WYDZIAŁY POLITECHNICZNE KRAKÓW

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TECHNISCHES LEXIKON

für

Gexverbe und Industrie.

Herausgegeben von

Dr. Wilhelm Gintl

Friedrich Kick,

k. k. Reg.-Rath u. ord. Prof, der mech. Technologie,

der k. k. deutschen technischen Hochschule in Prag

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ordentl. Professor der Chemie,

an

unter Mitwirkung von :

Alter C., Brennerei-Ingenieur ; Archleb J., Fabriksdirector;

Balling C., Professor ;

Bellani Fr., Gussmeister;

Benade C., Fabriksleiter;

Benedikt F., Ingenieur ;

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Brandeis F., Fabrikant ;

Brandeis Rieh., Fabrikschemiker; Brauer E., Docent;

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Bünzli, Fabriksdirector ;

Bussler, Director;

Czuber, Professor ;

Donath E., Adjunct;

Dworacek, Director ;

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Grenzner C., Brauerei-Ingenieur; Grobmann H., Professor;

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Herrmann Gust., Professor ;

Hlasiwetz Dr. H.. Hofrath, Professor ;f Radinger Joh., Professor;

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Ringhoffer Em., Reg.-R., Professor ; Rochleder Dr. Fr., Reg.-R., Professorjf Royer John, Schiffsbaumeister.;

Rziha F., Professor:

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Schwarz Rob., Dr. der Chemie; Schwarz-Flemming, Civ.-Ing. u. Doc. ; Serio Dr. Alb., Berghauptmann; Skraup Dr. Zd., Assistent ;

Specht C., Fabriksdirector; Stübchen-Kirchner Franz, Assistent; Trauzl Isid., k. k. Genie-Hauptmann; Vogl Dr. Aug., Professor;

Vorbach Emil, Hiittenchemiker ; Waltenhofen Dr. A.v., Reg.-R., Prof.; Weis Karl, Chemiker;

Wellner Georg, Professor;

Wersin Karlv., kais. Rath, Professor ;f Willigk Dr. E., Professor ; Winiwarter G. R. v., Fabrikant ; Wunder Dr. G., Gewerbschuldirector ; Zeller Jos., Ingenieur,

Lambl Dl*., Professor ;

Laube Dr. Gust., Professor;

Lieblein Joh., Professor;

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Lorey T., Professor;

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Pereis Dr. E., Professor;

Pfuhl E., Professor ;

Polak F., Assistent ;

Preis C., ProfessorJ Puchta Dr. A., Docent;

als 3. Auflage von Karmarsch und Heeren’s

t e c li n i s c h e in W örterbuc łi.

V. Band.

Knochenmühlen. — Mehlbeerbaumholz.

Prag 1881.

Verlag von A. Haase,

vormals Gottlieb Haase Söhne.

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Karmarsch und Hecren’s

TECHNISCHES WÖRTERBUCH.

Dritte Auflage

ergänzt und bearbeitet von

Friedrich Kick,

Dr. Wilhelm Gintl,

k. k. Reg.-Rath u. ord. Prof, der mech. Technologie,

ordentl. Professor der Chemie,

an der k. k. deutschen technischen Hochschule in Prag.

Mit über 3000 in den Text gedruckten Abbildungen.

V. Band.

Knochenmühlen. — Mehlbeerbaumholz.

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Prag 1881.

Verlag von A. Haase,

vormals Gottlleb Haase Söhne.

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IC. k. Hofbuchdruckerei A. Haase, Prag.

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Knochenmühlen (moulin à os — bone-mill), Maschinen zur Zerkleinerung der Knochen und Bereitung des Knochenmehls, welches als Düngungsmittel in der Landwirtschaft eine wichtige Rolle spielt.

Man gebraucht als Knochenmühlen: 1. Stampfwerke (Pochstempel, durch Daumenwellen bewegt) ; 2. aufrecht gehende Mühlsteine, Kollergänge (wie zum Mahlen der Oelsamen etc.); 3. Kreisraspeln; 4. gezahnte Walzen oder Fräsen;

5. horizontal gehende Mühlsteine ; 6. Desintegratoren oder Schleudermühlen.

1.    Stampfwerke, von der allgemein bekannten, auch zu anderen Zwecken

gebräuchlichen Construction, sind zwar einfach und in der Herstellung nicht kostspielig, fördern aber verhältnissmässig wenig und consumiren wie alle Stosswerke einen bedeutenden Theil Arbeitskraft nutzlos zur Ueberwindung der Nebenhindernisse.    . r ' ?,

2.    A u fr e ch tgëh en d e Müh’lsteine, Ko Hergänge, erfordern meisten-theils ein vorausgehendes Zerkleinern der Knochen und können daher nicht als allein ausreichende Maschinen empfohlen werden, s. Kollergang.

3.    Kreis- oder Cylinder raspeln bestehen hauptsächlich aus einem stählernen Cylinder, der auf seiner Mantelfläche nach Art einer sehr groben Holzraspel gehauen ist und in Umdrehung versetzt wird, während man die in einem Rumpfe enthaltenen Knochen durch einen eisenbeschlagenen Stempel dagegen anpresst. Für eine fabriksmässige Bereitung des Knochenmehls arbeitet diese Maschine nicht schnell genug, wenngleich sie ein feines Mehl zu machen geeignet ist.

Fi ff. 2401.

Fi ff. 2400.

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Fräs walze.

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4. Gezahnte Walzen, Fräsen, wandte man vorzugsweise in England an ; die sogenannte Yorkshire bone-mill war von dieser Art. Die Beschaffenheit solcher Walzen geht aus Fig. 2400 hervor. Auf die Welle oder Achse a a, mit den Lagerzapfen b c sind Scheiben (s. Fig. 2401 und 2402) gesteckt und befestigt, wovon jede aus einem glatten Ringe e und einem grossem gezahnten (verstählten) Ringe d besteht; sämmtliche Scheiben werden durch vier Bolzen//

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

zu einem einzigen Körper verbunden, wozu noch die starken gusseisernen Endscheiben g, g dienen. In Fig. 2400 sind der Deutlichkeit halber die mittleren Scheiben ausgelassen. Der Durchmesser der Welle a ist 100mm, der Zahnringe d 290mm, der glatten Kinge e 250mm; die Dicke von d beträgt 21mm, jene von e aber 23mm. Zwei Walzen der beschriebenen Art wirken stets zusammen und brechen zwischen sich die Knochen zu kleinen Theilchen. Die eine Walze enthält 9, die andere 10 Zahnringe; die Zahnringe der einen greifen zwischen jene der andern hinein. Man bringt zweckmässig zwei solche Walzenpaare über einander an, das obere zum gröblichen Zerbrechen der Knochen, das untere zum Mehlmachen. Das Material fällt vom oberen Paare unmittelbar auf das untere; Letzteres hat mehr Zahnringe (an der einen Walze 14, an der andern 15) und feinere Zähne. Ueber dem ersten oder oberen Walzenpaare ist ein Rumpf zur Zuführung der Knochen angebracht; unter dem zweiten ein Siebwerk, so wie auch ein Hebezeug, um die nicht fein genug zertheilten Knochenstückchen dem Rumpfe wieder zuzuführen.

5.    Horizontal gehende Mühlsteine, in der Hauptsache wie zum Mahlen des Getreides, nur mit durchaus stärkeren Dimensionen angeordnet, arbeiten gut, eignen sich aber nur zum Feinmahlen der schon auf einer anderen Maschine vorbereiteten Knochen. Die Mühlsteine müssen französische sein.

6.    Die Desintegratoren eignen sich in ihren massiveren Ausführungen, z. ß. Construction Carter, für die Knochenverkleinerung sehr gut, doch muss ihr Product einem Siebprocesse unterworfen werden. (Vgl. Art. Pulverisiren.)

Was nun die Wahl unter den vorstehend genannten verschiedenen Arten von Mühlen betrifft, so kommt es fiir’s Erste darauf an, ob man rohes Knochen- , mehl oder aufgeschlossenes (gedämpftes und entfettetes) fabriciren will ; sodann auch ob nur eigenem Bedarfe oder einer fabriksmässigen Erzeugung Genüge geleistet werden soll. Bei rohem Knochenmehl ist allein die englische Mühle und der Desintegrator anzurathen, welchen man zur Nacharbeit ein Paar aufrecht gehende Steine (oder dergleichen glatte Gusseisen-Cylinder), oder auch ein Paar horizontalgehende Steine beigibt. Gedämpfte Knochen lassen sich durch Hämmern oder Stampfen zerschlagen, dann unter aufrecht gehenden Steinen zu Mehl verarbeiten.

Knoclienöl, s. m. Kl au en fett, s. Fette III pag. 434.

Knochensäure, s. m. Phosphorsäure, s. Phosphor.

Knopffabrication (boutonnerie — button manu facture). Zu Kleiderknöpfen ¹) kommen sehr verschiedene Materialien in Anwendung, wie Horn, Leder, Knochen, Steinnuss, Holz, Perlenmutter etc., hauptsächlich aber Metall.

Die zum Ueberziehen mit Tuch, Seidenzeug etc. bestimmten Knöpfe (Knopfformen) werden gewöhnlich von Knochen oder die grösseren von Holz gemacht, und zwar entweder auf der Drehbank gedreht, oder bei fabriksmässigem Betrieb aus diin» gesägten Plättchen mittelst eines Durchschnittes ausgestossen.

Hornknöpfe werden nach dem, in dem Artikel Horn IY pag. 424 angegebenen Verfahren heiss gepresst. Wir wenden uns zunächst zur Fabrication der • Metallknöpfe, welche füglich in vier Hauptclassen, nämlich gegossene Knöpfe, massive Blechknöpfe, hohle und überzogene Knöpfe unterschieden werden können.

1.    Gegossene Knöpfe. Ordinäre Knöpfe werden aus (bleihaltigem) Zinn oder aus einer zusammengeschmolzenen Mischung von Zinn und Messing gegossen. Zum Giessen der Zinnknöpfe dienen eiserne oder messingene Formen, in welche, falls die Knöpfe eine verzierte Oberfläche erhalten sollen, gravirte oder guillochirte Platten eingelegt werden. Die Oehre werden entweder mit gegossen, oder besser vorher von verzinntem Messingdraht gebogen, in die Form eingesetzt und in den Knopf mit eingegossen. Das Giessen der erwähnten Legirung von Messing und Zinn geschieht gewöhnlich in Sand. Zur Herstellung der Form dient ein Modell, welches aus einer grossen Menge (4 bis 12 Dutzend) einzelne Knopfmodelle zusammengesetzt ist, die sämmtlich in einer Ebene nahe neben einander durch kurze Stäbchen verbunden sind. Man formt das Modell in einem niedrigen Formkasten in Sand ein, hebt es dann vorsichtig wieder heraus, und drückt in die eine Hälfte der Form, welche die Hinterseiten der Knöpfe enthält, die Oehre so tief ein, wie sie aus den Knöpfen hervorstehen sollen, vereinigt dann die Formhälften und giesst. Die Knöpfe werden dann auseinandergebrochen, mit einer Bürste von dem anhängenden Sande gereinigt und darauf abgedreht. Zu diesem Ende wird jeder Knopf mit dem Oehr in ein Klemmfutter eingespannt, durch den Reitnagel, der vermittelst einer Feder vorgeschoben wird, gehalten und mit einer Feile am Rande kreisförmig abgedreht. Die so weit fertigen Knöpfe werden dann auf einer anderen Drehbank in ein Futter so eingespannt, dass die mit dem Oehre versehene Seite nach vorn gekehrt ist und an dieser Seite abgedreht ; endlich kommen sie auf eine dritte Drehbank, auf welcher die Vorderseite mit einem geraden scharfkantigen Stahl geradflächig abgenommen wird.

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2.    Massive Blech knöpfe bestehen aus einer einfachen Metallscheibe mit dafan befindlichem Oehre (oder in dessen Ermangelung mit einigen Löchern zum Annähen). Meistens sind sie flach, und das Material derselben ist Kupfer, Messing oder Tombak. Das Metall wird zuvörderst zu Blechen von der erforderlichen Stärke ausgewalzt. Aus diesen werden dann mit einem Durchschnitt (I 542 II 704) Scheiben von der Grösse der Knöpfe ausgeschnitten, die demnächst ausgeglüht und an der einen Seite mit dem Namen des Fabrikanten im Fallwerke gestempelt werden. Bei dieser Operation ertheilt man zugleich der Vorderseite eine ganz schwache Convexität, damit beim nachherigen Vergolden die Knöpfe sich nicht fest zusammensetzen. Hierauf werden die Oehre angelöthct und die Knöpfe dann blank gescheuert oder mit Schwefelsäure abgebeizt. Das Anlöthen der Oehre geschieht auf die Art, dass man die Oehre genau auf die Mitte des Knopfes aufsetzt und mit einer, aus einem Stück Eisendraht gebogenen Klammer festklemmt, wobei, um das Abgleiten zu vermeiden, die beiden Enden der Klammer in Lehmbrei eingetaucht sind. Der Fuss des Oehres wird dann mit etwas Schlagloth und Borax umgeben und nun eine ganze Anzahl so vorgerichteter Knöpfe auf ein Eisenblech gelegt, welches in einem Ofen bis Schmelzen des Lothes erhitzt wird. Auch hat man zu diesem Zwecke entsprechende Drahtgerippe, welche aus einer Hauptrippe und Seitenrippen mit Vertiefungen zum Einlegen der Knöpfe bestehen, Federchen drücken die aufgestellten Oesen an. Nach Anbringung des Lothes kommt die Vorrichtung in den Löthofen.

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Es folgt nun die Vergoldung. Man bringt zu dem Ende eine Menge Knöpfe zugleich in einen irdenen Topf, setzt die zur gehörigen Vergoldung erforderliche Menge Goldamalg nebst etwas verdünntem Scheidewasser hinzu, und rührt die Knöpfe so lange mit einem steifen Pinsel, bis sie überall gleichmassig mit Amalgam überzogen sind. Um das Amalgam zu

bereiten, bringt man dünn ausgewalztes feines Gold in einem hessischen Tiegel zum schwachen Glühen, schüttet die achtfache Menge erwärmtes Quecksilber hinzu, und lässt das Amalgam noch kurze Zeit unter Umrühren mit einem eisernen Hacken zwischen Kohlen stehen, bis keine harten Goldtheilchen mehr zu bemerken sind, worauf man es in eine Schale mit kaltem Wasser ausgiesst, um es schnell abzukühlen, und die körnige Beschaffenheit, welche es bei langsamen Erkalten annimmt, zu vermeiden. Die amalgamirten Knöpfe werden nun zur Verflüchtigung des Quecksilbers in einer eisernen Pfanne erhitzt, eine Arbeit, die für die Arbeiter höchst gefährlich ist, wenn nicht für den Abzug der Quecksilberdämpfe Sorge getragen wird. Man bedient sich daher der Einrichtung, dass die Quecksilberdämpfe, so wie sie sich in der Pfanne entwickeln, in einen weiten, horizontal liegenden eisernen Kanal treten, der an seinem hinteren Ende in einen verticalen Schornstein ausläuft. Es entsteht so ein lebhafter Zxig, der den Arbeiter völlig sichert und ausserdem wird der grösste Theil des Quecksilbers in dem Kanal verdichtet und somit wieder gewonnen. Nach dem Abrauchen des Quecksilbers werden die Knöpfe mit Wasser abgespiilt, getrocknet und endlich auf der Drehbank mit Blutstein polirt. Ueber die jetzt weit gebräuchlichere galvanische Vergoldung, s. den Art. Vergolden.

Plattirte Knöpfe werden aus mit Silber plattirtem Kupferblech mit dem Durchschnitt ausgeschlagen, wobei die Silberseite unten liegt. Der obere Rand in der Oeffnung der Unterlage ist nach oben ein wenig kegelförmig erweitert, wodurch die Absicht erreicht wird, dass sich beim Hiudurchdrücken der Scheibe ein wenig Silber an ihrem Rande hinaufschiebt, und so eine, wenn gleich schwächere Versilberung des Randes hervorbringt. Das Anlöthen der Oehre geschieht mit Silberloth mittelst des Löthrohrs. Demnächst werden sie auf der Drehbank an den Rändern abgeglichen, wobei natürlich darauf zu sehen ist, dass der dünne Silberüberzug nicht verletzt werde. Sodann werden die Knöpfe zur Reinigung der Rückseite in Säure gebeizt und durch Kochen mit Chlorsiiber und Weinsteinauflösung auch auf der Rückseite mit einer schwachen Versilberung versehen. Endlich polirt man sie auf der Drehbank.

Die Verfertigung der Oe lire bildet einen nicht unwichtigen Zweig der Knopffabrication. Auf eine runde eiserne Stange, die auf der Drehbank umläuft, wird der zu den Oehren bestimmte Draht fest in aneinanderliegenden Schraubenwindungen aufgewunden, und die Spirale sodann von der Stange abgezogen. Man hat nun eine Art langer Gabel, aus zwei in geringer Entfernung von einander liegenden Stahlstäben von der Dicke der Löcher der Oehre bestehend, welche man, indem die Zinken etwas zusammengebogen werden, in die Drahtspirale einschiebt. Man legt das Ganze nun auf einen Ambos und hämmert zuvörderst die Spirale so weit flach, wie die darin befindlichen Zinken der Gabel gestatten, worauf dann noch der mittlere zwischen den Zinken befindliche Theil ganz zusammengehämmert wird. Die Spirale hat jetzt im Querschnitt die Gestalt einer liegenden ec, nur dass die beiden Seiten ein wenig von einander abstehen und keine Durchkreuzung vorhanden ist. Endlich haut man mit einem Meissei die Spirale der Länge nach genau in der Mitte durch und zertheilt somit jede Windung in zwei fertige Knopföhre. Nebst dieser Methode gibt es auch noch verschiedene andere Verfahrungsarten, sowie eigene Maschinen zur Verfertigung der Knopföhre aus Draht. (Gottfr. Bernhardt, Wien, Margarethen Luftgasse 3.)

Knöpfe, welche nach Art eines niedrigen hohlen Kugelabschnittes gewölbt sind, werden wie die flachen verfertigt, nur dass man die Blechscheiben vor dem Anlöthen der Oehre zwischen zwei Stempeln in einer Prägmaschine seicht schalenartig auftieft. — Die Blechknöpfe ohne Ochr sind runde Blechscheiben, welche man unter dem Durchschnitte auf einen einzigen Stoss mit den drei oder vier zum Annähen dienenden Löchern versieht, hierauf durch Prägen zwischen zwei Stempeln sowohl mit der Fabrikfirma oder einer sonstigen Aufschrift ausstattet, als in der Mitte schälchenartig vertieft, damit der durchlöcherte Theil unterhalb eine Her-vorragung bildet. Man verfertigt sie auch aus Zinkblech und tiberkleidet sie dann auf der rechten Seite mit einem dünnen Messing- oder Argentanbleche, welches über den Rand nach der Rückseite dicht anschliessend herumgelegt ist. Die massiven Knöpfe haben zumeist der nächstfolgenden Sorte Platz gemacht und werden nur noch in geringen Mengen erzeugt. (U. a. auch von Weigend & Piischner in Tissa bei Bodenbach.)

3. Hohle Blech knöpfe sind aus zwei am Rande mit einander verbundenen Scheiben zusammengesetzt, von welchen die obere (der Oberboden, die Oberplatte) mehr oder weniger convex, die untere mit dem Oehre versehene

(U n t e r b o d en, Un ter platte) hingegen nur schwach gewölbt, öfters fast flach ist. Es gehören hierzu die mit Wappen, Nummern, Buchstaben etc. geprägten Uniform- und Liyreeknöpfe, ferner die gegenwärtig sehr gebräuchlichen, in der Regel mit allerlei Reliefmustern verzierten Modeknöpfe von rundlich erhabener Gestalt.

Bei den grossen Livreeknöpfen pflegt man den inneren Hohlraum zwischen Ober- und Unterboden mit einem Kitte aus Pech und Ziegelmehl zu füllen. Der Unterboden, an dem das Ohr sitzt, besteht aus einer gedrechselten hölzernen Scheibe oder aus Blech. Die schalenförmigen Oberböden können, wenn sie nicht sehr tief sind, ihre Vertiefung gleich beim Ausschneiden bekommen; sonst werden sie hohl geprägt, wie oben von den gewölbten Massivknöpfen erwähnt ist. Das Verfahren für den ersteren Fall wird mittelst Figur 2403 zu erläutern sein. Hier stellt A das unterste Ende des Drückers oder Schneidstempels, B B einen Verticaldurehschnitt der Unterlage oder Matrize vor. Kommt der mittelst seiner Schraubenspindel herabbewegte Stempel mit dem auf B B liegenden Bleche c d in Berührung, so drückt er .dieses zuerst vermöge seiner Convexität o ein, und schneidet es dann ||||||jj mittelst des scharfen Randes m n durch, während er in die genau zu ihm passende Oeffnung C der Unterlage eintritt. Die ausgeschnittenen und gehörig vertieften Oberböden werden vergoldet, durch Stanzen mit dem Wappen etc. versehen, mit geschmolzenem Kitt gefüllt und durch den hineingesetzten Unterboden geschlossen. Um letzteren zu befestigen, bringt man den Knopf mit der Oehrseite auf ein hölzernes Futter in der Drehbank, setzt gegen die andere Fläche den Reitnagel an (vor dessen Spitze man ein mit Leder bekleidetes Messingstück legt, damit der Knopf unbeschädigt bleibt), und krempt durch Anhalten eines Polirstahls den Rand des Oberbodens dergestalt um, dass er sich fest auf den Unterboden anlegt.

Die Modeknöpfe werden zur Ersparung an Material und Arbeit meist mit sehr dünnen Oberböden hergestellt, welche man aus gold- oder silberplattirtem Kupferbleche macht; sie erhalten niemals eine Kittfüllung, sondern statt deren eine Hinlage von Zinkblech, Pappe, oder Zinkblech und Pappe zugleich, um das Eindrücken des Oberbodens zu verhindern.

Die Reihenfolge der Fig. 2404 bis 2409 zeigt die Zusammensetzung und das stufenweise Zustandekommen dieser Art von Knöpfen. Zur Herstellung der Oberböden a a (Fig. 2404) werden aus dem gedachten Bleche, welches die Dicke eines Schreibpapierblattes hat, kreisrunde Scheiben mittelst des Durchschnittes ausgeschnitten, diese werden dann zwischen Stanzen dergestalt vertieft, dass sie

Fig, 2403.

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Fig. 2404.

Fig. 2405.

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Fig. 2407.

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Fig. 2409.

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Schälchen mit senkrecht emporstehendem Rande und auswärts gewölbtem Boden darstellen, und äusserlich mit einem Blutsteine an der Drehbank polirt. Die Zinkeinlagen b (Fig. 2405) werden aus Blech von Spielkartendicke und in solcher Grösse angefertigt, dass sie den Boden der Schälchen a bedecken ; sie erhalten

beim Ausschneiden selbst gleich die nöthige sanfte Wölbung vermöge der convexen Endfläche der Patrize oder des Durchschnittes (s. o. Fig. 2403 und das zu derselben Bemerkte). Man legt nun in jeden Oberboden eine solche Zinkscheibe (Fig. 2406) und stanzt beide mit einander zwischen einer gravirten stählernen Stanze und einem kupfernen Gegenstempel, um das beliebige Muster auf der Fläche hervorzubringen.

Die Unterböden c c (Fig. 2407) sind Scheiben von dünnem Tombakbleche, auf welchen das 0 e h r, die Oese (slianks), d angelöthet wird, wonach man sie durch Stanzen in geringem Grade wölbt und auf der convexen Aussenfläche mittelst des Blutsteins in der Drehbank, so nahe an das Oehr hin als möglich, polirt. Schliesslich wird eine dicke (ein- oder mehrfache) Scheibe weicher Pappe, e, in den Oberboden auf das schon darin befindliche Zink gebracht, der Unterboden daraufgesetzt (s. Fig. 2408), und der überragende Rand des Oberbodens a a auf den Umkreis des Unterbodens c niedergedrückt, wozu man sich der Presse (einer kleinen Stanzmaschine) bedient. Der nun fertige Knopf zeigt im Durchschnitte eine Gestalt wie in Fig. 2409.

Wenn beide Böden aus etwas starkem Bleche bestehen, so kann, namentlich bei kleinen (Westen-) Knöpfen, die Einlage von Zink und Pappe erspart werden ; der alsdann aus nichts weiter als Oberboden a a und Unterboden c c bestehende Knopf (Fig. 2410) bleibt im Innern leer.

Fig. 2410.

aus dem Unterboden

Holmes in Birmingham hat Fig. 2411. Fig. 2412. Jahre 1833 die Erfindung gemacht, das Oehr — statt es anzu-löthen

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selbst zu bilden. Zu diesem Behufe stösst man neben dem Mittelpunkte der Platte (Fig. 2411) mittelst des Durchschnitts zwei schmale Oeff-nungen a a aus, und treibt die dazwischen stehen bleibende Zunge b aus freier Hand durch eine Punze oder in einer Stanzmaschine aus der Fläche der Platte heraus, wie Fig. 2412 zeigt. Jetzt werden die auf eigenen Maschinen erzeugten U-förmigen Oesen gewöhnlich an den dünnen Riicktheilen angenietet oder gelöthet.

4. Ueberzogene Knöpfe, d. h. Metallknöpfe, welche mit Tuch, Wollenzeug oder Seidenstoff bekleidet sind. Man verfertigt sie auf verschiedene Art und zum Theil mittelst sehr künstlicher Maschinen. Ein Beispiel ihrer Zusammensetzung geben die Fig. 2413 bis 2418.

Fig. 2413.

Fig. 2415.

Fig. 2416.

Fi,j. 2417.

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Fig. 2418.

Fig. 2414.

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Der in Fig. 2413 von unten, Fig. 2414 im Durchschnitt abgebildete Knopf besteht aus folgenden Theilen: 1. aus einer Scheibe a von dünnem Eisenblech, auf welcher das Oehr b angebracht ist; 2. aus dem Tuch-Ueberzuge c; 3. aus einer etwas vertieften Scheibe d von dünnem Messingbleche. Diese Theile sind dadurch fest mit einander vereinigt, dass der über die Knopfplatte a umgelegte

Rand von c durch die Scheibe d bedeckt, Letztere aber durch das Oehr niedergehalten wird. Die Platte a (s. a. Fig. 2416) wird unter dem Durchschnitte mit einem Loche in der Mitte versehen, durch welches man die Schenkel des Oehrcs b steckt, die dann auf der entgegengesetzten Seite umgebogen und mit dem Hammer flachgeschlagen werden. Das Oehr ist ursprünglich (wie Figur 2417 zeigt) länglich und schmal, damit die Platte d (s. a. Fig. 2418) mit ihrem Loche darüber aufgeschoben werden kann. Den Ueberzug c bildet man aus einer mit dem Locheisen ausgeschlagenen Tuchscheibe c Fig. 2415, auf welche zwei oder drei eben so grosse mit gepulvertem Kolophonium eingeriebene Scheiben Löschpapier gelegt werden. Dann setzt man die Platte <% sammt dem Oehre b mitten darauf und schiebt das Ganze in eine erwärmte eiserne Form A, Fig. 2419, mit cylindrischer Höhlung, deren Durchmesser jenem der Knöpfe gleich ist. Hierbei wird der Rand des Ueberzuges c genötliigt sich aufzurichten und in Fältchen zu legen. In die Form A passt ein cylindrischer Stempel B, dessen untere Grundfläche n ti schalenartig mit scharfen Rande ausgedreht und mit einem Loche in versehen ist. Wird durch eine Presse der Stempel in die Form gedrückt, so legt derselbe den Rand des Tuchüberzuges regelmässig gefältelt auf die Oehrseite der Platte a nieder, indem zugleich durch die Wärme der Form das Kolophonium schmilzt und die Papierscheiben sowohl unter sich als mit dem Tuche und dem Bleche a zusammenklebt. Nach dem Herausnehmen des Knopfes schiebt man die Scheibe d über das Oehr, und macht Letzteres durch Hineindrehen einer glatten runden, schlank konischen Ahle richtig kreisrund. In diesem Zustande ist der Durchmesser des Oehrs grösser als die Länge des Loches in d\ so dass die Theile des Knopfes sich nicht wieder von einander trennen können.

Einen überzogenen Knopf anderer Art, nach dem erlosch. Patente Benjamin Aingworth’s, zeigt die Durchsclmittszeichnung Fig. 2420. Die Ilaupteigenthüm-licbkeit desselben besteht darin, dass er zum Behuf des Annähens kein metallenes Oehr, sondern ein sogenanntes „biegsames Oehr‘‘ enthält, welches nichts Anderes ist als eine Art Warze von gewebtem Stoffe. In unserer Figur sind die Metallbestandtheile durch starke Linien, die gewebten Stoffe durch schmale weisse Streifchen ausgedrückt; der schraffirte Körper ist eine Pappeinlage. Die eigentlich formgebende Grundlage bildet eine Platte a von dünnem Eisenblech oder besser Zinkblech*), deren Rand ringsum schräg überhängend aufgebogen erscheint. Der Ueberzug c von schwarzem halbwollenem (mit Baumwolle gemischtem) Stoffe bekleidet die ebene Aussenfläche jener Platte, ist über deren Rand dicht anschlies-

Fig. 2419.

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Fig. 2420.

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*) Für die mit Leinwand oder Perkail überzogenen Wäscheknöpfe ist das nicht rostende Zinkblech zur Erzeugung der gestanzten Einge besonders wichtig geworden und hat das Messingblech, welches Grünspan ansetzt und Flecke verursacht, gänzlich verdrängt. Zinkoxyd ist im kalten Wasser nicht löslich, daher auch der im überzogenen Wäscheknopf liegende Zinkblechring nie Flecke macht, und so lange er nicht verbogen und verdrückt ist, seinem Zwecke vollkommen entspricht. Die auf Holzscheibchen oder gepressten Zinkblechringen mit Hand oder Maschinen iiberspoimenen Knöpfe werden bei geschickter und geschmackvoller Ausführung immer Absatz finden und dieser Industriezweig sollte von fleissigen und geschickten Frauenhänden mehr gepflegt werden. Es wäre Aufgabe der Mädchenschulen und Kinderbewahranstalten dieses Ueberspinnön der Knöpfe lehren und den Geschmack für hübsche Dessins bei dieser Arbeit zu fördern. Noch werden viele übersponnene Knöpfe aus Frankreich bezogen.

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send nach'innen umgelegt und reicht auch noch ein wenig auf die innere Bodenfläche. Die zweite Platte (der Unterboden) d — gleichfalls von Eisenblech oder Zinkblech — reicht mit ihrem Rande unter jenen des Oberbodens a hinein, und wird dadurch gehalten. Sie besitzt im Mittelpunkte ein ziemlich grosses rundes Loch, und ist mit einem groben baumwollenen Futter versehen, welches durch das Loch in Gestalt eines kleinen Beutelchens b herausragt, um statt des Oehres beim Annähen des Knopfes benutzt zu werden. Eine sehr dicke mehrfache Pappscheibe n n füllt den Hohlraum zwischen beiden Böden und hat die jetzt sichtbare ungleiche Dicke nur durch den Druck der Presse empfangen, welcher alle Bestandtheile fest vereinigte.

Das Wesentliche des Vorganges bei der Verfertigung dieser Knöpfe stimmt wohl mit dem über die hohlen Blechknöpfe Gesagten überein, aber man verwendet mit Vortheil Pressen, welche zwei Matrizen und zwei Patrizen besitzen.

Fig. 2421.

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In die erste Matrize kommt zunächst die Leinwandscheibe, welche bestimmt ist, den Stoffbutzen e Fig. 2421 zu bilden und darauf der Deckring d, mit seinem aufstehenden Rande gegen abwärts gekehrt. Kommt die Patrize zur Wirkung, so drückt sie beide Theile gegen einander; nachdem dieselbe jedoch in der Mitte ausgehöhlt ist und durch die Matrize von unten ein abgerundeter Stift gehoben werden kann, so drückt letzterer den Stoff durch das Loch der Scheibe d in die Vertiefung der Patrize und bildet so die Stopfbutze e rein aus. In die zweite Matrize wird der Oberstoff a und die Tragplatte b eingelegt. Beim Niedergange der Matrize werden beide aneinander gedrückt und steht der Stoffrand an der Matrizenwandung in die Höhe. Da nun auch diese Matrize einen in ihren Boden eingesetzten Bolzen besitzt, welcher sich heben lässt, so können die eingelegten Theile so hoch in der Matrize emporgehoben werden, dass die Stoffränder nach einwärts gelegt werden können. Diese werden mit der Pappscheibe c bedeckt und nun ein neuerlicher Druck gegeben, wodurch diese Theile Zusammenhalten. Durch wiederholten Andruck der vorer-

wähnten, in der ersten Matrize liegenden Theile, gegen die Patrize, bleiben diese Theile an der Patrize hängen und werden von ihr nach oben, bis über die Matrize I geführt. Bringt man nun die in Matrize II vereinigten Theile in die Matrize I und presst nieder, so findet die Vereinigung sämmtlicher fünf Theile zum Knopfe statt, indem sich die Blechränder von b und d in einander schieben und schliesslich umlegen, wodurch eine feste Verbindung erzielt ist.

Wird statt des Theiles e eine entsprechende kleine Hohlform aus Blech, mit Löchern in geeigneter Weise versehen, angewendet; so erhält man die sog. Koscherknöpfe.

Wesentliche Bedingung zur Herstellung eines tadellosen Patent-Knopfes ist die genaue Dimensionirung der fünf Theile und ihre exakte Zusammenfügung in genau passenden Stempeln (Matrize & Patrize).

Die Herstellung der Stoffscheiben erfolgt durch Aushauen mittelst der gewöhnlichen Aushauer, jene der Tragplatte und des Deckringes mittelst des Durchschnittes oder bei gleichzeitiger Herstellung mehrerer Scheibchen durch Perforir-m ascliin en, s. d. Diese Scheibchen erhalten dann durch Stanzen die Schlussform.

Perlmutterknöpfe, Knöpfe aus Stein Steinnüssen, Horn und Holz werden auf der Drehbank oft aus freier Hand erzeugt. Die Steinnüsse²) werden zuerst mit Kreissägen in entsprechend dicke Scheibchen geschnitten und aus diesen dann die kreisrunden Rohscheiben der zu bildenden Knöpfe ausgestochen.

Kokosnusschalen,

Beistehende Fig. 2422 zeigt eine hierzu verwendbare einfache Knopfdrehbank, deren Spindel mittels des Riemens a b in Rotation gesetzt und durch den Hebel h in ihrer Längenrichtung verschoben werden kann. Das auszubohrende Scheibchen wird gegen die Anlage c gehalten.

Fig. 2422.

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Knopfdrehbank.

Die auf der Drehbank erzeugten Knopfscheiben werden dann mit Löchern zum Annähen versehen, d. h. müssen gebohrt werden.

Meistens sind 4 Löcher zu bohren, welche von vorn in geneigter Richtung gegen die Mitte stehen und auf eigenen Maschinellen auf einmal gebohrt werden.

Beistehende Figur 2423 stellt eine solche Bohrmaschine älterer Construction dar; ein jeder der beiden Riemen e e treibt 2 Spindeln c c, welche in den

Fig. 2423.

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Knopf-Bohrmaschine.

Körnerspitzen cl cl der Stellschrauben laufen und an der anderen Seite mittelst Hacken oder Universalgelenken die Bohrstangen b b drehen. Diese Bohrstangen b b können durch das Verschieben der Lagerstütze g einander genähert oder von einander entfernt werden, daher auch die Locher in dem Knopfe, welcher mittels des Supports A den Bohrern entgegengeführt wird, dichter am Mittelpunkte oder auch entfernter von demselben gebohrt werden. Diese Maschinen sind sonach für Knöpfe von sehr verschiedenem Durchmesser anwendbar.

Die aus Steinnüssen erzeugten Knöpfe, welche noch geschliffen und polirt, auch beliebig oberflächlich gefärbt werden können, sind besonders wichtig und geben vielen Arbeitern guten Verdienst.

Rücksichtlich der Hornknöpfe ist zu bemerken, dass ihr Bedarf and Verbrauch durch die Steinnussknöpfe sehr beschränkt wurde und dass nur nach örtlichen Verhältnissen die Verarbeitung der werthlosen Hornabfälle zu Knöpfen von Wichtigkeit sein kann. Die Hornabfälle werden, wenn sie in Laugen von jedem anhängenden Fett sorgfältig gereinigt sind, in gewärmten eisernen Formen gepresst. Uebrigens haben Hornknöpfe neuester Zeit eine mächtige Con-currenz auch in der Erzeugung von Knöpfen aus Hartgummi (Hartkautschuk) gefunden. Es könnten auch verschiedene Horn-Imitationen, z. B. aus gebeizten Sägespänen, aus Hanf, Theer und Leinöl, mehr gepflegt und industriell ausgebeutet werden. Die Knopfindustrie aus Hartkautschuk (Hartgummi) ist für die Kautschukwaarenfabrikanten wegen Ver-werthung verschiedener Abfälle von besonderem Werth. Die Manipulationen werden geheim gehalten. ³) Hr. Hauptmann Baron Potier erwähnt in seinem, im Gewerbeverein gehaltenen Vorträge einer Imitation von Hirschhornknöpfen, welche in Wien erzeugt und über England nach Wien verkauft werden und dann besser entsprechen sollen. In ähnlicher Weise gehen Tetschner Steinnussknöpfe theilweise über Paris wieder nach Oesterreich zurück und tragen auch die direct in Handel gebrachten, meist französischen Etiquetten.

Literatur: Isensee, die Knopffabrication, Weimar 1862. Prechtl, teclm. Encyclop. 8. Bd. 401, 18. Bd. 364 (Porzellanknöpfe), 24. Bd. 48.

Ergänzt: G. W. & Kk.

Knopfloch-Nähmaschine, s. Nähmaschinen.

Knopfmetall. Diesen Namen führt eine Legierung von 80 Thl. Zink mit 20 Thl. Kupfer (Lüden scheid er). Gtl.

Knoppereisen (fer de carillon — square iron-bar).

Knoppern, s. deutsche Gallen bei Gallen III pag. 676.

Knorpel (cartilage — gristle). Die eigenthümliche Substanz der wahren Knorpel, d. i. der durch Einlagerung von Erdphosphaten noch nicht verknöcherten oder überhaupt der Verknöcherung nicht fähigen Skelettheile, zeigt, insolange der Verknöcherungsprocess nicht vorgeschritten ist, von dem Ossein der wahren Knochen mehr oder weniger abweichende Eigenschaften.

In morphologischer Beziehung zeigen sich die Knorpel als aus eigenartigen Zellen, den Knorpelzellen, bestehend, die in einer homogenen glasartigen (Chon-drigen) oder einer faserigen Grundsubstanz (Collagen) eingebettet sind und sind vornehmlich durch ihren hohen Wassergehalt, 54—70 Proc., und ihrem geringen Gehalt an Aschensubstanz (3 — 6 Proc.) ausgezeichnet, neben welchen Bestandteilen sie noch das Chondrigen, bez. Collagen, Fett (2—5 Proc.), endlich Eiweissstoffe, sowie Blutbestandtheile enthalten.

Beim anhaltenden Kochen mit Wasser wird die Grundsubstanz der Knorpel allmälig gelöst und liefern die wahren Knorpel hiebei unter Hinterlassung der Knorpelzellen sowie der Eiweisstoffe und der Gefässe eine Lösung von Knorpelleim oder Chondrin, die sich von einer Lösung des Knochenleims oder Glutins, namentlich durch ihre Fällbarkeit mit Mineralsäuren, Bleizuckerlösung, Alaun, Eisenvitriol, sowie durch die Fällbarkeit mit Essigsäure unterscheidet. Auch in der chemischen Zusammensetzung weicht das Chondrin von dem Glutin insoferne ab, als ersteres um fast 4 Proc. weniger Stickstoff, dagegen aber etwas mehr Schwefel enthält als das Glutin (vgl. a. Leim). Die den Faserknorpeln zu Grunde liegende Grundsubstanz wird beim Kochen mit Wasser gleichfalls gelöst und liefert eine Lösung, welche von der Glutinlösung dadurch abweicht, dass sie durch Gerbsäure nur spärlich gefällt wird, während Alaun in derselben einen starken, im Ueberschusse des Fällungsmittels unlöslichen Niederschlag hervorbringt. Die Substanz der Knorpelzellen selbst widersteht nicht allein der Einwirkung des kochenden Wassers, sondern wird auch bei der Einwirkung von Säuren, sowie von Alkalien nur allmälig angegriffen. Ä

Die Asche der Knorpel, deren Menge wesentlich vom Alter der Knorpel abhängt, besteht vornehmlich aus schwefelsaurem Kalk 48—80 Proc., neben phosphorsaurem Kalk 10—20 Proc., phosphors. Magnesia 4—10 Proc., phosphorsaurem Natron 0.5 — 3 Proc., schwefelsaurem Natron 1—10 Proc. und Chlornatrium 2—9 Proc. Der Gehalt an schwefelsauren Salzen ist ohne Zweifel auf Rechnung des höheren Schwefelgehaltes des Chondrigens zu setzen, der bei der Veraschung in Schwefelsäure übergeht (vgl. a. Leim). Gtl.

Knorpelleim, s. Knorpel, vgl. Leim.

Knorpelzucker, Chondroglykose, wurde die Zuckerart genannt, welche als Zersetzungsproduct des Chondrins oder des Chondrigens beim Kochen derselben mit verdünnter Salzsäure oder durch Einwirkung von Verdauungsflüssigkeit

erhalten werden kann. Ist leicht löslich in Wasser und Alkohol, schwer kry-stallirbar, gährungsfähig und scheint mit Traubenzucker identisch zu sein. Gtl.

Knotenerz, s. m. Bl ei glanz, s. I pag. 570.

Knotenfänger (épurateur de pâte — pulp strahier), siehe Papierfabrikation.

Knotensystem. Die Anordnung für einen Dachstuhl, nach welcher die tragenden und stützenden Balken sich so durchkreuzen, dass nur Dreieckverbindungen entstehen. Die Kreuzungsstellen der Hölzer heissen nur Knotenpunkte, die Verbindung an diesen Stellen geschieht durch Verbolzungen, ohne dass die Hölzer noch überblattet werden. Ein Beispiel eines Dachstuhles nach diesem System

s. Dach Bd. II pag. 469 Fig. 853.

Grolim.

Koaks s. Koks.

Kobalt (cobalt — cobalt), chcm. Symbol Co, Atomgewicht ~ 59. Das Kobalt gehört zu jenen Metallen, welche nur in ihren Verbindungen für die Technik von Bedeutung sind, während ihr seltenes Vorkommen oder ihre schwierige Darstellbarkeit und der damit verbundene hohe Preis, die Verwendung derselben im metallischen Zustande ausschliesst. Demgemäss waren auch die Verbindungen des Kobalts längst bekannt und praktisch verwendet, ehe man die Existenz des ihnen zu Grunde liegenden eigenthümliehen Metalls kannte und erst spät gelang es, dieses Metall im reinen Zustande darzustellen.

Die Verbindungen des, Kobalts verdanken ihren Werth in erster Linie der, im Jahre 1540—50 von dem sächsischen Glasmacher Christoph Schürer entdeckten Eigenschaft, dem Glase und anderen künstlichen Silicaten eine schön blaue Farbe zu ertheilen. Die Kenntniss der Kobalterze lässt sich mit Sicherheit bis in die Mitte des 15. Jahrhunderts zurückverfolgen, wo der Name Kobalt, der zuerst bei Basilius Valentinus, Paracelsus u. A. vorkommt, für solche Erze gebraucht wurde, aus denen man nach den damals üblichen Schmelzmetliodeu kein brauchbares Metall zu erhalten im Stande war, und die in Folge dessen von den Bergleuten als Erzeugnisse von Kobolden verächtlich bei Seite geworfen wurden.⁴) * Erst durch Schürers Erfindung gelangten die Kobalterze zu Ansehen und gewannen immer mehr an Werth. Seit der Mitte des 17. Jahrhunderts verbreitete sich die Blaufarbenindustrie von Sachsen aus, wo sie noch heute ihren Hauptsitz hat, über alle jene Länder, welche entweder selbst Kobalterze besitzen oder solche leicht von anderen beziehen können und entwickelte sich besonders in Böhmen, Schlesien, Kurhessen, Frankreich und Norwegen.

Das Kobalt findet sich gediegen nur sehr spärlich im M e t e o r e i s e n und auch seine Erze gehören zu den selteneren. Es bildet in Verbindung mit Arsen die verschiedenen Varietäten des Speiskobalts, mit Schwefel den Kobaltkies, mit beiden zusammen den Kobaltglanz und tritt noch Eisen als wesentlicher Bestandtheil hinzu, so führt das Mineral den Namen Glaukodot (Kobaltarsenkies). Eine andere Gruppe von Erzen, welche aus Sauerstoffverbindungen des Kobalts bestehen, wird unter dem Namen der Erdkobalte zusammengefasst, unter denen man schwarzen Erdkobalt (Kobaltmanganerz, Kobaltschwärze, Asbolan), bestehend aus Manganhyperoxyd mit Kobaltoxydul und Kupferoxyd, und r o t h e n Erdkobalt oder Kobaltblüthe (auch Erythrin genannt), ein wasserhaltiges arsensaures Kobaltoxydul, unterscheidet. Ein Gemenge des letzteren mit arsensaurem Kobaltoxydul und Kalk führt den Namen Kobaltocher (gelber oder brauner Erdkobalt). Horn kobalt ist schwarzer Erdkobalt mit Quarz innig durchsetzt. Der rothe Erdkobalt findet sich manchmal gemengt mit arseniger Säure und wird dann Kobaltbeschlag genannt.

Die chemische Zusammensetzung der angeführten Erze ist immer eine sehr schwankende, wozu hauptsächlich der Umstand beiträgt, dass das Kobalt oft durch andere ihm ähnliche Metalle vertreten wird. Der Speis kobalt, das wichtigste und am häufigsten vorkommende aller Kobalterze ist so mannigfaltig zusammengesetzt, dass in ihm ein bestimmtes Mineral gar nicht angenommen werden kann ; nur der S c u 11 e r u d i t (Tesseralkies. Arsenikkobaltkies), welchem die chem. Formel COA.s₃ (Dreifacharsenkobalt) zukommt, iet bis jetzt als individuell ausgebildetes Mineral erkannt, im Uebrigen schwankt die Zusammensetzung

dieser Gruppe von Erzen zwischen den Formeln B₂As bis BAs₃ worin B ausser Kobalt noch Nickel, Eisen, Wismuth und Kupfer bedeuten kann.—Der Kobalt kies ist entweder Anderthalbschwefelkobalt {Co₂S₃) oder Vierdrittelschwefelkobalt Co₃Si (Linnëit) mit häufiger Vertretung des Kobalts durch Nickel und Eisen. — Im Ko bałt glanz oder Kobaltit, CoAsS tritt Nickel selten und nur in geringer Menge für Kobalt ein, umsomehr aber Eisen, so dass dieses Mineral durch die Zwischenstufe des Glaukodots vollständig in Arsenkies FeAsS übergeht. — Aehnliche Verhältnisse finden sich auch bei den oxydischen Kobalterzen. Während der Asbolit oder schwarze Erd kobalt ziemlich constant die Zusammensetzung Co[Cu]0, ₂Mn0₂ -j- 2/7,0 besitzt, kann im Erythrit Co₃(AsO^\ -f- 817,0 das Kobalt zum Theil durch Nickel (Forbesit) oder durch Nickel und Magnesiu m zugleich (Cabrerit) vertreten sein.

Andere Kobaltmineralien, die aber keine grosse Bedeutung besitzen, sind: der Reming-tonit (kohlensaures Kobaltoxydul (CoC0₃)₃ -}- 277,0), der Syepoorit (Einfachschwefelkobalt CoS), der Kobaltvitriol (schvvefelsaures Kobaltoxydul CoSO₄ -j- 7/7,0), der A 1 loki as it (Schwefelarsenkobaltwismuth Co₃As₆Bi,S₃), der Kobaltspath (wasserfreies kohleu-saures Kobaltoxydul OoCOs [Winkler]), der Roselitli (arsenigsaures Kobaltoxydul (As0₃) 2Co₃ -(- 2/7,0 [CI. Winkler]), der Heubachit (Bi0₃)₃ -]- 4/7₂0, worin B Kobalt, Nickel, Eisen und Mangan in verschiedenen Verhältnissen bedeutet, (von Sandberger im Heubachthal bei Wittichen im Schwarzwald gefunden), der Pater ait (unreines molybdänsaures Kobaltoxydul), und der Carrollit (eine kupferhaltige Varietät des Linnëits).

Da nun die meisten dieser Erze selten für sich allein, sondern meist gemengt mit Nickel- und oft auch mit Kupfer- und anderen Erzen Vorkommen, so kann man von den reinen Kobalterzen bis zu den nur Spuren von Kobalt enthaltenden Nickel-, Kupfer- und Eisenerzen eine ununterbrochene Reihe von Uebergängen finden. Als zufälliger Beslandtheil können geringe Spuren von Kobalt in den Erzen der meisten Metalle Vorkommen.

Aus dem Gesagten ergibt sich von selbst, dass die Lagerstätten der Kobalterze mit denen der meisten anderen Erze zusammenfallen; meist sind es Gänge, seltener Nester, im Urgestein oder den ältesten Sedimentärgesteinen. In Europa sind die arsenikalischen und geschwefelten Kobalterze weitaus vorherrschend und besonders in Sachsen und Böhmen (Erzgebirge), sowie Norwegen reich vertreten; ersteres producirt 400.000, die beiden anderen Länder 200.000 und 130.000 Kilo Kobalterz pro Jahr. An diese reihen sich Hessen, Frankreich und Ungarn. In ganz Europa werden jährlich ca. 1,000.000 Kilo Kobalterze verarbeitet. Amerika besitzt in Chili und Peru ziemlich reiche Kobaltlager, deren Erze grösstentheils in die Gruppe der Erdkobalte gehören.

Das metallische Kobalt, im Jahre 1733 von dem schwedischen Chemiker Brandt entdeckt, doch erst 1780 von Bergmann genauer untersucht, findet bisher nur als galvanischer Ueberzug auf anderen Metallen und Legi-rungen Verwendung. Um diesen herzustellen bedient man sich am besten einer Lösung von Kobaltchloriir, welche durch Ammoniak genau neutralisirt worden ist, oder eines Doppelsalzes von schwefelsaurem Kobaltoxydul mit Ammoniak, welches auf 168 des ersteren 69 Thl. des letzteren enthält. Nach der Vorschrift von Nagel (Deutsche Ind.-Ztg. 1871, 348) soll dieses Salz in 1100 Thl. Wasser gelöst und 120 Thl. Ammoniak von 0.909 spec. Gewicht hinzugefügt werden; besser eignet sich jedoch die neutrale Kobaltchloriirlösung. Die höchst sorgfältig gereinigten Metallgegenstände werden an der negativen Electrode einer galvanischen Batterie befestigt und in die Flüssigkeit eingetaucht. Die Abscheidung des Kobalts erfolgt in Form eines silberweissen glänzenden Ueberzuges so lange die Lösung neutral ist, dagegen in schwarzen, matten, oft unzusammenhängenden Schichten, wenn die Lösung sauer wird, was nach längerer Einwirkung des electrischen Stromes immer der Fall ist. Man muss daher stets darauf bedacht sein die neutrale Réaction durch vorsichtigen Zusatz von Ammoniak immer wieder herzustellen. Nach Stolba lässt sich das Verkobalten von Metallen auch leicht durch blosses Ansieden bewerkstelligen. Zu diesem Zwecke wird concen-trirte Chlorzinklösung ungefähr auf ihr 3faches Volum mit Wasser verdünnt, der hiebei entstehende Niederschlag mit einigen Tropfen Salzsäure wieder in Lösung gebracht und die Flüssigkeit in einen kupfernen Kessel gefüllt. Durch Zusatz von etwas Zinkpulvcr wird hierauf der Kessel inwendig verzinkt und dann eine nicht allzu grosse Menge einer Kobaltlösung zugefügt. In das, so vorbereitete Bad werden die Metallgegenstände, welche man verkobalten will, zugleich mit einigen Zinkblechabfällen eingetaucht und das Ganze zum Sieden erhitzt. Nach 15—20 Minuten ist der Kobaltüberzug hinlänglich stark und können die Gegenstände herausgehoben und mit Schlemmkreide polirt werden. Der Kobaltüberzug ist weisser, fester und härter als ein solcher von Nickel ; er wird neuester Zeit besonders für Kupferstichplatten empfohlen, denen er grosse Dauerhaftigkeit verleiht, und von denen er doch mit verdünnten Säuren, wenn es erforderlich ist, leichter als Nickel entfernt werden kann.

Lässt man den electrischen Strom mittelst Platinelectroden auf eine con-centrirte Kobaltlösuug längere Zeit einwirken, so bildet das ausgeschiedene Kobalt schliesslich eine dicke, harte und spröde Schichte auf dem angewandten Metall, welche man mit dem Hammer loslösen und durch Ausglühen in einer Wasser-stoffatmosphäre geschmeidig machen kann. Diese Methode zur Darstellung von metallischem Kobalt ist zuerst von Bequerel angewendet worden.

Im Uebrigen kann das Kobalt auf verschiedene Weise aus seinen Verbindungen abgeschieden werden, doch muss man hiebei stets von mehr oder weniger reinen Präparaten ausgehen, indem bis jetzt keine Methode bekannt ist, das Metall unmittelbar aus seinen Erzen zu gewinnen. Da das Kobalt als Metall von keiner praktischen Bedeutung und seine Darstellung für den Techniker von keinem grossen Interesse ist, so sollen hier nur die wichtigsten Methoden in aller Kürze erwähnt werden. Wenn man reines Kobaltoxyd in einem Strome von Wasserstoffgas allmälig erhitzt, so wird es zuerst zu Oxydul und dann (bei 320° C.) zu einem feinen M.etallpulver reducirt, welches oft pyrophorische Eigenschaften zeigt. Auch Kobaltchloritr gibt unter denselben Umständen metallisches Kobalt in Form feiner Blättchen. Chemisch reines, für analytische Zwecke sehr geeignetes Kobalt wird nach C1 a u d e t erhalten, wenn man anstatt des Kobalt-chlorürs das leicht rein darzustellende Purpureokobaltchlorid wählt, und dieses zunächst durch gelindes Glühen in Kobaltchlorür verwandelt und dann im Wasserstoffstrome glüht. Anstatt Wasserstoff kann in den angeführten Fällen auch Amoniakgas verwendet werden, doch ist dann viel stärkere Hitze noth-wendig. Oxalsaures Kobaltoxydul, welches auf eine weiter unten zu beschreibende Weise leicht aus den Kobalterzen zu erhalten ist, hinterlässt beim Glühen für sich, unter Abschluss der Luft, metallisches Kobalt, indem die Oxalsäure durch Verwandlung in Kohlensäure auf Kosten des Sauerstoffs des Kobaltoxyduls, das Reductionsmittel bildet. Als compactere, schwammige Masse erhält man das Kobalt durch Erhitzen yon reinem Kobaltoxyd mit Salmiak.

Will man Kobalt im regulinisehen Zustande haben, so muss das auf eine der beschriebenen Arten dargestellte Metall in einem Kalk- oder Magnesiatiegel, der in einen hessischen Tiegel eingesetzt ist, im Sefström’schen oder Deville’schen Gebläseofen geschmolzen werden. Man kann aber auch direct aus Kobaltoxyd einen geschmolzenen Regulus von Kobalt erhalten, wenn man Ersteres in einem mit Kohle ausgefütterten Tiegel unter Zusatz von etwas Glaspulver als Flussmittel (ca. 20 Proc. vom Gewichte des Kobaltoxyds) oder 50 Proc. Weinstein (Thompson) der grössten Hitze des Sefström’schen Ofens aussetzt. So dargestellt ist das Kobalt kohlenstoffhaltig und in Folge dessen ungemein hart und spröde, lässt sich aber durch nochmaliges Umschmelzen mit etwas Kobaltoxyd und Borax rein und geschmeidig erhalten. Ueber die Herstellung grösserer Kobaltgusstücke hat CI. Winkler zahlreiche Versuche angestellt, besonders zu dem Zwecke, das Metall möglichst blasenfrei zu erhalten; da diese Versuche zugleich, und vorwiegend mit Nickel angestellt wurden, so sollen sie bei Letzterem beschrieben werden.

Je nach der Art seiner Darstellung bildet das Kobalt also entweder ein feines, graues, oft (besonders bei einem geringen Thonerdegehalt) pyrophorisches Pulver, oder eine lockere schwammige Masse oder endlich einen dichten metallischen Körper. In letzterer Form, welche für eine etwaige practische Anwendung die einzig beachtenswerte ist, besitzt das Kobalt, seine vollkommene Reinheit vorausgesetzt, verschiedene werthvolle Eigenschaften, welche es vor anderen Metallen auszeichnen. Es ist härter, dehnbarer, und nahezu zweimal so fest wie Eisen (überhaupt das festeste aller Metalle). Seine Farbe gleicht der des blanken Stahls, doch ist sie etwas in’s Röthliche spielend; es lässt sich leicht auf der Drehbank

bearbeiten und ziemlich leicht hämmern. Der Schmelzpunkt des reinen Kobalts liegt Uber dem des grauen Roheisens ; sein spec. Gewicht ist 8.5, seine spec. Wärme 0.1067 und sein A u s d eh n u n gs c o e ffi ci en t 0.00001236. Das Kobalt wird vom Magneten angezogen und kann selbst magnetisch werden, doch ist sein Magnetismus nur ca. halb so gross, wie der des reinen Eisens. Die Wärmeleitungsfähigkeit ist im Verhältniss zu anderen Metallen gering; dasselbe gilt von der Leitung der Electricität. In der electrischen Spannrings reihe ist das Kobalt positiver als Blei, Zinn, Kupfer, Antimon, Wismuth und die edlen Metalle, und negativer als Nickel, Eisen, Zink, Cadmium, Mangan und die leichten Metalle.

Seinem chemischen Charakter nach gehört das Kobalt zu jener Gruppe von Metallen als deren Repräsentanten man das Eisen anselien kann, und deren Glieder durch die Fähigkeit ausgezeichnet sind, sich sowohl in zweiwerthigen einfachen, als auch in sechs-werthigen Doppelatomen mit anderen Elementen zu verbinden. Während jedoch die, durch diese Doppelwerthigkeit bedingten zwei Reihen von Verbindungen beim Eisen beide ziemlich vollständig vertreten sind, zeigt das Kobalt vorwiegend die Neigung, Verbindungen der zweiwerthigen oder Oxydulreihe zu bilden. Es stimmt hierin, so wie überhaupt in den meisten seiner chemischen Eigenschaften mit dem ihm so ähnlichen Nickel überein.

Gleich dem Nickel ist das Kobalt sehr schwer oxydirbar, und bleibt an der Luft bei gewöhnlicher Temperatur vollkommen blank, eine Eigenschaft die es als galvanischen Ueberzug für Eisen und Messingbestandtheile feiner Instrumente, als Ersatz für die bisher übliche Vergoldung, sehr empfehlenswerth macht. Beim Erhitzen wird es mit beginnender Kothgluth allmälig oxydirt, indem es zuerst in Oxydul, dann in Oxyduloxyd übergeht. Bei heftiger Weissgluth verbrennt es an der Luft mit rothem Licht, noch leichter in refnem Sauerstoffgas. Wasser wird bei Glühhitze durch Kobalt zersetzt unter Bildung von Kobaltoxydul und Entwickelung von Wasserstoff. Gegen Säuren ist das Kobalt ziemlich widerstandsfähig, indem es von verdünnter Schwefel- und Salzsäure auch in der Wärme nur sehr langsam gelöst wird. Salpetersäure löst es leicht, kann es aber auch, wenn es glühend in dieselbe eingetaucht wird, in den passiven Zustand überführen, in welchem es von Salpetersäure nicht mehr angegriffen wird.

Von Verbindungen des Kobalts mit Sauerstoff kennt man das Kobaltoxydul, das Kobaltoxyd und eine Reihe von Verbindungen dieser beiden Oxyde unter einander, die alle mit dem Namen Oxyduloxyd bezeichnet werden. Eine noch höhere Oxydationsstufe, die Kobaltsäure (Co₃Os) (acide cobaltique — cobaltic acid), welche beim anhaltenden Glühen von # Kobaltoxyden mit überschüssigem Kalihydrat entsteht, ist für sich noch nicht dargestellt und ist nur in Verbindung mit Kali gekannt.

beim

Das Kobaltoxydul (protoxyde de cobalt — protoxyd of cobalt), CoÖ, entsteht bei der Réduction von Kobaltoxyd in gelinder Wärme durch Wasserstoff, oder bei stärkerer Hitze durch Ammoniak. Auch erhält man es durch vorsichtige Oxydation von Kobalt durch Erhitzen an der Luft oder in Wasserdampf. Kobaltoxyduloxyd hinterlässt bei heftigem Glühen ebenfalls Kobaltoxydul; desgleichen kohlensaures Kobaltoxydul beim Erhitzen im Kohlensäurestrom. Das Kobaltoxydul ist ein hellbraunes oder grünliches Pulver, welches bei gewöhnlicher Temperatur an der Luft unveränderlich ist, beim Erhitzen aber Sauerstoff aufnehmen und in Kobaltoxyduloxyd übergehen kann. Durch Wasserstoff wird es schon bei schwacher Hitze, durch Ammoniak, Kohle (Kohlenoxyd) und Alkalimetalle in starker Glühhitze zu Metall redueirt. Von Säuren wird das Kobaltoxydul leicht aufgelöst und bildet mit denselben die Kobaltoxydulsalze. Fällt man die Lösung eines solchen mit concentrirter Kalilauge, so erhält man einen blauen Niederschlag von basischem Salz, welcher beim Kochen unter Abschluss der Luft bald in rosenrothes Kobaltoxydulhydrat, Co(OH)₂, übergeht. Dieses verwandelt sich Trocknen an der Luft sehr leicht in braunes Kobaltoxydhydrat, bei Luftabschluss getrocknet, ist es aber nachher vollkommen luftbeständig.

Das Kobaltoxyd (peroxyde de cobalt — peroxyd of cobalt), C₂0S1 auch Kobalt-sesquioxyd und ehemals Kobalthyperoxyd genannt, entsteht bei sehr gelindem Glühen von salpetersaurem Kobaltoxydul unter Entwicklung von Untersalpetersäure, oder beim Glühen von Kobaltcldorür mit kohlensaurem Natron unter Bildung von Chlornatrium und Entweichen von Kohlensäure. Es bildet ein braunes Pulver, welches sehr leicht einen Theil seines Sauerstoffs entlässt und in Oxyduloxyd übergeht, weshalb es auch sehr schwer rein zu erhalten ist. Durch kräftige Reduetionsmittel kann es zu Oxydul und schliesslich zu Metall redueirt werden. In Säuren löst sich das Kobaltoxyd in der Wärme unter Bildung von Oxydulsalzen und Entweichen von Sauerstoff (oder bei Salzsäure, von Chlor) auf ; in der Kälte entstehen zwar Anfangs braune Lösungen von Oxydsalzen, welche jedoch bald lichter werden und endlich in rosenrothe Oxydulsalzlösungen übergehen. Wegen dieser leichten Zersetzbarkeit sind die Kobaltoxydsalze im festen Zustande gar nicht darstellbar. Oxyd hydrate des Kobalts sind mehrere bekannt, unter ihnen ist das der Formel Co₂(0H)₆ entsprechende das gewöhnlichste. Dasselbe entsteht bei der Oxydation des Oxydulhydrats durch Luft oder durch Chlor bei Gegenwart von Wasser; ebenso beim Fällen der Lösung eines Oxydulsalzes mit Chlorkalk, oder einer durch Stehen an der Luft braun gewordenen ammoniakalischen Oxydulsalzlösung

mit Kalilauge. Es bildet getrocknet eine dunkelbraune Masse, welche sich in Säuren unter denselben Erscheinungen wie das wasserfreie Oxyd auflöst. Lösungen von unterchlorigsauren Alkalien werden in der Wärme bei Gegenwart von nur einer Spur Kobaltoxydhydrat vollständig in Chloralkalimetall und Sauerstoff zerlegt (bequeme Methode zur Darstellung dieses Gases).

Das Kobaltoxyduloxyd kann die beiden Oxyde des Kobalts in mehreren Verhältnissen enthalten, doch ist nur die Verbindung Co₃Ot ~ Co.₂0₃ -f* CoO von Wichtigkeit. Sie bildet sich stets, wenn Kobaltoxydul oxydirenden oder Kobaltoxyd reducirenden Einflüssen ausgesetzt ist, und bildet daher fast immer die Hauptmasse der im Handel vorkommenden Kobaltoxyde. Das Aussehen und Verhalten des Kobaltoxyduloxyds ist je nach den, bei der Entstehung desselben obwaltenden Umständen verschieden; gelinde geglühtes ist ein schwarzes Pulver in heisser Salzsäure unter geringer Chlorentwickelung löslich, an verdünnte Salpetersäure nur das Oxydul abgebend; bei starker Hitze entstandenes ist dagegen eine stahlgraue, harte, oft kryśtallinische Masse, in Säuren und selbst in Salpetersalzsäure unlöslich.

Hydrate des Oxyduloxyds existiren mehrere, jedoch keines von irgend welcher

Bedeutung.

Die in fester Form darstellbaren Salze des Kobalts gehören, wie oben gezeigt worden, der Reihe der Oxydulverbindungen an. Die in Wasser löslichen, welche am besten durch Auflösen von Kobaltoxydul oder Oxydulhydrat in den betreffenden Säuren zu erhalten sind, haben im krystallisirten (wasserhaltigen) Zustande immer eine schöne carmoisin-rothe Färbung, werden aber bei Verlust des Krystallwassers durch Erwärmen oder wasserentziehende Mittel, sowie in sehr concentrirten oder stark sauren Lösungen blau. Die in Wasser unlöslichen werden durch doppelte Umsetzung dargestellt und besitzen immer eine rosenrothe oder lila Farbe. Mit anderen Salzen gehen die Kobaltoxydulsalze leicht Doppelverbindungen ein, welche in Wasser, theils löslich, theils unlöslich sind. Aus den Lösungen der Kobaltoxydulsalze kann durch Zink, Cadmium und Magnesium das Kobalt als schwarze schwammige Masse gefällt werden. Eisen bewirkt diese Fällung nur bei Gegenwart anderer, durch dasselbe fällbarer Metalle (besonders des Kupfers) in der Lösung, und auch dann nur unvollständig. Die Kobaltoxydulsalze sind meist isomorph mit den entsprechenden Magnesia-und Zinksalzen.

Die Salze des Kobaltoxyds sind in fester Form unbekannt; in Lösung sind jene der unorganischen Säuren äusserst leicht zersetzbar, etwas beständiger dagegen die organischen Salze, besonders das essigsaure Kobaltoxyd, welches Siedhitze verträgt, jedoch beim Eindampfen der Lösung zur Trockene ebenfalls Zersetzung erleidet.

Mit den Halogenen (Chlor, Jod und Brom) bildet das Kobalt nur eine Reihe von beständigen Verbindungen, welche dem Oxydul entsprechen. Sie entstehen beim Auflösen des Oxyduls oder dessen Hydrates in den betreffenden Wasserstoffsäuren und durch directe Vereinigung des Kobalts mit den Halogenen. Wie die Kobaltoxydulsalze zeigen sie im wasserhaltigen Zustande eine carmoisinrothe, im wasserfreien eine blaue Farbe und sind auch in ihrem chemischen Verhalten den Oxydulsalzen vollkommen analog. In Wasser sind sie leicht löslich und an der Luft zerfliesslich.

In den Lösungen der Kobaltoxydulsalze erhält man durch Cyankaliumlösung einen gelbbraunen Niederschlag von Kob altcyanür, welcher in einem Ueberschuss des Fällungsmittels unter Bildung von Kobaltcyankalium (KaiC₆N₆Co) einer dem Ferroeyankalium (gelben Blutlaugensalz) analogen Verbindung löslich ist. Erhitzt man diese Lösung bei Abschluss der Luft, so bildet sich unter Entwicklung von Wasserstoff eine der Oxydreihe angehörende Verbindung, das K ob al ti dey an kalium (KatjClïNXÎCo₂) (cobalticyanur potassique — cobaltocyanide of potassium), welches dem Ferridcyankalium (rothen Blutlaugensalz) entspricht, aus dem die der Ferridcyanwasserstoffsäure analog gebildete Kobaltidcyanwasser-stofl’säure (II₆C\₂N₁₂Coi) abgeschieden werden kann.

Dieses Salz bildet durchsichtige farblose oder gelblich gefärbte, säulenförmige Krystalle, welche sich leicht in Wasser nicht in Weingeist lösen. Mit Metallsalzen liefert das Kobaltid-cyankalium meist unlösliche Niederschläge von analoger Zusammensetzung wie sie die Ferrid-cyanide zeigen. Mit Kobaltsalzlösungen liefert es Kobaltcyanürcyanid (s. oben).

Diese Reaction der Kobaltsalze gegen Cyankalium ist darum interessant und wichtig, weil sie dem, in anderer Beziehung dem Kobalt so ähnlichen Nickel nicht eigen ist.

Noch mehr als durch dieses Verhalten ist aber das Kobalt durch die Fähigkeit ausgezeichnet, unter dem gleichzeitigen Einflüsse von Ammoniak und Luft aus dem Zustande des Oxyduls in den des Oxyds übergehen und in letzterem mit dem Ammoniak eine Anzahl von Doppelverbindungen bilden zu können, welche mit Säuren eine Reihe sehr interessanter salzartiger Körper zu liefern im Stande sind.

Versetzt man nämlich Chlorammonium enthaltende Lösungen von Kobaltoxydulsalzen mit überschüssigem Ammoniak, so entstehen, wenn die Berührung mit Luft sorgfältig vermieden wurde, liellrosenroth gefärbte Lösungen, welche nunmehr Doppelsalze von Kobaltoxydul und Ammoniak enthalten, die man mit Fremy als Ammoniakkobaltsalze bezeichnen kann. Lässt man dagegen solche ammoniakalischc Kobaltlösungen längere Zeit an der Luft stehen, so erfolgt unter Aufnahme von Sauerstoff die Bildung der obenerwähnten eigenthüm-lichen Verbindungen, während die Farbe der Lösungen "in braun, oder bei sehr langem Stehen in purpurroth übergeht. Je nach der Concentration der Lösung, dem Mengenverhältniss der Reagentien und der Dauer der Oxydation können Verbindungen von verschiedener Constitution auftreten; sie alle aber können betrachtet werden als Salze von Basen, welche durch Eintritt der Ammoniak-Gruppe NHS in das Molekül des Kobaltoxydhydrats entstanden sind und die darum wohl als Kobaltbasen (Kobaltradicale) bezeichnet wurden. Die Salze dieser eigen-thiimlichen Basen hat man auch als Kobaltiaksalze bezeichnet.

Man unterscheidet vier Reihen solcher Verbindungen, nämlich diePraseo-, Purpureo-, Roseo- und Luteokobaltsalze, denen die Basen Co.i(NH₃)s, (OH)₆, Co.₂(NH₃)liyO(OIf)v Co₂(NH₃)l0, (OIl)₆ und Co₂(NH:i)₁₂, (OÜ)₆ zu Grunde liegen und deren Namen von ihrer charakteristischen Färbung abgeleitet sind. Bezüglich des Näheren über die Entstehung und die Eigenschaften dieser interessanten Verbindungen muss auf die ausführlichen Handbücher der Chemie verwiesen werden.

Mit Schwefel verbindet sich das Kobalt in mehreren Verhältnissen und liefert eine Reihe von Sulfureten. So vereinigt sich das Metall mit Schwefel direct bei Rothglühhitze unter lebhafter Feuererscheinung und Schmelzung; die entstandene Verbindung entspricht der Formel Co₄S₃, ist graumetallglänzend und in Säuren unter Schwefelwasserstoffentwickelung löslich. Die Oxydulsalze und Halogenverbindungen des Kobalts werden in alkalischer Lösung durch Schwefelwasserstoff oder in neutraler durch Schwefelalkalien und Schwefelammonium gefällt. Der entstehende schwarze Niederschlag ist ein gewässertes Einfachschwefelkobalt und geht beim Glühen unter Luftabschluss in die wasserfreie Verbindung CoS über. Dieselbe löst sich nur sehr schwierig in Salzsäure, leicht, unter Schwefelausscheidung in Salpetersäure ; natürlich vorkommend bildet sie den Syepoorit. Ausserdem ist noch das dem Oxyd entsprechende Anderthalbschwefel kobalt Co,₂Ss und das Zweifachschwefelkobalt, so wie einige Verbindungen dieser beiden untereinander bekannt; ersteres kommt in der Natur als Arsenkies vor, letzteres wird in Verbindung mit Arsenkobalt in den Glanzkobalten angenommen. Die Schwefelverbindungen des Kobalts sind alle in Wasser, die meisten auch in Salzsäure unlöslich. Beim Glühen entlassen die höher geschwefelten einen Theil des Schwefels und gehen in Einfachschwefelkobalt über; beim Rösten an der Luft entlassen sie den grössten Theil des Schwefels in Form von schwefeliger Säure und werden zu Oxyduloxyd.

Arsenkobalt entsteht durch directe Vereinigung der beiden Stoffe bei Luftabschluss in der Glühhitze und hat, so dargestellt, wahrscheinlich die Zusammensetzung des natürlichen Scutterudits, CoAs₃. Die Speiskobalte, so wie die bei verschiedenen technischen Processen aus Kobalt- und Nickelerzen sich bildenden Speisen sind Arsenkobalt von sehr verschiedener Zusammensetzung. Das natürliche, wie das künstliche Arsenkobalt ist in Salzsäure unlöslich, wird aber von Salpetersäure und noch leichter von Salpetersalzsäure gelöst. Beim Erhitzen an der Luft geht es in arsensaures Kobaltoxydul über, während das überschüssige Arsen als arsenige Säure entweicht.

Mit Kohlenstoff verbindet sich das Kobalt, wenn es im Kohlentiegel aus seinen Oxyden reducirt wird. Der Gehalt des so dargestellten Kobalts kann bis 4 Proc. Kohlenstoff betragen und macht das Metall äusserst hart und spröde. Auch theilt dasselbe dann mit dem Stahle die Eigenschaft, permanent magnetisch werden zu können. (Vgl. oben: Darstellung des Kobalts.)

Die Verbindungen des Kobalts mit Bor, Phosphor und anderen nicht metallischen Körpern sind von keinem Belang.

Legirungen des Kobalts mit anderen Metallen sind mehrere bekannt, so mit Zinn, Eisen, Kupfer u. a. Im Allgemeinen wird die Härte’und Festigkeit der betreffenden Metalle beim Zusammenschmelzen mit Kobalt wesentlich erhöht, doch bieten diese Legirungen keinen genügend grossen Vortheil dar, um ihre Kostspieligkeit aufzuwiegen, zumal da die entsprechenden viel billigeren Nickellegirungen denen des Kobalts in jeder Beziehung ähnlich sind. Bemerkenswerth ist, dass in einer, wegen ihrer Aehnlichkeit mit dem Silber Silverine genannten Legirung, welche hauptsächlich aus Kupfer und Nickel besteht, ein Kobaltgehalt von 1—2 Proc. absichtlich zugesetzt wird (siehe bei Nickel). Als zufälliger Bestandtheil sind geringe Mengen von Kobalt in vielen Nickellegirungen, sowie in manchen Bronzen und Eisensorten enthalten.

Unter den in der Technik und in den chemischen Laboratorien zur Verwendung kommenden Kobaltpräparaten, welche im Grossen fabriksmässig dargestellt werden, sind die eigentlichen Kobaltverbindungen von solchen Präparaten zu unterscheiden in denen nur eine grössere oder geringere Menge Kobaltoxydul als färbender Bestandtheil enthalten ist, während die Hauptmasse durch andere Körper gebildet wird. Zu ersteren gehören die Kobaltoxyde und einige theils als Farben, tlieils als chemische Reagentien verwendete Salze des Kobalts; zu letzteren sind die Smalte und die unter dem Namen Rinmanns-griin und Thenard’s Blau bekannten Farben zu rechnen.

Die Darstellung der Kobaltoxyde kann gegenwärtig als eine der Hauptaufgaben der Kobaltindustrie bezeichnet werden. Als Ausgangspunkt für dieselbe dienen sowohl die von Alters her verwendeten eigentlichen Kobalterze, als auch die in neuerer Zeit zu so hoher Bedeutung gelangten und in grossen Mengen verarbeiteten Nickel erze, die stets kobalthaltig sind. Auch der geringe

Kobaltgehalt gewisser Kupfererze wird hie und da nutzbar gemacht. Da andererseits auch die meisten Kobalterze mehr oder weniger Nickel enthalten, so geht die Gewinnung des Nickels und die Darstellung der Kobaltpräparate meist Hand in Hand und ist es oft schwer zu bestimmen was dabei als Haupt- und was als Nebenproduct zu betrachten sei. Die nachstehend beschriebenen Methoden zur Darstellung der Kobaltoxyde beziehen sich auf die Erze mit überwiegendem Kobaltgehalte und die kobaltreichen Speisen der Nickelwerke. Die Erzeugung dieser Speisen und die Gewinnung des Kobalts aus kobaltarmen Nickelerzen ist bei Nickel beschrieben.

Die zur Verwendung kommenden Kobalterze gehören meist der Gruppe der arsen- oder arsen- und schwefelhaltigen Erze an ; hie und da kommen nebst diesen oxydische Erze, selten diese letzteren für sich allein zur Verwendung. (England verwendet die oxydischen Erze von Chile und Peru.)

Der Verarbeitung der Erze geht stets eine mechanische Aufbereitung voran, welche den Zweck hat, die Gangart möglichst zu beseitigen. Hierauf werden die Erze meist einem Röstprocess unterworfen, um den grössten Theil des Arsens und Schwefels zu entfernen. Das so erhaltene Product, welches ein Gemisch sämmtlicher Oxyde des Kobalts, zum Theil gebunden an die Säuren des Arsens und an Schwefelsäure, so wie aller in den Erzen ursprünglich enthaltener Metalle darstellt, wird auch, tlieils für sich, theils noch mit soviel Quarzmehl gemischt, um mit Pottasche geschmolzen blaue Farbe zu geben, als selbständiger Handelsartikel auf den Markt gebracht und führt als solcher den Namen Saffer (Zaffer, Safflor, Kobaltsafflor, Zaffra). Es kann nicht nur anstatt der ursprünglichen Kobalterze zur Darstellung aller Kobaltpräparate Verwendung finden, sondern dient auch häufig direct zum Blaufärben des Glases und zum Malen auf Thon-waaren.

Der Safflor ist also die unreinste Sorte der im Handel vorkommenden Kobaltoxyde, und kann seiner Natur nach nur aus den kobaltreichsten durch fremde Metalle wenig verunreinigten Erzen gewonnen werden. Die Darstellung der reinen Kobaltoxyde, welche neuerer Zeit immer mehr gesucht vrerden, beruht dagegen auf einer systematischen Scheidung der in den Erzen vorkommenden Metalle, welche immer nur durch ziemlich complicirte Operationen erreicht « werden kann.

Bei Anwendung von Speiskobalt, Glanzkobalt und den Speisen und Lechen der Nickelwerke, hat man zunächst das Arsen und den Schwefel zu oxydiren. Dies geschieht am zweckmässigsten durch Rösten des Materials in Flammenöfen; das Arsen wird hiebei zum grössten Th eile als arsenige Säure verflüchtigt; der Rest, welcher in den Erzen zurückbleibt, kann nachher durch Schmelzen des Röstgutes mit Soda und Natronsalpeter in arsensaures Natron überführt und durch Behandeln der Schmelze mit Wasser entfernt werden. Diese Operation wird jedoch wegen ihrer Kostspieligkeit nur bei ziemlich reichen Erzen ausgeführt. Der Rückstand nach dem Auslaugen mit Wasser (oder wenn das Schmelzen mit Salpeter etc. nicht vorgenommen wird, das Röstgut unmittelbar) wird in Salzsäure, welche mit etwas Salpetersäure versetzt worden ist, gelöst und einer Behandlung mit Schwefelwasserstoff unterworfen, wodurch noch vorhandenes Arsen, ferner Kupfer, Blei und W i s m u t h als Schwefelmetalle gefällt werden, und eine Lösung resultirt, welche neben Kobalt noch Eisen, Nickel und eventuell Mangan enthält. Das Eisen befindet sich in Folge der Behandlung mit Schwefelwasserstoff im Zustande des Oxyduls; behufs seiner Abscheidung muss es nun wieder in den des Oxyds Ubergeführt werden, was man am schnellsten und billigsten mit Chlorkalk erreicht. Man versetzt die schwach saure Lösung so lange mit klarer Chlorkalklösung bis kein Eisenoxydul mehr in der Lösung nachweisbar ist, worauf die Flüssigkeit zur Entfernung des überschüssigen absorbirt gebliebenen Chlors zum Kochen erhitzt wird. Wenn nur wenig Eisen vorhanden ist, kann man sich zur Oxydation desselben auch der Salpetersäure oder des chlorsauren Kali’s bedienen. Das Ausfällen des Eisenoxyds geschieht mit fein gemahlenem

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

Kalkstein oder Kreide, welche unter fleissigem Umrühren in die Flüssigkeit ein getragen werden. Ein Ueberschuss dieser Fällungsmittel schadet nichts, sobald nur darauf geachtet wurde das frei.e Chlor vorher vollständig zu entfernen, und trägt zur rascheren Abscheidung des Eisenoxyds wesentlich bei.

Enthalten die Erze kein Blei und Wismuth, so kann ihre Verarbeitung sehr vereinfacht werden, indem man die, wie beschrieben erhaltene Lösung des Röstgutes direct mit kohlensaurem Kalk in der Warnię behandelt. Es wird dann, wenn die Menge des Eisens genügend ist, nicht nur alles Arsen mit diesem zugleich als arsensaures oder arsenigsaures Eisenoxyd gefällt, sondern auch alles Kupfer mit abgeschieden. Da hiebei das Eisenoxyd früher und schon in der Kälte, das Kupfer dagegen später und erst in der Wärme ausfällt, so kann das Letztere leicht getrennt und mit nur wenig Eisen verunreinigt erhalten werden.

Wo man es mit sehr armen und stark eisenhaltigen Erzen zu thun hat, verfährt man zur Abscheidung des Eisens oft so, dass man die Laugen nach dem Behandeln mit Schwefelwasserstoff (oder, bei Abwesenheit von Blei und Wismuth, direct) in grossen Siedeöfen mit Flammenfeuerung eindampft, und die trockene Masse bei gelinder Rothgluth calcinirt. Durch diese Operation wird nicht nur das Eisenoxydul (oder Chloriir) in Eisenoxyd (oder Chlorid) verwandelt, sondern das Letztere auch, in Folge der Bildung basischer Verbindungen, in Wasser grösstentheils unlöslich. Behandelt man daher die Masse nachher mit Wasser, dem man nur wenig Salzsäure zugesetzt hat, so bekommt man alles Kobalt und Nickel, aber nur sehr wenig Eisen in Lösung, welches auf die oben angegebene Weise ausgefällt wird.

Bei sehr reinen Erzen wird bisweilen das anfängliche Rösten umgangen, und gleich mit einem Gemenge von 3 Thl. Natronsalpeter und 1 Thl. Soda geschmolzen, das arsensaure Natron ausgelaugt und der Rückstand wie oben weiterbehandelt. Auch kann man solche Erze nach Wohl er mit Soda und Schwefel schmelzen, wobei zunächst Schwefelnatrium entsteht, welches mit dem vorhandenen Arsen in Wasser lösliches Natriumsulfarseniat bildet. Nach dem

Auslaugen mit Wasser bleibt eine Masse, welche an verdünnte Salzsäure nur Eisen (Mangan) abgibt, während Blei, Kupfer, Wismuth, Kobalt und Nickel als Schwefelmetalle Zurückbleiben. Diese werden durch Königswasser gelöst und hierauf Kupfer, Blei und Wismuth mit Schwefelwasserstoff gefällt.

Will man Kobalterze im kleineren Masstabe im Laboratorium verarbeiten, so löst man dieselben am besten ohne vorherige Röstung in Salpetersalzsäure oder in einer Mischung von Schwefelsäure und Salpetersäure, verdampft bis fast zur Trockene, verdünnt mit etwas Wasser und lässt die arsenige Säure zum grössten Theile auskrystallisiren. Die von den Krystallen getrennte Lösung wird mit Schwefelwasserstoff behandelt, filtrirt, sodann das Eisen durch Kochen mit Salpetersäure oxydirt und durch Neutralismen mit Sodalösung bei Siedhitze als basisches Salz gefällt.

Die Verarbeitung der oxydischen Kobalterze, wo selbe überhaupt für sich vorgenommen wird, ist eine viel einfachere; es genügt meist ein Auflösen in starker Salzsäure, wobei das vorhandene Manganhyperoxyd die Oxydation des Eisens bewirkt, und Fällen der Lösung mit kohlensaurem Kalk (nötigenfalls nach vorherigem Zusatz von noch etwas Eisenchlorid), wodurch Eisen, Arsen und Kupfer abgeschieden werden.

Nach allen den angeführten Methoden erhält man schliesslich eine Lösung, welche je nach der Beschaffenheit der Erze entweder nur Kobalt, oder neben diesem noch Nickel (eventuell Mangan) enthält. Mangan ist meist in so geringen Spuren vorhanden, dass es vernachlässigt werden kann und hat man daher gewöhnlich nur Kobalt und Nickel zu berücksichtigen. Die Trennung dieser beiden in ihrem chemischen Verhalten einander so sehr ähnlichen Metalle gehört zu den schwierigsten Aufgaben der Chemie und wird selten vollständig erreicht; doch gelingt es verhältnissmässig leicht, ein nickelfreies Kobaltpräparat zu bekommen, wenn man auf die vollständige Gewinnung des Kobalts verzichtet, und einen

. kleinen Theil desselben beim Nickel lässt, wo er von gar keinem Nachtheile ist, während umgekehrt ein Nickelgehalt der Kobaltoxyde, wegen der nachtheiligen Wirkung desselben auf die mit denselben zu erzeugenden Farben, möglichst sorgfältig zu vermeiden ist. Je nach dem quantitativen Verhältniss, in welchem die beiden Metalle in den Laugen zu einander stehen, und je nach der Qualität des Productes, welche man anstrebt, kann auch diese Operation auf sehr verschiedene Weise ausgeführt werden. Die einfachste und im Grossbetrieb am häufigsten angewendete Methode, ist die von Patera zuerst empfohlene, fractionirte Fällung mit Chlorkalklösung. Kobalt, Nickel (und Mangan) werden durch Chlorkalk als Oxydhydrate (Mangan als Hyperoxydhydrat) gefällt. Durch einigermassen vorsichtiges Operiren ist es nun leicht zu erreichen, dass man zuerst nur Mangan mit einer Spur Kobalt, welche verloren ist, hierauf reines Kobaltoxydhydrat, und endlich kobalthaltiges Nickeloxydhydrat erhält; letzteres wird meist auf metallisches Nickel verarbeitet. Die fractionirte Fällung der drei Metalle gelingt am besten, wenn möglichst wenig fremde Salze (Alkali und Kalksalze etc.) zugegen, sind. Man fällt daher oft die drei Metalloxyde zunächst gemeinschaftlich durch einen Ueberschuss von Chlorkalk, löst den erhaltenen Niederschlag in Salzsäure wieder auf, und trennt nun erst durch fractionirte Fällung. Nach der Methode von Rose geschieht die Ausfällung durch Chlor bei Gegenwart von kohlensaurem Kalk, wobei das Kobalt ziemlich vollständig als Oxydhydrat ausgefällt werden kann, ohne dass viel Nickel beigemengt wäre; dagegen aber ist alles Mangan in dem Niederschlag enthalten.

Sehr exact und besonders bei Gegenwart grosser Mengen Nickel neben wenig Kobalt empfehlenswerth, ist die auch in der analytischen Chemie häufig gebrauchte Methode, mittelst salpetrigsauren Kali’s. Die von Arsen, Blei, Wis-muth und Eisen befreite Lösung wird behufs Entfernung der Salzsäure mit Schwefelsäure eingedampft, dann mit Wasser verdünnt, Essig- oder Salpetersäure zugesetzt und mit salpetrigsaurem Kali gefällt. Das nach kurzer Zeit als gelber Niederschlag sich abscheidende salpetrigsaure Kobaltoxydkali, wird gewaschen und durch Schwefelsäure bei Siedhitze zersetzt und aufgelöst.

Lau gier trennt die Metalle als oxalsaure Salze (s. oxalsaures Kobaltoxydul); Claudet empfiehlt die Fällung des Kobalts als Purpureokobaltchlorid (s. d.). Andere Methoden zur Gewinnung des Kobalts aus nickelreichem Material, sind bei Nickel beschrieben. Das in der einen oder anderen Form von den fremden Metallen getrennte und niedergeschlagene Kobalt wird meist noch einmal in Lösung gebracht und aus dieser das reine Präparat gefällt. Man bedient sich zur Fällung entweder einer reinen Chlorkalklösung und erhält dann Kobaltoxydhydrat, welches ausgewaschen und getrocknet meist in Kobaltoxyduloxyd übergeht, oder der Kalkmilch, wobei das Kobalt als sehr voluminöses Kobaltoxydulhydrat gefällt wird, welches beim Trocknen ein Gemenge sämmtlicher Oxyde des Kobalts gibt. Will man Kalkverbindungen bei der Fällung vermeiden, so muss Soda oder Aetznatron genommen werden; erstere fällt* kohlensaures Kobaltoxydul, welches beim Glühen in reines Oxydul übergeht (das Protoxyd des Handels) ; Aetznatron gibt so wie Aetzkalk Oxydulhydrat. Werden diese Niederschläge nur bei gelinder Wärme getrocknet, so bleiben sie hydratisch ; gewöhnlich aber werden dieselben in verschlossenen Tiegeln bei starker Hitze geglüht, wobei sie in wasserfreie Oxyde übergehen, und nachher gepulvert.

Die Kobaltoxyde des Handels sind von verschiedener Reinheit und dem zu Folge, so wie auch nach der vorherrschenden Oxydationsstufe unterscheidet man eine ganze Reihe von Handelssorten, welche meist mit entsprechenden Buchstaben bezeichnet werden. So bedeutet OS, MS, FS und FFS ordinären, mittleren, feinen und feinsten Saffer; RKO rein Kobaltoxyd (mit ca. 70 Proc. Kobaltoxyd), FKO fein Kobaltoxyd, FFKO fein fein Kobaltoxyd, welches schon sehr rein zu sein pflegt. KOFI ist Kobaltoxydhydra.t; PO Protoxyd (Kobaltoxydul). Alle diese Verbindungen geben auf Glas, Por-

2*

zellan etc. dunkelblaue Nuancen; für hellblaue werden andere, weiter unten • zu beschreibende Verbindungen angewendet.

Von anderen Kobaltverbindungen sind zunächst einige Salze des Kobaltoxyduls von Bedeutung fiiV die Praxis.

Das schwefelsaure Kobaltoxydul (sulphate de protoxyde de cobalt — sulphate of protoxyd of cobalt), kann nach Lieb ig direct aus deu Erzen gewonnen werden, indem man selbe zunächst durch Rösten möglichst Von Arsen befreit, und dann im gepulverten Zustande mit dem dreifachen Gewichte von saurem schwefelsaurem Kali (oder Natron) zusammenschmilzt, wobei das Erhitzen bis zum vollständigen Verjagen der überschüssigen Schwefelsäure fortzusetzen ist. Die Schmelze wird mit heissem Wasser ausgelaugt, wobei Nickel, Eisen, Blei und Arsen im Rückstand bleiben, während Kupfer, Wismuth und Kobalt als schwefelsaure Salze in Lösung gehen. Durch Schwefelwasserstoff entfernt man die ersten zwei der letztgenannten Metalle und dampft die geklärte und filtrirte reine Kobaltlösung zum Krystallisiren ab. Erfolgt die Krystallisation bei gewöhnlicher Temperatur, so hat das Salz die Zusammensetzung des natürlichen Kobaltvitriols CoSOi 4~    zwischen 20 und 30° C. erhält man Krystalle mit 6 Molekülen

Krystallwasser. Beim Zusammenbringen der concentrirten wässerigen Lösung mit concentrirter Schwefelsäure erhält man ein krystallinisches pfirsichbliilirothes Pulver von der Zusammensetzung CoSOi -)~ 2/A,0. Das schwefelsaure Kobaltoxydul dient theils zur Darstellung anderer Kobaltpräparate, theils zum Verkobalten der Metalle auf galvanischem Wege (s. oben).

Salpeter sa ures Kobaltoxydul (azotate de cobalt—protonitrate of cobalt), wird durch Auflösen von Kobaltoxyd oder Kobaltoxydul in Salpetersäure und Eindampfen der Lösung zur Krystallisation in monoklinen Prismen von der Zusammensetzung Co(NO:i)„ -j- 6/A₂0 erhalten. Beim Erhitzen entlässt es sein Krystallwasser, hierauf salpetrige Säure und hinterlässt Kobaltoxyd. Es wird als Löthrohrreagens, zur Nachweisung der Thonerde, des Zinkoxyds, des Zinnoxyds und der Magnesia verwendet.

Phosphor saur es Kobaltoxydul (phosphate de cobalt —phosphate of cobalt) gehört zu den in Wasser unlöslichen Salzen des Kobalts und wird durch Fällen von Kobaltchlorür oder schwefelsaurem Kobaltoxydul mit phosphorsaurem Natron erhalten. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel CofPOf),, ; frisch gefällt und bei gewöhnlicher Temperatur getrocknet ist es hellrosa gefärbt; beim Erhitzen ändert sich die Farbe in violett und kann je nach der angewandten Temperatur alle Nuancen bis blau annehmen. Es wird unter dem Namen Kobaltrosa oder Kobaltviolett von Salvétat als selbstständiger Farbstoff empfohlen ; die gewöhnlichen Sorten des Handels dagegen, welche den Namen rothes Kobaltoxyd führen und mit PKO bezeichnet werden, dienen ebenso wie die schwarzen Kobaltoxyde zum Färben von Glas, und in der Porzellanmalerei, wo sie hellblaue Nuancen erzeugen, und zur Darstellung anderer Kobaltfarben. Das phosphorsaure Kcbaltoxydul ist in Ammoniak löslich, und kann mit demselben eigenthümliche Verbindungen eingehen, von denen eine, in weichen Füttern von metallischem Aussehen krystalüsirend, als Kobaltbronze in den Handel kommt.

Arsensaures Kobaltoxydul (arseniate de cobalt -— a

— z.,) dy

CH,

CH,

üm

Krachmandeln, s. Mandeln.

Kreide Briançoner, s. m. Talk.

Kuhlenbau, s. Bergbau I pag. 394.

mm

Für das Gelingen des Processes ist es nothig, das

Kupferchlortir. Bereits unter den allgemeinen Eige

Fig. 2566.

Peel et hat die Einflüsse ermittelt, welche auf di

Fig. 2611.

Fig. 2637.

Fig. 2645.

Lapis pumicis, s. m. Bimsstein, s. I pag. 522.

Statt der geraden Linien kann auch ein Muster oder

Lehmmergel, s. Mergel.

Leimgebendes Gewebe, s. Leim.

Fig. 2670.

Fig. 2682.

Namentlich in grösserer Menge ist Elayl, Propylen,

Fig. 2718.

Der Schwimmer hat die Eigenschaft, dass, falls das

Nach den Versuchen von Dr. Rüdorff (Journ. für Gas

Fig. 2778.

Transversalschwingungen. Wir haben unseren Betrach

Fig. 2807.

*) Wir benutzen bei dieser Beschreibung Dr. O. F r

Lichtpauspapier und Lichtpausverfahren, s. b. Photographie.

Lithionglimmer, s. Lithionit.

Fig. 2846.

Fig. 2874.

Fig. 2908.

Luft dephlogisticirte, s. m. Sauerstoff.

Macerationsprocess s. b. Zucker.

Fig. 2930.

Mandioccamehl, s. Topioca.

Manganesium s. m. Mang an-Metall.

nr

Dr. A. Puchta.

Inz. BOGUS* AW KIES7Ç7YWSKI

¹

Nach Potier des Echelles (Wochenschrift des niederösterr. Gewerbevereines Nr. 45—50 1876) hat sich der Knopf als Befestigungsmittel der menschlichen Kleidung im 14. Jahrhundert besonders durch das Kriegsvolk in Europa eingebürgert und soll von einem Dänen Namens Knobbe erfunden worden sein, und ist in den mannigfachsten Formen bei allen Nationen sehr schnell zum Gebrauchs- und Modeartikel geworden. — Bereits in den letzten Jahrzehnten des 14. Jahrhunderts waren Knöpfe bei den spanischen Vornehmen eben so allgemein, als bei den russischen und slawischen Bauern, und ein böhmischer Chronist Hagecius schrieb im Jahre 1367, dass Mancher 5—6 Schock Knöpfe auf dem Leibe trug. — Wenn ein einzelner Artikel die riesige Veränderung kennzeichnen könnte, welche in unserem Jahrhunderte Gewerbe und Industrie durch Einführung der Betriebsdampfin aschinen erfahren haben, so ist die Erzeugung der Knöpfe ein Beispiel, welches kaum lehrreicher und interessanter gefunden werden kann. Früher bildeten in Deutschland die Knopfmacher für sich eine eigene Zunft. Der Lehrling musste 5 — 7 Jahre lernen und als Meisterstück, um frei gesprochen zu werden, ein Dutzend seidene und ebenso viel reiche (mit echten oder unechten Edelsteinen besetzte) Knöpfe anfertigen. Die Knopfmacher machten früher auch Kutschenquasten, Banderolen, Portepee, Gürtel und Schärpen und waren in vielen Städten mit den Posamentirern zu einer Zunft vereinigt. Jetzt werden in den Knopffabriken die Knöpfe mittelst Specialmaschinen, bei weit durchgeführter Arbeitsteilung in Massen producirt und gar mancher Fabrikant, so Arnold Brand, Wien, Neufünfhaus, Zinkgasse 13, F ranze in Tetschen a. d. Elbe, ist Constructeur wenigstens eines Theiles seiner Specialmaschinen gewesen.

²

Die Steinnuss ist die Frucht einer hochwachsenden, strauchartigen Fächerpalme, Phy-telephas macro car pa, s. III pag. 259, die an den Vorbergen der Cordilleren, namentlich in Brasilien vorkommt, deren Frucht in Trauben hart an der Erde wächst. Sie wurde zuerst von Brasilien verlassenden Schiffen als Ballast geladen, jetzt steigt der Werth dieser Frucht alljährlich.

³

Kautschnkwaarenfabrik in Wimpassing bei Ternitz, Niederösterreich.

⁴

Nach einer anderen Deutung soll der Name Kobalt von dem altböhmischen Worte k o v a 11 y (erzführend) herrühren.

Arsensaures Kobaltoxydul (arseniate de cobalt -— arseniate of cobalt). Wird auf den Blaufarbenwerken im Grossen gewonnen, indem man die arsenhaltigen Erze mit dem doppelten Gewicht Pottasche und etwas Quarzsand (zum Verschlacken des Eisens und Kupfers) schmilzt und den hiebei resultirenden Regulus von Arsenkobalt durch Rösten in arsensaures Kobaltoxydul überführt. Auch auf nassem Wege kann es durch Fällen einer Kobaltoxydullösung mit arsensaurem Natron als röthlicher Niederschlag erhalten werden, der in seiner Zusammensetzung Co^AsOfd der natürlich vorkommenden Kobaltblüthe analog ist. Die sächsischen Blaufärbenwerke bezeichnen ihr arsensaures Kobaltoxydul mit AKO\ im Handel führt es meist den Namen rothes Kobaltoxyd. Es dient in der Porzellan- und Glasmalerei zur Erzeugung hellblauer Nuancen. Ein ziemlich

reines, schön rotli gefärbtes arsensanres Kobaltoxydul wird besonders in England unter dem Namen chaux métallique als Malerfarbe verwendet.

Kieselsaures Kobaltoxydul (.silicate de cobalt — silicate of cobalt) von sehr verschiedener Zusammensetzung kann theils auf trockenem, theils auf nassem Wege erhalten werden. Erstere Darstellungsart hängt so innig mit der Gewinnung des Nickels zusammen, dass sie erst bei diesem besprochen werden kann. Die Darstellung auf nassem Wege, welche hauptsächlich in Schweden betrieben wird, geschieht durch Ausfällen einer Lösung von schwefelsaurem Kobaltoxydul (s. d.) mit Kaliwasserglas, sorgfältiges Auswaschen und Calciniren des erhaltenen Niederschlages. Diese Producte, welche auch manchmal als Saffer bezeichnet werden, dienen zur Darstellung feiner Smaltesorten und in der Porzellan-und Glasmalerei.

Kohlen saures Kobaltoxydul (carbonate de cobalt — p roto carbonate of cobalt). Die Darstellung dieser Verbindung aus den Kobalterzen ist bereits oben bei den Kobaltoxyden beschrieben. Der blaue Niederschlag, welchen man beim Fällen einer Kobaltoxydullösung mit kohlensauren Alkalien erhält, ist ein basisches Salz von wechselnder Zusammensetzung; um das neutrale Salz zu erhalten, ist es nothwendig bei Gegenwart von überschüssiger Kohlensäure zu arbeiten, oder eine stark saure verdünnte Kobaltoxydullösung mit Soda zu versetzen, wobei kein Niederschlag entstehen darf, und längere Zeit bei möglichst niedriger Temperatur stehen zu lassen ; mit dem allmähligen Entweichen des Kohlensäureüberschusses krystallisirt das neutrale kohlensaure Kobaltoxydul in rosenrothen Prismen von der Zusammensetzung CoC0₃ -I-    aus.

Das kohlensaure Kobaltoxydul, worunter meist das basische Salz zu verstehen, kann als Material zur Darstellung vieler Kobaltpräparate dienen.

Salpetrigsaures Kobaltoxyd -Kali, 3CoOfNO)„ -j- 6KONO-|- II,,0 (.nitrite de cobalt et de ipotasse — nitrite of cobalt and potassium). Diese Verbindung, welche für die Trennung des Kobalts von anderen Metallen besonders in der analytischen Chemie von Wichtigkeit ist, wird auch als Präparat für die Zwecke der feinen Glas- und Porzellanmalerei und Emailirkunst in den Handel gebracht. Ihr Werth beruht hauptsächlich in der vollkommenen Reinheit, in welcher sie dargestellt werden kann und die es gestattet, mit dieser Verbindung schönere und reinere Nuancen als mit allen anderen Kobaltpräparaten des Handels zu erzielen. Man gewinnt das salpetrigsaure Kobaltoxydkali am besten durch Fällen einer mit Essigsäure stark'angesäuerten Kobaltlösung mit salpetrigsaurem Kali als schweren, sehr schön gelb gefärbten krystallinischen Niederschlag, welcher sich leicht auswaschen lässt und frei ist von allen neben dem Kobalt etwa in Lösung gewesenen Metallen. Seiner schönen Farbe und seiner Beständigkeit wegen ist dieses Präparat auch als Malerfarbe unter dem Namen Kobaltgelb geschätzt, wird jedoch wegen ihres hohen Preises nicht in verdientem Masse verwendet.

Oxalsaures Kobaltoxydul (oxalate de cobalt — oxalate of protoxyde of cobalt) CoC,₁Oi -|- 2H„0. Wird erhalten durch Behandeln von Kobaltoxydulhydrat oder kohlensaurem Kobaltoxydul mit wässriger Oxalsäure als ein in Wasser auch bei Ueberschuss von Oxalsäure fast unlösliches Pulver von rosenrother Farbe. In Ammoniak ist es löslich und gibt mit demselben eine in rubinrothen Blättchen krystallisirende Verbindung, welche beim Glühen ein Gemenge der verschiedenen Oxydationsstufen des Kobalts hinterlässt. Auf dieses Verhalten gründet sich eine von Lau gier vorgeschlagene und früher häufig angewendete Methode zur Gewinnung der Kobaltoxyde aus den Erzen. Die von Arsen, Kupfer, Blei und Wismutli befreiten Lösungen der Erze werden mit Soda oder Pottasche bei Siedhitze gefällt, der Niederschlag sorgfältig ausgewaschen und mit einer Lösung von Oxalsäure digerirt, wobei oxalsaures Eisenoxyd in Lösung geht, während ein Gemenge von oxalsaurem Kobalt- und Nickeloxydul ungelöst zuriickbleibt. Dieser Rückstand wird in Ammoniak gelöst und die Lösung in dünner Schichte an der Luft stehen gelassen. Bei allmähligem Entweichen des Ammoniaküberschusses krystallisirt das oxalsaure Nickeloxydulammoniak vollständig aus, während die entsprechende Kobaltverbindung bis auf geringe Spuren, die mit dem Nickel aus-fallen, gelöst bleibt. Nach dem Eindampfen zeigt sich dieselbe vollkommen nickelfrei, und gibt nach dem Glühen an der Luft ein sehr reines Kobaltoxyd, bei Abschluss der Luft dagegen metallisches Kobalt.

Kobaltchlorür (chlorure de cobalt — protocliloride of cobalt), Chlorkobalt, CoCl^ -j- 6jHqO wird durch Auflösen von Kobaltoxydul oder Kobaltoxyd in Salzsäure und Eindampfen der Lösung zur Krystallisation gewonnen. Die Temperatur, welche gegen Ende des Eindampfens zunimmt, darf nicht über 116° C. gesteigert werden, sonst resultirt ein Salz mit nur 4 Mol. Krystallwasser. Es besitzt die Eigenschaft der Farbenveränderung bei verschiedenem Wassergehalt in noch empfindlicherem Grade, als die meisten Kobaltoxydulsalze, weshalb Schrift-ztige, Zeichnungen etc., welche mit einer Auflösung desselben hergestellt sind, bei gewöhnlicher Temperatur blassrosa und nur schwer sichtbar, bei gelindem Erwärmen dagegen deutlich blau werden; daher seine Verwendung als sympathetische Tinte. Auch die sogenannten Barometerblumen sind nichts anderes als mit Chlorkobalt imprägnirte Baumwollgewebe, welche bei feuchter Witterung rosen-roth, bei trockener blaugefärbt erscheinen. Ausserdem findet das Kobaltchlorür als Reagens Verwendung. Seine Lösungen, welche bei Verarbeitung der Kobalterze schliesslich immer resultiren, wenn Salzsäure als Lösungsmittel angewendet worden ist, können selbstverständlich als Ausgangspunkt zur Darstellung der meisten, besonders aller unlöslichen Kobaltverbindungen dienen. Wird Kobaltoxydhydrat in kalter conc. Salzsäure gelöst oder eine kalte und verdünnte Lösung des Kobaltchlorürs mit Chlorgas gesättigt, so resultirt eine braune Lösung von Kobaltchlorid (Co^Cl₃), welche indess leicht zersetzbar ist und leicht unter Chlorabgabe wieder Chlorür liefert.

Den Chlorverbindungen analog sind die Brom- und Jodverbindungen dar stellbar. Von diesen bildet das Kobaltbromür im wasserhaltigen Zustande eine rothbraune Krystallmasse, welche wasserfrei blaugrün wird, das Jodür bleibt nach dem Verdampfen als eine dunkelgrüne zerfliessliche Masse im Rückstände.

Mit Cyan liefert das Kobalt ein Cyanür CoCy₂ und ein Cyaniir-Cyanid (Co,₂Cy₃). Das erstere entsteht leicht beim Fällen einer Lösung von essigsaurem Kobaltoxydul mit Blausäure und bildet ein braungelbes Pulver, welches in verdünnten Säuren unlöslich, in Ammoniak und Ammoniaksalzen, sowie in Cyankalium aber löslich ist. Aus der Lösung in Cyankalium, welche Kobaltcyanür-Cyankalium gelöst enthält, wird es durch Zusatz von verdünnten Säuren wieder gefällt. Wird eine solche Lösung mit einigen Tropfen Salzsäure angesäuert und sodann zum Sieden erhitzt, so entsteht unter Entwicklung von Wasserstoff Kobaltidcyankalium K₆CiaN^C°g,. Die Lösung dieses Salzes liefert mit schwefelsaurem Kobaltoxydul einen Üellrothen, in Wasser und verdünnten Säuren unlöslichen Niederschlag von Kobaltcyaniir-Cyanid {Co₂Cy₃), welcher beim Erhitzen mit conc. Säuren unter Wasserverlust blau wird. Durch Zersetzung der Kobaltidcyanide lässt sich die krystallisirbare Kobaltidcyanwasserstoffsäure abscheiden.

Purpureokobaltchlorid (chlorure purpuréo cobaltique) Co<i{NH₃ ), ₀Cl6 dient nach Claudet zur Darstellung chemisch reinen metallischen Kobalts (für analytische Zwecke) und kann direct aus den Erzen in reinem Zustande erhalten werden, indem man deren Lösung nach Entfernung der durch Schwefelwasserstoff fällbaren Metalle mit Ammoniak im Ueberschuss versetzt und die filtrirte braun-gefärbte Flüssigkeit so lange an der Luft stehen lässt, bis sie durch die Bildung von Roseokobaltchlorid schön purpurroth geworden ist, und mit starker Salzsäure keine Blaufärbung (von unverändertem Kobaltchlorürammoniak herrührend) mehr zeigt. Hierauf wird durch Uebersättigen mit Salzsäure in der Siedhitze das aus dem Roseokobaltchlorid sich bildende Purpureokobaltchlorid, als karmoisinrothes Krystallpulver ausgefällt, während alle fremden Metalle in Lösung bleiben. Die Verbindung ist in Wasser, besonders wenn dasselbe etwas Salzsäure enthält, fast vollkommen unlöslich; bei gelindem Erhitzen bleibt Kobaltchlorür, bei stärkerem Glühen im Wasserstoffstrome reines Kobalt zurück. Neuerer Zeit findet das

Purpurkobaltchlorid auch bei der Bereitung von Rinmanns Grün Verwendung. (Künzel.)

Unter den oben genannten Kobaltpräparaten der zweiten Art ist bei weitem das wichtigste:

Die S m a 11 e (bleu d’asur, bleu de malt, bleu d’email, bleu de sase, verre de cobalt — smalt) auch blaue Farbe, Eschel, Bläue, Sächsischblau, Streublau, Königsblau, Kaiserblau, Azurblau etc. genannt.

Die Kenntniss der Smalte reicht in das 16. Jahrhundert zurück. Sie wurde, nachdem Christof Schürer die blaufärbenden Eigenschaften der Kobalterze entdeckt hatte, zuerst in Holland aus sächsischen Erzen dargestellt; erst um die Mitte des 17. Jahrhunderts gründete Sachsen zu Schneeberg ein Blaufarbenwerk grösseren Styles und blieb von da an, bis auf die heutige Zeit der Mittelpunkt der Blau-farbenindustrie. Gegenwärtig hat Sachsen vier grosse Blaufarbenwerke zu Schnee berg, Schlema, Pfannenstiel und Tschopenthal, welche nicht nur die beste blaue Farbe, sondern auch viele andere Kobaltpräparate, besonders Oxyde, sowie Nickel als Nebenproduct gewinnen. Ausserdem produciren Schlesien, Böhmen, Kurhessen, Norwegen (zu Modum in sächsischem Besitz) und Frankreich, sowie neuerer Zeit auch England (aus südamerikanischen Erzen) Smalte.

Ihrer chemischen Natur nach ist die Smalte ein sehr kieselsäurereiches, durch einen grösseren oder geringeren Gehalt an Kobaltoxydul mehr oder weniger intensiv blau gefärbtes Kaliglas, nach Ludwig K^O. CoO. QSiOq in über schüssigem Kalisilicat gelöst. Die Farbe der Smalte schwankt vom dunkelsten Azurblau bis zu lichtem Himmelblau; die Reinheit ihrer Nuancen wird durch die Anwesenheit fremder Metalle, besonders des Nickels, welches sie in’s röthliche und des Natrons und Kalks und Eisenoxyduls, welche sie in’s grünliche verändern, beeinträchtigt; weniger nachtheilig, doch auch keineswegs vortheilhaft ist ein geringer Gehalt an Eisenoxyd, Manganoxydul, Kupferoxyd, Bleioxyd und anderen Metallen. Mit wenig Wasser im gepulverten Zustande angerührt, bildet die Smalte eine knetbare Masse ; durch längere Berührung mit viel Wasser wird sie, unter Aenderung der Farbe in’s graublaue oder schmutzig grüne zersetzt. Die Härte des Smalteglases ist 5—6, sein spec. Gewicht mit dem Kobaltgehalt wachsend von 2.5—2.9; doch kann das höhere spec. Gewicht oft auch von einem Bleigehalt herrühren.

Die Qualität der Smalte wird bestimmt einerseits nach der Reinheit oder Schönheit der Farbe, andererseits nach deren Intensität oder Dicke ; erstere hängt von dem Vorhandensein oder Fehlen der oben genannten fremden Stoffe, letztere von der Höhe des Kobaltgehaltes ab, der 8—18 Proc. betragen kann. Da die Smalte stets im gemahlenen und geschlemmten Zustande in den Handel kommt, so unterscheidet man auch verschiedene Smaltesorten nach der Form und Grösse des Kornes und bezeichnet die grösste Sorte mit spiess- oder blättchenförmigen 1.3—4mm grossen Körnern als Streublau oder Streusand (Blausand), die mittleren als Couleur, die feinste, jedoch in Folge einer beim Schlemmen eingetretenen Zersetzung nicht mehr so schön gefärbte, als Eschel. Ueberhaupt ist die Farbe ein und derselben Smaltequalität um so lichter, je feiner sie gemahlen ist.

Durch Vereinigung der drei, bei Beurtheilung der Qualität massgebenden Kriterien : Korngrösse, Intensität und Reinheit der Farbe, entsteht nun eine ganze Reihe von Combinationen, von denen wenigstens 50 als Handelssorten gangbar sind. Um einen sicheren Anhaltspunkt zur Beurtheilung der verschiedenen Smaltesorten zu haben, besitzen die einzelnen Blaufarbenwerke wohlgeordnete Sortimente von Normalmustern, zu deren Bezeichnung man sich bestimmter Buchstaben bedient. Es herrscht dabei die Gepflogenheit mit F} M, 0 (fein, mittel, ordinär) die Intensität der Farbe (also den Kobaltgehalt) und mit C und E (Couleur und Eschel) die Korngrösse zu bezeichnen. Es bedeutet ferner H (hoch) die gröbste Sorte Couleur, B (böhmisch) ein mittleres Korn von 1—0.5ram Durchmesser, G gesiebte, S (Stück) ungesiebte Waare. Kobaltreichere Sorten als F werden mit FF, Fi F

Inż BOQUSiAW KLESZCZTNSKl

pocita i Kt. dr. żel.' liqcmyrzéw

u. s. w. bezeichnet ; ordinärere Sorten als 0 werden durch eine dem 0 beigefügte Zahl, welche angibt, wie vielmal weniger Kobalt als der Qualität 0 entspricht in der betreffenden Sorte enthalten ist, kenntlich gemacht ; z. B. 0,₂, 0₄ Sorten, welche nur 7a ein V* des Kobaltgehaltes von 0 besitzen. Die ganze Bezeichnung einer Sorte lautet also z. B. FC feine Couleur, FFFC sehr feine Couler; ME mittel Eschel; MGE gesiebter mittel Eschel; OCB ordinäre böhmische Couleur u. s. w. Das Vergleichen einer zu bestimmenden Mittelsorte mit dem Muster geschieht auf dem Auflegebrettclien, indem man entweder mehrere der fraglichen Sorte am nächsten stehende Muster in kleine in dem Brettchen befindliche Vertiefungen bringt, und erstere durch Hin- und Herschieben eines damit gefüllten kleinen Schiffchens mit denselben vergleicht, oder indem man eine Probe der Smalte direct auf eine grössere Probe des Musters legt, wobei der geringste Unterschied sowohl in der Korngrösse als auch in der Farbe, von einem geübten Auge mit Leichtigkeit erkannt wird (Aufs must erleg en). Die feinste (intensivste) Sorte Couleur wird Königsblau oder Azurblau genannt.

Da die Smalte besonders in ihren feineren Sorten ein ziemlich theueres Präparat ist, so muss man vor Verfälschungen derselben auf seiner Hut sein, doch sind solche meist leicht nachzuweisen.

So erkennt man Ultramarin beim Behandeln der Farbe mit verdünnten Säuren, an dem sofort auftretenden Geruch nach Schwefelwasserstoff. Andere noch gröbere Verfälschungen mit ganz werthlosen Substanzen, z. B. G y p s, Kreide, Thon u. dgl. erkennt man am Besten durch Aufschlemmen einer Probe mit Wasser und langsames Absitzenlassen in einem Spitzglase, wobei sich am Boden die Gemengtlieile nach ihrem verschiedenen specifisclien Gewicht in verschieden gefärbten Schichten übereinander lagern, während gute Smalte einen durchaus gleichmässig gefärbten Absatz liefern muss. Auch Ungleichförmigkeit der Korngrösse die bei guten Smaltesorten ebenfalls nicht Vorkommen soll, wird durch diesen einfachen Versuch leicht erkannt.

Die Smalte ist unter allen blauen Farben die haltbarste, und behauptet deshalb trotz der grossen Concurrenz des Ultramarins in vielen Zweigen der Farbentechnik ihren alten Platz, besonders aber ist sie in der Frescomalerei, so wie zum Malen auf Porzellan und Glas geschätzt.

Die Darstellung¹ der Smalte geschieht auf den Blaufarhenwerken entweder direct den Erzen, oder, jedoch nur selten, mit Hilfe reinerer Kobaltpräparate, z. B. Kobaltoxyd,

u. a.

aus

phosphorsaures Kobaltoxydul, kieselsaures Kobaltoxydul, salpetrigsaures Kobaltoxydkali und zerfällt in folgende Operationen: 1. das Kosten der Erze; 2. die Darstellung des Smalteglases; 3. das Zerkleinern, Schlemmen, Trocknen etc. der Smalte. Bei Anwendung reiner Kobaltpräparate fällt natürlich die erste Operation weg, doch ist dieser Fall der seltenere, indem meist die Erze unmittelbar verwendet werden.

Bei Erzen, welche reich an Wismuth sind, wird gewöhnlich zuerst dieses Metall durch Absaigern entfernt, und die Erze dann erst gepocht und der Köstung unterworfen. Diese wird in, meist sehr einfach construirten Flammenöfen vorgenommen, wobei man die Köstgase durch sogenannte Giftfänge oder Giftkammern streichen lässt, lange gemauerte Kanäle und Kammern in denen sich die bei dem ßöstprocess entstandene arsenige Säure als sogen. Giftmehl absetzt. Kosten und Pochen werden gewöhnlich zweimal wiederholt, doch darf der Röstprocess niemals so weit getrieben werden, wie da, wo Darstellung reiner Kobaltpräparate der Endzweck ist, indem ein gewisser Gehalt an Arsen, bei der nachherigen Bereitung des Smalteglases zur Abscheidung der fremden Metalle nothwendig ist.

Wo man sehr arme Erze verarbeitet und dennoch dunkle Smaltesorten erzeugen will, eine Concentrirung des Kobalts vorgenommen werden, indem man die, sehr schwach gerösteten Erze mit Glas, Pottasche und Kohle einschmilzt, die entstehende eisen-und kupferhaltige Schlacke abzieht und mit der erhaltenen Speise die Operation des Röstens und Schmelzens so oft wiederholt, bis sie den gewünschten Kobaltgehalt erreicht hat ; schliesslich muss selbe aber immer wieder durch nochmaliges Rösten in den oxydischen Zustand übergeführt werden.

erfolgt nun durch Zusammenschmelzen der

as es

Die Erzeugung des Smalte gl kobalthaltigen Materialien mit Pottasche und Kieselsäure (in Form von Quarzmehl oder Sand) in Oefen, welche mit denen der Glashütten grosse Aehnlichkeit haben Die S'clnn e 1 z t i e g e 1 (Häfen) sind meist nach unten verschmälert und am Boden mit einer, während des Schmelzens mit einem Thonpfropf gut verschlossenen Oeffnung zum Ablassen der sogenannten Kobaltspeisen versehen. Sie werden aus einer Mischung von Thon und Cement (ungefähr 2 : 1)

verfertigt und fassen ca. 40 Kilo der Beschickung, doch sind sie in einzelnen Werken auch viel grösser, bis zu 200 K. Inhalt. Zu Hasserode am Harz sind übrigens anstatt der gewöhnlichen Schmelzöfen solche in Gebrauch, in denen ohne Häfen direct auf der etwas geneigten Sohle des Ofens geschmolzen wird.

Die richtige Beschaffenheit und Zusammensetzung der Beschickung ist für die Qualität des Productes von der grössten Wichtigkeit. • Vor Allem muss die Pottasche und die Kieselsäure möglichst rein, besonders frei von Kalk und Natronverbindungen sein ; ferner muss der Kobaltgehalt und die Menge des Erzes genau nach der angestrebten Intensität der Farbe gerichtet sein, und endlich muss der Arsengehalt der Erze zu den in ihnen enthaltenen fremden Metallen (Nickel, Eisen, Kupfer, Blei) in einem ganz bestimmten Verhältnisse stehen. Die Gegenwart von Arsen in der Schmelze hat den Zweck, die angeführten Metalle zu binden und in Form eines geschmolzenen Regulus, der sogenannten Kobaltspeise (speiss de cobalt — cobalt regul us), am Boden des Hafens abzusetzen, und so zu verhindern, dass dieselben sich in dem Smaiteglase auflösen und die Farbe desselben verderben. Ist zu wenig Arsen vorhanden, so wird dieser Zweck nur unvollkommen erreicht und man erhält ein, namentlich durch Nickel violett gefärbtes Glas; ist dagegen zu viel Arsen zugegen, so wird der Schmelze auch Kobalt entzogen, und dadurch die Farbe des Glases heller als gewünscht wurde. Die Kobaltspeisen dienen, wenn sie arm an Kobalt sind, zur Gewinnung von Nickel ; bei grösserem Kobaltgehalt dagegen werden sie einer neuen Partie der Beschickung zugesetzt. Das Schmelzen dauert 6—8 Stunden, während die Masse von Zeit zu Zeit umgerührt wird; man erkennt das Ende daran, dass die Schmelze an einem hineingesteckten Thonpfeifenstiele hängen bleibt und sich zu Fäden ziehen lässt. Sobald dieser Punkt erreicht ist, schöpft man die dünnflüssige Masse mittelst grosser eiserner Löffel in eine grosse Kufe, die Speisebütte, durch welche beständig kaltes Wasser fliesst. Dieses Abschrecken soll dem Glase seine hochblaue Farbe m bewahren und dasselbe spröde und zum Mahlen geeigneter machen.

Das Zerkleinern des Smalteglases wird in steinernen Stampf- oder Walzwerken vorgenommen, worauf das gröbliche Pulver auf Mühlen unter beständigem Wasserzufluss fein gemahlen wird. Das Wasser mit den darin suspendirten Smaltetheilchen wird die Trübe genannt und gelangt in eine Reihe von Bottichen, welche sie in der Weise passirt, dass sie im ersten nur wenige Minuten, im letzten dagegen ca. ¹/i —¹/₂ Stunde stehen bleibt. Natürlich setzen sich hiebei im ersten Bottich die gröbsten, in jedem folgenden immer feinere Theilchen ab, bis endlich aus dem letzten nur die höchst fein vertheilte und durch den langen Einfluss des Wassers bereits theilweise zersetzte und missfärbig gewordene Masse abfliesst. Diese wird in grosse gemauerte Bassins (Sümpfe), welche sich unter dem Niveau der Hüttensohle befinden, geleitet, woselbst sie mehrere Tage bis zum vollständigen Absitzen verweilen muss. Der so erhaltene Schlamm wird Sumpfeschel genannt, besitzt eine schmutziggrüne Farbe und ist gar nicht verkäuflich, sondern wird von Neuem der Beschickung der Schmelzöfen zugesetzt. Dasselbe geschieht meist auch mit dem Inhalt des ersten Absetzbottichs, welcher wegen seines groben Kornes höchstens als Streusand verwendbar ist. Der zweite irnd dritte Bottich geben die verschiedenen Sorten Couleur; das Product aus den übrigen Bottichen, welches schon eine lichtere Farbe besitzt, wird als Eschel (Fass-Eschel) in den Handel gebracht. Sowohl Couleur als auch Eschel werden meist mehreremale mit Wasser gewaschen, dann, da die Masse ein ziemliches Cohäsionsvermögen besitzt, mit hölzernen Werkzeugen vom Boden losgelöst, getrocknet und entweder in Stücken verpackt oder vorher noch zerdrückt und gesiebt.

Der Smalte reihen sich einige andere Kobaltfarben, von weit geringerer Bedeutung an.

Das Thenard’sclie Blau (bleu de Thénard, bleu de cobalt — cobalt blue), auch Kob alt ultramarin, Kobaltblau, Kobaltaluminat (UoAl^Oi?) Leithen er Blau genannt, ist nach neueren Untersuchungen von Stein (Dingl. Journ. 201, 420) als ein inniges moleculares Gemenge von Thönerde mit verschiedenen Kobaltoxyduloxyden anzusehen. Man erhält dasselbe nach Thenard’s ursprünglicher Methode durch Glühen von 1 Thl. basisch pliosphorsaurem Kobalt-• oxydul mit 0.2 bis 3 Theilen (je nach der gewünschten Nuance) Thonerdehydrat. Beide Verbindungen werden im feuchten frisch gefällten Zustande gemischt, bis das Gemenge vollkommen homogen erscheint und vor dem Glühen getrocknet. Jetzt stellt man Thenard’s Blau meist durch Glühen eines innigen Gemenges von 3 Thl. Thonerdehydrat mit 1 Thl. kohlensaurem Kobaltoxydul dar, welches am Besten durch Fällen der beiden Verbindungen aus gemeinsamer Lösung mittelst kohlensaurem Ammoniak und sorgfältiges Auswaschen des Niederschlages erhalten wird. Auch durch Glühen von Alaun mit schwefelsaurem Kobaltoxydul bis zum vollständigen Entweichen der Schwefelsäure, wird ein schönes Blau erhalten. Louyet empfiehlt anstatt des kohlensauren Salzes das arsensaure (Leydener oder Leithen er Blau, oder Wiener Blau) oder phosphorsaure Kobaltoxydul,

welche die schönste blaue Farbe schön bei Rothglühhitze geben. Boullai-Marillac wendet anstatt Thonerde Kalk an, wodurch viel sattere Farben erzielt werden sollen, die er besonders für die Miniaturmalerei empfiehlt. Bei allen diesen Darstellungsmethoden ist während des Glühens für Luftzutritt zu sorgen, da bei Gegenwart reducirender Gase nur missfärbige Producte erhalten werden. Auch der fertigen Farbe kann man, wenn sie durch irgend einen Umstand den lebhaften Ton verloren hat, diesen durch Glühen an der Luft, unter zeitweiligem Umrühren wieder ertheilen.

Das Thenard’sche Blau hat grosse Aehnlichkeit mit dem Ultramarin, ist aber viel beständiger, da es weder durch Hitze und Licht, noch durch Säuren oder Alkalien angegriffen wird ; sein einziger Nachtheil ist der, dass es bei künstlichem Licht violett erscheint. Es findet Anwendung in der Aquarell- und Oel-malerei, wo es lasirt, d. h. nicht vollkommen deckt, da es theilweise durchscheinend ist.

In den sächsischen Blaufärbenwerken wird Thenard’s Blau ebenfalls erzeugt und mit dem Buchstaben U (Ultramarin) bezeichnet. Je nach der Qualität und Intensität der Farbe unterscheidet man FFU, FU, MU, OU u. s. w.

Unter dem Namen Coeruleum kommt im Handel eine, den lichteren Nuancen des Thenard’sclien Blau ähnliche Malerfarbe vor, welche neben der gleichen Beständigkeit wie jenes, den Vortheil hat, auch bei Lampenlicht unverändert zu erscheinen. Es ist eine Verbindung von Zinnoxyd mit Kobaltoxydul und soll die Formel (SnOtiCoO)₃SnO<i entsprechen.

Rinmann’s Grün, Kobaltgrün (vert de Rinmann — cobalt green), ist ein inniges Gemenge, oder eine moleculare Verbindung von Zinkoxyd mit Kobaltoxydul, welche eine, je nach dem Kobaltgehalt hellere oder dunklere, etwas matte grüne Farbe besitzt und gegen Licht und chemische Einflüsse ziemlich beständig ist. Nach dem Erfinder Rinmann fällt man behufs Darstellung dieser Farbe eine gemeinsame Lösung von 1 Theil Cobaltchlorür und 5 Thl. Zinkchlorid mit Pottasche und wäscht den ^erhaltenen Niederschlag vollständig aus. Hierauf wird erst gelinde, dann zum Glühen erhitzt, bis die grüne Farbe vollkommmen rein zum Vorschein kommt; bei zu starkem Glühen erhält man eine dunkelgraue Farbe. R. Wagner fällt beide Bestandtheile getrennt, wäscht sehr gut aus und mischt nachher im geeigneten Verhältnisse. Barruel und Léclaire rühren 245 Thl. Zinkweiss mit Wasser zu einem Teige an, fügen nachher 49 Thl. Kobaltvitriol hinzu, kneten gut durcheinander und erhitzen dann 3 Stunden bei dunkler Roth-glutli; das Product wird als Zink grün in den Handel gebracht. Ebenso wie Thenard’s Blau erhält man auch Rinmann’s Grün schon bei viel niedrigerer Temperatur wenn man anstatt des kohlensauren oder schwefelsauren Kobaltoxyduls, das phosphorsaure oder arsensaure Salz anwendet.

Nach K ii n z e 1 soll neuerer Zeit mit Vortheil Purpurerkobaltchlorid zur Darstellung von Rinmanns Grün Verwendung finden. Dasselbe wird mit Zinkweiss im geeigneten, durch die angestrebte Nuance bedingten Verhältnisse gemengt und das Gemenge bis zum Aufhören der Chlorzinkdämpfe geglüht. Rinmann’s Grün ist eine gute Deckfarbe und findet in der Oel- und Aquarellmalerei eine allerdings durch seinen hohen Preis beschränkte Anwendung; vgl. de Witt über Kobalt und seine Darstellung in reinem Zustande, Göttingen 1857, Wöhler in Poggendorfs Annalen Bd. 6 pag. 227, Mayer über Smaltefabrication, Frankfurt, 1820, S. Tschelnitz, Farbenchemie, Wien 1857.    R. Brandeis.

Kobaltalaun, s. m. Calvet’s Kobaltblau, ein nach Calvet’s Patent (Bull. d. 1. soc. chim. 1866. Août. pag. 173) dargestelltes Thenard’s Blau, welches durch Glühen von 5 Thl. Ammoniakalaun mit 1 Thl. Schwefels. Kobaltoxydul erhalten wird, s. Kobalt V pag. 25. Gtl.

Kobaltaluminat, s. m. Thenard’s Blau, s. Kobalt.

Kobaltarsenkies, S. Arsenikkies bei Arsen I pag. 194, vgl. a. Kobalt*

Kobaltbasen, d. s. die Basen der Kobaltiaksalze, s. Kobalt Y pag. 16. Kobaltbeschlag, rother Erdk ob alt, s. Kobalt V pag. 11.

Kobaltblau, s. m. Smalte, s. Kobalt; auch mit Thenard’s Blau, s. Kobalt

V pag. 24.

Kobaltblausäure, s. m. Kobaltidcyanwasserstoffsäure, s. Kobalt V pag. 15.

Kobaltbleierz, s. m. Selenkobaltblei, d. i. eine kobalthaltige Varietät des Clausthalits, s. Blei I pag. 620.

Kobaltblüthe, Erythrin, rother Erdkobalt, Min., kleine, meist nadelförmige oder haarförmige Krystalle des monoklinen Systems, Bündeln oder Büschel bildend, auch sternförmig gruppirt ; sehr vollkommen spaltbar in dünnen Blättchen oft biegsam. Härte 2.5, spec. Gew. 2.9—3, karmoisin- bis pfirsichblüthroth, mitunter schmutzig-grün, Strich blassroth, durchscheinend, auf Spaltungsflächen perlmutterglänzend. Ist ein wasserhaltiges Kobaltarsenat CofAsOf)’¹ -f- 8//„0, in welchem das Kobalt oft durch Eisenoxydul und Kalkerde, auch durch Nickel und durch Magnesium vertreten sein kann. Als Zersetzungsproduct kobalthaltiger Kiese, zumal des Speiskobalts auftretend, Schneeberg, Saalfeld, Riechelsdorf, Allemont, vgl. a. Kobalt V pag. 11.

Kobaltbronze, s. m. phosphorsaures Kobaltoxydul-Ammoniak, s. Kobalt

V pag. 20.

Kobaltchlorid und Kobaltchlorür, s. Kobalt V pag. 22.

Kobaltcyanür und Kobaltcyanurcyanid, s. Kobalt V pag. 22.

Kobaltgelb, s. m. salpetrigsaures Ivobaltoxyd-Kali, s. Kobalt V pag. 21.

Kobaltglanz, Glanzkobalt (cobaltine — bright white cobalt), Cobaltin. Min. Meist eingewachsene Krystalle des hexagonalen Systems, auch derb oder in körnigen oder stengeligen Aggregaten, sowie eingesprengt. Vollk. spaltbar, spröde, röthlich silberweiss oder grau angelaufen, starker Glanz, Strich grauschwarz, Härte 5.5, spec. Gew. 6.0—6.1. Ist Schwefelkobalt-Arsenkobalt mit 35.5 Proc. Kobalt, 45.2 Proc. Arsen und 19.3 Proc. Schwefel. Vork. Querbach in Schlesien. Tunaberg in Schweden, Skutterud in Norwegen, vgl. Kobalt V pag. 11. Gtl.

Kobaltglas, s. m. Smalte, s. Kobalt V pag. 23.

Kobaltgrün, s. m. Rinmann’s Grün, s. Kobalt V pag. 26.

Kobaltiaksalze, s. Kobalt V pag. 16.

Kobaltiftcyanverbindungen, s. Kobalt Y pag. 15 und pag. 22.

Kobaltin, Cobaltin, s. m. Kobaltglanz.

Kobaltjodür, s. Kobalt V pag. 22.

Kobaltkies (cobalt sulfuré, koboldine — cobalt pyrites), S c h w e f e 1 k o b a 11, Kobaltnickelkies, Linneit, Min., Krystalle des tessularen Systems, mitunter Zwillingsbildungen, derb und eingesprengt, unvollkommen spaltbar. Röthlich silberweiss, oft gelblich angelaufen. Härte rzr 5.5, spec. Gew. 4.8 — 5.0. Ist wesentlich Schwefelkobalt mit bis 57.9 Proc. Kobalt. Häufig ist ein Theil des Kobalts durch Eisen, Kupfer und Nickel ersetzt. So enthält eine schwedische Varietät 3—5 Proc. Eisen und 4—14 Proc. Kupfer und die Varietät von Müsen enthält bis 42.6 Proc. Nickel (Kobaltnickelkies). Vork. Riddarhytta und Müsen, vgl. Kobalt V pag. 12. Gtl.

Kobaltlüsters Lüster, vgl. Thonwaaren.

Kobaltmanganerz {cobalt oxydé noir, asbolane — earthy cobalt), Asbolan, schwarzer Erdkobalt, Kobaltschwärze, Russkobalt. Min. Amorphe nierenförmige, traubige oder stalaktitische Massen, auch als Ueberzug derb und eingesprengt, von muschligem Bruch, mild, fast geschmeidig. Bläulich-schwarz, abfärbend, undurchsichtig, schimmernd oder matt. Härte 1 — 1.5, spec. Gewicht 2.1—2.2. Besteht wesentlich aus einer wasserhaltigen Verbindung von Kobaltoxyd mit Mangansuperoxyd, mit 19 — 20 Proc. Kobaltoxyd und im Mittel 21 Proc. Wasser. Häufig enthält es Eisenoxyd (bis 4 Proc.), Kupferoxyd, Baryt und Kali. Vork. Camsdorf, Glücksbrunn, Riechelsdorf, Saalfeld, vgl. a. Kobalt V pag. 12. Gtl.

Kobaltnickelkies, s. Kobaltkies.

Kobaltoxyde und Kobaltsalze, s. Kobalt.

Kobaltrosa, s. phosphorsaures Kobaltoxydul, s. Kobalt V pag. 20.

Kobaltsäure, s. Kobalt V pag. 14.

Kobaltsafflor, s. m. Saffer, Zaffer, vgl. Kobalt V pag. 17.

Kobaltschwärze, s. Kobaltmanganerz.

Kobaltspeise, s. Kobalt V pag. 12.

Kobaltsulfurete, s. Kobalt V pag. 16.

Kobaltultramarin, s. m. Thenard’s Blau, s. Kobalt V pag. 25.

Kobaltviolett, s. phosphorsaures Kobaltoxydul, s. Kobalt V pag. 20.

Kobaltvitriol, Bieberit, Min., monokline, dem Eisenvitriol ähnliche Krystalle, meist nur als Stalaktiten oder als Ausblühungen. Blass rosenroth, im Wasser löslich, zusammenziehend schmeckend. Ist schwefelsaures Kobaltoxydul mit ca. 4 Proc. Magnesia. Vork. Bieber bei Hanau, s. a. Kobalt V pag. 20. Gtl.

Kobellit, Min., derbe Masse feinstengliger Aggregate von fädig-faserigem Bruche, dunkelbleigrau, Strich schwarz. Spec. Gew. 6.29—6.32. Ist wesentlich eine Verbindung von Schwefelblei mit Schwefelwismuth, neben Schwefeleisen und Schwefelantimon oft auch Spuren von Schwefelkupfer. Schwefelblei (48.5 Proc.) und Schwefelwismuth (35.1 Proc.) sind gegen das Schwefeleisen (4.5 Proc.) und das Schwefelantimon (11.9 Proc.) stets vorherrschend. Vork. Hvena in Nerike, Schweden. Gtl.

Kochherd (grille — hearth). Die Kochherde werden in neuerer Zeit allgemein als geschlossene Herde, Sparherde, hergestellt. (Bei den offenen brennt das Feuer frei auf dem Feuerherde ; der Rauch wird durch einen Mantel aufgefangen und in den Schornstein geleitet.)

Sparherd. Bei demselben brennt das Feuer auf einem Äoste in einem geschlossenen Raume, welcher nach oben mit gusseisernen Platten überdeckt ist und auf denen die Kochgefasse zu stehen kommen. Der Rauch wird so geführt, dass derselbe noch ein oder zwei Blechröhren (Brat- und Backrohr) erwärmt, häufig auch noch einen Wasserkessel. In den Detailanordnungen bestehen vielfache Unterschiede. Die Kochplatte erhält zumeist ein Loch mit einzusetzenden Ringen von verschiedenem Durchmesser, um Kochgefasse direct dem Feuer aussetzen zu können. (Wenn die Ringe nicht gut schliessen, strömt viel kalte Luft ein und dadurch geht Wärme verloren; es liegt daher nahe, die Zahl der Ringe nicht zu gross anzunehmen.) Die Richtung der Feuerkanäle ist wesentlich für die Ausnützung der Wärme. Wird der Rauch horizontal, fallend und dann steigend geführt, so wird die Wärmeausnützung eine bedeutendere sein, als wenn die Kanäle nur horizontal und steigend angeordnet sind. Die Thüren zur Brat- und Backröhre werden zweckmässig zum Umklappen um eine horizontale Achse gemacht, da dieselben im offenen Zustand als Auflager für die Pfannen dienen.

Bei kleinen Anlagen dient ein Feuer zum Kochen und Braten, während bei grossen Sparherden noch ein Feuerraum speciell für Brat- und Backröhren angewendet wird.

Die Fig. 2442 a und b geben eine Darstellung eines kleinen Sparherdes mit einer Bratröhre; der Herd ist aus Ziegeln in Lehmmörtel hergestellt und aussen mit Kacheln verkleidet. Der Rauch wird vom Rost über das Bratrohr und unter die Platte geleitet, geht nach abwärts, wird durch die Zunge z gegen den Feuerherd geführt, dreht sich um z, und entweicht durch das Rohr r in den Schornstein S. Hiebei wird die Bratröhre vollständig vom Rauch umspült. Das Rohr r kann durch eine drehbare Klappe abgeschlossen werden, um dadurch nach Aufhören der Feuerung die Wärme des Kochherdes länger zu erhalten.

Fig. 2424 a.

Fig. 2424 b.

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Fig. 2425 b.

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In den Figuren 2425 a und b ist ein Sparherd grösserer Gattung dargestellt, mit Bratrohr, Backrohr und Wasserbehälter übereinander. Die Feuerzüge sind nach Art eines Fächerofens (s. Heizung) angeordnet.

Grosse Küchen (z. B. Krankenhäuser etc.) erfordern umfassendere Anordnungen. Nach Sylvester’s patent. System sind kleine Kochkessel in einem langen geschlossenen Hauptkessel eingesetzt und werden vom Wasser des letzteren umspült; auch kann aus dem grossen Kessel durch Hähne siedendes Wasser in den kleinen Kessel eingelassen werden.

Grohn.

Um die Wirkung des erwärmten Wassers im grossen Kessel zu erhöhen, wird dasselbe einem erhöhten Druck ausgesetzt, durch Anwendung von zwei Röhren, welche mit einem Reservoir in Verbindung stehen; dadurch bewirkt man ein Sieden des Wassers bei höherer Temperatur als 100° C., während das Wasser im kleinen, offenen Kessel bei 100° C. siedet. Siehe das Allgemeine bei Art. Heizung IV pag. 315, vergl. auch Kücheneinrichtungen.

Kochpunkt, Siedepunkt, d. i. der der normalen Siedetemperatur des Wassers entsprechende Fundamentalpunkt eines Thermometers, vgl. Wärmemessung, s. a. Thermometer. Gtl.

Kochsalz, Chlornatrium, Natriumchlorid, s. Natrium.

Kochsalzsäure, s. m. Chlorwasserstoffsäure oder Salzsäure, s. Chlor II pag. 317.

Kockeiskörner (coque du Levante — India bewies), Fischkörner, Co ccelssamen, Läusekörner. Unter diesem Namen sind die Früchte eines in Ostindien, besonders auf Malabar, der Insel Java, Ceylon, Sumatra wachsenden Schlingstrauches (Anamirta Cocculus Wght. et Am.), einer Pflanze aus der Familie der Menispermeen bekannt, welche an traubenförmigen Fruchtständen zu Hunderten in einer Traube reifen. Sie haben die Grösse einer kleinen Kirsche, sind frisch fleischig, purpurroth, trocken, etwa erbsengross, runzelig, von brauner oder schwarzbrauner Farbe und kugelig nierenförmiger Gestalt. Die spröde, von eingetrocknetem Fruchtfleisch umhüllte Schale der trockenen Körner schliesst einen einzigen halbrunden, fast hufeisenförmigen Samen ein, der den Hohlraum nur theilweise ausfüllt. Diese Körner schmecken stark und nachhaltig bitter und sind in hohem Grade giftig. Sie enthalten reichliche Mengen Fett und als eigentlich wirksame Bestandtheile das auch als Cocculin bezeichnete Pikrotoxin (s. d.). Die Fruchtschalen enthalten zwei Alkaloide, das Menispermin und Parana enispermin. Die hochgradig giftige Wirkung der Kockeiskörner, die sich bei innerlichem Genüsse bald durch das Auftreten von Schwindel, Gliederzittern, Ohnmacht und endlich Convulsionen äussert, haben diese Frucht früher eine allgemeinere Verwendung als Mittel zur Vertilgung von Insekten finden lassen. Ebenso hat man sie vielfach zu Zwecken des Fischfangs als Mittel zur Betäubung der Fische verwendet, indem man das Pulver derselben mit Brodkrumen verknetet in fischreiche Gewässer warf, worauf die Fische, welche diesen Köder aufnehmen nach kurzer Zeit betäubt auf die Wasseroberfläche kommen und nun leicht abgefangen werden konnten. Auch als Hopfensurrogat hat man die Kockeiskörner mehrfach verwendet und Biere von intensiv bitterem Geschmacke und stark berauschender Wirkung mit Hilfe dieser durchaus verwerflichen Zuthat erzeugt, deren Anwendung namentlich mehrfach in englischen (Porter) und in amerikanischen Bieren constatirt wurde. Gegenwärtig finden die Kockeiskörner nur noch äusserst selten als Arzeneimittel Verwendung und ihr Verkauf ist mit Rücksicht auf den gefährlichen Missbrauch der vielfach mit dieser Waare zum Zwecke des Fischfanges getrieben wurde, allenthalben verboten. Gtl.

Kockeiskernbitter, s. Pikrotoxin.

Kodille, Hanfwerg.

Köhlerei (carbonisation — carbonization), siehe Forstwirtschaft III pag. 613, s. Holzkohle IV pag. 402.

Kölberlstahl, s. m. Br es ci an er-Stahl und Kisten stahl.

Kölner Braun, s. m. Umbra, s. d.

Kölner Gelb, s. Blei, I pag. 601.

Kölnische Erde, eine weisse Thonsorte aus der Gegend von Köln, welche namentlich als Körper für die Zwecke der Herstellung von Körperfarben, dann aber auch als Füllstoff für Papier und Appreturmassen verwendet wird. Den Namen Kölnische Erde führt indess mitunter auch das Kölner Braun, d. i. Umbra. Gtl.

Kölnisch Wasser, Kölner Wasser (eau de Cologne). Vorschriften für dieses angeblich zuerst von J. M. Farina in Köln hergestellte noch jetzt allgemein beliebte Parfum sind folgende:

a)    Feinste Sorte: Neroli-Pétale-Oel 22 Gm., Neroli-bigarade-Oel 7 Grm., Rosmarinöl 15 Grm., Orangenschalenöl 36 Grm., Citronenschalenöl 36 Grm., Bergamottöl 15 Grm. werden in 10 Liter Weinsprit von 85 Proc. gelöst unter öfterem Umschütteln mehrere Tage digerirt und directe verwendet.

b)    Geringere Sorte: Orangenschalenöl 14 Grm., Citronenschalenöl 14 Grm., Bergamottöl 14 Grm., Rosmarinöl 7 Grm., Petitgrainöl 7 Grm., Neroli- (Pétale-) Oel 2 Grm. werden in 10 Liter rectificirtem Kornsprit unter Umschütteln gelöst und hierauf mehrere Tage an einem kühlen Orte digerirt.

Vielfach wird empfohlen das Citronen- und Orangenschalenöl, sowie das Bergamottöl für sich im Weingeist zu lösen, die Lösung zu destilliren und die übrigen Oele erst im Destillate aufzulösen.

Gegenwärtig wird das Kölnischwasser häufig aus der sog. Essence d’eau de Cologne erzeugt, welche in Südfrankreich im Grossen fabrizirt wird (z. B. bei Roure-Bertrand fils in Grasse (Alpes Maritimes) und gegenwärtig zum Preise von 75 Frcs. pro Kilo im Handel bezogen werden kann. Dieselbe soll enthalten in 100 Thl. :

Neroliöl (bigarade pétale) 20 Thl.

. . 10 . . 30

Rosmarinöl . .

Citronenöl . . .

10

Bergamottöl . .

Orangenschalenöl .... 30    „

Diese Essenz soll im Verhältnisse von 500 Grm. auf 30 Liter rectificirten Alkohol (85—90 Proc.) gelöst und die Lösung im Wasserbade durch eine Zeit lang auf 60° C. erwärmt werden. Wesentlich ist für die Erzielung eines guten Kölnischwassers die Wahl eines möglichst feinen Alkohols. Vgl. Parfumerie. Gtl.

Königinmetall, Engstrom’s Tutania, Legirung aus 88.5 Zinn, 7.1 Blei,

3.5 Kupfer und 0.9 Wismuth. Gtl.

Königit, Königin, Min. Kurze, säulenförmige Krystalle des rhomb. Systems, glasglänzend, durchscheinend, smaragdgrün bis schwärzlichgrün. Härte ~    2.

Ist wasserhaltiges schwefelsaures Kupferoxyd. Vork. im Werchoturigebirge in Sibirien. Gtl.

Königsblau, s. m. Smalte (dunkelste Sorte), s. Kobalt V pag. 23, auch s. m. Thenard’s Blau, s. Kobalt V pag. 25. Auch führt ein mit Blutlaugensalz und Salpeters. Eisen mit Zinnsalz auf Wolle erzeugtes Blau diesen Namen. Gtl.

Königschina, s. Chinarinden II pag. 309.

Königsgelb, s. m. Schwefelarsen, s. Arsen I pag. 199.

Königswasser, Salpeter Salzsäure (acide nitro muriatique, eau régale — gilder’s aqua fortis, nitro-muriatic acid) Aqua regia. Unter diesem Namen ist das seit langer Zeit als Lösungsmittel für Gold (der König der Metalle der Alten) verwendete Gemenge von conc. Salpetersäure und Chlorwasserstoffsäure (Salzsäure) bekannt. Das geeigneteste Mischungsverhältniss ist 1 Thl. conc. Salpetersäure auf 3 Thl. conc. Salzsäure. Die Mischung färbt sich schon in der Kälte, leichter beim Erwärmen allmälig braungelb bis rothbraun und entwickelt beim Erwärmen reichlich Dämpfe von eigenthümlichem an Chlor und Untersalpetersäure erinnerndem Gerüche, welche nach Gay-Lussac aus selbstständigen Verbindungen der Stickstoffoxyde mit Chlor, der chlorsalpetrigen Säure NOCl und der Chloruntersalpetersäure NOCl,, bestehen, nach neueren Untersuchungen von H. Goldschmidt wesentlich ein Gemenge, von Nitrosylchlorid NOCl mit wechselnden Mengen von Chlor sind (vgl. Wien. Akad. Berichte 1879). Dem Gehalte an freiem Chlor sowie der leichten Zersetzbarkeit des Nitrosylchlorids verdankt das Gemisch seine lösende Wirkung auf die verschiedensten Metalle, welche von Königswasser ebenso wie von freiem Chlor angegriffen und in Chloride (von dem höchsten Chlorgehalte) verwandelt werden. So wird Gold in Goldchlorid, Platin in Platinchlorid, Kupfer in Kupferchlorid, Zinn in Zinnchlorid verwandelt u. s. w. Das Königswasser wirkt am besten bei einer 40—50° C. nicht übersteigenden Temperatur. Darüber hinaus erhitzt, zersetzt es sich rasch, indem durch Wechselwirkung zwischen dem Sauerstoff der Salpetersäure und dem Wasserstoff des Chlorwasserstoffs, Wasser, freies Chlor, Nitrosylchlorid und Stickstoffoxyd gebildet werden, welche rasch entweichen und mit deren Verlust die lösende Wirkung des Königswassers stetig abnimmt. Es ist daher am geeignetesten die in Königswasser zu lösenden

Metalle bei einer 50° C. nicht übersteigenden Temperatur mit dem Säuregemisch zu digeriren.

Wie Königswasser wirken auch Mischlingen von Salzsäure mit Salpeter, dann Gemenge von Salpetersäure mit Kochsalz, Salmiak oder anderen Chloriden, vgl. a. Salpetersäure, s. Stickstoff. Gtl.

Könleinit, Ivönlit, Min., kleine nadelförmige oder blättrige Krystalle des monoklin. Systems, oft eingewachsen zwischen den Fasern von bituminösem Holze oder als Ueberzug auf Klüften ; milde, fettig anzufühlen, weiss, durchsichtig bis durchscheinend, geruchlos. Schmilzt bei 108—114° C. Besteht wesentlich aus einem in Aether lösl. Kohlenwasserstoff der Formel C₁₈H1S. Vork. Uznach in der Schweiz, Redwitz in Bayern. Gtl.

center punch), s. Ankörnen I pag. 158.

Köper (croisé —- tweel), eigenthiimliche Bindungsweise, s. Weberei. Körner (amorgoir Körnerlack, s. Schellack, vgl. a. Stocklack und Lack.

Körnerzinn (étain en larmes —- grain tin) , Zinn in Bruchstücken,

s. Z i n n.

Körper. In diesem Artikel wird nur von einem Körper (solidum ctensor) in geometrischem oder mathematischem Sinne gehandelt werden, da von dem physischen Körper anderweitig, z. B. unter Elasticität, Polarisation gesprochen wird. Die Grundlage der Geometrie bildet der Begriff der Ausdehnung u. z. der ununterbrochenen Ausdehnung und das über jede Gränze continuirlich Ausgedehnte heisst Raum im weiteren Sinne. Man unterscheidet dabei Curven, Flächen und Körper oder Räume im engeren Sinne, je nachdem das betreffende Ausgedehnte nur eine Dimension (Länge) oder zwei (Länge und Breite) oder drei (Länge, Breite, Höhe) besitzt. Ein geometrischer Körper oder Raum im engeren Sinne ist also ein nach drei Dimensionen continuirlich Ausgedelnites*von endlichen Dimensionen. Bei einem solchen Körper ist die Begrenzung desselben, sie wird von einer Fläche gebildet, deren Grösse Flächeninhalt (area, tmcpdvtm) heisst, und die Grösse des begrenzten Raumes selbst, sein Volumen oder Kubikinhalt, zu betrachten. Die Bestimmung dieser beiden Grössen, der Oberfläche und des Volumens, d. h. die Angabe ihres Verhältnisses zu der als Einheit angenommenen Fläche, resp. zu der Kubikeinheit, heisst Complanation und Cubatur. Mit diesen Problemen werden wir es zunächst zu thun haben. Hieran wird sich weiter die Bestimmung des sogenannten geometrischen Schwerpunktes reihen als drittes Problem. Denkt man sich nämlich für einen Moment die erwähnten geometrischen Gebilde gleichmässig mit Masse von constanter Dichte erfüllt, so unterliegt die Gesammtmasse der Schwerkraft und indem man die einzelnen Compo-nenten der Massenelemente zu einer Resultante zusammensetzt, unter Voraussetzung des Parallismus derselben, gelangt man zu efnem Angriffspunkte der Resultante, dem geometrischen Schwerpunkt des vorliegenden Systems. Geometrisch heisst derselbe, weil er nur von der geometrischen Gestalt des Systems abhängt und nicht von der beliebig gelassenen, jedoch constanten Dichte.

Was die historische, Seite dieser drei Probleme betrifft, so ist zu bemerken, dass dieselben in Bezug auf die einfacheren Körper schon im Alterthume bei verschiedenen Völkern, Indern, Chinesen, Aegyptern, Griechen, Arabern etc. mehr oder minder vollständig gelöst wurden. Es möge genügen in dieser Beziehung auf den griechischen Geometer Euklides (285 v. Chr.) hinzuweisen, der in seinen „Elementen der Geometrie“ (13 Bücher) das gesammte geometrische Wissen seiner Zeit niederlegte. Seine Methode ist als elementare zu bezeichnen, indem der Begriff der Continuität und des damit zusammenhängenden Unendlichkleinen den Geometern der damaligen Zeit und weit über das Mittelalter hinaus fast ganz fremd war, gerade hierin aber liegt der Kern der höheren Analysis und das wesentlich unterscheidende Kennzeichen derselben von der Elementar-Mathematik. Nur Archimedes (287—212 v. Chr.) kam der Infinitesimalrechnung mit seiner sogenannten Exliaustionsmethode äusserst nahe. Doch erst mit Isaac Newton und seinem Zeitgenossen dem Philosophen Leibnitz, den beiden Erfindern der Diffenential- und Integralrechnung, wurden die Mittel geschaffen, um die bezeichnten drei Probleme — und viele andere — für jeden Körper zu lösen. Man vergleiche in Bezug auf die Geschichte der Geometrie: „Aperçu historique sur l’origine et le développement des méthodes en Geometrie, particulièrement de celles, qui se rapportent à la geometrie moderne par M. Chasles, Bruxelles 1837“ und Sutter: Geschichte der Mathematik.

Eintheilung der Körper. Die Körper werden nach ihrer Begrenzung in Polyeder, d. h. solche, welche von nur ebenen Polygonen begrenzt werden und solche deren Begrenzung ganz oder theilweise von krummen Flächen gebildet wird, eingetheilt. Die Polyeder selbst zerfallen in regelmässige und unregelmässige. Der Regelmässigen wieder gibt es zweierlei, die 5 platonischen (Euklides-Elemente XIII) und die Poinsot’schen sternförmigen Körper. (Vide Poinsot 1801 Journal de l’école polyt. Cah. 10 p. 39 oder Heis und Eschweiler : Geometrie etc.) Wir werden es nur mit den platonischen regulären Körpern zu thun haben, diese sind das Tetraeder, Oktaeder, Hexaeder, Ikosaeder und Dodekaeder. Die unregelmässigen Körper zerfallen in Pyramiden und Prismen, deren Verallgemeinerung das Prismatoid ist. (Möbius: Statik §. 56). Die Pyramiden entstehen, wenn man eine beliebige körperliche Ecke durch eine Ebene begränzt, so dass also die Basis ein Polygon ist und die Seitenflächen Dreiecke, nach deren Anzahl man von dreiseitigen, vierseitigen etc. Pyramiden spricht. Lässt man den Scheitel der Ecke in’s Unendliche rücken und schneidet sie durch zwei parallele Ebenen, so erhält man ein Prisma, das nach der Anzahl der Seitenflächen als dreiseitiges etc. benannt wird. Uebergeht die Basis eines Prismas, resp. einer Pyramide in einen Kreis, so erhält man einen Kreiscylinder, resp. einen Kreiskegel. Ein elliptischer Kegel hat eine Ellipse zur Basis u. s. w. Schneidet man durch eine Ebene einen Theil eines Prisma weg, so erübrigt ein abgestutztes Prisma und ähnlich entsteht ein Pyramidalstutz und ein Huf als Theil eines Kreiscylinders. Die Berechnung der angegebenen Körper war Archimedes fast völlig gelungen und soll dieselbe in dem elementaren Theil des folgenden gegeben werden. Auch andere Körper als die Kugel, Rotationsflächen, das Eilipoid, Paraboloid etc. waren schon von ihm untersucht, doch soll von diesen aus leicht auffindbaren Gründen erst im höheren Theile gesprochen werden, obgleich nach Archimedes, z. B. Keppler, Fermat und andere auch ohne höhere Analysis — freilich mit den Grundbegriffen derselben operirend — schon viele derartige Probleme früher erledigt hatten.

A. Elementargeometrie, a) Volumen und Oberfläche. Senkrechtes und schiefes vierseitiges Prisma, dreiseitiges Prisma, Prisma mit beliebiger Basis, Kreiscylinder, Hohlcylinder, elliptischer Cylinder, parabolisches Prisma, dreiseitige Pyramide, Pyramide mit beliebiger Basis, Kreiskegel, die regelmässigen Körper, abgestutzte Pyramiden und Prismen.

Als Masseinheit für die Cubatur dient ein Würfel, dessen Kante die Längeneinheit ist und dessen Volumen darum als Cubikeinheit gilt. Nimmt man dann ein anderes senkrechtes vierseitiges Prisma Fig. 2426 und theilt dasselbe durch

Fig. 2426.

Fig. 2427.

Fig. 2428.

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n:;\

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drei Schaaren von Ebenen parallel den Begrenzungsebenen in lauter Würfel gleich der Cubikeinheit, so ergibt sich sofort, dass das Volumen a .b . c solche Würfel enthält, wenn a, b, c die Masszahlen der Länge, Breite, resp. Höhe sind. Denkt man sich dasselbe Prisma durch einen Diagonalschnitt in zwei gleiche dreiseitige zerlegt, von denen eines durch Fig. 2427 gegeben ist, so ist offenbar

^ a5c, d. h. ebenfalls gleich der Basis mal der Höhe. Um

nun

dessen Volumen

das Volumen eines beliebigen, jedoch senkrechten Prismas zu erhalten, wie Fig. 2428, hat man dasselbe nur in lauter dreiseitige von derselben Höhe zu zerlegen, woraus sofort folgt, weil die Basen sämmtlicher dreiseitigen Prismen die ganze Basis geben, dass das Volumen eines beliebigen senkrechten Prismas durch Basis mal der Höhe gegeben ist. Um jetzt das Volumen einer schiefen Pyramide oder eines schiefen Prismas zu erhalten, beachten wir den Satz, dass zwei beliebige

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

derartige Körper, z. B. zwei Pyramiden Fig. 2429, welche gleiche Basen und gleiche Höhen haben, dasselbe Volumen besitzen. Denn zerlegt man beide gleichzeitig durch dieselbe Schaar von Ebenen in plattenförmige Elemente von sehr

Fig. 2429.

ct‘

Fig. 2430.

Fig. 2431.

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kleiner Höhe z. B. n und so sind die Basen derselben gleich, wie leicht einzusehen und das Volumen von « z. B. kann gefunden werden, wenn man diesen Elementarkörper durch einen senkrechten plattenförmigen Körper derselben Höhe und derselben Basis ersetzt, weil nur ein verschwindender Theil hinzutritt, woraus folgt, dass a und a‘ dasselbe Volumen haben und also auch die beiden ursprünglichen Pyramiden. Daraus folgt, dass das Volumen eines beliebigen schiefen Prisma, Fig. 2430, gleich Basis mal Höhe, das eines Kreiscylinders, Fig. 2431, durch r VA, eines II o h 1 cy 1 i n-d e r s F. 2432 durch [BA—r²)zrA, eines elliptischen Cylin-d ers durchabnh, Fig. 2433 und eines parabolisch en Pris ma 2

Fig. 2432.

Fig. 2433.

Fig. 2434 durch 2.— xyli

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Fig. 2434.

Fig. 2435.

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gegeben ist, wenn a und b die beiden Halbachsen der Ellipse sind und x, y die rechtwinkligen Coordinaten des Punktes M Fig. 2434 in Bezug auf die Hauptachse der Parabel sind. Um nun das Volumen einer sc h i e f e n dreiseitigen Pyramide zu finden, können wir uns dieselbe durch eine senkrechte von gleicher Basis und Höhe nach dem obigen Satze ersetzt denken, z. B. ^ durch ABCD in Fig. 2435. ^ Allein die letzte Pyramide ist der dritte Theil des dreiseitigen Prisma von derselben Basis und Höhe. Denn die beiden dreiseitigen Pyramiden mit dem Scheitel in D nämlich DACF und DF EC sind einander gleich nach dem Gesagten, die letzte aber, wenn man F als Scheitel nimmt, ist der Pyramide ADCB gleich, weil Basen und Höhen gleich sind, also ist die letzte, d. h. ABCD ein Drittel des Prisma, demnach

ihr Volumen durch \ Basis mal Höhe gegeben. Daraus fliesst durch Zerlegung 3

in dreiseitige Pyramiden: das Volumen einer beliebigen Pyramide ist gleich g- Basis mal Höhe Fig. 2436 und das Volumen eines Kreiskegels z. B. ist gleich

\r°-7th Fig. 2437.

3

Anmerkung: Die Cubatur der Pyramide lehrte nach Archimedes zuerst Eudoxos, ein Zeitgenosse Platos; Archimedes cubirtc darauf Cylinder, Kugel und gewisse Rotationskörper von denen später gehandelt wird.

Um nun die regulären platonischen Körper zu cubiren, hat man zu beachten, dass die Perpendikel in den Mittelpunkten sämmtlicher Begrenzungspolygone sich in einem und demselben Punkte schneiden und dass dieser letzte Punkt als Scheitel von Pyramiden über den sämmtlichen Begrenzungspolygonen aufgefasst werden kann. Die Summe dieser Pyramiden ist der betreffende reguläre Körper. Da ferner sämmt-liche derartige Pyramiden dieselbe Höhe haben, so kann man sagen : das Volumen eines jeden regulären Körpers ist gleich der Oberfläche mal dem Drittel des Abstandes seines Mittelpunktes von einer Begrenzungsebene. Hieraus folgt auch, wenn a die Kante ist, dass das Hexaeder die Oberfläche 6a² und das Volumen a³ hat. Beim Tetraeder Fig. 2438 hat man zur Oberfläche: a²\J3 und zum Vo-

Fig. 2436.

Fig. 2437.

-,

Schiefe Pyramide.

Schiefer Kegel.

Fig. 2438.

Fig. 2439.

Fig. 2440.

f.

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Tetraeder.

Fig. 2441.

Oktaeder.

Fig. 2442.

Ikosaeder.

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Fig. 2443.

f!

Dodecaeder.

Abgestutzte Pyramide.

Abgestutzes Prisma.

g    __

"~i~2~ ⁽^1S Oktaeder Fig. 2439 liât zur Oberfläche 2a²\/3 und als Volumen

~V2, die Oberfläche des Ikosaeder Fig. 2440 beträgt 5a²\/3 und sein Volumen 3

(3 -f- \Jö) und endlich das Dodekaeder hat zur Oberfläche

i a

lumen

3aq\j25 + 10 \/ö

3*

^ 3    _

und zum Volumen — (l5 -j- 7\/ ö ) Fig. 2441. Um nun das Volumen einer

abgestutzten Pyramide Fig. 2442 zu finden, denke man sich dieselbe zunächst ergänzt, so dass sie als die Differenz der ganzen Pyramide und der abgeschnittenen kleinen erscheint, wodurch man sofort für das Volumen den Ausdruck:

— (B —|— \jßb -f- b) , wenn B und b die beiden Basen und h die Höhe ist. à

Will man ferner das Volumen eines abgestutzten senkrechten dreiseitigen Prismas Fig. 2435 finden, so zerlege man es in Pyramiden, ähnlich wie in Fig. 2443 und

erhält sehr einfach für das Volumen:    (a -j- 6 -f- c) B, wenn B die Basis und

3

a, b, c die drei senkrechten Kanten bezeichnen. Die noch übrigen elementaren Körper als Kugel, Huf etc. sollen später berechnet werden, theils weil die Berechnung derselben dann strenger, theils auch weil sie dann kürzer ausfällt.

Was nun die Oberfläche der Polyeder mit Ausnahme der regelmässigen Körper betrifft, so ist dieselbe gleich der Summe sämmtlicher Begrenzungspolygone, so dass z. B. bei einem senkrechten 4seitigen Prisma mit den Kanten a, b und c die Oberfläche durch 2{ab -f- ac -J- 5c), bei einem Cylinder durch 2zr(r² -f- rh) gegeben ist etc. Man erkennt auch sehr einfach, dass der Mantel eines senk-

rechten Kreiskegels, wenn die Kante s ist, durch 2m . — oder rsn gegeben ist,

£

weil er gleich einem Kreisausschnitt ist, dessen Bogen gleich dem Umfang der Basis ist und dessen Radius s ist. Ebenso findet man sofort, dass die krumme Oberfläche eines senkrechten Kegelstutzes Fig. 2444 den Werth hat (1Î -J- r')n s und dass sein Volumen gleich ist

i y«-—(R—r)'¹ [4F Rr -)- r~]7i.

Ueberhaupt kann nach dem Gesagten jeder von Ebenen begrenzte Körper in Bezug auf sein Volumen und seine Oberfläche untersucht werden.

Fig. 2444.

b) Sch wer punkt sbe Stimmung. Dreieck, Polygon, regelmässige Körper, dreiseitige Pyramide, Pyramide mit beliebiger Basis, Prisma, beliebiges Polyeder, Kegel, Cylinder, Punktsystem, stabförmiges System, Schwerpunkt der Oberfläche eines Tetraeders etc.

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Fig. 2445.

tt

Fig. 2446.

/i,

Der Schwerpunkt eines überall gleich breiten Flächenstreifens liegt offenbar in seiner Mitte aus Gründen der Symmetrie. Hieraus folgt, dass der Schwerpunkt eines Dreieckes in den drei Geraden Aa, Bb, Cc liegt, wenn a, b, c die Mittelpunkte der Seiten bezeichnen ; denn man braucht nur das Dreieck in Flächenstreifen, die einer Seite parallel laufen zerlegen etc. Fig. 2445. Da ferner die Dreiecke, welche dieselbe Ziffer tragen gleich sind, so hat man /\l~l_l_|-2~2-j- —3 irr: 1 —J— 3 —j— 1 also auch ^ 1 — 2 — mithin ist das Dreieck 1 ein Sechstel des ganzen Dreieckes, daher

aS — i Aa, bS — Bb, cS = Cc.

Um den Schwerpunkt eines Polygons zu finden zerlege man dasselbe in Dreiecke und suche deren Schwerpunkte nach dem Gesagten, um dann von diesen zum Schwerpunkt des Polygons überzugehen z. B. um in dem Viereck Fig. 2446 den Schwerpunkt zu finden, zerlege ich es durch die eine Diagonale

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in zwei Dreiecke, welche in A, und A,₂ ihre Schwerpunkte haben, dann liegt der Schwerpunkt des Viereckes auf der Geraden A₁ A₂ und in gleicher Weise auf Bx B,1} wenn Bx und B,₂ die Schwerpunkte der beiden anderen Dreiecke sind, in welche die zweite Diagonale das Viereck zerfällt, also ist B der Schwerpunkt des Viereckes. Durch Rechnung kann die Aufgabe nach einer später aufzustellenden Regel sehr einfach bei einem beliebigen Polygon gelöst werden. Zu diesem Zwecke hat man nur in den Schwerpunkten der einzelnen Dreiecke sich Massen proportional der zugehörigen Dreiecksflächen zu denken und es also dann mit einem System discreter Punkte zu thun. Der Mittelpunkt der regelmässigen Körper ist offenbar ihr Schwerpunkt. Ebenso liegt der Schwerpunkt eines beliebigen Prismas in der Mitte der Geraden, welche die Schwerpunkte der beiden Basen verbindet und der eines Cylinders in der Mitte der Achse, aus Gründen der Symmetrie. Weil der Schwerpunkt eines dreiseitigen Prismas nach dem Gesagten in der Mitte der Schwerachse liegt, so liegt der einer dreiseitigen Pyramide wie Fig. 2447 in dem Schnittpunkte S der vier Geraden Aa, Bb, Cc und Dd, wobei a z. B. der Schwerpunkt des Dreieckes BCD ist und man findet sehr leicht, wie beim Dreieck, aS — \ Aa.

Hieraus folgt durch Zerlegung, dass der Schwerpunkt einer beliebigen Pyramide in der Geraden liegt, welche den Scheitel mit dem Schwerpunkte der Basis verbindet und von der Basis um ein Viertel der Höhe absteht; ebenso liegt der Schwerpunkt eines Kegels in der Schwerachse und in einem Abstand von der Basis, welcher ein Viertel der Höhe ist. Um den Schwerpunkt eines beliebigen Polyeders zu finden, zerlegt man dasselbe in dreiseitige Pyramiden und denkt sich in deren Scliwer-

Fig. 2447.

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tr.

punkt Massen proportional dem Volumen derselben, so dass man wieder, um den Schwerpunkt eines beliebigen Polyeders zu finden, den eines Punktsystems mit verschiedenen Massen zu suchen hat, diese Aufgabe ist durch die Formeln I im folgenden Abschnitt ganz allgemein gelöst.

Der Schwerpunkt der vier Eckpunkte eines Tetraeders, wenn diese Punkte gleiche Massen haben, fällt mit dem Schwerpunkt des Tetraeders zusammen.

Um den Schwerpunkt des stabförmigen Systems, gebildet durch die Kanten eines Tetraeders zu finden, denke man sich hiefiir das System der sechs Kanten-halbirungspunkte mit Massen proportional den Kantenlängen. Ganz ähnlich geht man vor, um den Schwerpunkt der Oberfläche einer dreiseitigen Pyramide z. B. zu finden, indem man hiefiir das System der Schwerpunkte der einzelnen Dreiecke substituirt und zwar mit Massen proportional den Dreiecksflächen etc.

Schwerpunkt eines Systems discreter Punkte.

Um dann den Schwerpunkt zweier Punkte mit den Massen al und «₂ und den Coordinaten ?/, zx resp. a?₂ y₂ z₂ zu finden, beachte man, dass derselbe auf der Verbindungslinie liegt in Abständen von den Punkten, welche sich verkehrt wie die Massen verhalten, woraus sich sofort für seine Coordinaten die Werthe

«1 + «2

x rrr

«, -f-

+ «o

ergeben. Hat man n Punkte so ist ebenso ihr Schwerpunkt durch die drei Gleichungen bestimmt

ui Xi

cti y\

cti Zi

..I

ai + a2

womit die analytische Lösung der Schwerpunktsbestimmung für discrète Punkte gegeben ist.

-j- • • . “U Un

Ui

Ui

Ui

B. Anwendung der Differential- und Integralrechnung. a) Complanation beliebiger krummer Oberflächen. Kugel, Klostergewölbe, Rotationsflächen, Oberfläche eines Fasses, Kugelzone, Kugel -calotte, Oberfläche eines Ringes.

Die Probleme der Complanation, Cubatur und Schwerpunktsbestimmung gestatten stets dann und nur dann eine mathematische Lösung mit beliebigem Grade der Genauigkeit, wenn die Begränzung des fraglichen Körpers durch eine oder mehrere Gleichungen z. B. in rechtwinkeligen Coordinaten definirt ist. Ich nehme daher, mit der Complanation beginnend, an, dass die Oberfläche ABCD Figur 2448 durch die Gleichung

cp (x, y, z) z= o I) gegeben sei. Dann ist die Gleichung der Tangentialebene im Punkte (x, y, z)

Fig. 2448.

«y/

r/S{

Jt ■

je

//

U.jc/ ^

/}'

Ti + Ti + n {e-x) = 0 U)

Hieraus folgt, dass diese Ebene dem Cylinder angehört, welcher diese Fläche auf

3 9

die xy-Ebene projicirt, wenn — den Werth Null hat. Daher wird die Gleichung der Curve A‘ B¹ C‘ B‘ gefunden durch Elimination von z aus cp — o und — =r o, das Resultat sei X (x, y) — o III.)

Ganz analog erhält man die Coordinaten der äussersten Punkte m lind n

3 X

in Bezug auf die a?-Achse, indem man aus X — o und ~~ — o y eliminirt,

wodurch man zu einer Gleichung ip (x) — o gelangt, welche xl — 0 a' und x,, — Ob' gibt, die also als bekannt anzusehen sind. Nun denken wir uns die ganze Oberfläche durch eine Schaar von Ebenen, parallel zur ?/.s-Ebene und im gegenseitigen Abstande dx in ringförmige Bänder zerschnitten, ein solches ist in der Figur gezeichnet. Jedes solche Band zerfällt durch die Curve, in welcher der projicirende Cylinder berührt in zwei Theile, so dass ein Punkt des oberen die Coordinaten (zt, x, y) und einer des unteren (z₂, x, y) hat, wo zl und z„ aus I folgen. Jeder solche Streifen wird durch eine zweite Schaar von Ebenen parallel der a?£-Ebene in weitere Elemente zerschnitten, diese Ebenen haben den gegenseitigen Abstand dy, indem man prismatische Körperchen Uber der Fläche dx dy bildet, so dass jedes solche kleine Prisma zweimal den bandförmigen .Flächenstreifen durchsetzt, es seien dOv und dO,₂ die beiden Elemente des Streifens oberhalb resp. unterhalb der Curve, längs welcher der projicirende Cylinder berührt. Dann gibt die analytische Geometrie, weil dx dy die Projection von dO{ resp. dO^ ist die Gleichungen

V‘*G4>+(£)

d0₂ zz

O, ~ dx dy

daher ist die ganze Oberfläche durch die Gleichung gegeben

IV

»    um*&)•    +©•+ ©•

wo yx und y„ die Werthe sind, welche aus III folgen (x, x„ folgt aus xp(x)~- o). Es ist nicht schwer zu erkennen, in welcher Weise die Formel IV zu modificiren ist, für den Fall als die gegebene Fläche von einer Geraden in mehr als zwei Punkten, oder nur in einem getroffen wird.

Beispiel I. Es ist die Kugel zu complaniren. klier hat man, Fig. 2449

■ . I),    - — 2z also ist der projicirende Kegel

q> — x¹ -j- y² -j- z- — r² —

X — x- -f y² — r- — o .. . III),

- — 2 y also y — x² — r² — o demnach

x, — — r, x₂ — -f- r und weil ist, hat man

zl

— X²

Vi

y?'² —- x²,

— y², z₂ — — y/ v² — x² — y²

y₂ — — y»-² — æ²

y î'² — x²

\fih f

— 4 j-² n, ein bekanntes Resultat.

r² — x²

Fig. 2449.

Fig. 2450.

Fig. 2451.

L,J.i L>

k?

Ua N

■ /«

//,

Beispiel II. Es sei in der' ccz-Ebene eine Ellipse C A als Leitcurve eines Cylinders, dessen Kante parallel der y-Achse ist, gegeben. Von diesem Cylinder schneidet die Ebene O B C und die au/-Ebene einen Theil CAB heraus (Fig. 2450), welcher ein elliptisches Klostergewölbe heisst, wie gross ist die krumme Fläche A B C wenn A B — b ist? Man hat für das Flächenelement parallel der ?/-Aehse d 0 — y ds, daher

/si,\

(dz \7 — b_ /*

(=) ■ %/x

«² —

a² — c²

a² '

. . .1)

a² — x²

und wenn a c also das Gewölbe ein gedrücktes ist

c²

2 a\J a² —

c²

a -J- \l a² — c² | n — \J a~

falls a

c also das Gewölbe ein überhöhtes ist

— ah )

c²

a\j c² — a²

arc tang

c² — a~

«²

Rotationsflächen. Um die Oberfläche einer Rotationsfläche zu berechnen, sei die Gleichung der um die cc-Achse rotirenden Curve y — cp (x) . . I). Die Schaar von Ebenen, parallel der î/2-Ebene schneidet dann einen bandförmigen Streifen heraus, der als ein abgestutzter Kegel zu betrachten ist, dessen Basisradius y, resp. y -J- cly und dessen Seite ds, darum ist d 0 — (2y -j- dy)n ds (vgl. Fig. 2451)

/*X2

oder mit Vernachlässigung¹ einer unendlich kleinen Grösse zweiter Ordnung cl 0 — 2 Ti y ds, also

0 ~ 2 7i

. ii für die Rotationsfläche zwischen den Abscissen x(l u. xv.

Ê y ds . .

*/ x₁

Beispiel I. Oberfläche eines elliptischen Fasses, desse Höhe 2 c ist. Man hat hier (Fig. 2452):

2 b 7i

a²

a⁴ — (a² — b²) x² . dx “

h\l a² — b2 v__71

uv

a⁴

«⁴

a² - i²

arć ino

2 7t f*

- / a-. d x ~ 4 «/re,

ß J —c'

Specieller Fall. Ist a — b also ein Kreis die rotirende Curve, so hat man (Fig-2453 und 2454)

also die Halbkugel hat zur Oberfläche 2 «² n, und eine Kugelcalotte im Abstande c vom Mittelpunkte die Oberfläche 2 a n . (a einem grössten Kreis mal der Höhe. Ebenso berechnet man, wie sich unmittelbar ergibt, eine Kugelzone.

c), d. h. gleich

Fig. 2452.

Fig. 2453.

Fig. 2454.

Kugelcalotte.

Kugelzone.

CC

Fig. 2455.

Elliptisches Fass.

*'    Kreisring.

Beispiel II. Es ist die Oberfläche eines Kreisringes, der durch Rotation des Kreises A B C D entsteht zu berechnen. Hier ist zu beachten, dass der obere Halbkkreis D A B und ebenso der untere einen Theil der Fläche beschreibt und man hat daher (Fig. 2455)

0 — 2 7t

y r² — x²

4- 2 71

r

j*(d — y r‘l — v² )

- y

y r² — x²

d. h.

fl

r² — x²

~ 2 d 7t . 2 r 7i

In Worte gefasst heisst dies: Die Oberfläche des Ringes ist gleich der Peripherie des Kreises mal dem Weg seines Mittelpunktes. (Vgl. hiemit in c) die Guldin’sche Regel.)

b) Cubatur beliebiger Körper. Keil, Ellipsoid, Fass, Kugel. Um das Volumen eines beliebigen Körpers, z. B. des in Fig. 2448 gezeichneten zu finden, denken wir uns denselben durch dieselben zwei Schaaren von Ebenen, wie bei der Com-planation, in Elementarprismen über der Basis dx dy zerlegt, so dass das Volumen eines solchen z dx dy ist, demnach ist das Volumelement des zu cubirenden Körpers als Differenz zweier solchen von der Höhe zt resp. gegeben durch

dV — (z, — ztl) dx dy und daher hat man für das ganze Volumen

! dx f (z, */x₁ Jy₁

— z.,) dy

wo x, x,, y{ y„ ebenso wie oben aus den angegebenen Gleichungen bestimmt werden.

Beispiel I. In der a«/-Ebene ist eine Ellipse gegeben und in der æz-Ebene parallel zur æ-Achse im Abstande c eine Gerade CD. Bewegt sich nun eine Gerade so längs CD und der Ellipse, dass sie stets zur î/z-Ebene parallel bleibt, so beschreibt sie einen elliptischen Keil, dessen Volumen zu finden ist.

Hier ist Fig. 2456

«?/

-V«> -

4 fl,: fr ('. -

b\ a² — x-

und darum

X²

ciy

Beispiel II. Es ist das Ellipsoid

y²

+ b* + ë²

zu cubiren.

Durch Ebenen parallel der yz-Ebene schneidet man Elementar-Körper heraus, die man als elliptische Cylinder betrachten kann von der Höhe dx. Die Gleichung einer solchen Schnittellipse projicirt auf die yz-Ebene ist

b\a-

Fig. 2456.

- X²

■^dy

Fig. 2457.

a-

z²

ß/

Ąj-------

Jf

J'-

Ć1² — X²

daher hat man

)⁺(~ v

VtV

a² - - x² . —— \ /

a V

a² — x² . dx ZZ \ a b c tc.

also das Volumen des ganzen Ellipsoides ist | a b c n. Fig. 2457.

also

Specieller Fall: Wenn a zzz b — c so hat man eine Kugel, deren Volumen r³ n ist.

Um das Volumen des Rotationskörpers in Fig. 2451 zu finden, hat man sofort für das cylinderförmige Element d V — y'¹ n d x also ist

n / y²dx

t/ x₁

Beispiel. Es ist das Volumen eines elliptischen Fasses, Fig. 2452 zu finden.

b² rt

(or — x²) dx — 2

Ist a — b — r, so erhält man hieraus für das Volumen einer Kugelzone, Fig. 2455, von der Höhe c den Werth des Kugelabschnittes, Fig. 2451, wenn die schneidende Ebene vom Centrum den Abstand c hat, gegeben durch ß r- n —

Man bat hier

7*

b²

a²

a² c —

71    c

also ist weiter das Volumen

n ^c² r

T>

c) Schwerpunktsbestimmung. Schwerpunkt von Curven, Kreisbögen, von Oberflächen und Körpern. Guldin’sche Kegel für Rotationskörper, Fass ; Schwerpunkt einer parabolisch begränzten Fläche ; Oberfläche, Volumen und Schwerpunkt eines Hufes mit kreisförmiger Basis.

Wir haben es liier nur noch mit dem geometrischen Schwerpunkt conti-nuirlich vertheilter Massen zu thun, denn für discontinuirlich vertheilte Massen ist mit den Gleichungen I in A, b das Problem völlig gelöst. Die angezogenen Gleichungen geben sofort für den Schwerpunkt eines Dreieckes z. B. die Coordinaten

ih f y - , + y s

wenn xt yt die Coordinaten der Eckpunkte sind.

Aber auch bei Curven, Oberflächen und Körpern lösen die erwähnten Gleichungen sofort das Problem nach einer kleinen Modification derselben. Denkt man sich nämlich die Curve, Fläche oder den Körper wieder in die Elemente zerschnitten, so sind die dortigen Grössen «, «₂ ... an durch das Curven-, Flächen resp. Volumelement zu ersetzen und man erhält sofort die folgenden Formeln, wenn L die Länge des Curvenbogens bezeichnet

f y ds

X — f x ^s

für den Schwerpunkt von Curven.

Beispiel. Es ist der Schwerpunkt des Kreisbogens AB — s zu finden.

Man erhält sofort X — o, Y —

Bei Oberflächen hat man die Formeln

Fig. 2458.

2 c r

ffx v¹ + cxy + Gv)2 dx dy

Y—

fyd 0

. . ß).

Fig. 2458.

y¹

zweite Formel in ß) Y — f y d'Ä'.

Um eine Anwendung von a) und ß) zu geben, wollen wir die G u 1-d i n’sche Regel für Rotationsflächen beweisen. Für die Oberfläche eines Rotationskörpers hatten wir 0 — 2n f y ds

und diese. Gleichung mit der zweiten in a) gibt O ~ 2n Y. L, d. h. „der Inhalt einer Rotationsfläche ist gegeben durch das Product aus dem rotirenden Curvenbogen in die Peripherie des Schwerpunktes desselben. “ Vergleiche hiezu die oben gegebenen Beispiele. Die Fläche einer ebenen Curve ist gegeben durch ä F — y d x, und daher gibt die

anderseits ist das Volumen des Rotations-

körpers nach dem Früheren V ~ n f y'¹ dx, daher V — 2 n Y. F d. h. „das Volumen eines Rotationskörpers ist gegeben durch das Product der rotirenden Fläche in die Peripherie ihres Schwerpunktes.Vergleiche auch hiezu die früheren Beispiele.

Für Volumina hat man d V ~ dx dy dz und daher ist für den Schwerpunkt eines Körpers

fff y dx dy dz

fff x dx dy dz

x - fffz d x dy d z

Es ist der Schwerpunkt einer Parabelfläche zu berechnen Fig. 2459. Mau liât

— I x, Y ~ % y

x cl F

F — § x y — § x \ z p x und daher X ~ J

Beispiel. Es sei der cy lin dr i sehe Huf zu berechnen, welcher entsteht, wenn man einen senkrechten Cylinder durch eine Ebene schneidet, so dass die Sehne des Grundkreises den Abstand a vom Centrum desselben hat. Fig. 2460.

a) Oberfläche desselben. Schneidet man den Cylinder durch eine Schaar von Ebenen, parallel der erwähnten Sehne des Grundkreises, so erhält man sofort für die krumme Oberfläche den Werth:

Fig. 2459.

Fig. 2400.

a-ß-

y'

/•

oc

/v

r- -j- F¹

a -j- v

( TT.

a    -j-.arc sin

Ebenen.

b) Für das Volumen ergibt sich durch Benützung derselben Schaar von

a '-j—

- ^\aFx)\j r²

— x- dx_

a-\-r

\ ?■-/

2 V

-j- arcsin

c) Um den Schwerpunkt zu finden hat man sofort Y ~ o

fff x dx dy dz

(a -J- r) V

r

fs

v—«

(« -j- x) y r² — x- dx

ffj z dx dy dz

h-

r

S («    x)-    \,lr²

— x- dx

2 (a F F-) V

Für die noch auszuführende Integration beachte man nun folgende Gleichungen :

f X- V

J_:_ I__

/ \ r~ — x~ dx ZZ \ x V r² (- x² -}- F arc s^n r² — x~ dx ZZ — g V(⁵'² ~ x~)³ j

Mi/¹ - *a)³ I-”-₈-\

.*•

F c,

v² — x²clx~ —

womit Alles bekannt ist.

Angenäherte Berechnung des Volumens durch die Simpson’sclie Kegel. Um das Volumen eines beliebigen Körpers, dessen Oberfläche durch k eine analytische Gleichung gegeben ist, wie in Fig. 24G1 zu berechnen, führt man eine Anzahl paralleler Schnitte ein, von derselben gegenseitigen Distanz h. Bezeichnet man dann die Flächen des betreffenden Querschnittes mit Q, so ist offenbar um so genauer, je kleiner A ist, das Volumen des fraglichen Körpers angenähert gegeben durch (Q, -}- Q., -J— . .    -f- Qn) k. Da man

aber aus praktischen Gründen möglichst weniger Querschnitte sich bedienen will, so benützt man die fälschlich nach Simpson benannten Regel, die den Cubikinhalt des Körpers zwischen Q, und Qs durch den Ausdruck: ,1 (Q, -j 4 Qt -|- Q ) h

r² F F j ś " arc slu

Fig. 2461.

h:

WF'

«)

— 4- o

r ¹

zu bestimmen lehrt. Dieser Ausdruck ist, wie sich sehr einfach ergibt, streng richtig, wenn der Querschnitt eine ganze rationelle Function dritten Grades von h ist, in allen übrigen Fällen jedoch nur angenähert. Man vergleiche in dieser Beziehung: Gauss, Metli. nova inte-gralium valores etc. Comm. Gotting. 1814 t. 3, und Steiner in Crelles Journal 45, pag. 239.

Quellen: In Bezug auf elementare Berechnung der Körper und ihrer Schwerpunkte vergleiche man die klassischen Werke: Baltzer Richard, Elemente der Mathematik II. Band und Möbius Statik sowie dessen „barycentrischer Calcul.“ Behufs analytischer Behandlung soll ebenfalls aus der sehr zahlreichen Literatur nur auf Schlömilchs höhere Analysis und Duhamel: Lehrbuch der analytischen Mechanik etc. verwiesen werden.

Dr. Anton Puchta.

Körperfarben, s. Farbstoffe III pag. 365.

Köttigit, Min., dünne pfirsichblüthrothe oder weisse Ueberziige von blättrigfaseriger Struktur, deren Individuen in der Form mit der Kobaltblütlie Ubereinstimmen. Ist wasserhaltiges arsensaures Zink mit theilweiser Vertretung des Zinkoxyds durch Kobaltoxydul. Vork. auf der Grube Daniel bei Schneeberg. Gtl.

Kötzer (fusées — cops), s. Baumwollspinnerei I pag. 353.

Koinoniaöl, Bezeichnung eines seinerzeit von Breslau aus in den Handel gebrachten Masehinenschmieröles, welches nach J. G. Hoffmann, sowohl aus gewöhnlichem, durch Pressen gewonnenem, als auch aus mittels Schwefelkohlenstoff extrahirtem ßüböl dargestellt wurde. Gtl.

Kohle (charbon — cool), vgl. Holzkohle IV pag. 402, s. a. Brennstoffe II pag. 24—30, s. ferner Knochenkohle IV pag. 796 und Kohlenstoff.

Kohlehydrate. Allgemeine Benennung einer Gruppe von organischen Substanzen, vorherrschend vegetabilischen Ursprungs, welche 6 oder ein bestimmtes Vielfaches dieser Zahl an Kohlenstoffatomen, neben Wasserstoff und Sauerstoff u. z. in dem Verhältnisse, in welchem diese Elemente sich zu Wasser verbinden, enthalten. Ihre allgemeine Formel ist demnach öxH,,nOn, worin x entweder 6 oder ein Vielfaches von 6 ist.

Hinsichtlich ihrer allgemeinen Eigenschaften sind die Kohlehydrate dadurch charakterisirt, dass sie sämmtlich fest, u. z. zum Theil amorph, zum Theil kry-stallisirbar und dass sie nicht ohne Zersetzung flüchtig sind. Die meisten sind optisch activ, d. h. sie wirken drehend auf die Ebene des polarisirten Lichtes. Ihrer ehern. Natur nach erweisen sie sich entweder als melirwerthige Alkohole oder als Abkömmlinge solcher, in denen eine theilweise Aetherbildung oder aber Aldehydbildung eingetreten ist, so dass sie dann Eigenschaften aufweisen, welche zum Theil der Alkoholnatur, zum Theil aber der Aldehyd- oder Aether-Natur entsprechen. Sie vermögen demnach ganz ähnlich den Alkoholen mit Säuren unter Wasseraustritt sich zu verbinden und Verbindungen von der Art zusammengesetzter Aether zu bilden, aus welchen durch Alkalihydrate das ursprüngliche Kohlehydrat wieder regenerirt werden kann.

Durch Einwirkung verdünnter Säuren bei Kochhitze gehen sie meist in gährungsfähigen Zucker über, Einwirkung von Oxydationsmitteln verwandelt sie zum Theile in Oxalsäure, Salpetersäure liefert jedoch zugleich auch Nitroproducte. Bei der trockenen Destillation liefern sie sauer reagirende Destillate.

Man kann die Kohlehjulrate ihrer Zusammensetzung nach (soweit dieselbe bisher feststellbar war) füglich in 3 Gruppen eintheilen.

In die erste Gruppe fallen jene, welche der Formel C₆H₁çt0₆ entsprechen. Hierher gehört der Traubenzucker, Fruchtzucker, Galactose, I n o s i t, Sorbin, Eucalin. Sämmtliche Glieder dieser Gruppe mit alleiniger Ausnahme des Traubenzuckers, welcher rechts drehend wirkt, drehen die Polarisationsebene nach links.

Die zweite Gruppe wird von jenen gebildet, welche der Formel entsprechen, als da sind: der Rohrzucker, der Milchzucker, die Meli tose, die M e 1 i z i t o s e und die Mykose. Sämmtliche Glieder dieser Gruppe di’ehen die Polarisationsebene nach rechts.

Die dritte Gruppe endlich umfasst jene Kohlehydrate die eine Zusammensetzung zeigen, welche ein Vielfaches der Formel C(]H₁₀Ob ist, die demnach der allgemeinen Formel (C₆Ht 00₅)cc entsprechen. Es gehören hierher die Stärke, das Glykogen, das Dextrin, welche sämmtlich rechtsdrehend wirken, dann das In nul in, welches links dreht, endlich die optisch-inactiven Gummi, Cellulose und T uni ein.

Die Kohlehydrate stehen unter sich in einem, wie es scheint, ziemlich intimen Zusammenhänge und fast alle zeigen die Eigenthümlichkeit beim Kochen mit verdünnten Säuren sich in gährungsfähigen Zucker verwandeln zu können. Bemerkenswerth sind überdies die Beziehungen, welche die Kohlehydrate zu anderen Körpern, wie den Pectinkörpern, den HumuskÔrpérn, den Fetten, sowie zu gewissen Alkoholen zeigen, welche meist durch einfach scheinende Spaltungsvorgänge aus Kohlehydraten gebildet werden können, wobei die sogenannten Fermente eine wesentliche Rolle spielen (Gährung).

Die Kohlehydrate spielen im pflanzlichen, sowie im thierischen Organismus eine hervorragende Rolle. In den Pflanzen sind sie neben den Proteinkörpern das wesentlichste Bildungselement, aus welchem sich der pflanzliche Körper aufbaut (Cellulose, Stärke, Innulin, Gummi und Zuckerarten) und die reichliche Ablagerung der Kohlehydrate in den Samen zeugt davon, dass es diese Körper sind, welche dem zum Leben erwachenden Keime des sprossenden Samens zunächst als Nalirungs-mittel dienen. Dem thierischen Organismus dienen die Kohlehydrate als Blut- und Fett-Bildner, bez. als Respirationsstoffe im engsten Sinne und haben demnach für den Ernährungsprocess der Thiere eine hervorragende Bedeutung. Einzelne von ihnen, wie der Inosit, das Glykogen, der Milchzucker, die Galactose bilden übrigens selbst wesentliche Bestandteile gewisser Organe des Thierkörpers.

Von der Bedeutung und der Verwendbarkeit der einzelnen Kohlehydrate für die Zwecke der Technik wird in den den einzelnen Körpern gewidmeten besonderen Artikeln gehandelt. Gtl.

Kohlenbilder, s. Photographie.

Kohlenblende, s. m. Anthracit, s. d., I pag. 161.

Kohlendioxyd, s. m. mit Kohlensäure, vgl. b. Kohlenstoff. Kohlendisulfid, s. m. Schwefelkohlenstoff, s. Kohlensulfid.

Kohlendynamit, eine für Sprengarbeiten im Kohlenbergbaue bestimmte leichtere Dynamitsorte. Hierher gehören namentlich die sog. Nitroglycerin-Salpeterpulver Nobel’s, vgl. Explosivstoffe III pag. 336. Gtl.

Kohlenfilter, Vgl. bei Wasser, s. a. Filtriren III pag. 485.

Kohleneisen, Kohlenstoffeisen, s. Eisen II pag. 769.

Kohleneisenstein (black band, clavai — black band), Min., dickschieferige schwarze Massen von dunkelbraunem bis schwarzem Strich, glanzlos. Spec. Gew. 2.2—2.9. Ist ein inniges Gemenge von Spatheisenstein mit Kohle, 35—78 Proc. kohlensaures Eisenoxydul enthaltend. Bildet bis 0.6 Meter mächtige Flötze im Steinkohlengebirge bei Bochum, findet sich auch in Schottland und England. Gut verhüttbares Eisenerz. Gtl.

Kohlenkalkspath, Anthrakonit, Madreporit, Min., wesentlich eine durch Kohle schwarz gefärbte undurchsichtige Kalkspathvarietät. Vork. Saalfeld in Salzburg bei Andreasberg, Norwegen und Schweden. Gtl.

Kohlenlichf, s. Licht electrisches.

Kohlenlösche (fraisil, brasque — charcoal drist), Lösche, das beim Kohlenabbau resultirende Kohlenklein, vgl. a. Steinkohlen.

Kohlenmonoxyd, s. m. Kohlenoxyd, s. Kohlenstoff.

Kohlenoxyd, s. Kohlenstoff.

Kohlenoxydkalium, s. b. Kohlenstoff.

Kohlenoxysulfid, Garbonylsulfid, s. b. Kohlensulfid.

Kohlenpapier, ist kohlehaltiges Filterpapier, verwendet zum Entfärben mancher Flüssigkeiten. Die thierische Kohle (Spodiumpulver) wird dem Ganzzeug beigemongt.

Kohlensäure, s. b. Kohlenstoff.

Kohlensäureäther, K o h 1 e n s ä u r e - E s t e r. Die Kohlensäure vermag ähnlich anderen Säuren mit Alkoholen unter Wasseraustritt, zusammengesetzte Aether oder Ester zu liefern, von welchen der K oh 1 en s äur e - A e th y 1 - A e t her der bekannteste ist. Derselbe entsteht bei Einwirkung von Natrium auf Oxalsäure-Aethyläther, oder bei der Einwirkung von Jodäthyl auf Silbercarbonat, sowie bei der Einwirkung von Chlorcyan auf Alkohol u. s. f. Er bildet eine farblose Flüssigkeit, von angenehm erfrischendem Gerüche und aromatisch brennendem Geschmackc. Das spec. Gew. zr: 0.975, der Siedepunkt liegt bei 126° C. Ist in Wasser unlöslich, leicht mit Alkohol und Aether mischbar, durch Kalilauge wird er leicht unter Bildung von Kaliumcarbonat und Alkohol zersetzt, Ammoniak liefert Car-baminsäureäthyläthcr. Er ist schwer entzündbar, seine Zusammensetzung entspricht der Formel (C^Z/g)², C0₃.

Durch Einwirkung von Chlor geht er zunächst in den flüssigen Kohlensäure-dichloräthyläther (C^H^Cl^),,, COa, endlich in den festen Kohlensäureperchloräthyläther (CofX₍)(J, CO.j über, welcher farblose Krystallnadeln bildet, die bei 86—88° C. schmelzen und bei stärkerem Erhitzen in Kohlensäure und Perchloräthyläther zerfällt.

Ausser diesem Kohlensäureäthyläther ist auch ein zweiter, der Ortho-kohlensäure - Aethyläth er ((?₂ZZr,)₄, C0₄ bekannt, welcher durch Einwirkung von alkoholischen Lösungen von' Chlorpikrin auf Natrium erhalten werden kann und eine bei 158° C. siedende, aromatisch riechende Flüssigkeit darstellt.

Lässt man Kohlensäure auf alkoholische Kalilauge einwirken, so erhält man ein Salz des saueren Kohlensäureesters oder der Aetlierkohlensäure, die im freien Zustande nicht darstellbar ist, d. i. das äthylkohlensaure Kali C%Ha, K, COs das in farblosen, perlmutterglänzenden Schüppchen krystallisirt erhalten werden kann.

Durch Einwirkung von Chlorkohlenoxyd auf andere Alkohole und Behandlung der zunächst entstehenden Chlorkohlensäuro-Ester mit Wasser oder durch Einwirkung von Natrium auf die Oxalsäureester anderer Alkohole lassen sich die den bezüglichen Alkoholen entsprechenden Kohlensäure-Ester erhalten, die meist farblose, angenehm aromatisch riechende Flüssigkeiten darstellen. Gtl.

Kohlensäureamid, Carbamid, s. m. Harnstoff, s. d. bei Harn IV

pag. 248.

Kohlensäure-Salze, Carbonate, s. Kohlenstoff, vergl. die einzelnen

Metalle.

Kohlenschiefer, Brand schiefer (noireux, eseuilläge — black batt, bituminous shale), Schiefer thon. Besonders in der Steinkohlen- und Braunkohlenformation, oft als Sohle und Decke der Kohlenflötze, dann auch in der Lettenkohlengruppe des Keupers, in der Grauwacke, im Rothliegenden und im Jura vorkommendes Gestein, welches ein deutlich geschichtetes inniges Gemenge von Thon, mit zarten Glimmerschuppen, Quarzstaub und Kohle bildet. Meist dunkelbraun bis braunschwarz, oft auch röthlichbraun, gelblich, selbst weissgrau. Führt zahlreiche Pflanzenreste und Pflanzenabdriicke, nicht selten Eisenkies, bisweilen Bleiglanz, Zinkblende, Spatheisenstein, Thoneisenstein, Kalkmergel u. dgl. Der stark bituminöse eigentliche Brandschiefer enthält oft Lagen von Asphalt, oft auch Fischreste. Seinen Namen verdankt derselbe der Eigenschaft entzündbar und mit Flamme brennbar zu sein. Gtl.

Kohlenschwefel wasserstoff-Säure. — Kohlenstoff.

Kohlenschwefelwasserstoff-Säure, Sulfo carbon säure, s. Kohlen-

s u 1 fi d.

Kohlenstickstoff, s. m. Cyan, s. d., II pag. 457. Kohlenstickstoffsäure, s. m. Pikrinsäure, s. d.

Kohlenstoff (carbone

carbon) chemisches Zeichen C, Atomgewicht 12, nach Stass 11.97 (altes Aequivalentgewicht 6), ein in die Klasse der Metalloide gehöriges Element, wurde als solches zuerst von Lavoisier aufgestellt, der es im reinsten Zustand im Diamant erkannte und als Bestandteil der Kohlensäure

nachwies. Der Kohlenstoff kommt sowohl im freien Zustand als mit anderen Elementen vereinigt in der Natur vor; im freien Zustand bildet er drei (oder auch zwei) allotrope Modificationen, den regulär krystallisircnden Diamant, den hexagonalen Graphit und die amorphe Kohle (siehe unten.) Die natürlich vorkommenden Verbindungen des Kohlenstoffes sind zum Theil mineralischer Natur und die wichtigsten davon Kohlensäure, die Carbonate (Kalkspath', Magnesit, Dolomit u. a-.), Kohlenwasserstoffe, zum Theil organischer Art, es sind dies die überaus zahlreichen Bestandtheile des pflanzlichen und thierischen Organismus. Eine Reihe von den Kohlenstoff betreffenden Mittheilungen enthalten die Artikel Diamant und Graphit, auf welche bezüglich der diese Formen des Kohlenstoff betreffenden näheren Angaben verwiesen sein mag.

Der Kohlenstoff ist bisher nur im festen Zustande genauer bekannt, nach Despretz, Berthelot u. A. verflüchtigt er sich übrigens in sehr geringer Menge im electrischen Flammenbogen, insbesondere im luftverdünnten Raum in der Richtung vom positiven zum negativen Pol.

Der Kohlenstoff ist in fast allen Mitteln unlöslich, nur geschmolzenes Gusseisen, das Kohlenstoff aufnimmt, um denselben beim Erkalten theilweise als Graphit krystallinisch abzuscheiden, kann als Lösungsmittel desselben betrachtet werden. Chemische Agenzien greifen den Kohlenstoff nicht oder nur sehr schwierig an. Das specifische Gewicht jeder Kohlenstoffmodification ist ein anderes: das des Diamants nach verschiedenen Beobachtungen zwischen 3.514 bis 3.529, jenes des Graphits 1.802—2.273 ; das der amorphen Kohle wechselt sehr je nach Abstammung derselben, so hat Pflanzenkohle 1.57, Gaskohle 2.356 specifisclies Gewicht. Holzkohle hat ein weit kleineres Eigengewicht (0.106 Lindenkohle, 0.203 Birkenkohle), doch rührt dies von der in den Poren eingeschlossencn Luft her, darum sinkt sie auch, mit Wasser längere Zeit in Berührung gebracht, unter.

Ebenso verschieden als das spec. Gewicht ist das Leitungsvermögen der drei Modificationen. Der Diamant ist ein Nichtleiter, Graphit und amorphe Kohle sind gute Leiter der Electricität. Die specifische Wärme des Diamants ist zu 0.1192 bis 0.14687 bestimmt worden, die des Graphits zu 0.1660 bis 0.204. Sie wurde also weit kleiner gefunden als dem bekannten Dulong-Petit’schen Gesetze (die Atomwärme eines Elements d. i. das Product aus specifisclier Wärme in das Atomgewicht ist für den festen Zustand der meisten Elemente eine Grösse, die der Zahl 6 sehr nahe liegt) entspricht. Nach Untersuchungen von Weber (Pogg. Ann. 147. 311) rührt diese Abweichung von einer mit der Temperatur variablen spec. Wärme her, deren Maximum um 600° C. liegt und die dann dem Dulong’schen Gesetze entspricht.

Der Diamant ist nahezu chemisch reiner Kohlenstoff und enthält nur geringe Mengen anorganischer Beimengungen, der ganz klare eine Spur, gefärbte 0.05 bis 0.2 Proc. Ueber seine Entstehung ist man noch immer nicht im Klaren; nach Einigen dürfte er organischen Ursprungs sein, was aus der in Form von Zellen zurückbleibenden Asche geschlossen wird ; jedenfalls ist er bei keiner sehr hohen Temperatur entstanden, da der Diamant bei solcher verändert und in Graphit übergeführt wird. Die künstliche Darstellung desselben ist zu wiederholtenmalen versucht, mit Sicherheit bisher aber nicht durchgeführt worden.

Der Graphit enthält häufig reichlich anorganische Verunreinigungen, ausserdem auch noch 0.5—1.3 Proc. Wasserstoff. Er verbrennt mitunter auch im Sauerstoff

sehr schwierig, bei Luftabschluss geglüht, bleibt er unverändert. Seine Entstehung in Hochöfen ist schon kurz angedeutet worden, beim Auflösen von grauem Gusseisen in Königswasser bleibt der in jenem enthaltene Graphit in Form von Blättchen zurück, die durch Behandlung mit Kalilauge von anhängender Kieselsäure befreit und nahezu aschenfrei erhalten werden können. Er bildet sich ferner beim Ueberleiten von Chlorkohlenstoff über schmelzendes Gusseisen, wobei der zuerst sich ausscheidende Kohlenstoff vom Eisen gelöst und in dem Maasse als letzteres abnimmt, in hexagonalen Blättchen abgeschieden wird. Unter gleichen Verhältnissen wird von Metallen, welche Kohlenstoff nicht zu lösen vermögen, kein Graphit, sondern amorphe Kohle gebildet, welcher Umstand ein Hauptgrund für die Annahme ist, die letztgenannte Kohlenstoffmodification bestünde nicht für sich, sondern wäre nur unkrystallisirter Graphit. Die Graphitbildung ist noch bei anderen Prozessen beobachtet worden.

Graphit verhält sich gegen chemische Agenten anders als Diamant und amorphe Kohle. Salpeterschwefelsäure oder ein Gemisch von Kaliumchlorat und Schwefelsäure führen ihn in Graphitsäure über (s. d.), während Diamant nicht angegriffen, amorphe Kohle von denselben Agenzien in braune wasserlösliche Producte übergeführt wird. Auf dieses verschiedene Verhalten hat Berthelot (Ann. ch.-phys. (4) 19, 399) eine Bestimmungsmethode der drei Modificationen in Gemengen basirt.

Die amorphe Kohle entsteht überall dort, wo organische Substanzen bei Luftabschluss höheren Temperaturen, also der trockenen Destillation unterworfen werden. Je nach dem Rohmaterial besitzt sie verschiedene Namen und auch verschiedene Eigenthümlichkeiten, so Russ, Holzkohle, Thierkohle, Knochenkohle Blutkohle. Zur amorphen Kohle rechnet man auch den fossilen Kohlenstoff in seinen verschiedenen Varietäten, die Stein- und Braunkohle, dann den Torf, welche auch aus organischen Stoffen durch einen der trockenen Destillation höchst ähnlichen Prozess entstanden sein dürften. Dort, wo die organische Substanz vor oder während der Zersetzung schmilzt, erhält man die Kohle in Form aufgeblähter formloser Massen (Zuckerkohle, Blutkohle), wo dies nicht der Fall, besitzt sie noch die Structur des ursprünglichen Körpers (Holz-, Thierkohle, fossile Kohle). Ueber ihre Beziehungen zum Graphit ist schon früher gesprochen worden, in dieser Richtung ist noch anzuführen, dass sie in sehr dichtem Zustand (Gaskohle) dem electrisclien Flammenbogen ausgesetzt in Graphit übergehen soll. Nicht nur die fossilen Kahlen, sondern auch die künstlich dargestellten sind nie reiner Kohlenstoff, sondern enthalten nach einigen Chemikern auch noch Wasserstoff und Sauerstoff, und dies selbst, wenn sie der Weissglühhitze ausgesetzt waren. Der Wasserstoff, herrührend von schwer flüchtigen jedenfalls sehr hoch zusammengesetzten Kohlenwasserstoffen kann durch Ausglühen der Kohle im Chlorstrome vollkommen entfernt werden. Von den Eigenschaften der amorphen Kohle sei an dieser Stelle nur noch eine berührt, die um so augenfälliger ist, in je feiner vertheiltem Zustand die Kohle vorliegt. Es ist dies das Vermögen Gase, aber auch in Lösung befindliche feste Körper, wie Farbstoffe etc. anzuziehen und festzuhalten. Das Absorptionsvermögen für Gase scheint bei der Holzkohle am meisten ausgebildet zu sein. Nachgewiesen kann es werden, indem früher der Luft ausgesetzte Kohle unter Wasser in einen Recipienten gebracht und dieser evacuirt wird, worauf aus dem Kohlenstück reichlich grosse Luftblasen entweichen. Andererseits absorbirt frisch ausgegliihte und unter Quecksilber abgelöschte Kohle Ammoniak u. a. in einem über Quecksilber stehenden Rohre befindliche Gase rasch. 1 Ranm-theil Holzkohle absorbirt 90 Raumtheile Ammoniak, 55 Schwefelwasserstoff, aber nur 9 Sauerstoff und 1.2 Theile Wasserstoff, Cocosnussschaalenkohle aber hat ein noch grösseres Absorptionsvermögen. Verschiedene Versuchsreihen lehrten, dass Gase desto mehr absorbirt werden, je .leichter condensirbar sie sind, was wahrscheinlich macht, dass die absorbirten Gase zum Theil wenigstens im flüssigen Zustand in der Kohle enthalten sind (vgl. Absorption).

Holz- und Knochenkohle ziehen mit Begierde auch übelriechende Stoffe an, wobei diese nicht nur gebunden, sondern die leichter veränderlichen auch durch den in den Poren verdichteten Sauerstoff zerstört werden. Dass Holzkohle zur Désodoration von Abtritten, Spitälern, aber auch zur Desinfection und Conser-virung von Fleisch und andern. Nahrungsmitteln vortheilhaft verwendet werden kann, ist bekannt (s. Desinfection II pag. 598 und Fäulniss III pag. 350).

Im ersten Falle wird die gut ausgegliihte Kohle auf Drahtnetzen in Ventilatorröhren oder auch nur am betreffenden 'Orte in flachen Schüsseln ausgebreitet, im zweiten wird Fleisch etc. zwischen Kohlenschichten oder aber auch nur in Holzkohle enthaltenden Räumen aufbewahrt. Auf die conservirenden Eigenschaften der Holzkohle ist das Verkohlen von Fässern zurückzuführen, in denen Trinkwasser auf Seeschiffen mitgeführt wird, und ebenso das Ankohlen von Pfählen, bevor sie in die Erde gerammt werden.

Die Anziehung der Holz- und noch mehr der Thierkohle auf in Lösung befindliche Körper äussert sich nicht nur gegen Farbstoffe, sondern auch gegen viele riechende und bitter schmeckende Körper. So kann mit Holzkohle Weingeist entfuselt werden, Thierkohle zieht Alkaloide energisch an, welches Verhalten zur Isolirung dieser Basen mitunter Verwendung findet, da kochender Alkohol sie der Kohle wieder entzieht, aber mitunter bei Reindarstellung der Alkaloidsalze auch beträchtliche besonders bei Operationen im Kleinen schwer zu umgehende Verluste herbeiführt.

Am kräftigsten entfärbend wirkt Blutkohle, die immer dort angewendet werden muss, wo die Aufnahme von Calciumphosphat aus Thierkohle in saure Lösungen störend wirken würde. Sie wird durch Eindampfen von Blut, dem etwa ein Drittel seines Gewichtes Pottasche zugesetzt wurde, bis zur Trockne und darauffolgendes nicht zu starkes Glühen bereitet, dann durch sorgfältiges Waschen mit Wasser, Salzsäure, Aetzkali und abermals mit Wasser gereinigt. Für gewisse Zwecke muss sie auch noch zuvor mit Alkohol und Aether behandelt werden. Gute Blutkohle stellt ein sammtschwarzes, sehr leichtes Pulver dar; sie ist in Folge ihrer unangenehmen und mühevollen Bereitungsweise gegenwärtig kaum im Handel anzutreffen.

Der Kohlenstoff äussert sich gegen andere Elemente als vierwerthig und es ist nur eine einzige Verbindung, das Kohlenoxyd CO, bekannt, in der er von manchen Chemikern als zweiwerthig aufgefasst wird, während Andere in dieser Verbindung zwei freie, d. i. ungesättigte, Valenzen annehmen.

Kohlenoxyd, Kohlenstoffmonoxyd, (oxide de carbone—carbonic oxide), Carbonyl, CO, entsteht bei der Zersetzung vieler organischer Substanzen, bei der Réduction des Kohlendioxydes durch Kohle, bei gemässigter Oxydation des Kohlenstoffes (durch viele Metalloxyde), es findet sich in den Pro-ducten der unvollständigen Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Substanzen, so in den Gichtgasen, im Leuchtgas, im Tabakrauch etc. Zu. seiner Darstellung erhitzt man 1 Gew. Oxalsäure mit 9 Gew. Schwefelsäure, man erhält es dann mit seinem gleichen Volum Kohlensäure gemischt, von dem es durch Waschen mit Kalilauge befreit werden kann. Die Zersetzung erfolgt nach der Gleichung: H₂C₂0, = CO + C0₂ + HaO

Auch kann man es durch Erhitzen von Oxalsäure für sich oder von Oxalsäuren Salzen und zwar im letzteren Falle ohne Beimengung eines anderen Gases erhalten.

Zucker oder Stärkemehl mit 4 Thl. Schwefelsäure erhitzt, gibt ebenfalls Kohlenoxyd, das aber auch hier mit % Volum Kohlendioxyd gemengt ist. Sein-leicht und vollkommen rein erhält man es durch Erhitzen von 1 Thl. crystalli-sirtem gelben Blutlaugensalz mit 8 Thl. englischer Schwefelsäure. Die Zersetzung ist sehr complicirt und verläuft nach der Gleichung:

I^FeC,N& + 6H,₂S0₄ + 6HnO = 6CO + 2/v₂£0₄ ~f 3(NHi)₂ SOi -f FeSO₄

Leitet man Kohlendioxyd über stark erhitzte, in einem Porcellan- oder Eisenrohr befindliche Holzkohle, so bekommt man ebenfalls Kohlenoxyd, dess-

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

gleichen durch starkes Glühen von kohlensaurem Kalk (Kreide) mit y₆ Kohlenpulver.

Kohlenoxyd ist ein farbloses, geruch- und geschmackloses Gas, welches selbst bei einem Druck von 2790 Atmosphären nicht verflüchtigt werden konnte. Es hat das spec. Gewicht von 0.9678 und wird von Wasser nur in sehr geringer Menge gelöst :

100 Volumen Wasser nehmen bei 0° C. 3.28 Vol., bei 10° C. 2.63 Vol., bei 20° C. 2.3 Vol. des Gases auf. Von einer Lösung von Kupferchlorid in Salzsäure oder Ammoniak wird es unter Bildung eigentümlicher Verbindungen absorbirt. Dieses Verhalten kann einerseits zur Erkennung und Bestimmung, anderseits aber auch zur völligen Reindarstellung des Kohlenoxydes dienen, da durch Kochen einer solchen Lösung das Kohlenoxyd wieder in Freiheit gesetzt wird.

Selbst in geringer Menge eingeathmet wirkt Kohlenoxyd giftig, indem es sich mit dem im Blute enthaltenen Hämoglobin zu einer ziemlich beständigen Verbindung vereinigt und so die normalen Functionen des Blutes verhindert.

Kohlenoxyd bildet sich leicht bei der Verbrennung von Kohle oder Holz in schlecht ziehenden Oefen, dadurch erklären sich die zahlreichen Unglücksfälle, die gemeiniglich Kohlenvergiftungen genannt werden.

Kohlenoxyd hat keine Reaction auf Pflanzenfarben, es verbindet sich leicht mit Sauerstoff und reducirt daher bei hoher Temperatur viele Metalloxyde zu Metallen, Sulfate zu Sulfiden etc. Angezündet verbrennt er unter Freiwerden von 1430 Wärmeeinheiten mit schön blassblauer Flamme zu Kohlendioxyd.

Durch gewisse Metalle wird es bei Rothgiuth zersetzt, so gibt es mit compactem Eisen Kohlenstoff und Kohlendioxyd, mit schwammigen Eisen Eisenoxydul und Kohlenstoff. Mit Kalium vereinigt es sich bei gelindem Erhitzen zu dem äusserst explosiven Kohlenoxyd-Kalium C^O^K^, mit Chlor gemischt im Sonnenlicht zu Carbonylchlorid COCl₂, auch Phosgengas genannt, mit wässrigem Aetzkali erhitzt liefert es ameisensaures Kali nach der Gleichung CO -f- KOH— HCO,₂K.

Das Kohlenoxydkalium das auch bei der Darstellung des Kaliums als Nebenproduct sich bildet, stellt eine schwammige schwarze Masse dar, die sich an feuchter Luft zuerst roth, dann gelb färbt und von Wasser meist unter heftiger Explosion zersetzt wird.

Roth gewordenes Koblenoxydkaliura liefert mit Wasser eine rothe Lösung von rhodizosaurem Kalium, aus welcher durch Salzsäure die Rhodizonsäure (CSHM als weisse Krystallmasse abgeschieden wird, die bei 100° C. ihr Kry-stallwasser verliert und schwarz wird. Sie ist zweibasisch und gibt mit Silber-, Blei- und Barytsalzen rothe Niederschläge. Wird rhodizonsaures Kali mit Kalilauge gekocht, so liefert es eine gelbe Masse, aus der Säuren Krokonsäure (C₅ffa0₅) abscheiden, die aus alkoholischer Lösung in gelben Blättern krystallisirt. Salpetersäure verwandelt sowohl die Rhodizonsäure als die Krokonsäure in die dreibasische Leukonsäure (CàHs0₉), die aus der wässrigen Lösung durch Alkohol als farbloser Syrup gefällt wird. Wird frisches Kohlenoxydkalium in verdünnte Salzsäure eingetragen, so bildet sich Tryhydrocarboxylsäure farblose Krystallnadeln, deren wässrige Lösung sich an der Luft oxydirt und schwarze Nadeln von Bihydroxylsäure (C^H₃0₂) abscheidet.

Directe industrielle Verwendung findet das Kohlenoxydgas nicht, es spielt aber in vielen metallurgischen Processen eine grosse Rolle, indem es zunächst aus dem Brennmaterial entstehend oft als das eigentliche Reductionsmittel der Erze zu betrachten ist.

Kohlensäure (acide carbonique — carbonic acid), Kohlendioxyd, Kohlensäureanhydrid, fixe Luft, Luftsäure, Gas sylvestre, Spiritus mineralis, C0₂, eine Verbindung von einem Atom Kohlenstoff mit zwei Atomen Sauerstoff enthält daher in 100 Theilen 72.73 Theile Sauerstoff und 27.27 Theile Kohlenstoff. Der gebräuchliche Name Kohlensäure ist eigentlich unrichtig, da die Verbindung das Anhydrid der den Carbonaten oder kohlensauren Salzen entsprechenden wirklichen

Kohlensäure H,₁C0₃ ist. Letztere Verbindung rein darzustellen ist bisher nicht gelungen, sie zerfällt im Momente ihrer Isolirung in Kohlensäureanhydrid und Wasser, doch kann man annehmen, dass sie in einer wässerigen Lösung des Kohlendioxydes enthalten sei. Da sich die Bezeichnung Kohlensäure einmal überall und namentlich in technischen Kreisen eingebürgert hat, wird unter diesem Namen auch in folgendem immer nur Kohlendioxyd gemeint sein. Als besondere Luftart von gewöhnlicher Luft unterschieden wurde die Kohlensäure schon von Helmont, aber erst Lavoisier studirte ihre Zusammensetzung und Eigenschaften genauer.

Kohlensäure ist das Endproduct der Oxydation aller organischen Substanzen und kommt daher in der Natur sehr verbreitet vor, sie findet sich als nie fehlender Bestandtheil in der Luft, fast in jedem Quellwasser, sowie im Boden, sie wird von Vulkanen in sehr beträchtlichen Mengen ausgestossen und entströmt namentlich in vulkanischen Gegenden aus Klüften und Spalten dem Erdinnern (Mofetten). An solchen Orten sammelt sie sich vermöge ihres hohen specifischen Gewichtes oft in Vertiefungen an, wird dann leicht kleineren Thieren, unter Umständen aber auch den Menschen verderblich (Hundsgrotte bei Neapel, Thal des Todes auf Java). Mit Basen verbunden bildet sie einen Hauptbestandtheil der Erdrinde. Kalkstein, Muschelkalk, Marmor bestehen aus Calciumcarbonat, Dolomit aus Mag-nesium-Calcium-Carbonat etc. In flüssiger Form kommt sie in gewissen Mineralien (Topasen etc.), in kleinen Höhlungen eingeschlossen, vor. In die Atmosphäre gelangt die Kohlensäure auf mancherlei Weise, so durch den Athmungsprocess der Menschen und Thiere, durch Verbrennung oder Verwesung organischer Substanzen und würde sich in dieser in bedeutender Menge ansammeln, wenn nicht die Pflanzen bei ihrem Wachsthum Kohlensäure aufnehmen würden. So entsteht ein gewisser Gleichgewichtszustand in der Zusammensetzung der Luft, von der 10.000 Thl. durchschnittlich 4 Thl. Kohlendioxyd enthalten. In der Nähe grosser Städte, sowie allgemein in der Nacht, ist der Kohlensäuregehalt um ein Geringes beträchtlicher, als am flachen Lande oder tagsüber.

In wie weit der Aufenthalt vieler Menschen auf den Kohlensäuregehalt der Luft von Einfluss ist, zeigt, dass beispielsweise in der Luft mancher schlecht ventilirter Schulzimmer bis zu 5 Volumpercente Kohlendioxyd enthalten sein können. Der Aufenthalt in solchen Localitäten muss als äusserst gesundheitsschädlich bezeichnet werden. Der Grund dessen liegt nicht so sehr im Kohlensäuregehalte, der in genannter Procentmenge direct keine nachtheilige Wirkung auf den Organismus ausüben würde, als in dem Umstande, dass neben Kohlensäure organische Substanzen ausgeathmet werden und der relative Sauerstoffgehalt vermindert wird. Diese organischen Substanzen ihrer Menge nach zu bestimmen, ist nicht gut möglich, immerhin aber kann man den Kohlensäuregehalt als beiläufigen Masstab bei Beurtheilung der Güte der Luft anwenden. Als gute Luft kann nur solche bezeichnet werden, die höchstens 1 pro mille Kohlendioxyd enthält.

Auch durch die Verbrennung unserer gewöhnlichen Beleuchtungsmaterialen wird viel Kohlensäure erzeugt. Es wurde gefunden, dass in einem Raume von circa 100 Cubik-Meter Inhalt bei natürlicher Ventilation (geschlossenen Thüren und Fenstern), der mit einer Lichtstärke von 10 Normalkerzenflammen beleuchtet wird, der Kohlendioxydgehalt der Luft sich nach 1 Stunde vergrössert um 0.93 Proc. bei Verwendung von Petroleum als Beleuchtungsmaterial, um 0.71 Proc. bei Leuchtgas und um 0.54 Proc. bei Oelbeleuchtung. Nach vierstündiger Brenndauer sind die entsprechenden Zahlen 1.81, 1.56 und 1.23.

Ob das am meisten Kohlendioxyd liefernde Petroleum auch das der Gesundheit nachtheiligste Brennmaterial ist, lässt sich aus vorliegenden Ergebnissen allein nicht entscheiden, da andere, bei der Verbrennung eventuell entstehende Producte (wie Kohlenoxyd etc.), die vielleicht ungünstiger als Kohlensäure auf den Organismus einwirken, bisher nicht auch gleichzeitig bestimmt wurden.

Dargestellt wird Kohlensäure durch Zersetzung von Carbonaten oder durch Verbrennung von Kohlenstoff respective kohlenstoffhaltigen Substanzen.

4*

Kohlensäure Salze können manchmal durch Glühen, immer aber durch Säuren zerlegt werden, letztere Methode wird in der Regel befolgt, um kleinere Mengen von Kohlendioxyd darzustellen. Man verwendet dann in der Regel Marmor und Salzsäure. Das entwickelte Gas muss, um es ganz rein zu erhalten, von mitgerissenen Salzsäuredämpfen und Feuchtigkeit durch Waschen mit Wasser oder Sodalösung und geeignete Trockenmittel, wie conc. Schwefelsäure, befreit werden. Sehr reine Kohlensäure erhält man auch aus Natriumbicarbonat und Schwefelsäure oder durch gelindes Erhitzen des erwähnten Salzes für sich. Im Grossen, so bei der Fabrikation von Sodawasser, wird Kohlensäure auch durch Zersetzung von Kalkstein oder Magnesit mit Salzsäure dargestellt, sie hat aber besonders im ersten Falle dann oft einen unangenehmen Geruch, der durch Beimengung von organischen Substanzen bedingt ist. Letztere kann man entfernen, wenn man die Kohlensäure über vorher ausgeglühte Holzkohle leitet, auch Olivenöl soll diese übelriechenden Substanzen absorbiren. Bei Anwendung von Magnesit kann auch Schwefelsäure zur Zerlegung gebraucht werden, da das gebildete Magnesiumsulfat (Bittersalz) in Wasser löslich ist, man hat dann noch den Vortheil, ein gut ver-werthbares Nebenproduct zu erhalten. Ueber die Fabrikation der Kohlensäure in ganz grossem Masstabe durch Verbrennung von Koks, Brennen von Kalkstein, aus Feuerungsgasen etc., sowie die Reinigung des durch diese Processe gewonnenen sehr unreinen Gases s. bei Zuckerfabrikation.

Unter gewöhnlichen Umständen ist die Kohlensäure ein Gas von schwach stechendem Geruch und säuerlich prickelndem Geschmack. Sie ist nicht brennbar, unterhält weder den Verbrennungs- noch den Athmungsprocess, ist jedoch nach der gewöhnlichen Annahme nicht an und für sich giftig, in wässeriger Lösung getrunken wirkt sie sogar Appetit erregend und belebend (Sodawasser, Champagner). Kohlensäure hat, auf Luft bezogen, bei 0° C. und 760mm Druck das spec. Gew. 1.5241, sie dehnt sich bei einer Temperaturerhöhung von 1° um circa 0.003706 ihres Volumens aus, und folgt nur bei Pressionen, die geringer als V₃ Atmosphäre sind, dem Mariotte’schen Gesetze, bei grösseren ist das Volumen kleiner als der berechnete Werth. Von Wasser wird Kohlensäure in beträchtlicher Menge aufgenommen. *

1 Raumtheil Wasser von 0° löst 1.7967 Vol. » 5°

„ 10°

„ 15°

Die allgemeine Formel der Löslichkeit des Kohlendioxydes in Wasser ist c = 1.7967—0.07761 t -f- 0.0016424 A². Bei steigendem Drucke wird natürlich bedeutend mehr gelöst, doch ist die absorbirte Menge nicht wie bei anderen Gasen direct proportional dem Drucke, wie folgende Tabelle von Khonikoff und Longuinine zeigt :

Ein Volum Wasser enthält bei 15° C. :

bei Druck in Milim. 697.7 809.0

1289.4 1469.9 2002.1 2188.7 2369.0 2554.0 2738.3

3109.5

gelöste Kohlensäure in Vol.

0.9441 1.1619 1.8647 2.1623 2.9076 3.1764 3.4857 3.7152 4.0031 4.5006.

Die Absorption des Kohlendioxydes durch Wasser ist von Wärmeentwicklung begleitet, und zwar werden bei der Lösung von 1 Gewichtstheil Kohlensäure in 2405 Theilen Wasser 5880 Colorien frei.

In wässerigen Lösungen von Salzen, welche Kohlensäure nicht chemisch zu binden vermögen, ist sie weniger löslich als in reinem Wasser, um so weniger, je concentrirter die Salzlösungen sind. Alkohol löst bei 0° 4.33 Voh, bei 10° 3.5 Vol., bei 20° 3 Vol. ; auch von Aether wird sie etwas gelöst. Concentrirte Schwefelsäure löst bei 17° 0.932 Vol. Theile, also ungefähr dieselbe Menge wie Wasser, solche vom spec. Gew. 1.77 aber nur 0.666 Theile.

Bei sehr starker Compression verflüssigt sich das Kohlendioxyd vorausgesetzt, dass es unter 30,92° abgekühlt ist, welche Temperatur für die Kohlensäure der sogenannte kritische Punkt ist, d. h. die Temperatur, über welcher sie auch beim grössten Drucke nicht condensirbar ist. Die Spannkraft des flüssigen Kohlendioxyds beträgt

bei — 78.2°

„ — 25° circa

» “ !5⁰

1 Atmosphären

40 1—L

CO

5°

31

0.8266 „ -f 20°

und hat daher einen ausserordentlich grossen Ausdehnungscoefficienten, grösser sogar als jener der Gase.

Zur Darstellung des flüssigen Kohlendioxydes kann man entweder fertige gasförmige Kohlensäure stark comprimiren unter gleichzeitiger Anwendung von Kälte (Natt er er) oder indem man Kohlensäure in einem allseitig geschlossenen Gefässe entwickelt und so das Gas sich durch eigenen Druck condensiren lässt (Thillorier). Der Apparat von Natterer besteht aus einer kleinen Druckpumpe, mittelst welcher reines Kohlendioxyd in eine starke schmiedeeiserne Flasche gepumpt wird. Die Flasche ist mit Ventil und einem Auslasshahn versehen und muss während des Pumpens gut abgekühlt werden, da durch die Compression des Gases eine starke Wärmeentwicklung eintritt. Zur Condensation durch eigenen Druck verwendet man den von Mareska und Donny verbesserten Apparat Thillorier’s. Derselbe besteht aus zwei Theilen, dem Generator und dem Recipienten, zwei Gefässen von cylindrischer Form. Sie werden aus mit Blei ausgefütterten starken Kupfercylindern, die mit dicken schmiedeeisernen Ringen umgeben sind, gefertigt und halten an 1000 Atmosphären Druck aus. In den Generator kommt Natriumbicarbonat und ein langer Kupfereylinder der mit der zur Zersetzung des Salzes nöthigen Menge verdünnter Schwefelsäure gefüllt ist. Nach dem Aufschrauben des Deckels wird der Generator geneigt, so dass die Schwefelsäure mit dem Bicarbonat in Berührung kommt. Es findet natürlich sofort Entwicklung von Kohlendioxyd statt, das, da es nirgends entweichen kann, sich alsbald durch den eigenen Druck verdichtet. Nachdem die Zersetzung beendet, wird der Generator durch ein Kupferrohr mit dem Recipienten in Verbindung gebracht, worauf die Kohlensäure aus dem durch die Reaction warm gewordenen Generator abdestillirt. Durch Wiederholung der Operation kann man im Recipienten beträchtliche Mengen flüssiger Kohlensäure ansammeln.

Lässt man flüssiges Kohlendioxyd an freier Luft verdampfen, so wird so viel Wärme gebunden, dass ein Theil desselben zu einer schneeartigen Masse, der festen Kohlensäure, erstarrt. Man verfährt dabei (nach Natterer) am besten so, dass man die flüssige Kohlensäure in einem dünnen Strahle in eine aus zwei Theilen bestehende Messingtrommel einfliessen lässt, deren Boden aus Sieben bestehen. Die gasförmige Kohlensäure entweicht und beim Oeffnen der Trommel

findet man in derselben die feste, in Form einer weissen lockeren Masse, die sich leicht zusammenballen lässt. Sie verflüchtigt sich bedeutend langsamer wie die flüssige Kohlensäure und schmilzt bei einer Temperatur von — 65°, also bei einer höheren Temperatur als die flüssige Kohlensäure unter gewöhnlichem Atmosphärendruck siedet. Mit Aether gemischt, wird sie zu sehr wirksamen Kältemischungen verwendet; bringt man dieses Gemenge unter die Glocke einer Luftpumpe und evacuirt, so sinkt die Temperatur auf — 110°.

Kohlensäure ist eine der schwächsten Säuren, sie färbt feuchtes Lakmus-papier weinroth, beim Liegen an der Luft verschwindet die Färbung aber wieder. Von Basen wird sie leicht unter Bildung von kohlensauren Salzen aufgenommen, selbst die neutralen Carbonate der Alkalien wirken absorbirend unter Bildung von sauren Carbonaten, die aber schon bei massigem Erhitzen wieder zerfallen. Für sich erhitzt, zerfällt Kohlendioxyd nur bei sehr hohen Temperaturen in Kohlenoxyd und Sauerstoff, leichter aber bei Gegenwart oxydirbarer Substanzen, so gibt es mit Kohle Kohlenoxyd, mit Eisen Eisenoxydul und Kohlenoxyd, mit K, Na, Mg aber direct Kohlenstoff und die entsprechenden Metalloxyde, resp. Carbonate. Auch durch den elektrischen Strom wird es aber nur langsam zerlegt, bei Anwendung von Eisenelektroden wird reines Kohlenoxyd gebildet.

Lebende Pflanzen scheiden im Lichte aus Kohlensäure Sauerstoff ab. Mit entsprechend hoch erhitztem Natrium vereinigt sie sich zu Natriumoxalat (jVa₂0₄C₂) ; bei Gegenwart von Wasser mit Kalium zu ameisensaurem Kalium (KOOCH) etc. (vgl. Kohlenoxyd).

Zur Erkennung von Kohlensäure benützt man ihre Eigenschaft mit Kalk oder Barythydrat unlösliche Verbindungen zu bilden, und da die Carbonate sämmtlich durch Säuren zerlegt werden (manche allerdings langsam und erst beim Erhitzen), so genügt es, etwas von der auf Kohlensäure zu prüfenden Substanz in einer Eprouvette mit Salzsäure zu übergiessen und das sich entwickelnde Gas in Kalkwasser zu leiten, entsteht ein Niederschlag, so ist Kohlensäure zugegen. Es ist jedoch zu bemerken, dass einige wenige organische Substanzen, unter anderen Cyansäure, sich mit Säuren unter Bildung von Kohlendioxyd zersetzen, bei Gegenwart der erwähnten Säure zeigt aber das entwickelte Gas ihren charakteristischen stechenden Geruch und lassen sich auch im Rückstände Ammoniaksalze nach-weisen.

Zur quantitativen Bestimmung des Kohlendioxydes in Gasgemengen sind viele Methoden zum Theil mit sehr complicirten Apparaten angegeben worden, am einfachsten geschieht sie durch Einführen einer Kalikugel in ein abgesperrtes Gasvolumen und Berechnung aus der Volumabnahme oder durch Bestimmung des Titreverlustes von Barytwasser, durch welches das Gasgemenge geleitet wurde. Andere sauere Gase müssen natürlich früher auf geeignete Weise entfernt worden sein. Zur Bestimmung der Kohlensäure im Leuchtgas und Saturationsgas, in der atmosphärischen Luft etc., sind besondere Methoden ermittelt worden, bezüglich welcher auf die entsprechenden Artikel verwiesen wird. Dasselbe gilt von der Bestimmung der. Kohlensäure in Wässern und kohlensäurehältigen Getränken, wie Bier u. a.

Zur Bestimmung der Kohlensäure in Salzen kann man verschiedene Wege einschlagen, viele Carbonate verlieren ihre Säure schon beim Erhitzen, sind sie wasserfrei und enthalten sie keine andere flüchtige Substanz, so genügt die Bestimmung des Glühverlustes. Am allgemeinsten werden jedoch Methoden angewandt, die auf der Zerlegung der kohlensauren Salze durch Säuren beruhen, man findet dann die Kohlensäure entweder aus dem Gewichtsverluste oder sie wird direct gewogen, indem das entweichende Gas ein Mittel passirt, das Kohlensäure absorbirt, wie Kalilauge, Natronkalk u. a. Die genaue Beschreibung dieser Methoden enthält jedes analytische Lehrbuch.

Angewendet wird Kohlensäure in mannigfacher Weise, zur Darstellung von Bleiweiss, beim Ammoniaksodaprocess, in der Zuckerfabrication, zur Herstellung

von Sodawasser und moussirenden Getränken etc., auch als Feuerlöschmittel wurde sie empfohlen. Flüssige Kohlensäure wird manchmal dann angewendet, wenn es sich darum handelt, grosse Triebkraft in kleinem Raume zu concentriren und dient in solchen Fällen gewissermassen als Kraftmagazin (Torpedo’s). In wissenschaftlichen Laboratorien dient sie zur Bereitung von Kältemischungen.

Kohlensäure Salze oder Carbonate entstehen durch directe Vereinigung von Kohlensäure mit Basen, sie entsprechen der eigentlichen hypothetischen Kohlensäure H,₂CO2 und sind in zwei Reihen bekannt. Neutrale oder normale Carbonate entsprechen der allgemeinen Formel M<2CO:i, sind sämmtlich mit Ausnahme der der Alkalien in Wasser unlöslich, die sauren Carbonate sind nach dem Typus

i

MHC0₃ zusammengesetzt, nur die der Alkalien und des Ammoniaks sind in fester Form bekannt, die anderen bloss in wässeriger Lösung. Sie geben beim Erhitzen sehr leicht Kohlendioxyd und Wasser ab, wobei sie sich in neutrale Carbonate verwandeln.

Mit mehrbasischen Metallen gibt die Kohlensäure sehr leicht basische Salze von oft ziemlich complicirter Zusammensetzung.

Die neutralen Salze der Alkalien reagiren stark, die der alkalischen Erden sehr schwach alkalisch, auch die sauren Salze reagiren schwach basisch.

Von den Verbindungen des Kohlenstoffs mit Wasserstoff sollen hier nur die einfachsten besprochen werden. Dieselben sind :

Methan, Carbol, Grubengas, Methylwasserstoff, Sumpfgas, leichtes Kohlenwasserstoffgas, hat die Zusammensetzung CHA und ist demnach der einfachste der sog. Grenzkohlenwasserstoffe oder Paraffine, deren allgemeine Formel CnH„n -j- 2 ist (vgl. Kohlenwasserstoffe). Methan ist ein Gas vom spec. Gew. 0.557 (bezogen auf Luft), das bisher noch nicht in tropfbar flüssigem Zustand erhalten werden konnte, ist geruchlos, brennt mit schwach leuchtender Flamme, es ist zwar nicht giftig aber doch nicht athembar, in Wasser und Alkohol nur wenig löslich.

Methan ist vielfach als eines der letzten Zersetzungsproducte der mannigfachsten organischen Verbindungen beobachtet worden. So entsteht es aus den im Sumpfschlamme langsam bei Luftabschluss verwesenden Pflanzentheilen als „Sumpfgas“, sammelt es sich in Steinkohlenlagern als „Grubengas“ in grossen Mengen an und tritt bei trockenen Destillationen organischer Stoffe allgemein auf.

Das Grubengas tritt an manchen Orten durch natürliche Canäle zu Tage; ■ so in der Krimm, wo es Schlammvulkanen entströmt und bei Glasgow. Mit Sauerstoff oder Luft gemengt bildet das Grubengas ein leicht entzündliches, explosives Gasgemisch. Auf diese Eigenschaft des Methans sind die Verheerungen ziirückzuführen, die nicht selten in Steinkohlengruben durch „die schlagenden Wetter“, d. i. ein Gemisch von Grubengas und Luft, bei Entzündung durch die Grubenlichter angerichtet werden. Der Gefahr der schlagenden Wetter sucht man durch ausgiebige Ventilation und durch Anwendung von Sicherheitslampen zu begegnen. (Vgl. Bergbau.I pag. 410—418.)

Die Explosivität des Methan-Luftgemisches hört erst auf, wenn von Luft 16 Volumina auf 1 Volum Methan vorhanden sind.

Bei der Verbrennung von Methan mit genügender Menge Sauerstoff entstehen Kohlendioxyd und Wasser in folgendem Verhältnisse:

CHa + 2 0₂ = C0₂ + 2 H₂0

1 Vol. 2 Vol. 1 Vol. 2 Vol.

Die Kenntniss dieses Verhältnisses bildet die Grundlage der Analyse des Methans.

Künstlich kann das Methan durch Ueberleiten eines Gemisches von Schwefelwasserstoff und Schwefelkohlenstoff über glühendes metallisches Kupfer, durch Erhitzen eines Gemisches von essigsaurem Natrium mit Natronkalk oder durch Zersetzung von Zinkmethyl mit Wasser dargestellt werden. Diese Bildungsweisen des Methans werden derselben Reihe nach durch folgende Reactionsglei-chungen ausgedrückt.

CS₉ + 2 HnS + 8 Cu = CH₄ + 4 CuaS CJJ/XNo 4- NaOH — CHX -f NaoC03 Zn(C%)t, + 2HJJ — 2C% + Zn(OH),r Ausserdem bildet sich Methan bei der trockenen Destillation der Steinkohle, Braunkohle, des Holzes u. s. w. und ist daher im Leuchtgase enthalten.

Durch den Funkenstrom eines Inductoriums wird das Methan — jedoch nur zum Theile •— in seine Componenten: Kohlenstoff und Wasserstoff zerlegt. Ein anderer, und zwar der geringere Theil wird in Kohlenwasserstoffe von einem höheren Kohlenstoffgehalte wie: Aethan C,XH&, Aethylen C,H₄, Acetylen C„H"2 verwandelt. Diese Kohlenwasserstoffe treten auch beim Durchleiten von Methan durch eine glühende Röhre auf neben Benzol, Naphtalin, Styrol und anderen aromatischen Kohlenwasserstoffen, welche durch secundäre Processe aus dem Acetylen und Aethylen entstehen. Gegen Oxydationsmittel ist das Methan, wie alle Paraffine, sehr widerstandsfähig. Chlor und Brom wirken — jedoch nur im chemisch wirksamen Lichte — darauf ein. Ein Gemenge von gleichen Volum-theilen Methan und Chlor explodirt im directen Sonnenlichte wie das Chlorknallgas. In weniger heftiger Weise erfolgt die Einwirkung im zerstreuten Tageslichte: Je nach der Menge des vorhandenen Chlors wird ein oder werden mehrere Atome Wasserstoff des Methans durch eine gleiche Anzahl von Chloratomen substituirt und die dem ausgetretenen Wasserstoffe äquivalente Menge Chlorwasserstoff gebildet, z. B. CII₄ + Cl„ — CH./Jl + HCL

Diesen Vorgang bezeichnet man als Substitution und in diesem speciellen Falle als Substitution von Wasserstoff des Methans durch Chlor. Durch stufenweise fortschreitende Substitution entstehen durch die Einwirkung von Chlor auf Methan die Körper: CH₃Cl Methylchlond, CH₉Cl„ Methylenchlorid, CHCl₃ Chloroform (s. d. II pag. 330), CCl₄ Perchlormethan oder Tetrachlorkohlenstoff (s. Chlorkohlenstoff II pag. 329). Durch die Einwirkung von Brom auf Methan entstehen analog zusammengesetzte und benannte Körper, welche an Stelle von ein oder mehreren Wasserstoffatomen des Methans die gleiche Anzahl von Bromatomen enthalten.

Praktische Verwendung findet das reine Methan nicht, wohl aber als Bestandteil technisch wichtiger Gasgemische, wie Leuchtgas, Generatorgase etc.

mm

Aethan, Aethylwasserstoff, Methyl, Dimethyl, C„HCt, ist wie das Methan ein geruch- und farbloses Gas, bisher noch nicht tropfbarflüssig gemacht. Sein spec. Gewicht ist 1.075 bezogen auf Luft. Es ist nur wenig im Wasser, reichlicher in Alkohol löslich. Bunsen fand seinen Absorptionscoefficienten für Wasser bei 0° C. zu 0.0871, bei 20° zu 0.0447. Alkohol löst bei 8.8° u. 665.2 Druck 1.22 Volumina des Gases. Aethan ist nicht athembar, doch auch nicht direct schädlich und brennt mit schwach leuchtender blauer Flamme. Das Aethan tritt in der Natur fast immer mit Methan zusammen auf; so im Grubengas, im amerikanischen Steinöle und ist auch im Leuchtgase enthalten. Seine Gegenwart in letzterem lässt sich wohl qualitativ aber nicht genau quantitativ in demselben nachweisen. Denn neben Methan, Aethan, Aethylen, Acetylen und anderen Gliedern der Paraffin-, Aethylen- und Acetylenreihe sowie Dämpfen aromatischer Kohlenwasserstoffe ist im Leuchtgase freier Wasserstoff enthalten. Da nun die Menge eines in einem Gasgemische enthaltenen Kohlenwasserstoffes durch Verpuffung mit einem überschüssigen und bekannten Volum Luft im Eudiometerrohre und Bestimmung des Volums des dabei gebildeten Kohlendioxydes und Wasserdampfes ermittelt wird, so ist es klar, dass die Gegenwart von Wasserstoff in einem solchen Gasgemenge die Bestimmung der Kohlenwasserstoffe unsicher macht. Dies dürfte aus folgenden Reactionsgleichungen noch deutlicher ersichtlich werden : CM, -f-    4" 40n = 2CO„ -j- 4HnO

1 Vol. 1 Völ. 4 Yol. 2 Vol. 4 Vol.

2CHX + 40n — 2CO„ 4- 411,0

2 Yol.

4 Vol.

2 Yoî

4 Yol.

Die Bildungsweise des Aethans ist in einzelnen Fällen analog der des Methans. So die Bildung hei Verwesung vieler organischer Substanzen oder bei der trockenen Destillation derselben, die Bildung aus Zinkäthyl und Wasser oder was dasselbe ist, aus Jodäthyl, Zink und Wasser. Das Aethan wird ausserdem bei der Electrolyse von concentrirten wässrigen Lösungen essigsaurer Salze nach der Gleichung:

2CJl,OnK + 2Ho_0 = CJI, + 2KOH + 2COa + H, erhalten und erscheint hierbei am positiven Pol gemengt mit C0₂, während Wasserstoff am negativen Pole aufti’itt. Die Bildung des Aethans aus trockenem

früher irrthümlich als Methyl

Jodmethyl und Zink lässt es als ein Dimethyl |

CH,

CH,

angesehen, also das erste Homologe des Methans erscheinen. Bei Einwirkung von Bariumhyperoxyd auf Essigsäureanhydrid entsteht das Aethan durch den

> in 2COtl und

Zerfall des intermediär gebildeten Acetylhyperoxyds

C„H₆. Die Bildung desselben intermediären Productes und den gleichen Zerfall nimmt man bei der oben erwähnten electrolytischen Bildungsweise des Aethans an. Noch unaufgeklärt ist die Entstehung von C„HÜ durch Einwirkung von Na oder K auf Cyanäthyl C„HàCN.    r

Das chemische Verhalten des Aethans ist dem des Methans sehr ähnlich.

Gegen oxydirende Mittel indifferent, lässt es sich durch Einwirkung von Chlor oder Brom im zerstreuten Tageslichte successive in Aethylchlorid C„HbCl oder C„H^Br Biehloräthan (7₂i?₄C/₂ oder Bibromäthan CoH^Br^ und andere Producte weitergehender Substitution überführen. Das Endproduct der Einwirkung von Chlor ist Perchloräthan oder Anderthalbchlorkohlenstoff C^Cl₆, (siehe Chlorkohlenstoff II pag. 329).

Das Aethan wurde 1848 von Kolbe und Frankland entdeckt und Anfangs für Methyl CH, angesehen. Laurent, Gerhardt und Hoffmann haben der verdoppelten Formel C₀H₆ Geltung verschafft.

Auch das Aethan hat als solches nur insofern technisches Interesse, als es neben dem Methan in industriell verwertheten Gasgemischen vorkommt und manche Abkömmlinge desselben wie der Aethylalkohol C„H,OH, der Aethan ist, in dem Wasserstoff durch die Hydroxylgruppe HO vertreten ist und noch andere technisch wichtige Körper sind.

Aethylen, Aetherin, ölbildendes Gas, schwerer Kohlenwasserstoff, Elail Vine, Vinylwasserstoff, Carbyl, C₂H₄, ist das erste Glied der „Olefine“ oder „Kohlenwasserstoffe der Aethylenreihe“ genannten Kohlenwasserstoffe, deren allgemeine Formel CnH^n ist. Diese Kohlenwasserstoffe sind um 2 Atome Wasserstoff im Molekül ärmer als die entsprechenden Glieder der Paraffinreihe.

Sie zeichnen sich durch die besondere Leichtigkeit aus, mit der sie additioneile Verbindungen mit Wasserstoff, Chlor, Brom, Jod, den 'Wasserstoffsäuren der letzteren, Schwefelsäure und unterchloriger Säure eingelien.

Das Aethylen selbst ist ein farbloses Gas von schwachem Geruch in allen Lösungsmitteln nur sehr wenig löslich. Es wurde von Faraday durch Abkühlen auf — 100° und gleichzeitiger Anwendung starken Druckes verflüssigt. Das flüssige Aethylen übt bei -j-l° einen Druck von 42.5 Athmosphären aus. Sein specifisches Gewicht, auf Luft bezogen, ist 0.9784. Aethylen ist leicht entzündlich und verbrennt an der Luft mit leuchtender Flamme, so dass das Steinkohlengas, in welchem es in nicht unbeträchtlicher Menge enthalten ist, demselben zumeist seine Leuchtkraft verdankt.

Das Aethylen tritt sehr oft als Zersetzungsproduct von mehr oder weniger complicirten organischen Substanzen auf, sowohl bei der Verwesung als bei der trockenen Destillation derselben, gewöhnlich neben Methan, Aethan und Wasserstoff.

Aethylen wird gewöhnlich dargestellt, indem man ein Gemisch von 1 Thl. Alkohol und 3—4 Thl. concentrirter Schwefelsäure auf 160° erhitzt, zweckmässig

unter Zusatz von Sand, um das Schäumen zu verhüten, das entweichende Gas zur Reinigung von CO,, SO, und Aetlier durch Natronlauge, dann durch con-centrirte Schwefelsäure leitet und im Gasometer auffängt. Die Bildung des Aethy-lens, die anscheinend glatt nach der Gleichung C,H₆0 — C,HX -f- H,0 verläuft, beruht in Wahrheit auf Zersetzung der erst gebildeten Aetliylätherschwefelsäure durch die Hitze im Sinne folgender Gleichung:

CA 0 ^ so — ho ^

HO "    * — HO

SO, + C,HX

Ausserdem bildet sich Aethylen durch Réduction der Chlorkohlenstolfe C,ClG und C,Clx durch Natriumamalgam und Wasser, durch Hydrirung von Aethylen-kupfer durch Zink und wässriges Ammoniak, beim Durchleiten von Methan durch glühende Röhren, wobei auch Aethan und Acetylen neben freiem Wasserstoff entstehen und daher auch bei der Darstellung des Methans aus CS,, H,S und glühendem Kupfer.

Durch Addition von Cl, Br, J wird Aethylen in C,HxCl„ Aethylen-chlorid, C,HxBr, Aethylenbromid und C,HXJ, Aethylenjodid übergeführt. Mit den Halogenwasserstoffsäuren vereinigt es sich zu Aethylchlorid, Aethyl-

C,H,0 HO

> so,,

bromid, Aethyljodid, mit H,SOx zu Aetliylätherschwefelsäure

welche durch Wasser in Aethylalkohol und H,SOx zerlegt wird. Auf Grund letzteren Processes hat man versucht, das Aethylen des Leuchtgases in Weingeist umzuwandeln. Unterchlorige Säure ClOH und Aethylen vereinigen sich zu Aethylen-chlorhydrin C,IIxClOH. Zur Erklärung der Additionsfähigkeit des Aethylens und seines Mindergehaltes an Wasserstoff gegenüber dem Aethan hat man angenommen, dass die beiden Kohlenstoffatome des Aethylens mit je zwei Valenzen an einander gebunden sind und die Addition neuer Atome oder Atomgruppen durch je eine

CH,

dieser Valenzen ermöglicht wird, wodurch die doppelte Bindung j|

wie sie im Aethan vorhanden, verwandelt wird. Im Sinne dieser

die einfache

CH,

CH,

wieder in

CB.

jetzt allgemein anerkannten Theorie würde die Addition von unterchloriger Säure zu Aethylen ausgedriickt werden, wie folgt:

CH, CI

it

CH,

CH,—CI

O—H ~~ (JH,-0-H

Von Oxydationsmitteln wird das Aethylen leicht angegriffen und wird, je nachdem man Kaliumpermanganat, Chromsäure oder Salpetersäure darauf einwirken lässt, in Oxalsäure, Kohlensäure und Ameisensäure, Aldehyd- und Essigsäure verwandelt. Das Aethylen lässt sich durch Chlor und Brom nicht direct substituiren. Wohl aber erhält man gechlorte und gebromte Aethylene, durch Zersetzung der Additionsproducte C,HxCl₀ und C₀HxBr₀ durch concentrirte Kalilauge CH,Br

CH,Br

+ KOH — ||

CH,

+ KBr + H,0

CH Br

Bromvinyl oder Monobromäthylen.

Durch abermalige Addition von Halogen zum substituirten Aethylen und abermalige Zersetzung mit KOH erhält man die höheren Substitutionsproducte :

C,H,Br -J- Br, — C,H,Br,

Bromvinyl.

C,H,Br, -f KOH = C,H,Br, + KBr + II,0

Dibromäthylen.

In dieser Weise gelangt man durch alle Stufen hindurch bis zum Perchlor- und Perbrom-Aethylen C,Clx und C,Brx.

Das Aethylen wurde 1669 von Becher entdeckt und zum erstenmale eingehender studirt von den 4 holländischen Chemikern: Deimann, Paets Troostwyk, Bondt, Lauwerenburgh, welche auch das Chloradditions-

van

product C,H±Cl, zuerst beobachteten, welchem Umstande dieser Körper seine besonders in älteren Lehrbüchern übliche Bezeichnung „Oel der holländischen Chemiker“ verdankt. Berzelius hielt es für ein Radikal CH, „Elayl“, die Anhänger der Typentheorie für ein zweiwerthiges Radikal C,Hi: die gegenwärtige Anschauung ist bereits dargelegt worden.

Auch das Aethylen wird in reinem Zustande technisch nicht verwerthet, es ist aber vorwiegend der die Leuchtkraft bedingende Bestandteil des Leuchtgases.

Acetylen, Aetliin, Doppelt-Kohlenwasserstoff, Klumegas

C — H

— h

Das Acetylen ist gleichfalls ein farbloses Gas, bisher noch nicht verflüssigt, es besitzt unangenehmen Geruch und auf Luft bezogen das spec. Gew. 0.92. Es brennt mit leuchtender und russender Flamme. Acetylen vorbindet sich mit dem Hämoglobin des Blutes und wirkt daher in ähnlicher Weise wie Kohlenoxyd giftig. Wasser löst bei gewöhnlicher Temperatur sein gleiches, Alkohol und Eisessig ihr sechsfaches Volum Acetylen. Das Acetylen findet sich in geringer Menge im Leuchtgase und kann darin nachgewiesen werden, indem man dasselbe durch ammoniakalische Silber- oder Kupferchlorürlösung leitet. Mit ersterer entsteht die unlösliche weisse Silberverbindung, mit letzterer die rothe Kupferverbindung des Acetylens.

Gewöhnlich wird das Acetylen aus Aethylenbromttr dargestellt, indem man dieses mit überschüssiger alkoholischer Kalilauge kocht und das entweichende Gas mit Alkohol und Wasser wäscht:

C,HxBr, + 2ROH = C,H, + 2 KBr + 2 H,0 Es entsteht jedoch auch, wenn man die Dämpfe organischer Substanzen wie: Methan, Aethan, Aether, Alkohol u. s. w. durch glühende Röhren leitet und bei unvollständiger Verbrennung vieler organischer Körper, so z. B. wenn die Flamme des Bunsen’schen Brenners „zurückschlägt“ und im Rohre weiter brennt, wobei der charakteristische Acetylengeruch wahrnehmbar ist. Charakteristisch für das Acetylen wie für die höheren Glieder der Acetylenreihe sind die bereits erwähnten Silber- und Kupferverbindungen (C,Ag,H),0 und (C,Cu,H),0 (Berthelot), aus welchen durch HCl das Acetylen wieder in Freiheit gesetzt wird. Alle diese Metallverbindungen sind explosiv.

Acetylen wird durch Chromsäure zu Kohlensäure und Ameisensäure, durch Kaliumpermanganat zu Oxalsäure oxydirt.

Mit Chlor verpufft es unter Abscheidung von Kohle. Mit Brom vereinigt es sich in 2 Verhältnissen.

1.    C,H, + Br, = C,H,Br,

Dibromäthylen.

2.    C,H, + 2Br, — C,H,Br₄

Tetrabromäthan.

Wenn man Acetylen durch glühende Röhren leitet, entsteht ein aromatisch riechender Theer, in welchem vorwiegend Benzol, Naphtalin, Styrol und andere aromatische Kohlenwasserstoffe aufgefunden worden sind.

Skraup.

Ueber die Verbindungen des Kohlenstoffs mit Chlor, s. Chlorkohlenstoff, die Verbindungen mit Schwefel s. b. Kohlensulfid, die Verbindung mit Stickstoff s. bei Cyan II pag. 457, vgl. a. Kohlenwasserstoffe.

Kohlenstoffchloride, s. Chlorkohlenstoff II pag. 329.

Kohlenstoffchlorür, Halbchlorkohlenstoff, P er chlo r b e n z o 1 (Einfach Chlorkohlenstoff), entsteht durch fortgesetzte Einwirkung von Chlor auf Benzol, sowie durch Einwirkung von Chloroform auf C,Clą bei heller Rothgluth. Farblose, geschmacklose, schwach wallrathähnlich riechende Krystallnadeln, bei 120° C. sublimirend, nicht schmelzbar, in Wasser unlöslich. Entspricht der Formel

C'CL. Gtl.

Kohlenstoffeisen, s. Eisen II pag. 769.

Kohlenstoffsemichlorid, s. m. Kohlenstoffelilorür.

Kohlenstoffsesquichlorid, Anderthalbfach Chlorkohlenstoff,Hexa-chloräthan, Perchloräthan, Kohlenstoffsuperchlorür (Carboneum trichloratum), s. IIexachlorkohlenstoff bei Chlorkohlenstoff II pag. 330.

Kohlenstoffsuperchlorid, s. m. zweifach Chlorkohlenstoff, siehe Chlorkohlenstoff II pag. 329.

Kohlenstoffsuperchlorür, s. m. Kohlenstoffsesquichlorid. Kohlenstoffsupersulfid, s. m. Köhlens ulfid.

Kohlenstofftetrachlorid, s. m. Chlorkohlenstoff, s. II pag. 329.

Kohlensulfid, Schwefelkohlenstoff, Kohlendisulfid, Schwefelalkohol, K o li 1 e n s t o ff s u p e r s u 1 fi d (carbo sulfure, sulfure de carbone — sulphocarburet, sulphide of carbon). Diese der Kohlensäure analog zusammengesetzte Schwefelverbindung des Kohlenstoffs, entsteht ähnlich der Bildung von Kohlensäure durch Verbrennung von Kohlenstoff in einer Atlimosphäre von Sauerstoff, wenn Kohle in einer Atlimosphäre von Schwefeldampf erhitzt oder überhaupt Kohle bei höherer Temperatur mit Schwefeldampf in Berührung gebracht wird. Sie bildet sich daher auch beim Glühen von Schwefelkies, Schwefelantimon, Zinkblende und anderen Schwefelverbindungen der Metalle mit Kohle und kann sohin bei allen Reductionsarbeiten, bei welchen Schwefelmetalle mit Kohle geglüht werden, als Nebenproduct gewonnen werden. Aus gleichen Gründen kommt dieser Körper bei der Leuchtgasfabrikation in allen Fällen, wo Kohlen, welche durch Schwefelmetalle oder durch andere Schwefelverbindungen verunreinigt sind, verwendet werden, zu Stande.

Die Darstellung des Schwefelkohlenstoffs in grösserem Masstabe wird in der Mehrheit der Fälle durch Erhitzen von Kohle in einer Atmosphäre von Schwefeldampf vorgenommen. Eine der ältesten zu dieser Darstellung verwendeten Vorrichtungen ist der Apparat von Schrot ter. Derselbe besteht aus einer 0.5—0.7™ hohen, etwa 0.3m breiten, flaschenartigen Retorte aus feuerfestem Thon, welche nahe am Boden mit einem schräg nach aufwärts gerichteten Eöhrenansatze von 0.4—0.5m Länge versehen ist, der durch einen gut passenden Thonpfropf verschlossen werden kann. Auf den Hals dieser flaschenförmigen Retorte passt ein Helm mit Rohransatz aus Eisenblech, welcher die Verbindung mit einem als Kühlrohr dienenden längeren Eisenrohre herstellt, das mit Werg oder Moos umwickelt in eine schräge Holzrinne eingepasst ist, die zur Aufnahme des Kühlwassers dient.

Die Retorte wird in einem mit Rost versehenen Schachtofen eingesetzt, durch dessen Seitenwandungen einerseits ein Theil des nächst dem Retortenboden angebrachten Röhrenansatzes, andererseits das Helm- beziehungsweise Kühlrohr nach Aussen geführt sind. Die Retorte wird vor dem Einsetzen in den Ofen mit haselnussgrossen Stücken Holzkohle gefüllt und nach dem Aufsetzen des Helmes, dessen Verbindungsfugen selbstverständlich mit einem feuerfesten Kitt gut gedichtet wurden, in den Ofen eingesetzt, der sodann mit Brennmateriale beschickt und allmälig angefeuert wird. Wenn die Hitze soweit gesteigert ist, dass die Retorte in lebhafter Rothgluth steht, dann wird der Röhrenansatz am Boden der Retorte geöffnet und einige Stangen Schwefel in die Retorte eingeschoben, nach deren Einführung das Seitenrohr sofort wieder verschlossen wird.

Der eingetragene Schwefel geht bei Berührung mit den glühenden Wandungen der Retorte sofort in Dampf über, welcher keinen anderen Ausweg findet, als durch die glühende Kohlenmasse abzuziehen, wobei sich, soferne die Temperatur hoch genug ist, die Verbindung des Kohlenstoffs mit dem Schwefel vollzieht. Der gebildete Schwefelkohlenstoffdampf, welcher durch den Helm und das Kühlrohr entweicht, wird bei seinem Durchgänge durch das fortwährend von kaltem Wasser umspülte Kühlrohr condensirt und das Condensationsproduct sammelt sich in der Vorlagsflasche, in die das Kühlrohr eingepasst ist, an. Sobald der eingetragene Schwefel verdampft, bez. verbraucht ist, was man an dem Aufhören der Destillation erkennt, so wird eine neuerliche Portion Schwefel eingetragen und so fortgefahren bis endlich alle angewendete Kohle consumirt ist, in welchem Falle, selbst nach wiederholtem Einträgen von Schwefel kein Schwefelkohlenstoff mehr in die Vorlage übergeht.

Man kann mit Hilfe eines solchen Apparates in 12—14 Stunden 18—20 Kilo Schwefelkohlenstoff erzeugen.

Bei der Anwendung von Thonretorten kommt alles darauf an, dass das Thonmateriale genügend dicht ist, da man andernfalls leicht grosse Verluste an Schwefelkohlenstoff erleidet.

Man hat deshalb vorgeschlagen, die Thonretorten innen zu glasiren, was durch Aufträgen eines mit dünnem Gummiwasser angemachten Breies, einer fein pulverigen Schmelze aus Flintglas 130 Thh, kohlensaurem Natron 20 Thl. und Borsäure 12 Thl. geschehen kann.

Indessen haben thönerne Apparate stets den Nachtheil, dass sie früher oder später im Feuer reissen, weshalb man die Anwendung von gusseisernen Retorten vorgeschlagen hat. Yon solcher Art ist der von Chaudelon in Lüttich angegebene Apparat (vergl. Dingl. pol. Jo um. 109 pag. 353, vgl. a. Brunner’s Apparat, in Poggendorf’s Annal. 17 pag. 484).

Peroncel hat einen verbesserten, auf continuirlichen Betrieb eingerichteten Appai’at construirt (vgl. Dingl. pol. Journ. 120 pag. 192). Derselbe besteht aus einem Cylinder von Gusseisen von ca. 2m Höhe und 30cm Durchmesser, der aussen und innen sorgfältig mit Thon verkleidet ist. Ein mit zwei Röhrenstutzen versehener Deckel verschliesst denselben, 'während seitlich, unter dem Deckel ein Abzugsrohr abzweigt, das zur Herstellung der Verbindung mit dem Kühlapparate dient. Der Cylinder wird in einem entsprechenden Schachtofen eingesetzt, durch dessen eine Seitenwand das Abzugsrohr hervorragt, während der Schacht nach oben mittels einer Platte gedeckt wird, durch die hindurch die beiden Röhrenstutzen des Retortendeckels nach Aussen ragen. In den einen der beiden Röhrenstutzen passt ein zum Einträgen des Schwefels bestimmtes, bis auf 6—10cm vom Boden der Retorte entfernt in diese eingesetztes Porzellanrohr, das unten auf einem Stück harter Kokskohle aufruht und oben mit einem gut schliessenden Thonpfropf verschliessbar ist, während der andere mit einem gut passenden Metallpfropf verschliessbare Rohrstutzen zum Einträgen, bez. Nachgeben der Kohle dient.

Der Kühlapparat besteht aus einem zweihalsigen Ballon, in dessen einen Hals ein andererseits mit der Abzugröhre des Cylinders communicirendes Rohr passt, während der zweite mittels einer längeren Rohrleitung mit einer in einem Kühlgefässe eingesetzten und stetig von kaltem Wasser umspülten Kühlschlange verbunden ist. Am Bodan des Ballons zweigt ein kleines Hahnrohr ab, das unter dem Wasserniveau einer Florentinervorlage mündet und dazu dient, den bereits in dem Ballon zur Condensation kommenden Antheil des Schwefelkohlenstoffs besonders abzuleiten und von dem in der Kühlschlange verdichteten, reineren Antheile getrennt aufzusammeln.

Die Function dieses Apparates ist ohne Weiteres verständlich. Der Cylinder wird mit Holzkohlenklein gefüllt, der Deckel aufgepasst, sodann der Schachtofen mit Brennmaterial beschickt und angefeuert. Ist der Inhalt des Cylinders in lebhafter Glühhitze, dann wird durch das Porzellanrohr portionenweise Schwefel eingetragen, der am Boden des Cylinders verdampft und dessen Dämpfe über die glühende Kohlenfüllung streichen müssen, wobei die Schwefelkohlenstoffbildung erfolgt. In dem Maasse als die Kohlenfüllung consumirt wird, kann durch den Röhrenstutzen im Deckel wieder frische Kohle nachgegeben werden, nur ist vor jeder Nachfüllung von Kohle, das Aufgeben des Schwefels .eine Zeitlang auszusetzen. Apparate von der angegebenen Grösse können pro Tag ein Quantum von 100 Kilo rohes Kohlensulfid liefern. Der Eisencylinder hält 6—8 Tage, nach dieser Zeit wird er meist in Folge der Bildung von Schwefeleisen durchgeschmolzen sein.

Für grösseren Betrieb sind die Apparate von Deiss besonders geeignet. Dieselben (vgl. über die ältere Form dieser Apparate Dingl. pol. Journ. 140 pag. 133) bestehen in ihrer neueren Form (vgl. Dingl. pol. Journ. 159 pag. 436) aus vier in einem Schachtofen eingesetzten und mit einer gemeinschaftlichen Feuerung versehenen Cylindern aus Eisen oder Thon, welche ganz ähnlich jenen des Peroncel'schen Apparates eingerichtet, von diesen aber dadurch unterschieden sind, dass sie durch eine, in dem ersten Yiertheil der Cylinderhöhe über dem Boden angebrachte Siebplätte aus feuerfestem Thon, in einen oberen, zur Aufnahme der Kohle, und einen unteren, zur Aufnahme des durch ein Porzellanrohr von oben her eingetragenen Schwefels bestimmten Raum, getrennt sind. Die Abzugsrohren für den Schwefelkohlenstoffdampf gehen von dem Deckel jedes Cylinders aus und münden gemeinschaftlich in das System von Condensationsapparaten, welche aus einem Wasserbehälter bestehen, in welchen eine Glocke taucht. Die Leitungsröhren des Schwefelkohlenstoffdampfes münden unter dem Wasserniveau des Behälters, der nach Art einer Florentinervorlage eingerichtet ist und mit kaltem Wasser gekühlt werden kann. Die nicht zur Condensation kommenden Antheile des Dampfes steigen in der Glocke auf und entweichen aus dieser in den nächsten, gleich eingerichteten Condensator und so fort, bis endlich aus dem letzten, der in der Zahl von mindestens drei vorhandenen Condensatoren, die letzten Reste des uncondensirten Dampfes in mit Laming’scher Masse oder mit Kalk und Raseneisenerz beschickte Kästen abgeleitet werden, in welchen der fast nie fehlende Schwefelwasserstoff absorbirt wird.

Von anderen Apparaten sind noch jene von Gérard in Grenelle, der elliptische Retorten von Gusseisen, mit sonst jener des Schrötter’schen Apparates ähnlicher Einrichtung verwendet, dann jener von Galy-Cazalat und Huillard (Dingl. pol. Journ. 149 pag. 31), welcher sich jedoch in der Praxis nicht eingebürgert hat, zu nennen.

In neuerer Zeit endlich hat man einen weiteren Fortschritt in der Einrichtung der Apparate dadurch gemacht, dass man den Schwefel nicht mehr in fester Form oder wie bei dem Galy-Cazalat’schen Apparate, im geschmolzenen Zustande einträgt, sondern, dass man den Schwefel in einem besonderen Apparate verdampft und den Schwefeldampf in die mit Kohle beschickte Retorte einführt. Man erzielt hiedurch die Möglichkeit der Anwendung von weniger reinem Schwefel und eine regelmässigere Arbeit

Das Wesentlichste, worauf es bei der Darstellung von Schwefelkohlenstoff im Grossen ankommt, ist, dass die richtige Temperatur in den Retorten erreicht und erhalten wird. Bei zu niedriger Temperatur fallen die Ausbeuten an Schwefelkohlenstoff sehr ungünstig aus, bei zu hoher Temperatur werden die Eisenretorten, die man gegenwärtig fast allgemein in einer Wandstärke von 50—70mm anwendet, zu rasch zerstört. Hei richtiger Einhaltung der Temperatur und guter Einmauerung halten gusseiserne Retorten meist mehrere Monate lang, so dass man bis 20.000 Kilo Schwefelkohlenstoff aus einer Retorte erzeugen kann. Mit Rücksicht darauf, dass zum Zustandekommen der Verbindung von Kohlènstoff und Schwefel eine gewisse, etwa der Rothgluht entsprechende Temperatur erforderlich ist, ist es nothwendig die Dimensionen der Retorten innerhalb gewisser Grenzen zu halten, damit der Inhalt derselben ohne allzustarke Inanspruchnahme der Wandungen leicht in allen Theilen auf der erforderlichen Temperatur erhalten werden kann. Dimensionen von 2m Höhe bei circa lm Durchmesser sind zulässig. Zweckmässig ist es, behufs leichterer Durchheizung des Retorteninhaltes, Retorten von elliptischem Querschnitte zu wählen, die derzeit fast allgemein angewendet werden. Am häufigsten werden die Retorten stehend eingemauert, doch ist es immerhin zweckmässig sie geneigt zu stellen, etwa unter einem Winkel von 60°. Horizontal liegende Retorten sind unverwendbar.

In der in neuerer Zeit eingerichteten Anlage für Schwefelkohlenstofferzeugung im k. k. Schwefelwerk zu Swoszowice bei Krakau verwendet man senkrecht eingemauerte Retorten von einer wesentlich jener der Deiss’schen Apparate entsprechenden Einrichtung. Die Retorten sind von elliptischem Querschnitte und zwar 1.33m der grossen, und 0.95m der kleinen Achse. Die tägliche Production aus einer Retorte beträgt 400 Kgr. Bei Anwendung von nicht raffi-nirtem Schwefel erheischen die Retorten alle 14 Tage eine umständliche Reinigung. Bei der Verarbeitung raffinirten Schwefels genügt es sie alle 2 Monate zu reinigen.

Der auf solche Weise gewonnene Schwefelkohlenstoff ist selbstverständlich nicht rein, sondern selbst für den Fall, als man, was jedenfalls zu empfehlen ist, möglichst reine, vorher ausgeglühte Holzkohle und trockenen Schwefel verwendet, stets mit Schwefelwasserstoff, sowie anderen, z. Thl. noch nicht näher gekannten, übelriechenden flüchtigen Verbindungen, endlich aber durch gelösten Schwefel verunreiniget und bedarf, da er im rohen Zustande nicht verwendbar ist, einer Raffination.

Gewöhnlich begnügt man sich diese in der Weise vorzunehmen, dass man den Schwefelkohlenstoff, aus einer Destillirblase im Wasserbade rectificirt. Hiebei entweichen reichliche Mengen von Schwefelwasserstoff und anderen höchst übelriechenden Gasen und es hinterbleibt eine circa 10—-12 Proc. betragende Menge von Schwefel im Rückstände. Eine derartige Raffination ist indess nur höchst unvollkommen, da dem Schwefelkohlenstoff stets noch nennens-werthe Mengen, der den Träger eines specifischen unangenehmen Geruches bildenden Verunreinigungen anhängen, welche lediglich durch Anwendung besonderer Hilfsmittel entfernt zu werden vermögen. Man hat zunächst versucht den Schwefelkohlenstoff behufs vollendeter Reinigung über Lösungen von Aetzalkalien, über Chlorkalk, Chlorwasser oder Metallsalzlösungen zu destilliren, doch liefern auch diese Mittel kein völlig reines Product (über Fabrication des Schwefelkohlenstoffs vgl. auch Hérubel, Moniteur de produits chim. 1879 IX pag. 171).

Boni ère (vgl. Dingl. pol. Journ. 156 pag. 443) hat zum Zwecke der Herstellung von reinem Schwefelkohlenstoff einen besonderen Apparat construirt, welcher aus einer Reihe mit einander verbundener, in Wasserbäder eingesetzten Destillirblasen besteht, wobei jedesmal das aus der vorhergehenden Destillirblase führende Dampfleitungsrohr bis nahe auf den Boden der folgenden Blase reicht. Die erste dieser Destillirblasen, in welche der zu rectificirende Schwefelkohlenstoff einfliesst, enthält conc. Kalilauge, die nächstfolgende gleichfalls Kalilauge, eine weitere Chlorkalklösung, eine weitere Bleisalzlösung, während eine mit Kupfervitriollösung, eine mit Eisenvitriollösung beschickt ist und müssen demnach die aus der ersten, Kalilauge enthaltenden Blase entweichenden Schwefelkohlenstoffdämpfe der Reihe nach durch die über den Siedepunkt des Schwefelkohlenstoffs erhitzten Flüssigkeiten hindurchstreichen, um endlich in einem Schlangenkühler condensirt zu werden, aus welchem sie in der mit destillirtem Wasser gefüllten Florentinervorlage aufgefangen werden.

Deiss reinigt durch fractionirte Destillation aus einem Eisenblechkessel von 3m Länge, 2m Breite, und lm Höhe, welcher durch Dampfschlangen geheizt und so die Temperatur leicht auf einer constanten Höhe erhalten werden kann. Es wird hiebei der im rohen Schwefelkohlenstoff gelöste Schwefel gewonnen. Sidot behandelt den zu rectificirenden Schwefelkohlenstoff mit metallischem Quecksilber und entzieht demselben durch Schütteln mit diesem seinen Gehalt an Schwefelwasserstoff sowie die leichter zersetzbaren Schwefelverbindungen.

Rectification über Quecksilberchlorid lässt er sich reinigen. Sehr vortheilhaft ist auch die Rectification des Schwefelkohlenstoffs über reinem Oel, welches alle denselben verunreinigenden Gemengtheile zurückzuhalten und namentlich die widrig riechenden Verunreinigungen des rohen Schwefelkohlenstoffs zu fixiren vermag. Kern empfiehlt Destillation über metallischem und salpetersaurem Blei.

Auch durch

Reines Kohlensulfid stellt eine wasserhelle, das Licht stark brechende Flüssigkeit von nicht unangenehmen aromatisch-ätherischem Gerüche und scharfem kühlenden Geschmacke dar. Nach längerer Aufbewahrung namentlich im feuchten Zustande, nimmt dasselbe dagegen einen widerlichen, an faulendes Sauerkraut erinnernden Geruch an, der z. Thl. auch dem rohen Präparate eigen ist. Beim

Erhitzen mit Wasser in einem geschlossenen Gefässe auf 100° C. verschwindet dieser Geruch indess vollkommen.

Das spec. Gewicht ist nach Berzelius ~ 1.272, nach C ou erbe bei 0° C. — 1.293, bei 15° C. zn 1.265. Sein Siedepunkt liegt nach Cos sa bei 46.8° C., nach anderen Angaben bei 43.3° C. ; er ist jedoch auch bei gewöhnlicher Temperatur erheblich flüchtig und wird darum zur Vermeidung von Verlusten bei der Destillation am vortheilhaftesten unter Wasser aufgefangen. Bei der Verdampfung im luftleeren Raume liefert er Temperaturerniedrigungen bis zu —60° C. Er verträgt Abkühlungen bis auf —95° C. ohne zu erstarren, liefert dagegen unter Mitwirkung von Wasser schon bei nicht so weit erniedrigten Temperaturen eine feste weisse Masse, welche bei —12° C. schmilzt und als ein Hydrat des Schwefelkohlenstoffs (nach Anderen wesentlich als ein Gemenge von Eis mit Schwefelkohlenstoff) angesehen werden muss.

zur

In Wasser ist das Kohlensulfid äusserst schwer löslich, nach Sestini 1 Thl. in 100 Thh, leicht löslich ist es in Alkohol, Aether und fetten Oelen. Der Dampf des Schwefelkohlenstoffs hat die Dichte 2.67 und zeichnet sich durch seine äussert geringe letante Wärme (96.9 W. E. bei 760mni) vor den meisten anderen Körpern aus. Er enthält demnach circa Q^/^msd weniger Wärme als Wasserdampf und bedarf mithin zu seiner Verdichtung nur eine verhältnissmässig geringe Wärmeentziehung. Angezündet fängt er leicht Feuer (die Entzündungstemperatur liegt nach Braun bei 170° C.) und verbrennt mit blauer Flamme unter Bildung von Kohlendioxyd und Schwefeldioxyd. Die bei der Verbrennung auftretende Wärmeentwicklung beträgt 3400 W. E. Mit Sauerstoff oder Luft gemengt, liefert der Dampf ein explosibles Gemisch, das mit hell bläulich-weisser Flamme verbrennt. Mit Stickstoffoxyd gemengt, verbrennt der Dampf mit einem äusserst hellen bläulich-weissen Lichte, das an chemisch wirksamen Strahlen überaus reich ist und daher neuerer Zeit zu Zwecken der Photographie, sowie Hervorrufung anderer chemischer Effecte des Lichtes verwendet worden ist. Der Dampf des Schwefelkohlenstoffs wirkt übrigens auf den thierischen Organismus giftig. Eingeathmet erzeugt er im menschl. Organismus zunächst Hustenreiz, dann Schwindel, Betäubung und einen der vollen Trunkenheit ähnlichen, nach längerer Einathmung von frischer Luft aber rasch wieder verschwindenden Zustand. Niedere Organismen, wie Insekten und Weichthiere, selbst Mäuse und Ratten werden durch Schwefelkohlenstoff getödtet.

Kohlensulfid ist ein vorzügliches Lösungsmittel für Fette und fette Oele, Wachs, Paraffin, Kautschuk, Guttapercha, ferner für viele ätherische Oele und Campher, viele Farbstoffe, endlich aber für Schwefel, Phosphor, Jod, Brom, sowie für Selen, auch löst er viele Chloride, Bromide und Jodide, zumal die des Phosphors, des Schwefels und Selens, dann aber auch jene des Antimons und Arsens.

Dieses vorzüglichen Lösungsvermögens wegen, findet der Schwefelkohlenstoff vielfach technische Verwendung.

So verwendet man denselben zur Gewinnung von Schwefel aus schwefelarmen Erden und bituminösen Gesteinen (Moussu), zur Extraction von Schwefel bei Bestimmungen desselben, zur Herstellung von völlig reinem, krystallisirten Schwefel u. dgl.

In der Fabrication des rothen Phosphors dient er zur Extraction und Entfernung des löslichen, gewöhnlichen Phosphors, dessen Lösungen auch zur Herstellung von krystallisirten Phosphor, sowie zur Darstellung gewisser Zündrequisiten verwendet werden können.

Eine ausgedehnte Verwendung hat er zur Extraction der fetten Oele aus Oelsamen sowohl, wie namentlich aus den Presslingen der Oelsamen behufs Ausbringung des durch Pressen nicht mehr gewinnbaren Restes an Oel gefunden (vergl. Ding], pol. Journ. 146 pag. 433, 159 pag. 438, 169 pag. 69, 170 pag. 378, s. a. polyt. Centralblatt 1864 pag. 414 und Wagner’s technolog. Studien 1868 pag. 67, so wie a. a. O.), andererseits findet er Verwendung zur Wiedergewinnung von Oelen und Fetten aus Wollabfällen und Putzlappen, sowie zum Entfetten, der Wolle (s. Dingl. pol. Journ. 146 pag. 433 und 170 pag. 290), zum Entfetten der Knochen (pol. Centralblatt 1856 pag. 442 und 1857 pag. 206), endlich als Mittel zum Ausbringen von Fettflecken (Fleckwasser) und zur Extraction der verschiedensten Fette lind Oele behufs Bestimmung derselben. Ebenso hat man ihn zum Extrahiren aromatischer Substanzen (s. Dingl. pol. Journ. 156 pag. 443), sowie zur Raffination von Paraffin (s. Dingl. pol. Journ. 148 pag. 317, 152 pag. 160 und 164 pag. 221) verwendet.

Sein Lösungsvermögen für Kautschuk und Guttapercha macht ihn zur Herstellung von Firnissen, Lacken und Kitten, sowie zur Reinigung und Verarbeitung dieser Körper geeignet (vergl. Firniss III pag. 490, s. a. pol. Centralblatf, 1856 pag. 1214, 1859 pag. 1307 und Dingl. pol. Journ. 139 pag. 158).

In der chemischen Industrie hat er für die Darstellung von Jodiden und Bromiden, für die Reinigung von Jod, für 'die Darstellung von Chlorkohlenstoff, von Aluminium, die Reinigung von Cyankalium, die Herstellung von Schwefelcyanammonium, endlich für die Gewinnung verschiedener Farbstoffe Verwendung gefunden, während er in der Analyse vielfach sowohl als Reagenz, sowie als Lösungs- und Extractionsmittel eine Rolle spielt.

Seiner giftigen Wirkung für niedrigere Organismen wegen, hat man das Kohlensulfid zur Vertilgung von Insecten (Kornwurm) und schädlichen Thieren (selbst für Ratten), dann aber auch als antiseptisches Mittel zur Conservirung von Nahrungsstoffen (Fleisch) empfohlen (vgl. H. Schiff, Ber. d. d. chem. Ges. 1876 pag. 830 und Ph. Zoller, ebenda 1876 pag. 707).

Sein hohes Lichtbrechungsvermögen macht ihn zur Füllung von Hohlprismen (für welche noch vortheilhafter Lösungen von Phosphor in Schwefelkohlenstoff verwendet werden) geeignet, sein Unvermögen bei niedrigen Temperaturen zu erstarren, zur Füllung von Thermometern für sehr niedrige Temperaturen brauchbar und endlich ist bemerkenswerth seine Verwendbarkeit zu Zwecken der Galvanoplastik, wo namentlich ein Zusatz von Schwefelkohlenstoff zu den Versilberungsflüssigkeiten einen wesentlich härteren und glänzenderen Silberniederschlag liefern soll (vgl. Wieck’s illustr. Wochenschrift 1868 pag. 166).

Endlich wäre noch der mehrfachen Versuche zu gedenken, die dahin gerichtet waren, den Schwefelkohlenstoffdampf an Stelle des Wasserdampfes als Motor für Dampfmaschinen (Schwefelkohlenstoffdampfmaschinen) zu verwenden, welche wesentlich durch die Rücksicht auf die in der geringen latenten Wärme und dem niedrigen Siedepunkte des Schwefelkohlenstoffs begründete Wärmeersparniss angeregt waren und um deren Durchführung sich namentlich Seyffarth (vgl. Dingl. pol. Journ. 148 pag. 275), Salomon (s. Dingl. pol. Journ. 149 pag. 316) und neuestens El lis (s. Dingl. pol. Journ. 203 pag. 416) bemüht haben.

Hinsichtlich seiner sonstigen chemischen Verhältnisse ist das Kohlensnlfid besonders durch seine Fähigkeit ausgezeichnet, sich ähnlich wie die Kohlensäure mit den Metalloxyden sich zu kohlensauren Salzen oder Carbonaten verbindet, mit Schwefelmetallen, speciell mit Schwefelkalium und Schwefelnatrium und den Sulfiden der alkal. Erdmetalle, sich zu sogenannten Sulfocarbonaten (sulfo-kohlensauren Salzen), d. s. Verbindungen von der Formel Ka₂CS₃ oder Na^CS3 verbinden zu können. Man erhält dieselben durch directe Einwirkung von Schwefelkohlenstoff auf Lösungen der betreffenden Sulfide, zunächst in Lösung, aus denen sich die gebildeten Sulfocarbonate nur schwer in fester Form darstellen lassen, in welcher sie sich durch ihre leichte Löslichkeit in Wasser, theilweise Zerfliess-lichkeit, insbesondere aber ihre leichte Zersetzbarkeit auszeichnen.

Das am leichtesten herstellbare Kaliumsulfocarbonat bildet zerfliessliche gelbe Krystallnadeln. Die Lösungen sind braungelb, liefern beim Erwärmen Schwefelwasserstoff und kohlensaures Salz und fällen Kupfersalze braun, Bleisalze roth, Cadmium-, Quecksilber- und Silbersalze gelb, Zinksalze weiss. Mit Säuren werden sie unter Abscheidung einer in G-estalt schwerer, brauner, eigentümlich riechender öliger Tropfen niederfallenden Flüssigkeit von sauerer Reaction zersetzt, welche die freie Sulfocarbonsäure oder das Sulfokohlensäurehydrat (Thiokohlen-säure) (CS₃HQ) darstellt, die indess bei Berührung mit Wasser sich rasch zersetzt.

Lässt man Schwefelkohlenstoff auf eine alkoholische Lösung von Kalihydrat einwirken, so erhält man das äthylsulfokohlensaure oder xanthogensaure Kalium, das ziemlich leicht in farblosen Krystallmassen erhalten werden kann, welche in Wasser leicht löslich sind und die Haut gelb färben. Durch stärkere Säuren wird aus diesem Salze leicht die freie Xanthogensaure (Xanthonsäure, Aethylsulfokoldensäure) in Gestalt einer farblosen, unangenehm riechenden, schweren, öligen Flüssigkeit abgeschieden, welche bitter, brennend schmeckt, deutlich sauer reagirt und leicht in Alkohol und Schwefelkohlenstoff zerfällt. Ihre Zusammensetzung entspricht der Formel C₃S„HgO.

Sowohl die Salze der Sulfocarbonsäure, als auch die xanthogensauren Salze hat man als Mittel gegen die Reblaus (Philloxera vastatrix) empfohlen und vielfach mit Vortheil verwendet (daher der Name „Reblaussalz“) (vgl. Dumas Compt. rend. 81 pag. 1048, s. a. Zöller u. Grete, Ber. d. d. chem. Gesellsch. Berlin 1875, pag. 802 und 955).

Mit Chlor behandelt geht das Kohlensulfid unter gleichzeitiger Bildung von Chlorschwefel in Sulfocarbonylchlorid CSCli£ über, das eine bei 70° C. siedende, die Schleimhäute heftig afficirende Flüssigkeit darstellt. Mit glühenden Metallen in Berührung wird es unter Bildung von Schwefelmetall und Abscheidung von Kohle zersetzt.

Bei der Einwirkung von Oxydationsmitteln liefert der Schwefelkohlenstoff unter Umständen Koklenoxysulfid, oder Carbonylsulfid COS, d. i. ein gasförmiger Körper, welcher sich reichlich bei der Zersetzung von Schwefelcyankalium mit concentrirter Schwefelsäure, sowie auch, wiewohl nur in geringen Mengen, bei Einwirkung von Kohlenoxyd auf Schwefeldampf bildet und überdies fertig gebildet sich als Bestandtheil einiger kohlensäurereichen Schwefelwässer findet. Es ist farblos, von eigenthümlichem, an Terpentinöl und Schwefelwasserstoff erinnerndem Gerüche und süsslich prickelndem Geschmacke. Das spec. Gew. ~ 2.08. In Wasser ist es leicht löslich, doch zersetzt sich die Lösung bald unter Bildung von Kohlensäure und Schwefelwasserstoff.

Das Kohlensulfid erleidet übrigens auch unter minder energischen Einflüssen leicht Zersetzungen. So hat Sidot (Compt. rend. 69 pag. 1303 und 70 pag. 605, auch Dingl. pol. Journ. 195 pag. 347 und 196 pag. 472) nachgewiesen, dass Schwefelkohlenstoffdampf bei Berührung mit glühender Kohle zersetzt und der Schwefel abgeschieden werde, während der Kohlenstoff von der Kohle aufgenommen und so eine sehr dichte, sehr elastische, und durch ihren fast metallischen Klang sich auszeichnende Kohlenmasse gebildet wird. Derselbe hat gefunden, dass Schwefelkohlenstoff sich am Sonnenlichte zersetzt und eine rotlie flockige Substanz abscheidet, während Schwefel sich in dem unverändert gebliebenen Antheile des Schwefelkohlenstoffs auflöst. Die abgeschiedene flockige Substanz ist Einfach-Schwefelkohlenstoff CS, (Koh 1 enmonosu 1 fid) und stellt im reinen Zustande ein kastanienbraunes, geschmack- und geruchloses Pulver vom spec. Gew. 1.66 dar, das in Wasser und Alkohol vollkommen unlöslich, in Schwefelkohlenstoff und siedendem Aether zum Theile, in siedender Salpetersäure leicht zu einer rothen Flüssigkeit löslich ist (vergl. Ber. d. d. ehern. Gesellsch., Berlin

1875    pag. 981). Kern hat denselben Körper durch Einwirkung von Eisendraht auf rohen Schwefelkohlenstoff während einer 1J/₂ Monate langen Digestion erhalten, wobei der Schwefelkohlenstoff vollständig zersetzt wurde, während Schwefeleisen und Einfach-Schwefelkohlenstoff gebildet wurden, welcher von dem ersteren leicht durch Behandeln mit Salzsäure getrennt werden konnte (vgl. ehern. Centralblatt

1876    pag. 626). Qtl

Kohlenwasserstoffe (hydrocarbures — carburets of hydro gen). Unter diesem allgemeinen Namen begreift man eine Gruppe von Körpern, welche aus Kohlenstoff und Wasserstoff in den verschiedensten Verbindungsverhältnissen bestehen.

Ihren allgemeinen Eigenschaften nach sind sie entweder gasförmig oder flüssig oder auch fest, in letzteren beiden Fällen meist unzersetzt flüchtig, die festen meist in gewissen flüssigen Kohlenwasserstoffen löslich. Sie sind leicht verbrennbar und brennen in den meisten Fällen mit mehr oder weniger leuchtender Flamme. Ihrer chemischen Natur nach sind sie indifferent oder doch nur wenig zu anderweitigen Verbindungen geneigt und nur gewisse ungesättigte Kohlenwasserstoffe zeichnen sich durch eine grössere Verbindungsfähigkeit aus.

Man kann die Kohlenwasserstoffe, in gleicher Weise wie die organischen Körper, als deren Grundlagen die Kohlenwasserstoffe endlich erscheinen, nach gewissen Merkmalen in zwei Classen theilen und zwar in Kohlenwasserstoffe der Fettreihe und in Kohlenwasserstoffe der aromatischen Reihe, und denkt sich die ersteren sämmtlich von der Grundform des einfachsten gesättigten Kohlenwasserstoffs, d. i. dem Methan CH\, die letzteren von jener des Benzols CGHG abgeleitet.

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Ed. V.

Den Kohlenwasserstoffen der Fettreihe liegt nach der gegenwärtigen Anschauung entweder ein einzelnes Kohlenstoffatom zu Grunde oder sie haben als Grundlage Gruppen von Kohlenstoffatomen, in welchen die einzelnen Atome, entweder nur mit je einer Affinität oder aber mit mehreren Affinitäten unter einander verkettet sind, immer aber nur sogenannte offene Ketten (vergl. Fettkörper III pag. 436) bilden. Man kann sich alle Kohlenwasserstoffe der Fettreihe, wie schon erwähnt, vom Methan CH abgeleitet denken, welcher als eine Verbindung aufzufassen ist, in welcher sämmtliche Affinitäten des vierwerthigen Kohlenstoffatoms durch Wasserstoff gesättiget erscheinen, in welcher jedoch auch jedes einzelne Wasserstoffatom durch ein anderes dem Wasserstoff gleichwerthiges Atom oder eine solche gleichwerthige Atomgruppe ebenso vertreten werden kann, als eine solche Vertretung von zwei oder drei Wasserstoffatomen durch zwei- oder drei-werthige Atome oder Atomgruppen denkbar ist. Da die Werthigkeit einer Atomgruppe von der Anzahl der derselben zukommenden verbindungsfähigen Affinitäten abhängig gedacht werden muss, so ist es begreiflich, dass eine Atomgruppe CH.,, in welcher nur drei Affinitäten des Kohlenstoffatoms durch Wasserstoff gesättigt sind, die vierte aber frei ist, selbst eine einwerthige Gruppe bilden und also ein Wasserstoffatom im Methan zu vertreten im Stande sein wird, während eine Atomgruppe 677₂ aus denselben Gründen zweiwerthig, eine Atomgruppe CH endlich dreiwerthig sein, sohin zur Vertretung von 2 bez. 3 Wasserstoffatomen im Methan fähig sein wird. Denkt man sich nun solche durch Wasserstoffaustritt aus dem Methan entstandene Atomgruppen als Vertreter des Wasserstoffs in Methanmoleküle eintretend, so werden die so entstehenden Abkömmlinge offenbar Kohlenwasserstoffe höherer Ordnung sein und es wird so die Ableitbarkeit solcher höherer Kohlenwasserstoffe von der Grundform des Methans ohne weiteres verständlich. So würde der Kohlenwasserstoff C„H₆ = CH₃—CH.

der Kohlenwasserstoff

C₃Hs = CHa

—CH3 —CH3

^ch₃

, der Kohlenwasserstoff C₄HI0 = CH—CH₃, der Kohlen-

-^CH₃

CH CH,

ch3 ch₃

oder UCH-—CH₃, der Kohlenwasserstoff C₃H₆ — CH,₂<^

der Kohlenwasserstoff C^H — CHe=.CH, C₃H₄ = CH^ ^ oder C^ sein könnte u. dgl.

Da die Gruppen CH₃, CH und CH selbst nur Reste des Methans sind, in welchen die restlichen Wasserstoffatome selbstverständlich ebenso vertretbar sein müssen, wie in dem ursprünglichen Methanmolekül, so können sich dergleichen Vertretungen stufenweise vollziehen und so Abkömmlinge bilden, wo die Vertretung der Wasserstoffatome in dem ursprünglichen Methanmolekül durch Methanreste erfolgt ist, in welchen selbst schon eine mehr oder weniger weitgehende Vertretung des Wasserstoffs sich vollzogen hat. So lässt sich ein Kohlenwasserstoff C₃HS auch = CH₃GH—CH3j ein Kohlenwasserstoff C₄Hl0 auch

= CH₃CH-CH₂-CHs oder = CH^ch ein Kohlenwasserstoff 6'r> Hx 2 = CH₃—CH—CH,—CH,—CH,

oder = CH^chI-ChI    oder    ^4 < c'S—CH,—CH

gebildet ansehen, ebenso wie der Kohlenwasserstoff C₃H₆ sich als CH—CH—CH3 oder der Kohlenwasserstoff C₃H a^s CH=C—CH₃ ansehen lässt u. dgl.

Je nach den Verhältnissen, in welchen die in den Kohlenwasserstoffen vorhandenen Wasserstoffatome zur Summe der den vorhandenen Kohlenstoffatomen

Wasserstoff CbH, ₂ = C

sein, während der Kohlenwasserstoff C₂H = CH^—CH^,

ch

ch

oder CH

CH₃

ch

JCH

CH

entsprechenden Affinitäten, bez. zu den in den Kohlenstoffgruppen nach der Verkettung der Kohlenstoffatome erübrigenden freien Kohlenstoffaffinitäten stehen, kann man die Kohlenwasserstoffe der Fettreihe in gesättigte und ungesättigte unterscheiden, wobei das Merkmal massgebend ist, ob ein Kohlenwasserstoff überhaupt noch weitere Wasserstoffatome aufzunehmen vermag oder nicht. So sind z. B. die Kohlenwasserstoffe CqH₆, C₃HS, C\Hn), C^H^, CGH₁₄ etc. gesättigte, dagegen C,,H₄, C₃HG, CJIS, CöHxn, CGHV1, Cfff₄ oder CaHif C.J1₄, C₄RG, CJis ungesättigte Kohlenwasserstoffe, und es ist begreiflich, dass man ebenso wie man den Kohlenwasserstoff C₃HS, von C,,HG durch Vertretung von Wasserstoff durch die Gruppe CH3: oder den Kohlenwasserstoff C₄ff₁₀ in gleicher Weise von C₃HS sich abgeleitet denken kann, ebenso der Kohlenwasserstoff C₃HG durch Vertretung von Wasserstoff in dem Kohlenwasserstoff C„H₄ durch CH₃, oder C₄H₈, in gleicher Weise von C₃HG abgeleitet gedacht werden kann, in gleicher Weise wie der Kohlenwasserstoff C₃H₄ als ein Abkömmling von C,,Hq, oder C₄HG als ein solcher von C₃H₄ aufgefasst werden kann.

Von diesem Gesichtspunkte aus und mit Rücksicht darauf, dass die einzelnen Kohlenwasserstoffe bestimmte Beziehungen zu gewissen einfachen Grundformen, aus welchen sie sich durch Vertretung von Wasserstoff durch die Gruppe CH₃ abgeleitet erweisen zeigen, kann man die Kohlenwasserstoffe der Fettreihe in mehrere Gruppen theilen, für deren jede sich eine allgemeine oder typische Formel aufstellen lässt und deren einzelne Glieder sich von einander lediglich durch einen Mehr- oder Mindergehalt von ein- oder mehrmal CZf₂ unterscheiden, somit unter einander homolog sind (vgl. Homologe Reihen IV pag. 418).

Von solchen Gruppen oder Reihen kann man unterscheiden:

1. Die Grenzkohlenwasserstoffe, Aethanreihe, deren allgemeine Formel CnH₂n -f- 2 ist, deren Glieder man früher als die Hydrüre oder Wasserstoffverbindungen der Alkoholradikale ansah. Hierher gehören :

CHi Methan (Methylwasserstoff),

C₂H₆ Aethan (Aethylwasserstoff),

C₃HS Propan (Propylwasserstoff),

CtH₁₀ Butan (Butylwasserstoff),

C.nHl2 Pentan (AmylWasserstoff),

CtiHli Hexan (Hexylwasserstoff).

C₂H₁₆ Heptan (Heptylwasserstoff),

CSH1S Octan (Octylwasserstoff),

CgH2g Nonan (Nonylwasserstoff),

C\₀H₂₇ Dekan (Decylwasserstoff) und so fort bis zu C₁₆H3i Hekdekan.

Die Glieder dieser Reihe sind gesättigte Kohlenwasserstoffe, daher zur weiteren Bindung von Wasserstoff nicht befähigt, wie überhaupt von sehr geringer Verbindungsneigung, weshalb sie auch (von parum, d. i. wenig, und affinis, d. i. verwandt) Paraffine genannt wurden.

Da, wie schon erwähnt, die Bildung der höheren Kohlenwasserstoffe durch Vertretung von Wasserstoff in Methan durch die Gruppe CH₃ entweder so erfolgen kann, dass in einem Methanmoleküle mehrere Wasserstoffatome durch die Gruppe CH₃ vertreten werden, oder aber diese Vertretung nur einmal erfolgt, während in der eingetretenen Gruppe CH₃ selbst eine weitere Vertretung von Wasserstoff platzgreift, ist es begreiflich, dass bezüglich der höheren Glieder der Reihe, von CtHl0 angefangen, ein und derselben Formel mehrere durch die Art ihrer Structur, d. h. der näheren Gruppirung ihrer Atome verschiedene Körper entsprechen können, sonach Isomerien bestehen werden. So sind für den Kohlenwasserstoff CiH₁₀₁ zwei

CII3

Formen u. z. CH₃ CH,, Cif CH₃ und CHCH₃ für Cf 77,₂,3 Formen u. z. CH₃ CII, Cif CH,l CH₃,

ch₃

dann CH₃C'H₂CH

CH₃

cif

ch₃

und

möglich und so fort für die höheren Glieder,

mit deren Kohlenstoffgehalt auch die Anzahl der möglichen Isomeriefälle zunimmt, so z. B. für den Hexan 5 Isomerien, für den Heptan 9 u. s. w.

Allgemein pflegt man diejenigen Formen, bei welcher eine fortlaufende Substitution stattgefunden hat, die Kohlenstoffatome also stets reihenförmig und mit nur je einer Affinität verkettet sich angeordnet finden, die normalen Formen zu nennen, während man die übrigen je nachdem in einem Methanmolekül 2, 3 oder sämmtliche Wasserstoffatome durch die Gruppe CI1₃ oder deren weitere Abkömmlinge vertreten ist, secundäre, tertiäre und quarternäre Formen nennt.

cif

CH₃

CH₃

C₂J/₄ Aethylen,

2. Die Kohlenwasserstoffe der Aethylenreihe oder Olefine, deren allgemeine Formel CnKin ist und die als ungesättigte u. z. zweiwertliige Kohlenwasserstoffe erscheinen. Hielier gehören :

C₃H₆ Propylen,

C₄Hs Butylen,

Cç₎Hia Amylen,

0₆H₁₂ Hexylen,

C₁Hli Heptylen, bis C₁₆jR₃₂ Ceten und endlich GS0H6Q Melen.

Zwei Kohlenstoffatome zeigen bei diesen Kohlenwasserstoffen stets eine doppelte Verkettung. Die Olefine sind ziemlich verbindungsfähig und namentlich zur directen Bindung zweier Halogenatome, sowie endlich zweier Wasserstoffatome geneigt, durch deren Aufnahme sie sich in die entsprechenden Grenzkohlenwasserstoffe verwandeln, wobei die doppelte Verkettung der Kohlenstoffatome in eine einfache übergeht. Auch den höheren Gliedern dieser Reihe entsprechen zahlreiche Isomeriefälle, die in ähnlicher Weise zu Stande kommen, wie jene der Parafine. Besonders sind die Olefine zur Bildung sog. Condensationsproducte geneigt, welche durch Verkettung mehrerer Moleküle eines Kohlenwasserstoffs entstehen und also diesem polymer sind. Solche Condensationsproducte bilden sich leicht bei Einwirkung von verdünnter Schwefelsäure, Chlorzink u. s. w. So entsteht aus Isoamylen CSU₁₀ das Diisoamylen C₁₀Hi0^ weiter das Triisoamylen C₁₃H₃₀ u. s. w.

3. Die Kohlenwasserstoffe der Acetylenreihe, der allgemeinen Formel GnH%n~ 2 entsprechend. Hierher gehören:

C₂ H.ï Acetylen,

C₃Ht Allylen,

CiH₆ Crotonylen,

ChH₃ Valerylen,

C₆H₁₀ Hexoylen u. s. w.

Die Kohlenwasserstoffe dieser Reihe sind zur Aufnahme von 4 Atomen oder Atomgruppen fähig und können durch Bindung von 2 Wasserstoffatomen in die Kohlenwasserstoffe der Aethylenreihe und bei Aufnahme von 4 Wasserstoffatomen in Grenzkohlenwasserstoffe übergehen. Sie existiren in zwei wesentlich verschiedenen Strukturformen, je nachdem sie an zwei Stellen eine doppelte oder an einer Stelle eine dreifache Bindung der Kohlenstoffatome zeigen. So kann der Kohlenwasserstoff C₃Ht entweder nach dem Schema CH^ — C—GH^ (Isoallylen) oder nach dem Schema CHa—G==CH (Allylen) constituirt sein, wodurch selbstverständlich Verschiedenheiten der Eigenschaften bedingt werden.

Von weiteren Gruppen von Kohlenwasserstoffen sind in der Fettreihe noch die Kohlenwasserstoffe der allgemeinen Formel CnH^n—4, welchen z. B. das Valylen C.H₆ und die Terpene Cl0II₁₃ angehören und Kohlenwasserstoffe der allgemeinen Formel CnH₂n—6, von welchen das Dipropargyl C₆H₆ bekannt ist, zu nennen, die selbstverständlich ungesättigte Kohlenwasserstoffe sind.

Die Kohlenwasserstoffe der aromatischen Reihe leiten sich in analoger Weise, wie die Fett-Kohlenwasserstoffe von der Grundform des Metban’s CH₄ abstammen, von der Grundform des Benzol’s CaH₆ ab, dessen charakteristisches Lagerangs- lind Bindungsverhältniss der Kohlenstoffatome, d. i. die eigen-thümliche Anordnung derselben zu einer geschlossenen Kette (vgl. Benzol I pag. 377) sich in allen Kohlenwasserstoffen dieser Reihe vorfindet. Sie gehören demnach zur Reihe, welche der allgemeinen Formel CrtII„n—6 entspricht, wobei jedoch die für das Benzol charakteristische Bindungsweise, wornach jedes Kohlenstoffatom mit den benachbarten einerseits einfach, andererseits doppelt verkettet und so eine geschlossene Kette von 6 Kohlenstoffatomen mit abwechselnder einfacher und doppelter Bindung gebildet ist, sich immer wenigstens in dem Kern der einzelnen Kohlenwasserstoffe erhalten findet.

Ihre Ableitung vom Benzol kann man sich entweder dadurch erfolgt denken, dass ein oder mehrere Wasserstoffatome des Benzols durch Kohlenwasserstoffreste vertreten werden, wobei es sowohl Reste von Kohlenwasserstoffen der Fettreihe als auch Reste des Benzols selbst sein können, welche als Vertreter des Wasserstoffs in dem den Kern bildenden Benzolring eingetreten sind.

Im ersteren Falle entstehen aromatische Kohlenwasserstoffe mit offenen Seitenketten, im letzteren Verkettungen von mehreren Benzolringen, an welchen aber selbst noch offene Seitenketten auftreten können. So werden z. B. die Formen

b/\h

HC

HC

C-ch₃

HC

C-CHj-CH, = (CaHs)

C-CIT,—CH₂—CIL, - (C₃H₇)

d. i. das Methylbenzol, das Aethylbenzol, das Propylbenzol u. s. w., solche Benzolabkömmlinge mit einer offenen Seitenkette sein, während in Fällen, wo die Vertretung von Wasserstoff im Benzol an mehr als einer Stelle erfolgt, Benzolabkömmlinge mit mehreren offenen Seitenketten entstehen, wie z. B. das Dimethylbenzol

nxr    njr

, das Aethylmethylbenzol = (C₆H±)<,q    , das Trimethylbenzol

C'A

(CüHz)—CH^ u. s. f.

CH,

Dagegen erscheint z. B. das Naphtalin als eine Verkettung von zwei Benzolringen, denen zwei Kohlenstoffatome gemeinschaftlich sind

•C H -C H

und die man sich durch Anlagerung des zweivverthigen Kohlenwasserstoffrestes

CJlx = (—CH—GH— CH—CH—)

an die Stelle von zwei Wasserstoffatomen eines Benzols gebildet denken kann.

Difrch ähnliche Verkettung von drei Benzolmolekülen, welchen 4 Kohlenstoffatome gemeinschaftlich sind, denkt man sich das Anthracen    ₀) gebildet,

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in ähnlicher Weise das Chrysen ((7₁₈//₁₂) aus 4 Benzolmolekülen, denen 6 Kohlenstoffatome gemeinschaftlich sind, entstanden.

Dass durch die Möglichkeit des Eintrittes der verschiedensten Kohlenwasserstoffreste an Stelle eines, oder gleichzeitig mehrerer Wasserstoffatome des Benzols oder der Verkettungen von Benzolmolekülen, an sich eine grosse Zahl von verschiedenen Kohlenwasserstoffen gebildet werden kann, ist leicht begreiflich ; die Fülle der verschiedenen Kohlenwasserstoffe dieser Art wird aber noch einleuchtender, wenn man sich erinnert, dass es bei dem Benzol nicht gleichgiltig ist, welche gegenseitige Stellung zwei oder mehrere, den Wasserstoff vertretende Kohlenwasserstoffreste zu einander, bez. zu den übrigen Kohlenstoffatomen çles Benzols einnehmen, und dass sohin durch Verschiedenheit dieser Stellungsverhältnisse zahlreiche isomere Formen dieser Kohlenwasserstoffe gebildet werden können (vgl. Benzol I pag. 377).

Die Kohlenwasserstoffe der Fettreihe sowohl als auch jene der aromatischen Reihe haben eine allgemeine Verbreitung und sind zunächst als Bestandtheile des pflanzlichen Organismus, u. z. der sog. ätherischen Oele, die z. Thl. nur aus

Kohlenwasserstoffen bestehen, wichtig. Sie sind ferner ganz allgemein auftretende Zersetzungsproducte organischer Substanzen und bilden sich zumal bei der trockenen Destillation der verschiedensten organischen Substanzen, sowie bei allen analog verlaufenden Zersetzungsprocessen. Man begegnet daher ganz allgemein den Kohlenwasserstoffen in den Destillationsproducten des Holzes, der Kohle, der Harze u. dgl., findet sie aber auch ebenso reichlich in den natürlich vorkommenden Zersetzungsproducten diverser org. Stoffe, wie im Steinöl, Asphalt, Ozokerit und anderen ähnlichen Gebilden. Eigenschaften und Darstellung der einzelnen technisch wichtigen Kohlenwasserstoffe s. in den bezüglichen Artikeln. Gtl.

Kohlenwasserstoffgas leichtes und Kohlenwasserstoffgas schweres, s. b.

Kohlenstoff V pag. 55 und 57.

Kohlenziegel (Peras), s. m. Briquettes s. d. II pag. 35, vgl. a. Brennstoffe II pag. 30 und Holzkohle IV pag. 404.

Kohlrapsöl, d. i. das fette Oel aus den Samen des Kohlraps (Brassica campestris oleifera), s. Oele fette, vgl. Rübö 1.

Kohlungsstahl, s. Eisenerzeugung bei Cementstahl III pag. 42.

Koker (cassettes — saggars), Gocker, offene Capsein, d. s. offene Thoncylinder, in welche die zu brennenden oder zu glasirenden feineren Thon-waaren eingesetzt werden um sie im Ofen zu schützen, vgl. Thonwaaren.

Kokkolith, s. Augit I pag. 240.

Kokon (cocon — cocoon), Gallete, das Gespinnst der Seidenraupe, s. Seide.

Kokos, s. Cocos II pag. 371.

Kokosfaser (kair — cocoa-nut fibre), s. Gespinnstfasern III pag. 769.

Koks, C o a k s, K o k e s, K o o k (charbon de houille — coak, cook, koke). Die durch Verkohlen der fossilen Brennstoffe dargestellte Kohle nennt man Koks und man unterscheidet je nach den Eigenschaften derselben Sand-, Sinter- und Back koks, womit zugleich das verschiedene Verhalten der Steinkohlen während der Verkohlung bezeichnet wird, aus welchen die Koks dargestellt werden. (Ueber Sand-, Sinter- und Backkohlen siehe Artikel „Steinkohlen“.)

Die Ursache der Backfähigkeit einer Kohle beziehentlich ihre Verwendbarkeit zur Darstellung der Backkoks ist noch nicht mit Sicherheit ermittelt, doch spielt den neueren Untersuchungen zu Folge der Wasserstoffgehalt der rohen Steinkohle die wesentlichste Rolle bei der Verkokung und wurde von Fleck ein schematischer Masstab zur Beurtheilung der Backfähigkeit der Steinkohlen aufgestellt, welchem das Verhältniss des in einer Kohle enthaltenen freien Wasserstoffs gegenüber dem darin vorhandenen gebundenen Wasserstoff zu Grunde liegt. Frisch geförderte Kohlen geben bessere Koks, als abgelagerte Kohlen.

Unter Sandkoks versteht man die in losen Stücken zurückgebliebenen, unter Sin ter koks die nur leicht zusammenhängenden, nicht fest an einander haftenden und unter Backkoks die vollkommen zusammengeschmolzenen Rückstände der trockenen Destillation fossiler Kohlen.

Gute Backkoks sind eisengrau, porös, haben Seidenglanz, sie klingen und färben nicht ab, ihr specifisches Gewicht varirt von 0.35—0.50, der absolute Wärmeeffect erreicht selbst bis 95 Procent, der pyrometrische Wärmeeffect ist dem der Holzkohle fast gleich ; die Koks besitzen eine geringe Flammbarkeit aber grosse Brennbarkeit, sie bedürfen einer starken Gluth zu ihrer Entzündung und einer lebhaften Windzuführung zu ihrer Verbrennung. Das wesentlichste Erforderniss solcher Koks, welche zur Verhüttung von Erzen in Hochöfen dienen sollen, aber ist, dass sie hinlänglich fest seien, um die Uber ihnen lagernde Schmelzsäule zu tragen, ohne zerdrückt zu werden, so wie, dass ihr Aschengehalt eine gewisse Grenze nicht überschreite.

Die Gewinnung der Koks aus Steinkohlen ist schon über 200 Jahre alt und bezweckt in erster Reihe die Verwerthung des gewonnenen Kohlenkleins und die Möglichkeit der Verwendung der in höheren Hitzegraden sich aufblähenden und zusammenschmelzenden Steinkohlen (Backkohlen) bei den Schmelzprocessen in Hochöfen, dann aber auch eine theilweise Entfernung des in den Steinkohlen als Schwefelkies sich vorfindenden Schwefels, weshalb die Verkokung ursprünglich als das Entschwefeln der Steinkohlen bezeichnet wurde.

Die Aufbereitung der Steinkohle bildet eine Vorarbeit für die Verkokung und hat die Ausscheidung des in ihr eingewachsenen Kohlenschiefers und Eisenkieses zum Zwecke. Da gegenwärtig bei dem so bedeutenden Verbrauch an Koks die gewonnene Menge an Abfallkohle (Kohlenklein, Grubenklein) nicht mehr hinreicht, die stets im Zunehmen begriffenen Anforderungen der Hüttenindustriellen zu genügen, so ist es nothwendig, auch einen Theil der eroberten Stückkohlen (Grobkohlen) der Verkokung zu unterwerfen.

Die zur Verkokung bestimmte Steinkohle darf in der Regel nicht mehr als 5 oder höchstens 8 Procent Aschenbestandtheile besitzen, um für den Hüttenbetrieb brauchbare Coaks zu liefern; Steinkohlen mit höherem Aschengehalte müssen daher vor ihrer Verkokung einer Aufbereitung unterworfen werden, vorausgesetzt, dass der höhere Aschengehalt in den der Kohle mechanisch beigemengten oder mit derselben verwachsenen Scliiefertheilchen begründet ist.

Die Absonderung des Schiefers von der Kohle im Wege der nassen Aufbereitung unterliegt aber keiner besonderen Schwierigkeit, nachdem bekanntlich die Steinkohle eine Dichte von 1.2 —1.5 besitzt, während jene des Schiefers zwischen 2.6—2.7 gelegen ist. Da der Schiefer in der Kohle grob eingesprengt vorkommt, so muss die Zerkleinerung der Grosskohle auf die Erzeugung von Graupen und Gries ausgehen; als Zerkleinerungsmaschine wird man zunächst die Quetsche anwenden und dabei die Kohle direct zwischen die Walzen aus einem Trichter eintragen. Wo jedoch in der Kohle ein zäher Schiefer eingelagert vorkommt, der überdies keinen hohen Grad von Sprödigkeit besitzt, wird man mit Vortheil die Kegelmühle anwenden; denn bei dem Zerkleinern durch Quetschen legt sich solcher Schiefer an die Walzen derai’t an, dass er selbst durch Schabeisen sich nicht leicht davon beseitigen lässt, während in der Kegelmühle der Schiefer zerbröckelt wird, ohne die Zähne zu verschmieren. Die Quetschwalzen erzeugen zwar etwas mehr Staub als die Kegelmühlen, sind jedoch wegen ihrer grösseren Dauerhaftigkeit und leichteren Reparatur vorzuziehen und stehen auch in der Leistung den Mühlen nicht nach. Man wendet gewöhnlich zwei Walzenpaare an.

Fiq. 2462.

Eine Kegelmühle ist in Fig. 2462 skizzirt.

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Kegelmühle.

Um eine stehende Welle dreht sich ein mit Zähnen versehener Kegel in einem, denselben con-centrisch umschliessen-den, feststehenden und «§> innen ebenfalls mit Zähnen ausgestatteten, oben und unten offenen Mantel, so dass die zwischen beide gestürzte Kohle, zermalmt wird und klein zermahlen herausfällt.

Die Welle ist höher oder tiefer stellbar und kann mittelst diametral gegenüber stehenden Schrauben sammt dem Büchsenlager in horizontaler Richtung verschoben werden, um den

Kegel genau concentrisch stellen zu können; nach unten zu werden die Zähne des Kegels sowohl, als auch jene des Mantels immer kleiner und stehen dann dichter beisammen.

Die zerkleinerten Kohlen werden nun der Aufbereitung unterzogen ; die zur Kohlenaufbereitung dienlichen Vorrichtungen unterscheiden sich nicht wesentlich von jenen, welche zur Erzaufbereitung verwendet werden, nur in Bezug auf deren Anordnung zu einer vollständigen und einheitlichen Aufbereitungsanlage sind einige Abweichungen nothwendig, welche theils in der angestrebten höheren Leistung und der zu verarbeitenden grösseren Masse, theils in dem Umstande ihren Grund haben, dass gerade der nutzbare Theil des Gemenges, die Kohle, der minder dichte Körper ist, während der beigemengt dichtere Schiefer als unbrauchbar durch den Aufbereitungsprocess ausgeschieden werden soll.

Die Anordnung der einzelnen Aufbereitungs-Vorrichtungen in dem hiezu bestimmten Gebäude, so wie die Gestalt des letzteren hängt wohl in vielen Fällen von localen Verhältnissen ab.

Zur Aufbereitung eignet sich zunächst die Grieskohle, welche am Sturzplatze bei der Grube als Durchfall unter dem Gitter mit 24mm Maschenweite sich ansammelt; soll gröbere Kohle Uber 24mm Korngrösse, aus welcher vorher die Stückkohle, so wie die Schieferstücke durch Ausklaliben ausgeschieden wurden, der Aufbereitung unterzogen werden, so muss man dieselbe vorher zur Zerkleinerung bis zur obgedachten Korngrösse abgeben.

Für die Aufstellung der Quetschwalzen eignet sich am besten das Erdgeschoss des Gebäudes; um jedoch die Quetsche (oder Mühle) ohne besonderen Kraftaufwand mit der Grobkohle beschicken zu können, lässt man den Eintragtrichter derselben in den Fussboden des ersten Stockwerkes ausmiinden und stürzt die Kohle direct aus dem Förderwagen in den Trichter. Gestatten es aber die Verhältnisse nicht, die Zufuhrbahn im Niveau des ersten Stockwerks anzulegen, so stellt man vor der Quetsche einen direct wirkenden Aufzug auf. Die gequetschte Kohle wird sodann aus dem seitlich unterhalb der Quetschwalzen angebrachten Sammeltroge mittelst eines Becherwerkes sogleich auf ein so hohes Niveau gehoben, dass alle nachfolgenden Operationen kein weiteres Heben derselben mehr erfordern, sondern dass die Kohle behufs der aufeinander folgenden Behandlungen vermöge ihres eigenen Gewichtes von einem Apparate zum andern und zuletzt in die Abfuhrwägen von selbst gelangt.

Die gehobene Kohle fällt zuerst in eine Classirungstrommel mit 4 Sieben von 16, 8, 4 und 2ram Lochweite; die Trommel erhält eine Neigung von etwa 6°, um das allmälige Vorrücken der Kohle gegen die Austragseite zu bewirken. Die Trommel liefert demnach 4 Classen von 24, 16, 8 und 4mm Korngrösse nebst einem Gemenge von Gries, Mehl und Schlamm unter 2mm, und kann diese Classi-rung nur dann trocken, d. i. ohne Vermittlung von Wasser vor sich gehen, wenn der Kohlengries selbst trocken ist ; zur guten Classirung, insbesondere von grubenfeuchtem Kohlengries ist es aber unbedingt erforderlich, der Trommel gleichzeitig mit dem Gries Wasser zuzuführen.

Die oben bezeichneten 4 Kornklassen gelangen nun durch vier Rinnen auf vier Setzmaschinen, welche in ihrer Einrichtung mit den Graupensetzmaschinen übereinstimmen ; sie können mit selbsttätigem Austrag des Abfalls mittelst ansteigender Transportschraube versehen sein und besitzen ein grösseres Sieb von 55CU1 Breite und 110cm Länge. Diese Setzmaschinen haben in ihrer Anwendung auf Kohlen noch den Vortheil, dass die ansteigende Transportschraube die Kohle bereits entwässert austrägt, da die anhaftenden Wassertheilchen von selbst in den Setzkasten zurückrinnen, dass also besondere Entwässerungsapparate wegfallen und auch der Bedarf an Setzwasser bei Circulation des letzteren gering ist. Zur Verhinderung des Rückstromes am Siebe wird Wasser unter hohem Druck häufig unter die Kolben der Setzmaschinen geleitet, wodurch ein rasches Nachströmen beim Kolbenaufgang erzielt und der Rückstrom abgeschwächt wird.

Eine sehr häufig in Anwendung stehende Setzmaschine ist in Fig. 2463 dargestellt. Die zerkleinerten Kohlen fallen durch den Rumpf a auf das geneigt liegende Setzsieb b, welches in einem zweitheiligen Kasten von Eisenblech ruht ; das Wasser gelangt unter das Sieb mittelst einer Saug- und Druckpumpe durch das Rohr c in intermittirenden Strömen, jedoch derart, dass ein Ablaufen nie stattfindet, so dass die im Wasser schwebenden Körperchen sich leicht nach ihrer

Fig. 2468.

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Setzmaschine.

specifisclien Schwere sondern und übereinander absetzen können. Die gewaschene Kohle wird auf das geneigt liegende gelochte Blech d geführt, wo sie abtropft, auf die Bühne e herabrutscht und von da verladen wird. Die specifisch schwereren Theile werden durch die mittelst des Hebels f zu öffnende Klappe g in die Abtheilung li abgelassen, aus welcher sie durch den mittelst des Hebels i zu öffnenden Schutz k von Zeit zu Zeit entleert werden. I ist ein Sumpf zur Aufnahme der Tropfwässer, in welchem sich der Kohlenschlamm absetzt, m eine mittelst des Hebels n drehbaren Klappe, welche den Zweck hat, den Wasserstrom zu theilen, damit er auf alle Theile des Setzsiebes mit gleichem Drucke wirke, und ein Herabfallen kleiner Kiestheilchen in das Wasserzufiihrungsrohr verhüte.

Der Waschverlust beträgt im Durchschnitt 12 Procente und wird neuerer Zeit allgemein eine besondere Sorgfalt dem Verwaschen, beziehentlich der Ver-werthung des Kohlenschlammes gewidmet, womit noch immer eine bedeutende Quantität Kohle für die Industrie verloren geht. Um aus der Trübe, welche die Classirungstrommel verlässt und das Korn unter 2ram mit sich führt, die Kohlen-theilchen auszuscheiden und das Läuterwasser behufs weiterer Verwendung zu klären, wird die Trübe noch durch grosse Spitzkästen geführt und aus der hier abfliessenden Trübe die Kohle in Sammelrinnen absetzen gelassen, wogegen das hier und in den Spitzkästen geklärte, abfliessende Wasser einer Pumpe zum Rückheben zugeführt wird. Es würde keinem technischen Anstande unterliegen, auch den aus den Spitzkästen ausfliessenden verdichteten Schlamm einer Separation und zwar auf continuirlichen Stossheerden zu unterziehen. Da jedoch dieser Schlamm meistens ziemlich rein ist und nur wenig Schiefer beigemengt enthält, die Separation desselben auf continuirlichen Stossherden übrigens die Anlage sowohl, als auch die Betriebskosten bedeutend erhöhen würde, so wird von der Schlammseparation abgesehen und derselbe ohne Weiteres der Verkokung zugewendet. Das Aufbringen an Steinkohlenmehl auf einem continuirlichen Stossheerde beträgt 75—100 Kilo rösches Kornmehl pr. Stunde.

Für die Leistung einer selbstständigen Wäsche ist die Leistung der zur Anwendung gebrachten Setzmaschinen massgebend ; mit Rücksicht auf die angegebenen Dimensionen des Siebes von 55cm Breite und 110cm Länge kann die Leistung für Setzmaschine pr. Stunde sein :

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Der Kraftbedarf einer Wäsche, bestehend aus 1 Doppelquetsche, 6 Setzmaschinen, 2 Becherwerken, 1 Classirungstrommel, 2 Transportschrauben und 1 Centrifug’alpumpe, dürfte ca. 15 — 20 Pferdekräfte betragen.

Der Aschengehalt der rohen Steinkohle beträgt gewöhnlich 12—24 Proc. und kann durch die Aufbereitung auf 5 — 8 Proc. herabgebracht werden; die gröberen Graupen sind in der Regel unreiner als der Gries, Mehl und Schlamm und gleicht sich der Aschengehalt nach der Separation fast bei allen Kornsorten aus.

Die aufbereiteten Kohlen werden nun verkokt.

Der Werth einer Kohle für die Verkokung ist bedingt durch die Grösse des Abgangs bei dem Waschen und Aufbereiten derselben und durch die Grösse der Ausbeute an Koks; bedeutet W den Waschverlust in Kilogrammen und P die Procente des Koksausbringens aus der gewaschenen Kohle, so sind zu einem Meter-Centner Koks an roher Kohle erforderlich:

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Bezeichnet man ferner mit A den Ankaufspreis, mit R die laufenden Regiekosten pr. 1 Centner rohe Kohle, E die Erbauungskosten der Verkokungsanlage, I die Anzahl Jahre der gewünschten Amortisation und S die jährliche Gesammtproduc-tion der Anlage in Centnern Koks, so entfällt an Amortisationskosten für einen Centner Koks

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und die Gestehungskosten für einen Centner Koks berechnen sich aus der nachstehenden Formel:

(ä + R +

_ 10000 — (100 + W) P

Die Steinkohlenverkokung in Meilern und in Haufen von 10.000 bis 30.000 Ivilo Inhalt ist, obwohl noch hie und da in Anwendung, die in jeder Hinsicht unvollkommenste; sie gibt in Folge der auf die fortschreitende Verkokung stetig und verschieden einwirkenden Einflüsse der Atmosfärilien allemal lockere, weniger

Fig. 2464.

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Meiler zur Steinkohlenverkokung.

feste und weniger gleichartige Koks bei dem geringsten Ausbringen, und bedarf eine besondere Sorgfalt und Ueberwaclmng. In Haufen oder Meilern wird selten Kleinkohle, meist Stückkohle verkokt. Die obenstehende Figur 2464 zeigt einen solchen Meiler im Durchschnitt; A ist eine gemauerte Esse mit Zuglöchern (oben mit einem Deckel verschliessbar), um welche grosse Steinkohlenstücke parallel mit den Schichtungsflächen aufgestellt werden, worauf kleinere Stücke und auf diese Würfelkohle aufgelegt und sodann der ganze Meiler mit einer Lage Koksklein überdeckt wird. Angeziindet wird der Meiler entweder durch die Esse oder durch die Zündcanäle D, welche nach der Esse zu aus grossen Kohlenstücken weiter aussen aber aus Ziegelsteinen aufgeführt sind; nach erfolgtem Anzünden zeigt sich in der Esse anfangs ein dichter, grauer, mit russender Flamme verbrennender Rauch, welcher immer dünner wird, worauf man die Esse zudeckt, den Meiler mit nasser Lösche ('poussiere de coke — coke dust, small coke) bewirft, abkühlen lässt und zuerst durch die Esse Wasser eingiesst, ehe die Coaks gezogen werden, welche man ebenfalls mit Wasser ablöscht.

Auch die sogenannten Schaumburger Oefen stehen jetzt selten mehr im Betriebe ; sie brauchen viel Raum, ihre Leitung ist ebenfalls viel von der herrschenden Witterung abhängig und man erhält stets zwei von einander verschiedene Schichten Koks. Die backofenförmigen Oefen stehen noch an vielen Orten, namentlich in England, im Gebrauche, und yird darin gewöhnlich Kohlenklein, seltener Stückkohlen verkokt; sie erhalten von 2000—5000 Kilo Einsatz, und sind 24—120 Stunden, abhängig von der Grösse der Charge, im Brande. Die Koksbacköfen bleiben während des Betriebes ziemlich sich selbst überlassen, indem man den Luftzutritt durch allmäliges Schliessen des Fuchses regulirt und nur zu verhindern hat, dass die Luft mit den in der Verkokung begriffenen Kohlen oder gar mit den fertigen Koks in Berührung kommt; gewöhnlich werden mehrere Oefen von einem Arbeiter beaufsichtigt. Einen solchen Ofen, wie er zu Riesa

Fig. 2465.

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Schaumburger Koksofen.

in Sachsen gebräuchlich ist, zeigt die obenstehende Figur 2465. a Verkokungsraum, b Schornstein, d ThUrötfnung, durch eine eiserne Thiire verschliessbar, e Haken zum Auflegen eines Quereisens, worauf man bei dem Ziehen der Koks die Ziehkriicken auflegt.

Um die bei dem Verkoken sich entwickelnde Wärme auszunützen, hat man an einigen Orten die Verkokungsgase zur Dampferzeugung benützt. Einen solchen

Ofen von Rappitz in Böhmen zeigt Fig. 2466.' Aus dem kreisförmigen Ver-kokungsraum A, deren je 6 einen Dampfkessel beheizen, entweichen die Gase

durch den mit einem Schuber m versehenen Gasabzugscanal c nach cl, umspielen hier (mit Luft gemengt) den Dampfkessel i, treten dann durch eine im Gewölbe l befindliche Oeff-nung zu dem Siederohr k, welches sie auch der ganzen Länge nach bestreichen, und ziehen durch / zuletzt in die Esse È ab. a sind die Chargir-, b die Ziehöffnungen. An manchen Orten hat man auch,

Fig. 2466.

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Rappitzer Koksofen.

um die flüchtigen Destillations - Producte zu gewinnen, an die Oefen Condensations - Vorrichtungen angehängt.

Die beste Verwendung der Verkokungsgase aber ist die Benützung derselben zur Heizung der Verkokungsöfen selbst, worüber die ersten Versuche 1842 von Brunfort gemacht worden sind. Diese Art der Wärmeausnützung hat zu einer grossen Menge von Ofenconstructionen geführt, deren jedoch nur die vollkommensten sich erhalten haben; es sind dies namentlich die Systeme von Francois, Smet, Haldy und in jüngster Zeit das von Coppé.

Die einzelnen Systeme der bestehenden Koksöfen (fourneau de carbonisation pour la houille — coke-oven) haben sich nach und nach aus der Benützung von Thatsachen entwickelt, deren Kenntniss man den gemachten Erfahrungen verdankt, und können für die Anwendbarkeit des einen oder anderen Systems nicht die damit local erzielten Erfolge entscheiden, sondern es ist die erste Ursache des Backens immer in der Kohle selbst, beziehungsweise in dem Verhältniss zu suchen, in welchem Wasserstoff neben Sauerstoff darin enthalten ist; thatsächlich sind im Allgemeinen die wasserstoffreichsten Kohlen die besten Backkohlen, indessen trägt auch die anfängliche Temperatur, bei Avelcljer die Kokung eingeleitet wird, so wie die Temperatur bei dem Verkoken überhaupt wesentlich zu dem Gelingen des Processes bei und kann dieser durch die Form der hiezu angewendeten Oefen eben so erfolgreich unterstützt werden.

Im Allgemeinen lassen sich die nach und nach entstandenen Verbesserungen an den Koksöfen in dem Folgenden zusammenfassen : die Oefen werden höher von der Sohle bis zu den Gasfängen an 1.3m bei 35—45cm lichter Weite hergestellt und erhalten 3000—5000 Kilo Einsatz, welcher in 24—48 Stunden verkokt ist; durch das Zusammenziehen der Ofen wände nach oben soll in Folge des grösseren Widerstandes, welcher den sich aufblähenden Steinkohlen entgegensteht, ein dichterer Koks erzielt werden, so wie auch eine geringe Erweiterung der Kokskammern an der, der Ausdruckmaschine entgegengesetzten Seite das Ausleeren der Coaks erleichtert. Die verticalen Canäle in den Seitenwänden gestatten eine grössere Stabilität der Ofenwände, eine längere Dauer der Canäle und verursachen nur leichte und geringe Reparaturen ; jeder Ofen beheizt sich selbst, beziehentlich auch die eine Seite des Nachbarofens und kann der Luftzutritt gewöhnlich durch Versetzsteine oder durch über den verticalen Gascanälen angebrachte, in eisernen Kästchen bewegliche Schuber regulirt werden.

Bei den Oefen von François, modificirt von Rexroth (Fig. 2467) entweichen die Gase aus dem Ofen durch die Füchse a, gelangen nach b und von

da durch einefi kurzen Verticälcanal nach c, von wo sie durch d, e und f unter die Ofensohle und durch g dem Essencanal Zuströmen, welcher unter den Oefen liegt. Jeder Ofen heizt eine seiner Seiten und seinen Boden, die andere Seite wird von dem Nachbarofen geheizt.

Fig. 2467 a.

Fig. 2468 a.

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Fig. 2467 b.

Fig. 2468 b.

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Smet s Koksofen.

François Koksofen.

Aus dem Smet’sclien Oefen (Fig. 2468) entweichen die Gase durch 2 im Gewölbe befindliche, nahe der Mitte liegende Flammenfänge, worauf sie zuerst die Seiten und dann die Sohlencanäle derart durchziehen, dass jeder Gasstrom eine Hälfte, d. i. die halbe Seite und den halben Boden des Ofens beheizt, dass also der Gasstrom getheilt wird.

Die Gase entweichen schliesslich durch die in der Mitte eines jeden Ofens befindliche, durch eine Scheidemauer getheilte Esse, so dass jedem Gasstrom eine eigene Esse zugehört, wodurch die Zugregulirung erleichtert wird. Diese Oefen haben den Vortheil, dass sie bis zum Gewölbe besetzt werden können, weil dort die Gasabführung liegt.

Die Oefen von Coppé zeigt Fig. 2469 und 2470. Die Gase entweichen aus je zwei Nachbaröfen durch die Gasabzüge a, welche sich der Länge des Ofens nach, u. z. in dem Gewölbe befinden, fallen durch

Fig. 2469.

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Coppé’s Koksofen Fig. 2469 und 2470.

die Verticalcanäle b, und ziehen nun vereinigt zuerst um Sohlencanal c des einen Ofens, wenden sich am Ende desselben und kehren im Sohlencanal d des anderen Ofens zurück, von wo sie durch den verticalen Canal e in den gemeinschaftlichen Essencanal f gelangen und entweder direct zur Esse, oder vorher noch unter Dampfkessel geführt werden. Die Luft wird zu den Gasen durch 2 Reihen Luftstrahlen zugeführt, deren eine bei g in den Ofen, die andere bei h in die Verticalcanäle eintritt. DerLuftzutritt wird durch die in eisernen Kästchen beweglichen Schuber A und durch solche in den Canälen 0 regulirt. Zur Abkühlung des Mauer-wer.ks sind unterhalb des Ofenmassivs Gewölbe angelegt, welche von kalter atmosphärischer Luft durchzogen wérdcn; die Luft tritt bei B ein und durchströmt 4 Gewölbegallerien C, welche von gewöhnlichem Ziegelmauerwerk hergestellt sind, hierauf steigt sie in der Mitte des Ofenmassivs aufwärts und entweicht durch die Canäle D nach den zwei Essen E.

Fig. 2470.

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Eines der neuesten Koksofen-Systeme, bei dessen Construction thatsächlich alle bis zur Gegenwart gemachten Erfahrungen und Verbesserungen benützt wurden, die Art der Gasführung jedoch neu ist, ist das von Ringel angegebene, welches in Fig. 2471 dargestellt ist. Die Verkokungsgase treten aus den6.3m langen, 1.8m hohen und 0.4m breiten Verkokungskammern durch die gegen A zu, bei

gleich bleibender Höhe, an Breite abnehmenden Füchse a in den 16cm breiten und 32cm hohen Sammelcanal b, wo sie mit der durch die Verticalcanäle c angesogenen Luft gemengt werden und von hier durch die mittelst Schuber verschliess-bare Oeffnung A in den 16cm breiten und 1.16m hohen, 6m langen Canal d zwischen die Scheidemauern zweier Oefen gelangen. Dieser Canal ist durch zwei schieflaufende Scheidewände e von 75cmHöhe, die in Entfernungen von 2.lm von jedem Ende des Ofens angebracht sind, in 3 Abtheilungen derart getheilt, dass die Gase durch die 42cm hohen Durchlässe in /S-förmiger Windung nach den Abströmungsfüchsen f und g gelangen, deren ersterer 32cm, der andere 16cm lang, beide aber 16cm breit und der .letztere durch einen Schuber verschliessbar ist, worauf die Gase in den Canal h, von diesem nach i unter den Boden der Verkokungskammer ziehen, von wo sie schliesslich durch k in den längs eines Ofenmassivs hinlaufenden Haupftcanal l fallen und von da von der Esse aufgesogen werden. Die Oeffnung k ist ebenfalls durch einen Schuber verschliessbar. Die Luftzuführungscanäle c ober dem Gassammelcanal b sind derart angeordnet, dass der über der Gasabzugsöflfnung A liegende einen Durchmesser von 13cm, der nächste 63cm davon entfernte, dann die beiden letzten, in 2.1m vom zweiten und untereinander entfernt gelegenen, je einen Durchmesser von nur 8cm haben und durch Schubplatten verschliessbar sind. Ausser den Scheidewänden e enthält der Gascanal d eine grössere Anzahl Bindesteine n, welche die ganze Breite des Gascanals besitzen, wechselständig unter einander angeordnet sind, und unter sich nach allen Seiten einen Durchzugsraum für die Gase von je 10cm lassen, so dass sie von den Gasen von allen Seiten bespült werden, die Wärme derselben absorbiren und so einen Wärmeansammler darstellen, an dessen hoher Gluth sich nach erfolgtem Chargiren die rasch entwickelten, mit etwas atmosphärischer Luft gemengten Verkokungsgase ebenso rasch entzünden ; zu gleichem Zwecke und in ähnlicher Art sind in dem Sohlcanal unter den Verkokungskammern ebenfalls solche Steine von 16cm Höhe in 32cm Entfernung von einander eingelagert, welche die Gase zwingen, dicht an dem Bodenstein der Kammer zu streichen, m sind die beiden Chargir-Öffnungen.

Es ist als eine wesentliche Verbesserung in der Koksfabrication der Umstand zu bezeichnen, dass in den neuerer Zeit erbauten schmalen, also auch in den Ringe l’schen Oefen, die Koks nicht in eine Spitze auslaufend, sondern blockförmig erzeugt werden, wodurch der Abfall an Kleinkoks, sonst meistens aus den abgebrochenen Spitzen der Koksstücke bestehend, bedeutend geringer wird, und ausserdem aus demselben Grunde solche Blockkoks gegenwärtig von den Hütten auch verlangt werden.

Alle diese letztangeführten Oefen stehen zu 25—50 nebeneinander in einem Ofenmassiv und haben je zwei einander gegenüber liegende Thüren und die Koks werden daraus, um den Ofen rascher zu entleeren, mit Maschinen ausgedrückt. Eine solche mit Dampf betriebene Ausdruckmaschine zeigt Fig. 2471. Die Druckmaschinen laufen vor den Koköfen auf 3—4 Schienen, damit sich der der

Maschine entgegenwirkende Druck auf mehrere Punkte vertheile und bestehen aus einem auf Rädern stehenden Wagengestelle, auf welchem eine Zahnstange mit Druckplatte sich befindet, welche nach Oeflhen der Ofenthüren an den Kokskuchen angelegt wird, und diesen, wenn sie durch ein Getriebe vorwärts bewegt wird, ausscliiebt. Als Druckstangen werden hohl gegossene, etwa 3m lange, eiserne röhrenförmige Stücke verwendet, deren Querschnitt ein Rechteck darstellt, und die an den Stössen durch genau hineinpassende vierkantige Schmiedeisenstücke und Keile fest mit einander verbunden werden. Um Brüche zu vermeiden, ist es am besten, die Druckplatte in der Mitte und nicht unten fortzuschieben.

Andere als die hier genannten Oefen, welche noch an einzelnen Orten im Betriebe stehen, sind die Systeme horizontaler Oefen von Dulait, Gobieth, Haid y u. a., die der Gebrüder Appolt mit vertiealen Verkokungskammern, jene von Dubouchet mit geneigt liegenden Kammern und die von Eaton und Lemonnier, welche letzteren die Verkokungskammern radial um eine Esse stehen

haben, in deren Beschreibung aber, so wie aller übrigen hier nicht genannten, wegen ihrer nur localen Anwendung nicht eingegangen werden kann.

In den hier beschriebenen Oefen erzielt man je nach Construction und Führung des Ofens, dann nach der Qualität der verkokten Steinkohlen ein Ausbringen von 66—76 Procent.

Es muss noch eines Fortschrittes gedacht werden, wodurch eine ganz vollständige Ausnützung der zu verkokenden Steinkohlen beabsichtigt wird ; der Verlust an Kohlenstoff bei der Verkokung der Steinkohlen ist, wie bei der Verkohlung des Holzes, sehr bedeutend, indem viel durch die sich bildenden Kohlenwasserstoffgase verloren geht, weshalb man seit dem Jahre 1856 daran gegangen ist, die flüchtigen Verkokungsproducte durch Condensation derselben zu gewinnen. Fig. 2473—2475 zeigt einen solchen von Pernolet angegebenen Ofen (Fig. 2475 im Verhältniss von ²/₃ zu den beiden anderen). Der Ofen wird durch die Füllöffnungen a mit 50 Hectolitern Steinkohlen chargirt und sind diese Oefen nur

Fig. 2372.

Koks-Ausdruckmaschine.

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3)

0.7—0.8m hoch; b ist die über die Füllöffnungen führende Bahn, c das Gasventil, e die Hauptgasleitung längs einer Batterie von 36 Oefen laufend, welche die Gase den Condensationsapparaten zuführt. Die gereinigten Gase, deren Zutritt durch den Hahn O regulirt werden kann, treten aus f durch die Röhren g und h in die horizontalen Seitencanäle n, welche sie nach einander durchstreichen und dann unter die Sohle fallen, wo sie mit den direct vom Roste i kommenden Verbrennungsgasen sich vereinigen und durch k in den Essencanal gelangen ; in sind Pfeiler, durch welche die Ofensohle gestützt wird.

Ist die Verkokung beendet, so wird das Ventil zum Gassammler geschlossen, die Tliüren und Chargiröffnungen aufgemacht und die Koks ausgedrückt, wobei das Feuer auf dem Roste beständig unterhalten und der entleerte Ofen sogleich wieder geladen wird. Für das Condensationssystem wird auf je 1000 binnen 24 Stunden erzeugte Cubikmeter Gas 20 Quadratmeter Condensationsoberfläche gerechnet.

Durch die Verkokung der Steinkohlen wird der Schwefelgehalt derselben nur zum Theil entfernt, indem ein Theil des darin enthaltenen Schwefels als Einfach-Schwefeleisen zurtickbleibt ; es wurden deshalb vielfache Versuche gemacht, die erhaltenen Koks möglichst vollständig zu entschwefeln und wurden zu diesem Zwecke von Cal vert Kochsalz, von Bleib treu Kalk, von Barthélémy Wasserdampf, von Gran di di es und Rue ein auf 2 V₂ Atmosphären compri-mirter Luftstrom und mehrere andere Methoden versucht, ohne indess bleibende Anwendung gefunden zu haben.

Fig. 2474.

Fig. 2473.

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Fig. 2475.

Um auch jene Kohlen, welche keine festen zusammengebackenen Koks geben, dennoch zur Verkokung verwenden zu können, werden dieselben in gewissen Pro-centen mit gut backenden Steinkohlen gemengt und sogenannte gemischte Koks, M i s c h k o k s, erzeugt; dieselben können in jeder Art von Oefen dargestellt werden, indem jede fette, d. i. gut backende Kohle einen bestimmten Zusatz an magerer, d. h. nicht backender Kohle, verträgt. Das passendste Mengungsverhältniss beider muss durch Versuche ermittelt werden.

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Braunkohle zu verkoken wurde bereits an vielen Orten versucht, die abgefiihrten Versuche führten aber zu nicht befriedigenden Resultaten, indem die erhaltenen Koks nicht locker sind und leicht zerfallen ; bloss die Lignite haben sich bis jetzt als für die Verkokung tauglich erwiesen.

Es erübrigt uns nur noch kennen zu lernen, in welcher Weise man die

Pernolet’s Koksofen.

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aus einer fossilen Kohle zu erzielenden Ausbeute an Koks durch eine Probe im \ or-hinein bestimmen kann. Zu diesem Zwecke wägt man 30-40 Grm. (1er prüfenden Kohle ab, bringt dieselbe in eine Thontute, bedeckt mit einein Deckel und lutirt diesen schwach mit Lehm von aussen; die Tute wird nun in einen Wind- oder Muffelofen gebracht und so lange erhitzt, bis das Entweichen dei brennenden Gase aus der Tute aufgehört hat, worauf man dieselbe herausnimmt, abkühlen lässt, zerschlägt und die erhaltenen Koks wägt. Man muss zu diesem Versuch möglichst frisch geförderte Kohlen verwenden, da dieselben, wenn sie lange an der Luft liegen, viel von ihrer Fähigkeit, zu backen, einbussen.

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.    6

C. Bcdling.

cc

Literatur. Technische Blätter, 3. Jahrgang, 1871 pag. 131. Oester. Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen, 1867 pag. 164 u. 172, dann 1868 pag. 121 u. 241. Rittinger’s Erfahrungen etc. 1863 u. 1866. Berggeist, 1864 Nr. 89, 1867 Nr. 11 u. 1870 Nr. 100. Berg-und Hüttenmännische Zeitung, 1855 pag. 225, 1856 pag. 390 und 414, 1860 pag. 254 u. 307, 1862 pag. 281, 1864 pag. 48. Annales des mines 6, IV, Dingler’s Journal Bd. 137 pag. 423, 139 pag. 394, 142 pag. 44, 154 pag. 97, 164 pag. 420, 197 pag. 411. Bruno Kerl, Handbuch der metallurgischen Hüttenkunde, Bd. 1, 1861. Derselbe: Grundriss der allgemeinen Hüttenkunde, 1871. Th. Sehe er er, Lehrbuch der Metallurgie, 1861. C. F. Plattner, Vorlesungen über allgemeine Hüttenkunde, 1860.

Kolben (piston — piston). Die Kolben sind geradlinig bewegte, oscilli-rende oder rotirende Maschinen-Elemente, welche zur unmittelbaren Uebertragung von Kraft und Bewegung zwischen Flüssigkeiten und starren Körpern dienen. Die Kolben können in zwei Hauptgruppen getheilt werden ; die erste umfasst jene Constructionen, welche bestimmt sind, das Arbeitsvermögen einer Flüssigkeit unmittelbar aufzunehmen und fortzuleiten. Diese Flüssigkeit, für welche stets eine gewisse specifische Spannung, Temperatur und Dichte, deren Werthe nach der Natur derselben sehr variren können, vorauszusetzen ist, wirkt auf die Kolben dieser Gruppe als motorische Substanz unmittelbar ein. Dieselben repräsentiren daher die Receptoren der betreffenden Kraftmaschinen und können unter dem Namen „Treib ko Iben“ (active Kolben) zusammengefasst werden. Hierher gehören zunächst die Kolben in den Cylindern der Gas-, pneumatischen, hydraulischen und Dampf-Motoren, ferner die Kolben in den Treibcylindern der hydraulischen und pneumatischen Arbeitsmaschinen, wie Pressen, Loch-, Bohr-und Hebemaschinen etc.

Die zweite Gruppe der Kolben umfasst jene Constructionen, welche bestimmt sind, unter dem Einflüsse einer äusseren Kraft, Kraft und Bewegung auf eine Flüssigkeit unmittelbar zu übertragen. In diesem Falle erscheint dieselbe Flüssigkeit als träge, zu bewegende Substanz. Die hierher gehörigen Kolben sind durch die Pumpen, Gebläse und Steuerkolben (passive Kolben) repräsentirt.

Die Kolben kommen am häufigsten in zwei Hauptformen und zwar als Scheiben- und als Plunger-(Tauch-)Kolben vor; bei den oscillirenden und roti-renden Kolben kommen auch specielle von den vorgenannten abweichende Formen vor.

Die Kolben müssen, um den hervorgehobenen Zweck der Transmission zwischen Flüssigkeiten und festen Körpern möglichst vollkömmen, also mit möglichst geringem Verluste an bewegender oder bewegter Flüssigkeit zu erfüllen, entweder selbst eine sog. Liderung besitzen oder diese in den dieselben umhüllenden Cylinder gelagert finden. Kolben, welchen diese Liderung fehlt und für welche dieselbe auch in den betreffenden Cylindern nicht vorhanden ist, sind nur unvollkommene Constructionen (Kammerkolben); dieselben sind nur geeignet, Flüssigkeits-Verluste während ihrer Transmission mehr oder weniger zu reduciren, aber niemals völlig zu verhindern. Die Liderung hat mithin unmittelbar den möglichst dichten Abschluss zwischen Kolben und Cylinderwand, bez. Cylinder-räume zu besorgen und daher aus solchen Materialien zu bestehen, welche entweder in Folge der eigenen Elasticität, oder dieser unterstützt durch besondere mechanische Mittel, endlich unter dem Einflüsse der bewegenden oder bewegten Flüssigkeit selbst die Fähigkeit besitzen, gegen die Cylinderwandungen eine solche specifische Normalpressung auszuiiben, dass die Flüssigkeits- bez. Kraft- und Arbeitsverluste auf das practisch zulässige Minimum reducirt werden. Die Li der un g der Kolben wirkt demnach entweder

1.    durch die Elasticität des Materiales,

2.    durch diese und durch besondere mechanische Hilfsmittel, wie Platt- und Spiralfedern, Schrauben, Keile, Schraubkeile, ferner Spannringe und Spannkeile,

Das Princip

3. durch den directen Einfluss der bewegenden oder bewegten Flüssigkeit auf das Liderungsmaterial (autoclavische Liderung).

den erforderlich dichten Abschluss zwischen Kolben und

Cylinderwand mittelst eines mehr oder weniger elastischen Liderungs- (Dichtungs-) materiales zu erreichen, indem dasselbe mit constanter oder veränderlicher Intensität normal gegen die Cylinderwandungen presst oder gepresst wird, ist mangelhaft, indem hierdurch für die Bewegungs-Periode des Kolbens ein sehr bedeutender Bewegungs-Widerstand die K o 1 b e n r e i b u n g hervorgerufen wird, welche mit Zunahme der Normalpressung (Dichtung) gleichfalls zunimmt. Gleichwohl ist dieses practisch nicht zu umgehende Princip allgemein angewendet und fiir die Kolben-Constructionen ausgenützt.

Das Princip der autoclavischen Liderung unterscheidet sich von dem eben besprochenen dadurch, dass bei der ersteren die Dichtungspressung von der ,Spannungsintensität der vorhandenen Flüssigkeit abhängt, also sich mit dieser innerhalb ziemlich weiter Grenzen ändern kann: hiernach übernimmt in diesem

Falle die Flüssigkeit selbstthätig die Abdichtung. Liderungen nach diesem Systeme sind für hydraulische Pressen, Hebemaschinen etc. mit ausgezeichnetem Erfolge angewendet, hingegen für die Treibkolben der Dampfmotoren wohl versucht, aber nicht dauernd bewährt befunden worden. Die autoclavische Liderung fordert zunächst weiches Liderungsmaterial (Leder, Kautschuk); Metallringe hingegen gehen bei rasch ändernden Spannungen der Flüssigkeiten vorzeitig zu Grunde und bedingen unter Umständen ein ungleickmässiges Ausschleifen der Cylinder.

Die Liderungs-Materialien, sowie das Detail der Liderungen ist sehr verschieden und hängt sowohl von der Art, Spannungsintensität und Temperatur der Flüssigkeit, sowie von der Lage der geometrischen Axe des Kolben und dessen relativer Geschwindigkeit gegen die Cylinderwandungen ab.

Die Liderungen ' können in freie und tragende geschieden werden. Erstere wirken entweder durch die eigene Elasticität des Liderungsmaterials allein oder durch diese, unterstützt durch besondere mechanische Mittel oder autoclavisch, während auf letztere durch mechanische Einrichtungen vom Kolbenkörper eine Normalpressung übertragen werden muss, um sie zur Wirkung zu bringen. Die Liderungen sind weiters entweder reine oder gemischte, je nachdem für die Liderung nur Ein Material oder Materialien verschiedener Arten zur Verwendung kommen.

Die freien Liderungen eignen sich besonders in jenen Fällen zur Anwehdung, in welchen das Eigengewicht des Kolbens auf die Dichtungsverhältnisse ohne Einfluss ist, obschon auch für diese Fälle die tragende Liderung für grosse Kolben mit Vortheil zur Verwendung kommen kann.

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Die tragende Liderung kommt hauptsächlich für Kolben mit liegender Achse Anwendung, bei welchen noch mit Hilfe besonders eingerichteter Stützen (Schemmel) der für die Dichtungsverhältnisse schädliche Einfluss des Eigengewichtes der Kolben möglichst gemindert wird.

Die wesentlichen Liderungs- oder Dichtungsmaterialien sind : Holz (Scheiben), Holz gemischt mit Leder und Filz, Leder in Form von Scheiben, Winkelringen (Stulpen), Manschetten, Säcken, Kautschuck in analogen Formen, Hanf in Form von Zöpfen und Seilen, Metalle und zwar Gusseisen (weich), Bronce, Weissmetall, Schmiedeisen und Stahl in Form von ein- oder mehrfach geöffneten Ringen und sogenannten Spiralringen. Diese Liderungsmaterialien werden u. z. entweder in dem Kolbenkörper selbst oder in den dieselben umgebenden Cylinder gelagert. Im Allgemeinen soll im Interesse der Erhaltung der Cylinder das Liderungsmaterial des Kolbens eine geringere Härte, als das Material des Cylinders besitzen. Für Gusseisencylinder, welche aus dichtem, feinkörnigen und politurfähigem Materiale hergestellt, eignet sich daher insbesondere das weiche Gusseisen, Bronze und Weissmetall als Dichtungsmaterial. Schmiedeisen und Stahl bedingen im Allgemeinen einen rascheren Vorschleiss der Cylinder, wenn diese nicht etwa aus Specialeisensorten bez. aus sehr widerstehenden Legirungen hergestellt sind.

Die vollständig ausgerüsteten Kolben bestehen aus dem Körper (zu welchen in einzelnen Fällen der Deckel gehört), der Liderung und dem Gestänge (Kolbenstange).

Die Körper werden bei sehr einfachen, provisorischen (Notli-) Ausführungen zuweilen aus Holz gefertigt und mit Hanf- oder Lederliderung ausgerüstet; bei vollkommenen Ausführungen sind Gusseisen, Schmiedeisen und Stahl (gepresst) oder Eisen und Stahlblech in Verbindung mit Gusseisen, ferner ausnahmsweise Metall die geeigneten Constructionsmaterialien.

Die Kolbenkörper sollen im Allgemeinen die erforderliche Starrheit und Widerstandsfähigkeit bei möglichst geringem Eigengewichte erreichen, aus möglichst wenigen Theilen bestehen und die sichere Lagerung des Liderungsmateriales ohne die Dichtungsfähigkeit desselben zu behindern oder aufzuheben, derart gestatten, dass bei Erreichung des practisch zulässigen Minimums der Flüssigkeitsverluste etwaige todte Gänge zwischen Liderungsmaterial und Kolbenkörper entweder selbstthätig oder durch besondere mechanische Einrichtungen sicher und dauernd aufgehoben werden können.

Die zweckentsprechende Lagerung und Adjustirung des Dichtungsmateriales zum Zwecke des dichten Abschlusses ist im Allgemeinen schwierig und hängt die Vollkommenheit derselben sowohl von dem gewählten Materiale als von den Detail-Constructionen und deren Anarbeitung ab.

Von besonderer Wichtigkeit ist die Verbindung der Kolben mit ihrem Gestänge (Kolbenstange), von welcher nicht nur hohe Festigkeit, sondern auch dichter Abschluss gefordert werden muss. Die Verbindung kann durch Schweissung, Nietung, Verschraubung und Verkeilung beider Theile erfolgen.

In der Maschinenpraxis ist eine sehr grosse Anzahl von Kolben-Construc-tionen eingeführt, nachdem die speciellen Zwecke und Verwendungsstellen dieser Maschinenelemente sehr mannigfaltig sind und mit ein und derselben Construction unter verschiedenen Betriebsverhältnissen sehr abweichende Erfahrungen gemacht werden, welche nun die nächste Veranlassung zu so vielfältigen Reconstructionen eines gegebenen Constructions-Typus sind.

Für die nun folgende eingehendere Besprechung der in der Praxis am häutigst vorkommenden und zugleich charakteristischen Kolben - Constructionen sei die früher gegebene Eintheilung derselben I. in Treib- (active) Kolben und

II. in passive Kolben beibehalten.

I.    Von den Treib kolb en oder activen.Kolben.

a)    die Kolben für Dampfmotoren, Dampfhämmer, pneumatische Motoren und Gaskraftmaschinen,

b)    die Kolben für hydraulische Pressen, Loch-, Bohr- und Hebemaschinen etc.

II.    Von den passiven Kolben:

a) die Pumpen- und b) die Gebläsekolben.

I. a) Die Treibkolben der Dampfmaschinen oder Dampfkolben sind sowohl hinsichtlich der Form des Kolbenkörpers, der WTahl, Anwendung und Adjustirung -der Liderung am meisten ausgebildet und können einige derselben gleichzeitig als Muster-Constructionen für die Kolben der Dampfhämmer, wie der pneumatischen und Gasmotoren dienen.

Die Körper der Treibkolben dieser Gruppe werden aus Gusseisen (in speciellen Fällen aus Metall), Schmiedeisen und Gussstahl gefertigt, in den letzten beiden Fällen mittelst der Schmiedepresse erzeugt. Die Gusskolben werden zweckmässig hohl und vollständig geschlossen gefertigt und erhalten bei exacter Ausführung (des Formens und Gusses) schon bei verhältnissmässig geringer Wandstärke die erforderliche Widerstandsfähigkeit und das gewünschte geringe Eigengewicht. In Folge besonderer Einrichtung der Liderung werden manchmal auch die Körper mit besonderen Deckeln aus Guss- oder Schmiedeisen zu versehen sein, bei welcher Anordnung aber die stets misslichen Deckelschrauben erforderlich sind.

Die Verbindung des Kolbenkörpers mit Stange kann nacli einer der früher angegebenen Methoden ausgeführt werden. Die einfachste, allein nicht immer verlässliche Ausführung wäre für Schmiedeisen- und Stahlkolben die Schweissung beider Theile; die .centrale Verschraubung, bei welcher der Kolbenkörper als Schraubenmutter dient, gibt mit schliesslicher Vernietung des Stangenendes eine einfache und bewährte Verbindung; bei Anwendung von Vorgesetzten Schraubenmuttern oder Keilen ist ein schwach konisch angearbeitetes, in den Kolbenkörper eingeschliffenes Stangenende vorauszusetzen, wobei Mutter und Keil gesichert sein müssen.

Das Detail der Liderung ist sehr mannigfaltig, je nachdem die reine oder gemischte Hanf- oder Metall-Liderung speciell letztere als freie oder tragende gewählt wird.

Die reine Hanfliderung von Watt und Maudslay für die Kolben der Niederdruckmaschinen ausgeführt, dürfte heute nur mehr bei Luft- und Warmwasserpumpen zur Anwendung kommen.

Die gemischte Hanf- und Metalliderung hingegen nach Fig. 2476 für die grossen Kolben der stehenden Wasserhaltungsmaschinen, sowie für Kolben mit liegender Achse, deren Gestänge eine Doppelführung erhält und welche unter niederem Drucke zu arbeiten haben, gewählt werden. Die in Fig. 2476 angedeuteten Liderringe sind einseitig geöffnet und deren dichter Abschluss durch Ueber-plattung oder mittelst Zunge, Fig. 2477, erzielt wird; diese Ringe werden aus weichem Gusse gefertigt und gegen Körper und Deckel geschütten. Die Anar-beitung der Liderungsringe muss nach bewährter Methode geschehen, um die Dichtungsfähigkeit derselben zur sicheren Wirkung zu bringen.

Fig. 2476.

Fig. 2477.

Fig. 2478.

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Liderung nach Ramsbottom.

Gemischte Liderung.

Die in den Fig. 2478—2481 dargestellten reinen und freien Metalliderungen wirken lediglich durch die Elastizität des Lidermaterials, welches in Form von einseitig geöffneten und durch Ueberplattung oder Zunge dicht abgeschlossenen Stahl-, Schmiedeisen- oder Gusseisenringen Anwendung findet, welche Ringe in wechselnder Anzahl sowohl getrennt, als sich berührend, endlich in Form von ..Spiralringen“ eingebaut werden.

Fig. 2478 zeigt eine der bewährtesten freien Metalliderungen nach Ramsbottom. Dieselbe besteht aus 4—6 getrennten Ringen aus Stahl oder Schmiedeisen von nahezu quadratischem Querschnitte (7—10 seitig geöffnet und durch Ueberplattung gedichtet sind. Durch die Anwendung mehrerer in die vorbereiteten Nuthen des Kolbenkörpers durch Einspringen setzten Ringe, welche vermöge der ihnen durch die Anarbeitungsmetliode gegebene Spannung selbstthäfig lidem, entstehen zwischen denselben eine Anzahl von Zwischenkammern, welche wesentlich zur Verminderung der Flüssigkeitsverluste beizutragen vermögen.

Die Dichtungsringe werden in kurzer Zeit in den sie aufnehmenden Nuthen lose, haben dann die Tendenz zu „ecken“ und bedingen besonders im Falle dieselben aus Stahl gefertigt sind, einen raschen Verschleiss der Cylinder.

Fig. 2479 zeigt die Einrichtung des „schwedischen“ Kolbens, dessen Körper aus Schmiedeisen (Stahl) gepresst oder aus Gusseisen (hohl) gefertigt wird.

Seitenlange), welche ein-

ver-

Die

Liderung umfasst zwei einseitig geöffnete und nach Fig. 2479 gedichtete Ringe aus weichem Gusseisen oder Metall, welche in die vorbereiteten Ringnuthen durch Einspringen versetzt werden.

Die Liderung des schwedischen Kolbens hat sich auch bei Locomotivkolben völlig bewährt und wurde für diese in mehreren Varianten versucht, s. Fig. 2480.

Fig. 2479.

Fig. 2480.

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Schwedischer Kolben.

Diese Anordnungen der Lideiringe verfolgen den Zweck, das Ausschlagen der Nuthen in der Richtung der Kolbenachse zu verhindern u. z. durch Anwendung von Ringnasen, gegen welche die sich gleichfalls selbst spannenden Liderringe gepresst werden.

Fig. 2481.

Fig. 2481 stellt die freie Metalliderung nach J o y vor, bei welcher ein sog. Spiralring zur Anwendung kommt, der wie früher in eine vorbereitete Ringnuth eihspringen gelassen wird. Dieser selbst federnde Spiralring besteht aus ~    1Y₂ Windungen (Gänge), welche von einem

Joy’s Metall-Liderung.

Gusseisencylinder abgestochen sind. Die Ab-|§ dichtung der Spiralenden muss durch besondere Schlussplatten erfolgen. Dieser Spiralring bedingt ausser der selbstthätig erzeugten Normalpressung gegen die Cylinderwand noch ein dauernd festes Anlegen gegen die die Höhe der Ring-“^^===--^2^880 nuth begrenzenden Flächen derselben, wodurch dem raschen Ausschlagen derselben Nuth wirksam vorgebeugt wird.

Die Fig. 2482 und 2483 bringen zwei vollkommen eingerichtete freie Metallliderungen mit selbstthätiger Spannung der Liderringe in radialer und axialer Richtung. Durch diese beiden Constructionen, zu welchen noch jene von J.

Fig. 2482.

Fig. 2488.

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Freie Metall-Liderung.

Derb am in Blackburn zu rangiren ist, können die bei dem Ramsbottom und schwedischen Kolben hervorgehobenen Nachtheile vermieden werden, obwohl gleichzeitig die Einfachheit jener Constructionen verloren geht.

Nach Fig. 2482 ist hinter den beiden zusammengesetzten Liderringen ein „einseitig geöffneter Spannring“ mit 2 Keilflächen derart eingesetzt, dass durch

die federnde Wirkung desselben die Liderringe (aus Gusseisen) sowohl in radialer wie axialer Richtung gedrängt werden, mithin einerseits die erforderliche Normalpressung (Dichtung) gegen die Cylinderwandung erzeugt, andererseits der todte Gang zwischen Liderring und Kolbenkörper bez. Deckel verhindert werden kann. Der Kolben ist mit besonderem centrirten Deckel versehen, unter welchem eine Anzahl dünner Bleche gelagert sind, um die genaue Adjustirung desselben vornehmen zu können. Diese vielfach bewährte, übrigens nicht einfache, kostspielige Construction wird von der Firma Bolzano & Co. in Schlau bei Prag ausgeführt.

Fig. 2483 bringt die Construction von Mather & Platt. Dieselbe ist durch die Anwendung von zwei in radialer und axialer Richtung federnden Spiralringen (s. Construction nach Joy) hinter den beiden einseitig geöffneten profilirten Lideringen aus Gusseisen gelagert, charakterisirt. Die Tendenz der Construction ist mit jener für Fig. 2482 hervorgehobenen übereinstimmend, die Ausführung derselben ziemlich schwierig, deren Effect von der richtigen Wahl des Materiales für den Spiralring und dessen Anarbeitung wesentlich abhängig.

Fig. 2485.

Fig. 2484.

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Sharp’s Liderung.

Die erwähnten

Die weiteren in den Fig. (2484 bis incl. 2388) dargestellten freien Me-talliderungen ausser den zwrei unmittelbar über oder hinter einander angeordneten, stets einseitig geöffneten und gedichteten Liderringen von constanter oder veränderlicher Stärke aus Gusseisen oder Bronze, noch besondere Spannvorrichtungen, bestehend aus ein oder zwei Stahlfedern, die zuweilen als geschlossene Ringfedern Vorkommen,deren Spannkraft nun mehr entweder unmittelbar oder mittelst eigener Spannkeile (aus Metall) auf die Liderringe zur Erzeugung der erforderlichen Normalpressung gegen die Cy-1 inderwand übertragen wird.

Stahlfedern stehen weder mit dem Kolbenkörper noch mit dessen Deckel in Verbindung, erscheinen also frei gelagert, die Liderringe sind sowohl auf einander als gegen die erwähnten Kolbentheile geschliffen. In Folge der Anordnung der Spannfedern sind, wie erwähnt, besondere Kolbendeckel erforderlich, welche mittelst einer Anzahl Deckelschrauben gegen den Körper gekuppelt werden müssen. Die Eröffnung (Spaltung) der Liderringe erfolgt entweder an der Stelle der geringsten oder grössten Dicke derselben, wobei zu beachten ist, dass die Abnützung der Liderringe an der Radialfuge eine mehr in tangentialer, jene an der derselben Fuge diametral gegenüberliegenden Stelle eine mehr in radialer Richtung vorschreitende sein wird. Die hier hergehörigen Kolbenconstructionen sind vieltheilig, complicirt und wegen der Deckelschrauben und Spannfedern weniger sicher als die früher erwähnten Constructionen, da unter Umständen deren Verschleiss verhältnissmässig rasch eintritt und dann Ursache sehr mangelhafter Abdichtung und selbst sehr gefährlicher Brüche werden kann.

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Liderung’ der Prager Maseh.-Act.-Gesellschaft.

Fiir schwere Kolben mit liegender Achse und einseitig geführtem Gestänge empfiehlt sich der Einbau einer oder mehrerer Stützen (Schemmel) an der tiefsten Stelle des Kolbenraumes, um durch Aufhebung der Einsenkung des Gestänges den Kolbenkörper gegen den Cylinder centrirt zu erhalten.

Eine der einfachsten freien Metalliderungen führt Fig. 2484 vor, aus welcher zunächst der Einbau der Spannfeder zu ersehen ist. Auf die zwei übereinander gelegten Liderringe aus Gusseisen (weich), die je einseitig geöffnet sind, wirken die durch die eine Spannfeder getriebenen Keile aus Metall. Die Fugen der Liderringe liegen diametral gegenüber. Die Anordnung gestattet in sehr einfacher Weise eine vorteilhafte Verteilung der Wirkung der inneren Spannvorrichtung auf die Liderringe. Die in Fig. 2485 dargestellte Construction rührt von Sharp her und unterscheidet sich von der nach Creusot angegebenen dadurch, dass bei ersterer die Fuge der Liderringe an der Stelle der geringsten Dicke derselben

liegt, hingegen bei letzterer die Stelle der Oeffnung der Liderringe mit der Stelle der grössten Stärke derselben zusammenfällt. Nach Sharp Creusot u. A. wird für je einen der beiden übereinander geschliffenen Liderringe eine Spannfeder mittelst Metallkeilen zur Wirkung gebracht. Ein gutes Detail bezieht sich auf die in Fig. 2485 gleichfalls dargestellte Art der Sicherung sämmt-licher Deckelschrauben mittelst einer Centralplatte.

Fig. 2487.

Fig. 2486.

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Cadiat’s Liderung.

Fig. 2488.

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Nord’s Liderung.

Cadiat hat nach Fig. 2486 den Spannkeil hinter den Liderringen mit Keilflächen versehen, durch welche nach früher gleichzeitig die radiale und axiale Pressung der Liderringe erzielt wird. Diese Spannkeile werden durch eine Ringfeder getrieben.

Die in Fig. 2487 und 2488 dargestellten freien Metalliderungen sollen hauptsächlich die Anordnung der früher erwähnten Stützen behufs Centrirung des Kolbenkörpers zeigen.

Die Liderung in Fig. 2487 nach Nord zeigt die Eröffnung der Liderringe gleichfalls an der schwächsten Stelle des Umfanges, gleichzeitig aber auch die Verstellung der Keile um 90°, welche n. fr. durch zwei Rundfedern getrieben werden. Gegenüber dem oben situirten Keil finden sich symmetrisch gegen die tiefste Stelle des Kolbenraumes vertheilt, zwei Schraubenstützen mit Adjustir'ung, welche einerseits in dem Kolbenkörper gefasst, andererseits sich direct gegen die beiden Spannfedern stützen.

Die Prager Maschinenbau-Actiengesellschaft (vorm. Ruston & Co), wendet nach Fig. 2488 für Kolben mit horizontaler Achse behufs Centrirung des Körpers einen „Schemmel“ nach der aus der Fig. ersichtlichen höchst einfachen und wirksamen Einrichtung an. Die Liderung der Kolben besteht aus zwei ungleich starken hinter einander gelegten einseitig geöffneten Gussringen, auf welche unmittelbar eine hintergelegte Spannfeder wirkt.

Die tragenden Metalliderungen kommen wegen ihrer vorzüglichen Wirksamkeit sehr häufig bei grossen und schweren nur einseitig geführten Kolben zur Ausführung, deren Achse sowohl horizontal als auch vertical gelegt sein kann. Bei allen tragenden Liderungen sind solche Einrichtungen zu treffen, dass vom starren Kolbenkörper oder dessen Deckel mittelst besonderer Details (Blatt-, Spiralfedern etc.) eine möglichst gleichmässig vertheilte Normalpressung gegen die ein- oder mehrfach getheilten lidernden Ringe zum Zwecke des möglichst dichten Abschlusses der Cylinderräume ausgeübt wird.

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Fig. 2489.

Fig. 2491.

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Ehrhardts autoclaver Kolben

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Fig.

2490.

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Cavé’s Liderung.

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Solche Constructionen wurden von Bourdon, Cockerill, Cave. u. A. geliefert. Als einfachste Beispiele der gemischten tragenden Liderung können auch die in Fig. 2476 dargestellten Liderungen angesehen werden. Nach Cave, Fig. 2489, werden eine Anzahl Keile mit radial gestellten Stielen verwendet, welche durch im Kolbenkörper eingelegte Spiralfedern nach aussen getrieben werden; für jeden der mehrfach getheilten Liderringe ist ein System von derartigen Keil Vorrichtungen geordnet. Der Kolben ist vieltheilig, gestattet aber eine sehr gleichmässige Vertheilung der hervorgerufenen Normalpressung.

Ebenso sind durch die ganz zweckmässige Combination der freien und

sehr brauchbaren Constructionen über

Cockerill wendet nach Fig. 2490 ein System von Blattfedern, welche sich gegen den Körper des Kolbens normal stützen und gegen Keile wirken, an; die Liderringe sind gleichfalls mehrfach getheilt und durch die erwähnten Keile gedichtet.

tragenden Metalliderung eine Reihe von Dampfkolben u. z. von Nord, Van ca mp, Lyon, Wheelock, Schmeltzer entstanden. Alle diese Constructionen gestatten bei zweckmässiger Anordnung

eine sehr gleichmässige Vertheilung der zum dichten Abschlüsse der Cylinder-räume erforderlichen Normaipressung gegen die Cylinderwand ; durchgehends sind aber dieselben Constructionen vieltheilig, complicirt, schwer und kostspielig in ihrer Herstellung.

Endlich sei noch eines interessanten Beispieles, einer autoclavischen Liderung für Dampfkolben, ausgeführt von Director Ehrhardt in Zweibrücken gedacht. Der Kolben ist eigentlich ohne besondere Liderung ausgeführt, welche durch den nach Fig. 2491 angearbeiteten federnden Kolbenkörper unter dem directen Einflüsse der treibenden Flüssigkeit übernommen wird. Die Kolben sind sehr hoch gehalten und zwischen Nabe und Umfang so ausgedreht, dass der letztere federnd wirken kann. Die in der halben Höhe des Kolbens in den äusseren Umfang eingedrehte Ringkammer ist zur Aufnahme von Condensationswasser bez. zur weiteren Abdichtung bestimmt.

Die Kolben für Dampfhämmer sind entweder nach Muster des Rams-bottom oder schwedischen Kolbens eingerichtet und wo irgend möglich mit dem Gestänge aus einem Stücke hergestellt; übrigens kommen bei manchen Dampf-Hämmern etc. Abweichungen von der angedeuteten Verbindungsweise des Kolbens und Gestänges vor, welche nur zu häufig als Ursache von Kolben- bez. Gestängebrüchen anzusehen sind. Jedenfalls sind für die genannten Arbeitsmaschinen die einfachsten Ausführungen für den Kolben und dessen Kupplung mit dem Gestänge die besten (s. Dampfhammer).

N. A. Otto

Die pneumatischen Motoren werden im Allgemeinen mit Kolben nach denselben Constructionstypen, welche für die Kolben der Dampfmaschinen hervorgehoben wurden, ausgerüstet. Für pneumatische Gesteinbohrmaschinen ist überdies auch der Kolben ohne Liderung (Kammer-Sehleussen) in Anwendung gekommen. Für die Gaskraftmaschinen (atmosphärische) von und Langen in Cöln, ist ein sehr hoher Kolben mit Kammerliderung und mit 3 Paaren Springringen (nach Ramsbottom) aus Stahl ausgerüstet.

I. b) Die Treibkolben für hydraulische Pressen, Loch-, B o hr-und Heb emaschinen sind allgemein mit der autoclavischen Lederliderung ausgerüstet. Das Leder wird sowohl in Form von Stulpen (Hüten) als Manchetten angewendet; die Liderung selbst bei hydraulischen Pressen in den Presscylinder gelagert, bei Hebemaschinen sowohl an den Treibkolben befestigt, wie im Cylinder selbst untergebracht. Die Kolben werden durchgehends als Plungerkolben ausgeführt, nur in speciellen Fällen wird die Combination von Scheiben und Plungerkolben gewählt werden.

Die autoclavische Liderung ist mit Rücksicht auf das gewählte, geschmeidige, weiche Lidermaterial und der möglichen grossen Einfachheit der Kolbenausrüstung vollständig am Platze und bewährt.

Die Liderung der Kolben der hydraulischen Pressen erfolgt entweder nach der Brahma’schen Methode oder nach den von dieser abgeleiteten neuern Verfahren, welche die bessere Schonung des eigentlichen Liderringes (Manchette), sowie dessen leichteres Einbringen gestatten. (Vgl. Art. Pressen.)

Die heute ziemlich allgemein gewählten Einrichtungen für derartige Liderungen sind in Fig. 2492 zusammengestellt. Fig. 2492 a zeigt den Einbau der Leder-auch Kautschükmanchette mit dem einseitig geöffneten oder selbst mehrtheiligen Inringe aus Metall, um ein Zusammenfallen und Klappen der Manchette zu verhindern. Die für die Aufnahme der Manchette vorbereitete Ringnuth des Presscylinders ist oben halbrund ausgedreht, um das Quetschen der Manchette wie bei der Brahma’schcn Lagerung, wo eine Ringnuth mit rechteckigem Querschnitte angewendet war, zu verhindern. Das Einbringen der Manchette und des Springringes ist nach Fig. 2492 a noch immer schwierig und mühsam. Nach Fig. 2492 b wo ein 3theiliger Metallring unter dieselbe Manchette gelegt wird, wird die Adjustirung der Liderung wesentlich einfacher und sicherer durchzuführen sein. Nach Fig. 2492 c kann dieselbe Manchette von oben ohne jede Deformirung schnell und sicher eingebracht werden, wenn der oberste Metallring 2theilig, Fig.

2492 d ausgeführt wird. Der unter diesem gesetzte volle Metallring soll den schon durch die Constructionen in Fig. 2492 a und b gegen das Verquetschen des Manchettenrückens gewährten Schutz bieten. Diese letzte Construction gestattet die absolute Schonung der Manchette bei Einbringung derselben, ist aber com-plicirt und kostspielig.

Die Plungerkolben der hydraulischen Hebe-, Loch- und Bohrmaschinen werden zweckmässig mit der einfachen Lederstulp-Liderung versehen, können übrigens nach Fig. 2492 gelidert werden. Fig. 2493 zeigt die Stulpliderung

Fig. 2492 a.

Fig. 2492 b.

Fig. 2492

c.

Fig. 2492 d.

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Liderring (Manchette) für hydr. Pressen.

für den'Plungerkolben einer hydraulischen Hebemaschine, welche mit unwesentlichen Abänderungen auch für die eben genannten Arbeitsmaschinen Verwendung finden kann.

II. a) Die P umpenkolben werden sowohl als massive, als ventilirte Scheiben und endlich als Tauchkolben ausgeführt. Massive und ventilirte Scheibenkolben werden je nach der Art, Temperatur und Spannung der zu fördernden Flüssigkeit mit Hanf-, Leder-, Holz-und Metallliderung versehen. Die Hanfliderung wurde früher bei den Luft- und Warmwasserpumpen der Dampfmaschinen mit Condensation sehr allgemein angewendet, jetzt aber schon vielfach durch Metalliderungen (gewöhnlich freie), welche bei den Dampfkolben eingehend erörtert wurden, mit Vortheil ersetzt. Bei den Lederliderungen wird zuweilen auf deren autoclavische Wirkung gerechnet und dann als Stulpliderung ausgeführt; in anderen Fällen genügt die Verwendung des Leders in Form von Scheiben, welche durch Keil oder Schraube und Schlussringe, letztere aus Schmiedeisen oder Metall, comprimirt werden können.

Corliss verwendet für Luft- und Warmwasserpumpen die gemischte Kautsehuk-und Holz-(Ahorn-)Liderung, welche sich vollständig bewähren soll.

Die Ventile der ventilirten Kolben werden nun mehr nach verschiedenen Systemen u. zw. als ein- oder mehrfache Teller, Klappen und conische Ringventile ausgeführt.

Charakteristische Beispiele von Pumpenkolben stellen die Fig. 2494 bis 2498 dar. Fig. 2494, 2495 u. 2496 zeigen verschieden geliderle massive Scheiben-

Fig. 2493.

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Stulpliderung für hyd. Hebemaschinen.

kolben. Die Liderung ist im ersten Falle eine tragende Hanfliderung mit sehr wirksamer Adjustirvorrichtung, für doppelwirkende Warmwasserpumpen geeignet, eventuell auch durch eine der früheren Metall-Liderungen zu ersetzen. Im zweiten Falle die autoclavisclie Lederstulp-Liderung für Kaltwasserpumpen; die zwischen den Stulpen gelegte Scheibe ist

aus sehr weichem Guss (Metall) zur Schonung der Cylinder zu fertigen; die Construction eben so einfach als sicher wirkend. Im dritten

Fig. 2494.

Fig. 2495.

Fig. 2496.

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Falle wird die Lederscheibenliderung mit Ad-justir - Vorrichtung für Kaltwasserpumpen geeignet , vorgeführt.

Die Fig. 2297 und 2298 zeigen die Liderung zweier ventilirter Kolben. In Fig. 2297 ist die Anordnung von mehrfachen Kautschukringventilen bei Metalliderung des Kolbens, in Fig. 2498 jene eines Klappenventiles bei auto-clavischer Lederliderung des Kolbens gegeben. Die erstere Anordnung für Warmwasser-, letztere für Kaltwasserpumpen mit Saug- und Ilebe-wirkung geeignet.

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Die Tauchkolben endlich finden in den zugehörigen Cylindern eine nach früher bekannte Manchetten- oder Stulpliderung, können schliesslich auch durch eine „Stopfbüchse“ dauernd und sicher abgedichtet werden.

IL b) Die Gebläsekolben haben je nach der Vollkommenheit der betreffenden

Arbeitsmascliine sehr varirende Einrichtungen betreffend Kolbenkörper und dessen Liderung.

Pumpenkolben.

Bei sehr primitiven Anordnungen werden zuweilen noch Holzkolben von quadratischem und Kreisquerschnitt gefunden, welche mittelst eines aufgezogenen Ledersackes, der mit Sägespänen oder Hanf gefüllt ist, oder durch die Lederstulpliderung zum dichten Abschluss der Cylinder-(Stiefel-)räume gebracht werden sollen.

Fig. 2497.

Fig. 2498.

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Für Gebläsekolben ist sehr selten die Metallliderung, hingegen fast allgemein die gemischte tragende Liderung bestehend aus Leder, Filz, Holz etc. angewendet. Die meist grossen Kolben sind mit möglichst geringem Eigengewichte herzustellen, daher versteifte Eisen- und Stahlbleche oder ein Gusseisengerippe mit Blech verschal -lungen zweckmässige Detail für den Kolbenkörper liefern werden.

Ventilirte Kolben.

In Fig. 2499 und 2500 sind zwei bewährte Liderungen für Gebläsekolben im Querschnitte dargestellt. Fig. 2499 zeigt die autoclavische Lederstulpliderung mit Holzein- und Auflagen, welche durch ein System von Schlusschrauben mit der Flantsche des

Kolbenkörpers gekuppelt werden. Der letztere ist aus Gusseisen, hohl und einseitig durch Blechtafeln abgedeckt.

Fig. 2500 zeigt die Einrichtung der Liderung eines grossen Gebläsekolbens, zu welcher die tragende Liderung gemischt mit Filz und Holz verwendet wurde. Zwischen drei Holzfelgenkränzen, welche mehrfach getheilt sind, wird ein einfach oder doppelt gelegter Filzstreifen nach der aus der Figur ersichtlichen Weise eingeklemmt. Die zu einem Kranzsegmente gehörigen Holzlagen sind durch

Fig. 2499.

Fig. 2500.

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Gebläse-Kolben.

Schrauben verbunden ; hinter den Felgenkränzen liegt eine streckbare Eisenblechschiene, welche durch eine grosse Anzahl von Blattfedern radial auswärts getrieben wird. Die gleichmässige Vertheilung der erzielten Normalpressung ist durch die erwähnten Federn erreichbar. Der hohle Kolbenkörper, auf einer hohlen Gusseisenstange sitzend, besteht aus Gusseisen, der durch Eisenblechtafeln abgedeckt ist. Die hier angewendete Dichtung kann als eine Combination der autoclavischen und tragenden gemischten Liderung aufgefasst werden.

Literatur. Reiche: Die Maschinenfabrication Taf. 21 bis 24. Radinger: Die Motoren, officieller Ausstellungsbericht 1873. S. 27. S. 123. Radinger: Dampfmaschinen und Transmissionen in den Vereinigten Staaten von Nordamerica. S. 29. 119. Loeomotivbau von Heusinger-Waldegg. S. 521, Taf. 26. Der practische Maschinen-Constructeur. Diverse Mittheilungen über Kolben und deren Liderungen etc. Jg. 1869. S. 110. 148. 227. Jg. 1873. S. 29. Jg. 1878.

S. 58. 114 310. Der Constructeur von Releaux. S. 594. Armengaud aine : Publ. industr. Vol. 12. PI. 28 und 29.

Heinrich Gollner.

Kolbenbohrer, s. Bergbau I pag. 384.

Kolbenmaschinen, s. Bohren (Steinbohrmaschine), I pag. 699 s. Gebläse III pag. 725.

Kolbenweizen, s. Weizen.

Kollergang, (broyeur « plâtre, à lame et à ramasseur mécanique —

Verkleinerung von Sand, Cha-

von

Die Steine

crusliing machine). Sehr häufig wendet man zur motte, Braunstein, Knochen, zum Mahlen von Oelsamen, Senf etc. zum Quetschen Obst (Zyderbereitung) u. dgl. die Kollergänge an, welche auch unter der Benennung „holländische Oelmühlen“ und „Mühlen mit stehenden Steinen“ bekannt sind. Die Einrichtung des Kollerganges ist aus beistehender Fig. 2501 ersichtlich. Indem die verticale Achse A in Umdrehung gesetzt wird, zwingt sie durch die Querachse a a die Steine S₁ S,₂ sich auf der Bahn B zu wälzen, sind ähnlich den Rädern gewöhnlicher Fuhrwerke mit Büchsen versehen, damit sie sich leicht auf a a drehen können. Die Achse a a wird zwar von der ver-ticalen Achse mitgenommen, ist jedoch mit ihr nicht fest verbunden, weil die Steine 3, verschiedene Höhen-Stellungen, je nach der Menge des unter sie

gelangten Materiales müssen einnehmen können. Zu diesem Zwecke ist a a durch den Schlitz b der Achse A Fig. 2502 gesteckt. Weil die beiden Läufer Sx a$2 cylindrische Mantelflächen besitzen und sie durch den Mechanismus gezwungen werden sich mit einer mittleren Geschwindigkeit zu drehen, welche nicht gleich sein kann den verschiedenen Geschwindigkeiten der von A verschieden weit abstehenden Berührungspunkte der Läufer und der Bahn; so kann ihre Wirkung nicht blos in einem Rollen und der hierdurch bedingten Pressung bestehen, sondern es muss ein Gleiten und hierdurch Reibung hinzukommen. Der Kollergang wirkt mithin quetschend und zerreibend.

Dass der Bodenstein B mit einer Zarge Z umgeben ist, zeigt Fig. 2503, ebenso ist aus der Figur ersichtlich, dass der Stein bei O ausgenommen und hierdurch eine durch einen Deckel verschliessbare Oeffnung zum Ablassen des gebildeten Pulvers oder Breies erzielt ist. Um die zu verkleinernde Substanz stets wieder unter die Steine zu bringen, sind Streicher, Streichbretter oder Platten

Fig. 2501.

Fig. 2502.

Fig. 2503.

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K oilergang.

P, P' P" vorhanden. Die Streicher P und P' funktioniren während der Arbeit, hierbei ist aber P" unthätig, d. h. mittelst des Hebels H und einen Vorsteckstift in gehobener Lage gehalten. Ist das Material verkleinert, so wird H frei gemacht, P" sinkt und führt die Substanz zur Oeffnung 0, deren Deckel natürlich entfernt wurde. ¹)

Für die Pulverisirung von Formsand verwendet man in französischen und Schweizer - Giessereien Kollergänge mit nur einem Läufer. Statt des zweiten Läufers sitzt an der horizontalen Achse ein Schöpfrad, welches den Sand von der Mahlbahn aufnimmt, hebt und durch einen Ausschütt-Kegel gegen die Achse A fallen lässt. Letztere ist durch einen Siebkegel umkleidet, über dessen Mantelflächen der Sand abgleitet, wobei der feinere Sand’ durchfällt und durch .einen Streicher gegen ein nahe bei A befindliches Loch des Bodensteins geschoben wird. Der Siebkegel erhält zur Beförderung des Siebens kurze Stösse im verticalen Sinne. Durch diese Verbesserung ist das Todmahlen beseitigt und das Sieben grösstentheils erspart, lieber Vorrichtungen ähnlichen Zweckes vergleiche den Artikel Pulverisieren. Kk.

Koilineation, bezeichnet jene geometrische Verwandtschaft zweier Raumgrössen, bei welcher einem Punkte der einen stets ein Punkt der anderen Raum-grosse unter einem gewissen, gegebenen Abhängigkeitsverhältnisse von gegebenen bestimmten Punkten entspricht. Möbius: Barycentrischer Kalkül, Leipzig. 1827.

Kollyrit, Min. Nierenförmige oder derbe Massen von muscldigem bis ebenem, feinerdigem Bruche, leicht zersprengbar, schneeweiss, bis gelblich- oder graulich -weiss, matt oder schimmernd, undurchsichtig oder kantendurchscheinend, fettig sich anfühlend, an der Zunge haftend. Härte — 1—2, spec. Gew. 2.0—2.15, im Wasser durchscheinend werdend. Ist ein wasserhaltiges Thonerdesilikat mit 45.9 Thonerde, 13.9 Kieselerde und 40.2 Wasser. Vorkommen in Schemnitz (Ungarn), Esquerra in d. Pyrenäen, Weissenfels in Thüringen. In Ungarn wird der Kollyrit statt des Kaolins für Zwecke der Thonwaarenfabrikation verwendet. Gtl.

Kolophonit, Colophonit, s. Granat IV pag. 151.

Kolophonium, Geigenharz, s. m. Colophonium, s. Fichtenharz III pag. 482.

Koloquinten, s. Colocynthen II pag. 379.

Kombinations-Schlösser (serrures à combinaison —• combination lochs), s. Schlösser.

Komensäure, Spaltungsproduct der Mekonsäure, s. d., vgl. Opium.

Kompass, s. Compass II pag.. 386.

Kompensations-Pendel, K.-Unruhe, s. Uhren.

Konarit, Min. Kleine krystallinische Körner von pistazien- oder zeissig-griiner Farbe, welche wesentlich ein wasserhaltiges Nickelphosphat sind. Vork. Röttis im Voigtland, Begleiter des Röttisit’s. Gtl.

Konditioniren, s. Seide.

Konichalcit, Min., pistaziengrüne, nierenförmige Stücke oder Trümmer von wasserhaltigem, arsensaurem und phosphorsaurem Kupfer-Kalk. Enthält auch Vanadinsäure. Vork. in Andalusien.

Koniplastik. Ein von Osann in Würzburg angegebenes Verfahren zur Herstellung von Abdrücken aus feinpulverigem Kupfer, die durch Glühen hart gemacht werden. Das Kupfer wird durch Glühen von halbkohlensaurem Kupfer im Wasserstoffgas hergestellt. Die Beschreibung dieses Verfahrens s. in Dingl. pol. Journ. 135 pag. 40. Gtl.

Kontermarsch, s. Weberei.

Kopal, s. Copal II pag. 411.

Kopf verlorener, Anguss, Masselot (masselotte — dead-head).

Kopfband, s. Art. Band I pag. 286, Fig. 102.

Kopfstück (fausse boutisse — head-stone), ein halber Mauerziegel, durch Theilung nach der Länge hergestellt. Grohm.

Kopfwalzen (laminoir des bandages — tyres-rolls). Im Art. Blechbearbeitung sind Bd. I pag. 550 kleine Kopfwalzwerke als: die Bördelmaschine, Falzzudrück-maschine etc. beschrieben worden. Grosse Kopfwalzwerke wendet man zum Walzen Bandagen (Tyres) an und liefert die umstehende Figur eine Skizze eines

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solchen Walzwerkes.

Von den beiden gusseisernen Wellen C und D ist die obere {G) zwischen den beiden Lagerstühlen fix gelagert, die untere (D) gestattet jedoch eine kleine Bewegung gegen die obere, indem sie in ihrem rechten Ende in einem Kugellager ruht, auf der anderen Seite aber in einem verticalen Führungsschlitten gelagert ist, welcher sich nach abwärts in den Presskolben G einer hydraulischen Presse fortsetzt. Auf dem linken, über die Lager hervorragenden Ende tragen die Wellen die Kopfwalzen E F, welche entweder Vorwalzen oder Vollend walzen sind. Der Antrieb derselben erfolgt von der Welle C und wird durch die Räder A B auf D übertragen. Die obere Kopfwalze E ist grösser als die untere, weil sie

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Fig. 2Ö04.

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Hydraulisches Kopfwalzwerk.

während des Auswalzens mit dem äusseren Umfange der Bandage in Berülirung steht und dieser eine grössere Umfangsgeschwindigkeit erhalten muss als der innere.

Kk.

Vgl. d. Art. Walzen.

Kopir-Leinwand, Kopir-Papier, s. Paus-Leinwand.

Koprolithen, s. Coprolithen II pag. 414.

von

Koprolithenbreccie, Coprolithenbreccie, Saurier- oder Grenz Breccie. Geolog. Benennung eines feinkörnigen, gelben Sandsteins, welcher die oberste unmittelbar an die Liasformation grenzende Schichte des Keupers in Wurtemberg bildet und ganz erfüllt ist mit Coprolithen, Zähnen, Knochenresten und Schuppen Sauriern und Fischen, vgl. a. Knochenconglormerat IV pag. 799, von welcher namentlich die in England als unterste Schichte der Liasformation vorkommende Knochenschichte (bone-bed), welche eine durch kalkiges Bindemittel verkittete schwarze Sandmasse darstellt, dieselben thierischen Reste aufweist. Gtl.

Korallen, s. C oral len II pag. 414.

Korallenerz, Corallenerz, ein mit Thon und Kohlen gemengter natürlicher Zinnober, s. d.

Korallenwurzel, Engel süss, s. m. Polypodium-Wurzel.

Korallignin, Koralienzellstoff, nennt Pusch er eine durch Behandlung von gelben Rüben mit verdünnter Schwefelsäure (92 Thl. Wasser, 8 Thl. Schwefelsäure), Auswaschen und Trocknen der präparirten Rüben dargestellte, hornähnliche Masse von corallenrother Farbe, die sich zur Herstellung von Stock- und Schiim-

griffen, Messerstielen u. s. pag. 86, s. a. Deutsch. Industrieztg. 1867 pag. 14). Gtl.

w. trefflich eignen soll (vgl. Fürther Gewerbeztg. 1866

Korbmacherarbeiten (travail du vannier — basket-ivork). Darunter sind alle jene Arbeiten verstanden, die sich auf die Herstellung geflochtener Körbe beziehen. Das gebräuchlichste Material für dieselben sind Weidenruthen, u. z. die von strauchartig wachsenden Weiden, weil die baumartigen Weiden Ruthen mit zahlreichen Seitenzweigen liefern, die nur für ganz grobe Flechtarbeiten tauglich sind. Anderes Materiale, wie spanisches Rohr, Bambusrohr u. dgl. findet seltener Verwendung. Die Weidenruthen, welche in verschiedener Länge und Stärke (bis 8' Länge und '/.j" Dicke) Vorkommen, werden im Frühjahr oder in der Regel im Herbste geschnitten und entweder samuit der Rinde verwendet (u. z. nur zu ordinären Körben) oder in geschältem Zustande. Das Schälen muss stets im ganz frischen Zustande erfolgen, weil sich sonst in Folge des Austrocknens die Rinde mit dem Holze verbindet. Zum Schälen bedient man sich der sog. Klemme, d. i. einer aus 2 elastischen Schenkeln bestehenden Zange aus Holz oder Eisen, zwischen welche die Ruthen geklemmt und durchgezogen werden, wobei die Rinde aufspringt und sich leicht entfernen lässt. Hierauf werden die Ruthen rasch getrocknet, damit sie die weisse Farbe nicht verlieren und können in diesem Zustande selbst mehrere Jahre auf bewahrt werden. Durch Einlegen in Wasser (etwa V₂ Stunde) erhalten sie ihre ursprüngliche Zähigkeit wieder und sind zum Flechten geeignet.

Für feinere Flechtarbeiten werden die Ruthen gespalten und behobelt, so dass sie Bändchen von dem in Fig. 2505 a dargestellten Querschnitte (sogen. Schienen) bilden.

Fig. 2506.

Fig. 2505.

Zum Zerspalten der Ruthen bedient man sich des Reis sers (Fig. 2506) ; d. i. ein Werkzeug aus hartem Holze, das auf der Oberseite 3 oder 4 radiale Schneiden besitzt.

Die zu spaltende Ruthe wird auf dem unteren Ende mit einem Messer in 3 oder 4 Theile aufgespalten (Fig. 2505) hierauf der Reisser eingeschoben und rasch gegen die Spitze durchgezogen. Die dünnen Spitzen werden abgeschnitten und zu kleineren Arbeiten verwendet.

Fig. 2507.

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Fig. 2508.

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Korbmacher-Hobel.

Um die Schienen aus der, durch das Spalten erhaltenen Form in die beab-

sichtigte Streifenform (Fig. 2505 a) zu

bringen, bedient man sich des Korb-

macherhobels (Fig. 2507). Dieser bestellt der Hauptsache nach aus einem breiten Messer d, welches auf einer Unterlage — einem parallelepipedischen Holzklotz A mit einer ebenen Glas- oder Metallplatte e — stellbar befestigt ist, und sowohl der Längen- als Querrichtung nach schräg gegen die Platte e stellt, wie aus den Figuren ersichtlich ist. Die zu behobelnde Schiene wird von der offenen Seite eingeschoben und mit der convexen Seite nach abwärts der Schneide entgegen gezogen und dadurch auf der Markseite behobelt. Dies wird mehreremale (an immer weiter nach rechts gelegenen Stellen) wiederholt, bis die gewünschte Stärke erreicht ist. Um den Schienen eine gleichmässige Breite zu geben, werden sie auch auf den Schmalseiten behobelt; u. z. dient zu diesem Zwecke der sog. Schmaler.

In seiner einfachsten Gestalt besteht er aus zwei, in einem Klotz vertical festgemachten Schneidklingen b c, Fig. 2508, welche mit ihren Schneiden so nahe an einander stehen, als der beabsichtigten Breite der Schienen entspricht. Vor den Schneiden ist eine kleine ebene Stahlplatte a eingesetzt, auf welcher die Schiene mit der behobelten Seite aufgelegt und dem Daumen der linken Hand niedergedrückt wird, während die rechte Hand dieselbe in der Pfeilrichtung durchzieht. Der Korbmacher benützt entweder einen ganzen Satz verschieden breiter Schmaler, oder einen solchen mit stellbaren Ivliifgen.

Das spanische Rohr (als Stuhlrohr) wird in ganz ähnlicher Weise für das Flechten zugerichtet.

Das Flechten eines Korbes beginnt der Korbmacher stets mit der Bildung des Bodens; im weiteren Verlaufe der Arbeit bedient er sich einer Form. d. i. eines hölzernen Klotzes von der Innenform des Korbes, welcher er das Geflecht anpasst, sowie eines einfachen Gestelles (Maschine), auf welcher die Form stellbar befestigt wird. Ausser den Formen benützt der Korbmacher noch flache Brettchen (Stöpsel) von der Gestalt des Bodens, die mit einem Fortsatze ebenfalls auf dem erwähnten Gestelle befestigt werden können und zum richtigen Beginn der Seitenwände dienen. Dabei wird in der Weise verfahren, dass der fertiggemachte Korbboden, der in der Regel aus radial auseinander laufenden Ruthen besteht, zwischen welchen andere Ruthen oder Schienen mit spiralförmigen Laufe verflochten sind, mit einigen Nägeln auf diesem Brettchen befestigt und die Seitenwand damit begonnen wird, dass die Ruthen über den Rand desselben umgebogen und mit den ringsum laufenden Schienen zu der Korbwand verflochten werden. Die umlaufenden Ruthen werden mit dem Klopfeisen dicht aneinander geschlagen. Dieses ist ein messerartiges Werkzeug, das einerseits in eine Kugel endet. Grosse Körbe werden meist ohne den genannten Hilfsmitteln (Maschine, Stöpsel und Form) hergestellt. Die Enden der Ruthen oder Schienen verbirgt man dadurch, dass man sie auf die weniger beachtete Seite der Oberfläche des Korbes auslaufen lässt und so kura als möglich abschneidet. Die fertigen Körbe werden (falls sie aus geschälten Ruthen bestehen) hierauf gewaschen oder in einem Kasten in dem etwas Schwefel verbrannt wird, gebleicht. Mitunter werden auch gefärbte (gebeizte) Ruthen verwendet, und gibt man dann solchen Körben häufig einen

Lackanstrich.

Fr. Stübchen-Kirchner.

Korbweide (osier

osier, ozier), Band weide, Salix viminalis, jene Weiden-Species, welche für die Korbflechterei besonders taugliche Ruthen liefert.

Kord (velours à côtes, cordelet — cord), ein zum Manchester Sammt gehörendes Gewebe mit Sammt-Längs-Streifen (s. Weberei).

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Kordiren (corder, cordonner — cording). Schneidet man auf einen Draht abgerundete Schraubengewinde auf, dadurch, dass man eine kleine Schraubenschneidkluppe in rasche Rotation bringt und durch diese den Draht streichen lässt, so erhält man cordirten Draht. Das zu diesem Zwecke dienende kleine Maschinellen heisst K o r d i r m as eh i ire (s. Prechtl technol. Encyclop. Bd. IV pag. 236). Kordirter Draht, welcher das Ansehen einer stark gedrehten Schnur darbietet, wird zur Verzierung von Metallwaaren verwendet (s. Schraubenschneiden).

Koren (Tscherep), d. h. Wurzel, auch Schädel, d. i. die untere Schichte der salzführenden Ablagerungen in den Salzseen, z. B. jenen des kaspischen Stepplandes und des todten Meeres. Dieselbe besteht wesentlich aus schwefelsaurem Natron, Schwefels. Magnesia, etwas Chlornatrium und Chlormagnesium, gemengt mit Schlamm, vgl. Natrium. Gtl.

Koriander, Coriander (coriandre — coriander fruit), Koriander-Samen, d. s. die Samen von Coriandrum sativum L., einer Pflanze aus der Familie der Umbelliferen, welche sowohl im Norden von Afrika als auch im gemässigten Asien und in Südeuropa einheimisch ist und in Frankreich sowohl, wie auch in Thüringen in Gärten und auf Feldern cultivirt wird. Der Anbau dieser Pflanze geschieht nicht selten im Gemisch mit Möhren.

Die reifen Samenkörner, welche leicht ausfallen, weshalb die am Morgen gerauften Pflanzen noch am selben Tage ausgeklopft werden müssen, sind kuglig, oben zugespitzt, von circa 5mm Durchmesser. Die einzelnen Kügelchen sind der Länge nach gerieft, welche Riefung durch 12 glatte, wenig hervorragende Rippen hervorgebracht wird, zwischen denen 10 geschlängelte, nicht sehr erhabene Striemen verlaufen. Im Innern zeigen die Samen eine linsenförmige Höhlung, um welche herum die einzelnen Theilfrüehtchen angeordnet sind. Die Farbe ist hellbraun bis dunkelgelb. Frisch riechen die Samen unangenehm wanzenartig und wirken betäubend (daher Schwindelkörner genannt), trocken haben sie einen angenehm gewürzhaften Geschmack und Geruch, derentwegen sie schon im Alterthume als Gewürz und Heilmittel Verwendung fanden und gegenwärtig noch ein beliebtes Gewürz zu Speisen und Backwerk, in manchen Gegenden auch zur Butter- und Käsebereitung bilden. Candirt bilden sie eine Conditorwaare, überdies finden sie Verwendung als aromatisches Arzeneimittel.

Der Träger des Aromas, sowie der specifischen Wirkung dieser Samen ist das ätherische Oel, das leicht durch Destillation der Samen mit Wasser oder Dampf gewonnen werden kann. 100 K. Samen liefern circa 800—900 Grm. Oel. Das frisch bereitete Oel ist farblos, nach längerer Aufbewahrung gelblich, von angenehm gewürzhaftem, nicht brennendem Geschmack. Es ist grösstentheils bei 150° C. flüchtig, sein spec. Gew. ~ 0.871 bei 14° C. Der bei der Destillation zuerst übergehende, flüchtigere Antheil entspricht der Formel ClaHi(i -f- HqO, der höher siedende der Formel 4(Cl0HlG) -j- H^O. Bei der Destillation über wasserfreier Phosphorsäure liefert es ein widerlich riechendes Camphen von der Formel Cl0H,e (vgl. Kawa lier, Journ. f. pract. Chemie 58 pag. 226). Gtl.

Korinthen, Corinthen, s. Rosinen.

Korduan, Kordu anleder, s. Leder.

Kork (liege — cor Je). Unter dem Namen Kork wird im Allgemeinen jenes eigenthümliche pflanzliche Gebilde verstanden, welches durch eine Umwandlung der Zellmembranen, die sog. Verkorkung zu Stande kömmt und sich bei den verschiedensten Pflanzen und Pflanzentlieilen, insbesondere an Rinden und Schalen als äusserste Schichte findet. So zeigen die Rinden der verschiedenen Laubhölzer deutliche Korkschiehten, die Schalen diverser Wurzelknollen, z. B. der Kartoffeln, werden vornehmlich aus Korksubstanz gebildet und dieselbe Substanz ist es, die sich yielfach als bräunlicher Anflug oder als Ueberrindung auf den Schalen von Früchten, namentlich aber auf vernarbten Stellen derselben findet.

Dieses Gewebe zeichnet sich sowohl durch einen hohen Grad von Elasti-cität, wie durch seine Widerstandsfähigkeit gegen äussere Einflüsse aus und es ist offenbar die Rolle, welche es in pflanzenphysiologischer Beziehung als äusserste Schichte pflanzlicher Gebilde spielt, durch diese Eigenschaften wesentlich erklärt.

Im engeren Sinne versteht man unter Kork die Rinde der sog. Korkeichen, die schon im Alterthume zu ähnlichen Zwecken benützt wurde wie heute. Es sind namentlich zwei Species der Gattung Quercus, welche den Kork liefern, u. z. Quercus suber und Quercus occidentalis, welche beide in den Ländern um

das westliche Mittelmeer, in Nordafrika, Spanien, Italien, Corsica und Südfrank-* reich heimisch sind und im gewöhnlichen Leben als schwarze und weisse Korkeiche unterschieden werden. Die immergrünen Bäume gedeihen am besten auf trockenen Anhöhen in lichtem Sandboden und bilden nicht selten ausgedehnte Wälder, so namentlich in Algerien, auf Corsica wie auch in Spanien und Portugal. Zur Gewinnung des Korks, die namentlich in Spanien und Portugal, neuerer Zeit auch in Algerien im Grossen betrieben wird, sind im Allgemeinen erst Bäume im Alter von 28—30 Jahren geeignet. Die erste Schälung liefert kein brauchbares Materiale und besteht eigentlich nur in dem Abschneiden der natürlichen, rissigen, rauhen und spröden äusseren Rindenschichte, die als männlicher Kork bezeichnet zu werden pflegt. Erst nach diesem äusseren Eingriffe beginnt die Bildung einer verwerthbaren Korkschichte, die zum Heranreifen 7—8 Jahre braucht und nach Ablauf dieser Zeit zum ersten Male geerntet werden kann, worauf der Baum wieder mindestens 6—7 Jahre ruhen muss, ehe er eine neue Ernte gibt. Solche Ernten lassen sich an einem Baume 10—12 vornehmen, indem die regelrechte Entschalung den Bäumen anscheinend nicht schadet und sie immerhin ein Alter von    150    Jahren    und    darüber erreichen    lässt. Alles kommt

darauf an, dass bei der    Schälung die    zunächst am Holze aufliegende junge Zell-

gewebsschicht, der sog. Mutterkork, nicht verletzt werde. Im Allgemeinen sind die Ergebnisse der späteren Korkernten besser als die der ersten und ältere, öfter geschälte Bäume liefern einen feineren Kork als jüngere, doch wird in hohem Alter der Bäume die Qualität des Korks wieder geringer. Das Schälen, dem sowohl die Stämme als auch die stärkeren Aeste unterworfen werden, wird in den Sommermonaten vorgenommen. Bei dieser Arbeit macht man über und unter dem Stück, das man abzunehmen beabsichtigt, mittels eines eigenartigen Beiles einen Einschnitt rund um den Baum, verbindet diese Einschnitte durch einen oder einige senkrechte Schnitte    und    löst die    so    begrenzten Stücke    mit dem keilförmig

zugeschnittenen Stielende    des    Beiles    von    dem Baume ab.    Man legt sie dann,

um sie zu erweichen, in Wasser, nimmt sie nach einiger Zeit wieder heraus, beschwert sie, auf der Erde oder- einem flachen Brette liegend, mit Steinen, und überlässt sie der Lufttrocknung. Dieses Verfahren ist namentlich bei den Franzosen und in Algerien üblich und liefert einen hellbräunlichen Kork der als weisser Kork bezeichnet wird. In Spanien dagegen schwenkt man die an Spiesse gesteckten Korkschwarten durch Flammenfeuer, wodurch die schwarze Farbe entsteht, die man an den Korktafeln, wie sie aus Spanien und Portugal in den Handel kommen, findet.

Der weisse, aus Frankreich stammende Kork, ist viel schöner, weicher, leichter, gleichförmiger und freier von harten Knoten, von feinerer Structur und an beiden Seiten der Tafeln von gelblich brauner Farbe. Er schneidet sich auch weit besser als der schwarze, wiewohl man glaubt, dass durch die Trocknung am Feuer die Qualität des Korks verbessert werde und dass er hiedurch namentlich vor dem Wnrmfrasse geschützt werden könne.

Häufig werden die am Feuer getrockneten, aussen geschwärzten Korkplatten beschabt und ihnen so ein gefälligeres Aussehen gegeben. Namentlich kommt so behandelter Kork von Portugal aus in den Handel.

Die getrockneten Korkschwarten werden in Paquete gebunden zu Markte gebracht. Die stärksten Schwarten sind 5—8cm dick, meist sind sie aber schwächer und namentlich sind die sardinischen, sicilianischen und illirischen Schwarten stets nur von wesentlich geringerer Dicke. Die •vorzüglichste Korkqualität liefert die catalonische Provinz Lerida. In Portugal sind es namentlich die Provinzen Alemtejo und Algarvien, welche viel Kork produciren, während in Südfrankreich, wo besondere Korkeichenculturen angelegt wurden, namentlich das Departement Lot et Garonne eine reiche Korkproduction aufweist. Die weitaus ergiebigste Production hat aber Algerien aufzuweisen, wo namentlich in den Provinzen Algier, Oran und Constantine colossale Waldcomplexe an Korkeichen sich finden.

Die umfassendste Verwendung findet der Kork zur Herstellung der Flaschen* pfropfen oder Korkpfropfen.

Das Korkholz enthält bekanntlich viele unregelmässige röhrenförmige Höhlungen, die der Dicke nach durch die Korktafeln hindurchlaufen. Würde man nun die Korke in der Richtung aus dem Korkholze schneiden, dass ihre Achsen senkrecht gegen die Flächen der Korktafeln gerichtet wären, so würden auch jene Höhlungen der Länge nach durch die Korke hindurchlaufen und einen dichten Verschluss unmöglich machen. Theils aus diesem Grunde, tlieils auch, weil die Dicke der Korkplatten für längere Korke nicht ausreicht, schneidet man sie so, dass ihre Achsen in der Ebene der Korkplatten liegen, dass also die Durchmesser der Korke der Dicke , des Korkholzes entsprechen und dass die Höhlungen quer durch den Kork verlaufen. Nur sehr grosse flache Korke, wie sie zum Verschlüssen von Einmach- und Pulvergläsern gebraucht werden, können nicht anders, als der Fläche der Korktafeln parallel ausgeschnitten werden, gewähren deshalb auch selten einen ganz luftdichten Verschluss.

Ausser zu Bouteillenpfropfen wird die Korkrinde noch zu mehrfachen anderen Zwecken benutzt, so z. B. ihrer ungemeinen Leichtigkeit wegen bei Fischernetzen und Ankerbojen, um die eine Seite derselben auf dem Wasser schwimmend zu erhalten, so wie zu SchwimmgUrteln und Rettungsbooten, ferner ihrer Wasserdichtigkeit und geringen Wärmeleitungsfähigkeit wegen zu Gesundheitssohlen in Schuhen und Stiefeln, als Isolirungsmittel für Dampfcylinder und Dampfleitungen, als elastische Unterlage für Ambosse u. dgl. Auch bietet sie ein vortreffliches Material zur Ausführung von Schnitzarbeiten im Kleinen, da sie sich so leicht schneiden und bearbeiten lässt. Ausgezeichnete Kunstarbeiten dieser Art sind in dem Schlosse zu Kassel aufgestellt.

Ueberdies finden die Korkabfälle ausser als Packmateriale und zur Füllung elastischer Kissen Verwendung zur Herstellung des Kamptulikon’s (s. IV pag. 639), sowie zur Bereitung einer feinen Kohle, welche sowohl als Farbmatcriale (Frankfurter Schwarz), sowie als Polirmittel geschätzt ist.

Durch längeres Liegen, zumal an einem kalten Orte, wird der Kork ziemlich hart; erlangt aber durch Erwärmen, besonders durch Einlegen in kochendes Wasser oder kurze Einwirkung von Wasserdampf einen hohen Grad von Elasticität, so dass sich der dickste Kork in den engsten Hals einzwängen lässt, wenn man zugleich den Kunstgriff anwendet, ein konisch zulaufendes metallenes Rohr, dessen untere Oeffnung mit der Mündung des Bouteillenlialses übereinkommt, darauf zu setzen, und den erweichten, noch heissen Kork hindurchdrückt. Das Dämpfen der Korke darf aber nicht lange fortgesetzt werden, weil sie sich unregelmässig aufblähen, eine Menge von knotigen Hervorragungen bekommen und endlich auf-reissen. Auch durch Klopfen wird der Kork in denselben weichen und elastischen Zustand versetzt. Es ist dies ein eben so vortreffliches, wie leicht ausführbares Mittel, Flaschen äusserst fest und luftdicht zu verkorken. Der geklopfte Kork lässt sich leicht in die Mündung eindrehen, und legt sich in Folge seiner Elasticität vollkommen fest an die Wände des Halses an.

Aus

In chemischer Beziehung besteht der Kork hauptsächlich aus einem, früher als selbstständige Verbindung angesehenen Körper, dem sog. Suberin, das indess wesentlich eine durch einen stickstoffhaltigen Körper verunreinigte Cellulose ist. Ueberdies enthält derselbe eine eigentümliche wachsartige Substanz, welche demselben durch Behandeln mit kochendem Weingeist entzogen werden kann, der weingeistigen Lösung setzt sich zunächst eine weisse krystallische, neutrale Substanz ab, die bei 100° C. schmilzt und sich in 500 Thl. kochenden und 5000 Thl. kalten Alkohols löst. Chevreul nannte dieselbe Cer in, nach Sie wert (Journ. f. prakt. Chem. 101 pag. 118) ist sie Phellylalkohol    Später

scheidet sich eine gelbliche Fettsubstänz von sauerer Reaction, bei 86° C. schmelzend, in 52 Thl. kochendem und in 1200 Thl. kalten Alkohol löslich, ab, die von Sie wert als Dekacrylsäure ((7₍₀HjS0„) bezeichnet wird, während die restliche Lösung nach dem Verdampfen des Alkohols einen Rückstand liefert, der mit Wasser ausgekocht eine dritte Fettsubstanz hinterlässt, welche als Eulysin bezeichnet wurde und der Formel (7₂₄i?₃₆ö,i entspricht. Dieselbe ist gelb, kriimmelig, schmilzt bei 150° C. und löst sich in 10 Thl. kalten Weingeist.

Der wässrige Auszug des Abdampfungsrückstandes scheidet beim Erkalten einen sauer reagirenden, zimmtfarbenen amorphen Körper ab, der in Wasser schwer löslich ist, sich in Alkalien aber mit rother Farbe auflöst und als Cor-ticinsäure (C₁₂H₁₀0₆) bezeichnet wurde, während endlich noch das Kalksalz einer Gerbsäure von der Formel    CaOl7 -f- 4H„0 in Lösung bleibt und

durch Verdampfen als amorphe röthliche Masse gewonnen werden kann. Gtl.

Kork-Bearbeitung. Der Kork (liège — cork) der Korkeiche ist seiner Natur nach von dem Holze wesentlich unterschieden ; er bestellt aus prismatischen Zellen, welche mit ihren Achsen horizontal liegen und auf dem Halbmesser des Stamm-Querschnitts senkrecht stehen; die Längendimension überwiegt die Dimensionen des Zellquerschnittes lange nicht so bedeutend als dies bei den Holzzellen der Fall ist, auch sind die Zellwandungen weit elastischer.

Kork ist nicht spaltbar und lässt sich mit scharfen Messern nur bei Anwendung eines gezogenen Schnittes leicht theilen. Ausser dem Messer können noch * feingezahnte Sägen und die Feile bei der Bearbeitung dieses Materiales angewendet werden. Beile und Haumesser finden nur bei der Korkgewinnung und der ersten groben Verkleinerung der Korkrinde Anwendung.

Bei dem Schälen der Korkeiche erhält man natürlich concave Rindenstücke, welche erst gestreckt oder ausgeplattet werden müssen. Es erfolgt dieses Strecken leicht dadurch, dass man die nass gemachten Rindenstücke in eine Presse bringt und in dieser unter Fortdauer des Druckes trocknen lässt. Dieses Pressen kann auch durch Beschweren der in Wasser auf einander gelegten Rindenstücke mit Steinen erfolgen. Die so gerade gerichteten Platten lässt man dann an der Luft trocknen. Findet das Trocknen über freiem Feuer statt, so wird der Kork etwas dichter und erhält eine geschwärzte Oberfläche, dieser Kork wird schwarzer K o r k, zum Unterschiede von dem ohne Feuer getrockneten w e i s s e n Kork, genannt.

Die wichtigste Verwendung des Korkes ist als Material zu den Stöpseln. Man schnitt dieselben aus vorgerichteten, parallelopipedischen Korkstiickchen früher mit freier Hand mittelst des Korkmessers (Prechtl. technol. Encyelop. Bd. VIII pag. 498), jetzt verwendet man hierzu mehr oder weniger vollkommen eingerichtete, ja selbst automatische Maschinen.

Die K o r k-S ch n ei d m a s c h in en für den Handbetrieb bestehen aus einer Einspannvorrichtung für die Korkstückchen, dem Korkmesser und dem Schleifoder Wetzstein. Die Einspannvorrichtung fasst die Korkstückchen an den beiden Endflächen und ist so eingerichtet, dass sich das Korkstückchen sammt den unmittelbar dasselbe haltenden Theilen (Futter) und der Spindel um seine Längsachse drehen lässt, wenn durch die Verschiebung des sehr langen Messers eine Drehung der Spindel erfolgt. In diese ist nämlich ein sehr steiles Schraubengewinde eingeschnitten, und eine mit dem Messer sich verschiebende Spindelhülse, welche als Schraubenmutter functionirt, vermittelt die erwähnte Drehung.

Das Messer streicht bei seiner Bewegung an Wetzsteinen vorüber, welche durch Federn angedrückt, ein Scharferhalten des Messers bewirken.

Diesbezügliche Maschinen liefern: Bourelly-Raynaud et Laugier, Marseille; Giraud, Paris, Quai de Valmy 15; Guiol P., Draguignan Var. ; Magaud-Charf à Marseille, rue St. Cécile 116; Boëthius E., Stockholm.

Vergl. auch die Mittheilungen über die Korkschneidemaschinen vonParris (s. bair. Kunst- und Gew.-Blatt 1855 pag. 71), von Isham und Albertson (vergl. pol. Centralblatt 1860 pag. 1077), von Conroy (vergl. Scientif. Americ.

N. 5. Vol. 1 pag. 345 und Vol. 2 pag. 250), von Miliar (ebenda Vol. 4 pag. 152, 263), von Newton (Centralblatt 1863 pag. 1209), von Borie, Macki e (vgl. Dingl. pol. Journ. 175 pag. 176), von Murphy (engl. Patent 1873 Nr. 3048), von Robinson und Smith (engl. Patent 1873 Nr. 3165), vonBoëthius (engl. . Patente von 1874 Nr. 354 und 1875'Nr. 1390), von Hartmann (vgl. Masch.-Constructeur 1876 pag. 217) u. A.

Eine vollkommen selbstthätig wirkende Maschine zum Schneiden der Korke war 1878 durch die Société anonyme des lièges (Paris, rue du Delta 1.3) ausgestellt. Das Messer ist liier durch ein Stahlband, nach Art der Bandsägen bewegt, ersetzt. Die prismatisch, vierkantig zugesclmittenen Korkstücke werden durch einen Zuführungsmechanismus der Einspannvorrichtung übergeben und diese erhält eine Längs- und Drehbewegung. Ist der Kork zugeschnitten, so öffnet sich die Einspannvorrichtung, wirft den fertigen Stöpsel ab und kehrt in jene Lage zurück, wo ihr das neue Klötzchen zugeführt wird. Das Stahlband wird auf jener Seite, wo es nicht arbeitet, durch Schleifscheiben stets geschärft. Kk.

Korken, verkorken, s. Flaschenverkorkungs-Maschinen III pag. 580. Maschinen liefern auch: Boldt u. Vogel, Maschinenfabrik (spec. zum Spülen, Füllen, Korken und Verkapseln), Hamburg. Flach A., Maschinenfabrik (spec. für d. Kellerei: Kork-, Spül- u. Füllmasch. u. neue patent. Verkapselungsmasch.) Wiesbaden.

Korksäure, Su b er in säure (acide suberique — suberic acid). Eigentümliche Säure der Formel C's//₁₄0₄, welche durch Behandlung von Kork sowohl wie von fetten Säuren, Wachs, Palmitolsäure und Oelsäure mit Salpetersäure entsteht. Zu ihrer Darstellung kocht man Ricinusöl mit Salpetersäure, wobei ein festes Oxydationsproduct resultirt. Dieses wird umgeschmolzen und sodann mit kaltem Aether extrahirt. Der Rückstand kann aus kochendem Wasser krystallisirt werden. Sie bildet farblose nadelförmige Krystalle oder Tafeln die bei 140° C. schmelzen und bei höherer Temperatur unzersetzt sublimiren. In kaltem Wasser ist sie schwer löslich, leicht in kochendem Wasser und Alkohol, sowie in kochendem Aether. Sie ist zweibasisch und liefert mit Alkalien leicht lösliche, mit Kalk und Baryt schwer lösliche Salze. Bei der trockenen Destillation mit Aetzbaryt liefert sie Hexan. Gtl.

Korkzieher, s. betreffs Herstellung der gebräuchlichsten Arten den Art. Schrauben. Ein Korkzieher neuester Form, bei welchem das Entkorken der Flaschen ohne Verletzung des Stöpsels bewerkstelligt werden kann, wird von Carl Toense, Maschinenbau-Anstalt in Berlin, N. W. Thurmstr. 8, verfertigt. Kk.

Korn (corn — blé), Roggen (seigle —    ist eine dem Weizen sehr

nahe stehende Körnerfrucht, deren Vaterland ursprünglich Südeuropa sein soll, die jedoch sich auch in den kälteren Zonen (bis in das nördliche Skandinavien und Russland) eingebürgert hat und gegenwärtig in ganz Mitteleuropa die vorherrschende Getreideart ist. Seiner botanischen Stellung nach gehört das Korn (Secale cereale Lin.) der Familie der Gramineen an und hat in seinem Blüthen-stande Aehnliclikeit mit der Gerste und dem Weizen. Seine zur Aelire vereinigten Grasährchen sitzen an der Spindel, sind zweiblüthig und haben zwei äussere Spelzen, welche jedoch nur halb so gross und weit schmäler sind als die inneren, deren unterste begrannt ist. Jede der beiden Blüthen trägt ein Korn, welches nicht mit den inneren Spelzen verwächst, sondern nnbeschalt und nackt bleibt. Die Körner sind walzenförmig, oben stumpf und fein behaart, unten spitz zulaufend. Je zwei zweiblüthiger Aehrchen stehen an der Spindel einander gegenüber, wodurch der Aehrenstand vierzeilig erscheint. Die Halmhöhe beträgt je nach den Boden- und Witterungs Verhältnissen 1—2 Meter.

Von den Spielarten des ßoggens der nur in einer Species bekannt ist, sind folgende nennenswerth :

1.    Gemeiner Winterroggen (Secale cercale hybernum), Winterkorn. Erreicht

eine Halmhöhe von 1.5—2.2™. Die Aehren haben stumpfe Spitzen, die Körner sind bis zur Spitze der Aehre hinauf gereift. Ist in Norddeutschland am häufigsten gebaut. Eine Abart desselben ist der Probsteiroggen, der sich durch diinnhülsige volle Körner auszeichnet, die indess bei feuchtem Erntewetter leicht auswachsen. Eignet sich namentlich zur Cultur in tieferen, geschützten Lagen, geht jedoch leicht in gemeinen Winterroggen zurück, weshalb das Saatgut häufig erneuert werden muss.    .

2.    Gemeiner Sommerroggen (Secale cereale aestivum), Sommerkorn. Wird 1—1.5™ hoch, trägt spitzzulaufende, an der Spitze körnerlose Aehren, die im Ertrage um l/t geringer sind als der Winterroggen. Wird wenig und nur an solchen Orten gebaut, wo der Winterroggen leicht auswintert.

3.    Wi n t er - S t aud en roggen (Secale cereale multicaule hybernum), russisches Korn. Ist kräftig bestockt und kann daher weniger reichlich eingesäet werden als gewöhnlicher Roggen, auch muss die Aussaat sehr früh geschehen, doch kann er zwei bis drei Wochen früher geerntet werden als andere Roggenarten.

Man unterscheidet a) den norwegischen W.-Staudenroggen, der gut kalte Winter überdauert, den ägyptischen W.-Staudenroggen, der auf gutem Boden lange und volle Aehren liefert, aber leicht auswintert; den Klebroggen, auch Spätkorn genannt, der einen starken, rotli angelaufenen Halm hat und kaltes Klima sehr gut verträgt. Die Körner sind dickschalig und liefern ein dunkleres Mehl als gewöhnlicher Roggen; endlich das böhmische W.-Staudenkorn, das kleiner als gewöhnlicher Roggen ist und sich besonders gut zum ersten Anbau auf urbar geinachten Waldboden eignet.

4.    Das Sommerstaudenkorn (Secale cereale multicaule aestivum), Jerusalemskorn. Dem Winterkorn äusserst ähnlich, doch sind die Aehren spitz zulaufend und an der Spitze körnerlos. Braucht guten, kräftigen Boden.

5.    Der Schilfroggen (Secale cereale arundinaceum). Wird bis 2.5™ hoch, hat kräftige Halme und sehr breite Blätter. Die Aehren sind flach, nicht sehr kornreich aber breiter und länger als beim gemeinen Roggen. Die Körner sind lang und voll.

Das Korn ist eines der am meisten verwendeten Nahrungsmittel. Sein Mehl unterscheidet sich von jenem anderer Getreidearten, insbesondere von dem des Weizens dadurch, dass es nie rein weiss, sondern stets mehr oder weniger grau gefärbt ist, selbst wenn es mit der grössten Sorgfalt bereitetes kleienfreies Mehl ist. Die Bestandteile des Roggens sind im allgemeinen gleich jenen des Weizens, doch unterscheidet es sich von dem Weizen durch das eigentümliche Verhalten seines Klebers, der nicht so wie beim Weizenmehl sich durch Kneten mit Wasser zusammenballen lässt, sondern beim Anrühren des Meldes mit Wasser einen Brei liefert aus dem sich kein Kleber abscheiden lässt.

Die Mengenverhältnisse der einzelnen wesentlichen Bestandteile des Kornmehls ergeben sich aus folgenden Analysen :

So fand von Bibra in 100 ThI. Roggenmehl : 14.4—14.6 Proc. Wasser, 60.84—64.28 Proc. Stärke und Holzfaser, 7.3—7.7 Proc. Fibrin, 4.1 —7.2 Proc. Gummi, 2.5—3.4 Proc. Zucker, 1.7—2.9 Proc. Pflanzenleim, 1.5—2.8 Proc. Albumin, 1.8—2.5 Proc. Fett, 0.8—0.9 Proc. Casëin. Der Gesammtstickstoff-gehalt schwankte von 1.82—2.07 Proc.

Boussingault fand 64.0 Proc. Stärke, 11.0 Proc. Gummi, 10.5 Proc. Kleber und Eiweiss, 6.0 Proc. Holzfaser, 3.5 Proc. Fett und 3.0 Proc. Zucker.

Das ganze Roggenkorn enthält nach Fürs teil b erg 3.96 Proc. Kleber, 3.24 Proc. Eiweiss, 65.32 Proc. Stärke und Zucker, 3.78 Proc. Gummi, 1.92 Proc. Fett, 14.98 Proc. Wasser und 6.7 Proc. Kleie.

Wunder fand 16.95—17.94 Proc. Wasser, 1.38—4.22 Proc. Holzfaser, 2.02—2.57 Proc. Asche, 8.96—10.00 Proc. stickstoffhaltige Substanz. Die lösliche stickstoffreie Substanz betrug 66.14—70.67 Proc.

Die Asche der Roggenkörner, deren Menge 1.97—2.51 Proc. beträgt, besteht nach von Bibra aus 29.37—37.54 Proc. Kali, 0.3—3.52 Proc. Natron, 10.77 bis 14.37 Proc. Magnesia, 1.34—2.63 Proc. Kalk, 42.38—50.35 Proc. Phosphorsäure, 1.0 — 1.85 Proc. Kieselerde, 2.04—3.20 Proc. Eisenoxyd, Schwefelsäure und sonstigen Bestandteilen.

Das Verhältniss des Stickstoffgehaltes zu jenem an Phosphorsäure schwankt nach Mayer zwischen 204:100 und 238:100. Im grossen Durchschnitte kann

man für 100 Gew.-Thl. getrockneten Korn’s 2.21 Proc. Stickstoff und 0.999 Proc. Phosphorsäure annehmen. Gtl.

Korn türkisches, s. m. Mais, s. d.

Kornelkirschholz (cornouiller —- cornel-wood), gelbes Hartriegelholz von Cornus mascula, ist ein vorzügliches Drechsler- und Werkholz, sehr dicht, fest, hart, in der Farbe gelblich oder röthlich, im Kern dunkelrothbraun. Kk.

Kornöl, Kornfuselöl, s. Fuselöl III pag. 659.

Körte, s. m. Mullkrapp, s. Krapp.

Korund (corindon — corundum), Diamantspath, Min. Krystalle des rhomboedrischen Systems von pyramidalem, prysmatischem oder rhomboödrischem Habitus, eingewachsen oder lose, kleine Gerolle und Körner bildend, auch derb in individualisirten Massen oder in grosskörnigen und feinkörnigen Aggregaten. Nicht selten Zwillingsbildungen. In verschiedenen Graden der Vollkommenheit spaltbar, rhomboëdrisch oder nach der basischen Fläche. Bruch vollkommen muschlig oder uneben bis splittrig. Härte — 9, spec. Gew. z=r 3.9—4. Meist gefärbt, selten farblos, wasserhell und weiss. Die blau gefärbten Varietäten führen den Namen Sapphir (s. d.), die rothgefärbten Rubin (s. d.), häufig grau, gelb und braun. Glasglänzend auf einzelnen Flächen Perlmutterglanz. Meist durchscheinend oder undurchsichtig (Saphir und Rubin in hohen und mittleren Graden durchsichtig). Seiner Zusammensetzung nach ist der Korund krystal-lisirte Thonerde Al„0₃, mit Beimischung von Eisenoxyd und anderen färbenden Oxyden.

Der eigentliche Korund bildet fast nur eingewachsene, oft rauhe Krystalle oder individualisirte Massen, von deutlicher Spaltbarkeit, trüben Farben und geringem Grade der Pellucidität. Die klein und feinkörnigen Varietäten von bläulichgrauer bis indigoblauer Farbe führen den Namen Smirgel (s. d.) Vorkommen des Korunds auf Ceylon, China, am Ural, in Piemont, am St. Gotthard u. a. 0. eingewachsen, meist im Silikatgestein und im. Dolomit, auch lose. Dient als Schleifmaterial und als Materiale für Zapfen- und Achsenlager. Farblose Varietäten auch für optische Linsen; vgl. Rubin, Sapphir und Smirgel, vgl. a. Edelsteine künstliche (II pag. 734). Gtl.

Kosëin, s. Kousso.

Kostenanschlag, Kostenüberschlag, ist die systematisch und übersichtlich geordnete Ermittlung der Kosten, welche zur Ausführung eines Bauwerkes erforderlich sind. Man unterscheidet einen speciellen Voranschlag, kurz „Kostenanschlag“ oder „Voranschlag“ genannt und den approximativen oder annähernden Voranschlag, kurz „Ueberschlag“ genannt.

Ein genauer Kostenanschlag kann nur auf Grund eines vorher verfassten Voraus masses (d. b. Bestimmung der Gattung und Menge aller für den Bau nothwendigen Arbeiten und Lieferungen) und auf Grund von Einheitspreisen gemacht werden. Das aus dem Vorausmass für eine bestimmte Post-Nr. entnommene Ausmass multiplicirt mit dem Einheitspreise gibt den entfallenden Geldbetrag.

Die systematische und übersichtliche Zusammenstellung der Einheitspreise aller bei einem Bau vorkommenden Arbeiten und Gegenstände heisst Preistabelle oder Preistarif. Sind die Einheitspreise nicht schon bekannt, so müssen dieselben berechnet werden ; die Berechnung geschieht mit Hilfe der Preisanalyse, der Arbeitslöhne und Kosten der Materialien.

Die Preisanalyse enthält eine systematische Zusammenstellung, was an Zeit und Materialien für das Einheitsmass jeder einzelnen Arbeitsgattung erforderlich ist, z. B. lkni gerades Ziegelmauerwerk zu ebener Erde bis 4m Höhe in Mörtel ohne Verputz erfordert an Arbeit: 0.8 Maurertage, 0.15 Mörtelmaclier-tage und 1.1 Handlangertage sammt 10 Proc. für Requisiten, Regie; an Material.

300 Stück Ziegel (mit Bezug auf die neuen in Oesterreich üblichen Masse), 0.1km Kalk und 0.2km Sand.

Jene Gegenstände, welche im Kostenanschlag für sich einen Abschnitt bilden, bekommen eine separate Summe, z. B. Summe der Erdarbeiten etc. Zum Schluss werden alle Theilsummen der Reihe nach als Rekapitulation zusammengestellt, für Bauleitung, Unvorhergesehenes ca. 5 Proc. der ganzen Summe zugesetzt und in eine Totalsumme gebracht. Für Arbeits- und Lieferungsposten, deren genauer Preis nicht im Vorhinein bestimmt werden kann, wird vorläufig ein Pauschalbetrag in den Kostenanschlag eingestellt.

Der approximative Kostenanschlag oder „Uebersclilag“ kann nach zwei Arten verfasst werden :

Nach der ersten Art werden annähernd durch Concurrenz geregelte Einheitspreise für Gegenstände fix und fertig (also Arbeit mit Zugabe der Materialien) zu Grunde gelegt, und dadurch der Kostenanschlag bedeutend kürzer gefasst, z. B. der Preis für lkm Ziegelmauerwerk ohne Unterschied der Stockwerke, der Preis für l[]]m fertig gestellte Deckenconstruction, für ein complétés Fenster (also Tischler-, Schlosser-, Anstreicher- und Glaserarbeit in Einem) etc.

Von einem erfahrenen Baumeister verfasst, wird ein solcher Ueberschlag von dem genauen nicht viel differiren.

Diese Berechnungsart ist zulässig, wo Arbeiten einer Art oftmals Vorkommen und dann, wenn die Preise der Materialien keinen grossen Schwankungen unterliegen.

Die zweite Art der annähernden Bestimmung der Baukosten besteht darin, dass man einen Einheitspreis pro fl"¹ bebauter Grundfläche (oder pro lkm verbauten Raumes) zu Grunde legt und diesen Preis mit der Grösse der bebauten Fläche (resp. dem Kubikinhalt des verbauten Raumes) multiplicirt. Selbstverständlich kann diese Berechnungsart nur auf ähnliche Bauausführungen sich beziehen und wird nach Material, Stockwerkszahl und Ausstattung zu gliedern sein.

Grohn.

Michel: Anleitung zur Kostenberechnung für Hochbauten sammt vollständiger Preis-Analyse im neuen Metermasse. Wien, Gerold’s Sohn. Wagner: Der praktische Baurechner. Wien, Fäsy & Frick, II. Aufl. 1881.

Kotzen, rauher Deck en zeug, ist ein aus sehr grobem Gespinnste aus grober Wolle hergestellter, schwach gewalkter und stark gerauhter Stoff.

Koupholit, s. Prehnit.

Koupschines, d. s. in Arabien gebräuchliche Kiihlgefässe aus porösem Thon, s. Alcarazzas bei Ab kühlen I pag. 22.

Koussin, s. Kousso.

von

mit Schilf umwickelt oder nach dem Trocknen in Töpfe oder Kisten eingedrückt

KOUSSO, Ko sso (couso — kosso), Br a y e r a- B1 ü th e n. Unter diesem Namen sind die in Abyssinien schon seit Jahrhunderten als Bandwurmmittel bekannten, in Europa erst durch B rayer (Arzt in Constantinopel) im Jahre 1822 gewürdigten, getrockneten weiblichen Bliithenstände von Hagenia abyssinien Willd. (Brayera anthelminthica, Kuth.), eines der Familie der Rosaceen ungehörigen, auf den Hochebenen von Abyssinien einheimischen Baumes bekannt. Die Blütlie ist eine bis 0.5m lange, sehr reichblüthige zottige Trugrispe, die Blüthen kurz gestielt dildinisch. Die weiblichen dieser Rispen, deren Blüthen grösser und purpurroth angehaucht sind, werden nach dem Verblühen vor der Fruchtreife gesammelt, wobei jede derselben der Länge nach zu einem festen Cylinder circa 0.5m Länge und 6—8cm Dicke zusammengerollt wird und diese sodann

und so versendet werden.

Die zu Cy.lindern gerollten Rispen werden in grösserer Zahl in Felle eingenäht und kommen so unter dem Namen rot her Kousso in den Handel, während die Kisten- oder Topfwaare, die häufig auch beigemengte männliche Rispen enthält, als brauner Kousso geht.

Die einzelnen weiblichen Blüthen haben einen kurzen kreiselförmigen, aussen zottigen Unterkelch, der an seinem Rande zwei Reihen von je fünf Kelchblättern trägt. Die äusseren sind häutig, netzadrig, grünlich-purpurroth, etwa 12mm lang und 3—4nirn breit, die inneren fast um 2 Drittheile kürzer und schliessen fünf kleine lanzettförmige, hellbräunliche Blumenblätter und etwa 20 unfruchtbare Staubgefässe ein. Die männlichen Blüthen zeichnen sich dadurch aus, dass ihre äusseren Kelchblätter kleiner sind als die inneren.

Der Kousso riecht schwach aromatisch, hollunderartig und hat einen eckelliaft kratzenden, bitteren Geschmack.

Nach Bedall (vgl. Vierteljahrschrift f. pract. Pharm. VIII pag. 481 und XI pag. 207) enthält der Kousso neben Koussin, eine geringe Menge eines flüchtigen äther. Oeles, dann Oxalsäure, Essigsäure und Valeriansäure. Die Asche, deren Menge nach Harms 6 Proc. beträgt, soll auch Borsäure enthalten.

Das

eigentlich wirksame Princip ist das zuerst von Witt st ein beobachtete Koussin (Kosëin, Taeniin), welches nach Bedall erhalten wird, wenn man den grob zerstossenen Kousso unter Zusatz von Kalk, wiederholt mit Weingeist auszieht, den Weingeist abdestillirt und die rückständige Flüssigkeit nach dem Erkalten und Filtriren, schwach mit Essigsäure übersättigt. Hiebei scheidet sich ein flockiger Niederschlag ab, der mit kaltem Wasser gewaschen und getrocknet das reine (?) Koussin darstellt. Man erhält etwa 7.5 Proc. Ausbeute. Es bildet ein weisses, leicht in’s Gelbliche ziehendes Pulver, das bei starker Vergrösserung schwach krystallinisch erscheint. Es ist in Wasser kaum löslich, leicht in 90proc. Alkohol (12 Thl.), in kochendem Alkohol und Aether, sowie in wässrigen Alkalien fast in jedem Verhältnisse löslich. Es ist geruchlos, von kratzend bitterem Geschmack. Bei 150° C. beginnt es sich zu bräunen, bei 194° C. schmilzt es unter Zersetzung. In conc. Schwefelsäure ist es mit gelber Farbe löslich, Wasser fällt aus der Lösung weisse Flocken. Die alkohol. Lösung wird durch Eisenchlorid braun, durch Bleizucker graugelb gefällt.

Die Zusammensetzung des Koussins, das seinem Charakter nach unter die Harzsäuren zu rechnen sein dürfte, entspricht der Formel Ci6H4iO&. An sich äussert es die ausgesprochene bandwurmtreibende Wirkung die dem Kousso zukommt; man reicht es in Dosen bis 1.25 Grm.

Guter Kousso muss eine mehr oder weniger deutlich rothe Färbung haben und vorherrschend weibliche Blüthen enthalten. Braun gefärbte Waare ist werthlos. Er soll in vom Lichte geschützten Gefässen (am besten in gut scliliessenden Blechbüchsen) an trockenen Orten aufbewahrt werden. Wird fast nur in Pulverform als Bandwurmmittel gebraucht. Seine Wirkung übertrifft aber jene der Granatwurzelrinde kaum. Gtl.

¹

Die Melangenr’s der Chocolade-Fabrikation, s. II pag. 337, sind auch Kollergänge kleinerer Ausführung.

Krachmandeln, s. Mandeln.

Krähenaugen, s. BrechnUsse I pag. 800.

Krätzblei, s. m. Bleigekrätz, s. I pag. 633, übrigens werden mit diesem Namen auch die bei der Bleischmelzerei abfallenden schlackigen Metallmassen im Allgemeinen bezeichnet. Gtl.

Krätze (déchet — parings of leaf-gold), Schawine, Abfall von der Goldschlägerei (vgl. d. IV pag. 142). Ebenso auch Abfall von der Bearbeitung des Goldes (Goldkrätze). Im Allgemeinen überhaupt jeder unreinere Abfall von der Verschmelzung oder Verarbeitung namentlich edlerer Metalle. Gtl.

Krätzer, s. Bergbau I pag. 384.

Kräuselwerk (machine à cordonner — edge-work), R ä n d e 1 w e r k, M iinz-rändrirmaschine, s. M ü n zen.

Kraft (force — strength, force, power) ist für den Mechaniker ein Zug oder Druck. Als Einheiten zum Messen der Kräfte,‘ werden bestimmte Gewichte (Gewichtseinheiten) gewählt, weil dieselben an dem gleichen Orte der Erde einen bestimmten Druck auf ihre Unterlage ausüben und sonach zum Messen von Drücken geeignet erscheinen. Die Gewichtseinheit ist an sich noch keine Krafteinheit. Ein Kilogramm übt an den verschiedenen Punkten der Erde verschiedene Drücke auf die Unterlage aus, weil die Schwerkraft vom Aequator gegen die Pole und von einem „tiefer“ liegenden Punkte gegen einen „höher“ gelegenen abnimmt. Diese Differenzen sind aber für gewöhnliche Zwecke unbedeutend ¹) ; so dass es in der Regel gestattet ist über dieselben hinwegzusehen, wodurch das Messen von Kräften eine wesentliche Vereinfachung erleidet. Eine Kraft, im obigen Sinne, als Zug oder Druck aufgefasst, vermag Körper aus der Ruhe in Bewegung zu versetzen und es ist durch mannigfache Versuche festgestellt, dass die Geschwindigkeitszunahme, welche dieselbe Masse durch verschiedene Kräfte in derselben Zeit erlangt, proportional der Grösse der Kräfte ist. Die Geschwindigkeitszunahme in der Zeiteinheit (Secunde) wird Beschleunigung (Accelle-ration) genannt, und man kann daher auch sagen, die Beschleunigungen, welche constante Kräfte einer Masse ertheilen, sind den Kräften direct proportional. Hingegen bringen gleiche Kräfte in verschiedenen Massen, verschiedene Beschleunigungen hervor und man fand, dass diese Beschleunigungen den Massen verkehrt proportional sind.

Bezeichnet man mit g die Beschleunigung, mit K die Kraft, mit M die

Masse, so wird

K

sein oder K — Mg.

Hierdurch hat man einen wissenschaftlicheren Ausdruck für den Begriff Kraft, sie ist gleich der Masse mal der Beschleunigung. Es ist eine ganz bestimmte Kraft erforderlich, um einem Cubikmeter Wasser einen Meter Beschleunigung zu geben und diese so bestimmte Kraft ist allerorts im Weltall dieselbe.

Der allgemeine Ausdruck K ~ Mg erlangt aber seine rechnungsmässig verwendbare Form erst dann, wenn man ihn mit einer bekannten Kraft in Beziehung bringt und als solche wird die Schwerkraft an einem bestimmten Orte gewählt. Diese iibt auf 1 Cubcm. Wasser in Paris den Zug von 1 Gr. aus, die Beschleunigung²) ist g — 9.810 M. Das Verhältniss einer Kraft, welche im Stande ist 1 Cubcm. Wasser die Beschleunigung von 1 M. zu ertheilen, zur Schwerkraft ist gegeben durch: K : 1 Gr. ” 1 Cubcm. X 1 M- C Cubcm. X 9-81 M. und hierdurch ist

1 Gr.

bestimmt.

9.81

Für das Messen sehr kleiner Kräfte hat Gauss eine Kraft ein heit eingeführt, welche 1 Cubmm. Wasser mit lmm pr. Sec. beschleunigt, sie ist nach dem Obigen ausgedrückt durch

1 Milli Gr.

Milli Gr. —

~ g.10«

¹ Kilo.

9.810 >< 1000 —    9810

Diese Gauss’sche Kraft-Einheit mit 1 Mm. multiplicirt, gibt die Gauss’sche Arbeitseinheit

g~Ï0¹²

Met. Kilo.

KL

Für die gewöhnlichen, mechanisch-technischen Untersuchungen reicht die Verwendung der Gewichtseinheiten als Krafteinheiten vollkommen aus und es gibt keine bessere Umschreibung des Wortes Kraft, als die Bezeichnungen Druck oder Zug. Im gewöhnlichen Sprachgebrauche wird das Wort Kraft häufig statt „Arbeit“ oder „Arbeitsvermögen“ gebraucht und von Laien werden diese Begriffe vermengt. Menschenkraft, Pferdekraft, Wasserkraft, Dampfkraft etc. sind Worte, welche das Arbeitsvermögen bezeichnen, nicht etwa bloss Zug oder Druck oder Zug- und Druck-Maxima. Vgl. die Art. Arbeit I pag. 188, Bewegung I pag. 443, Dynamometer II pag. 706.

Krafteinheit, s. Kraft.

etwa —

10000

Kraftformel. Mit dem Worte Kraftformel bezeichnet man einen mathematischen Ausdruck für die Arbeitsleistung lebender Motoren für verschiedene Geschwindigkeiten und Arbeitszeiten, s. Motoren.

Kraftmehl, s. m. Stärkemehl, s. d.

Kraftmesser, s. Dynamometer II pag. 700.

Kraft-Regenerator. Es ist dies eine, aus einem doppeltwirkenden Luft-compressionscylinder und zwei mit demselben verbundenen Windkesseln bestehende Vorrichtung, welche die Aufgabe löst, ohne nennenswerthen Arbeitsverlust die Hebung von Pumpenventilen zu bewirken, zu welchem Zwecke gewöhnlich ein erheblicher Gewichtsüberschuss des Kunstgestänges angewendet wird, dessen allzugrosse Beschleunigung nach Hebung der Pumpenventile dann gewöhnlich durch Benützung des sog. Gleichgewichtsventiles unter Arbeitsverlusten verhindert wird.

Die wesentlichsten Vortheile des Ivraft-Regenerators sind: Vermindej'ung der Arbeitsverluste, Gestattung grösserer Geschwindigkeit, ruhigerer Gang, Ver-grösserung der Leistung. Der Erfinder, August Bochkoltz, Central-Insp. der Staatseisenbahn (in Wien), hat das Nähere über diese sehr beachtenswerthe Erfindung in einer Schrift: „Der patentirte, mittelst comprimirter Luft wirkende Kraft-Regenerator zur Beseitigung der durch selbstthätige Pumpenventile veran-lassten erheblichen Arbeitsverluste“, Wien 1869, Selbstverlag, niedergelegt, auf welche verwiesen sei. Kk.

Kraft-Sammler, Accum U lato r, s. I pag. 44 und IV pag. 301.

Kraftstuhl (métier mécanique — power loom), mechanischer Webstuhl,

s. Weberei.

Kragstein, s. Console II pag. 410.

Krahn (grue — crâne), s. Hebemaschinen IV pag. 298.

Krampe, s. Er dar beit III pag. 281.

Kranich oder Krahn, s. oben.

Krantzit, Name eines fossilen, bernsteinähnlichen Harzes ans der Braunkohle von Lattorf bei Nienburg, welches bis faustgrosse rundliche oder stalaktitische Stücke oder Körner von aussen braungelber bis schwarzer, innen röthlicher Farbe bildet, die stark glänzen und undurchsichtig sind. Weich, etwas elastisch, in Terpentinöl zu einer gelben elastischen Masse aufquellend. Schmilzt bei 225° C., ist in Alkohol und Aether kaum löslich. Besteht aus 79.25 Proc. Kohlenstoff, 10.41 Proc. Wasserstoff und 10.34 Proc. Sauerstoff. Gtl.

Kranzgesims, das Bekrönungs- oder Hauptgesims eines Bauwerkes.

Krapp (garance — maclder), Färberröthe, Röthe. Unter diesem Namen ist die Wurzel mehrerer, der Gattung Rubia angehöriger Pflanzen, welche im mittleren Asien und im südlichen Europa einheimisch ist, bekannt, die schon in den ältesten Zeiten als Farbmaterial Verwendung fand und nach Aufzeichnungen von Dioskorides von den Aegyptern, Persern und Indern schon im Alter-thume zur Färbung von Stoffen gebraucht wurde. Bei den Griechen war die Pflanze unter dem Namen „Erythradanon“, bei den Römern als „Rubia“ bekannt und verwendet. Die französische Benennung „Garance“ stammt von Verentia oder Varantia, mit welchem Namen man im Mittelalter die rothe Wurzel (wahre Farbe) bezeiclmete.

Aus dem Oriente, wo sie Alizari oder Lizari genannt wird, wurde die Pflanze zunächst nach Italien und zwar zuerst nach Toscana und von da nach Gallien verpflanzt, wo ihre Cultur wieder in Vergessenheit gerieth und erst später wieder aufgenommen und namentlich durch Karl V. im Eisass, durch Colbert (1766) in Avignon in grösserem Masstabe eingeführt und durch Bertin’s Bemühungen zu grösserer Bedeutung gebracht wurde. Um die Mitte des sechszehnten

Jahrhunderts schon hatten die Holländer die Cultur der FärberrÖthe aufgenommen.

Von den 6 Species der Gattung Rubia, welche Linné beschreibt u. z. : Rubia tinctorum, Rb. peregrina (in Persien, Piemont, im südl. Frankreich und auf Minorka einheimisch), Rb. lucida und Rb. angustifolia (beide auf Majorka), Rb. cordifolia (auf Minorka, in China, Japan und Sibirien) und Rb. manjith (in Ostindien), ist namentlich Rubia tinctorum, dann Rb. cordifolia und Rb. peregrina hauptsächlich zur Cultur verwendet und die erstere Art am häufigsten gebaut worden.

Vorzüglich waren es das südl. Frankreich, der Eisass bes. Bas Rhin und die Umgebung von Avignon, ferner Toskana, Sicilien, Oesterreich, Ungarn, der Banat, Schlesien und die Gegend um Neustadt-Eberswalde, Bayern (Rheinprovinz), dann Belgien, Holland (Provinz Seeland, die Insel Schoven und die Gegend um Mastricht) endlich aber der Kaukasus, Ostindien, Nord- und Südamerika und Algerien, wo sich die Krappkultur eingebürgert hat.

Die FärberrÖthe ist ein krautartiges Gewächs, der Stengel vierkantig, an den Kanten mit kleinen, zurückgebogenen Stacheln besetzt, die Blätter spitz lanzettförmig, gegenständig oder quirlständig, am Rande und am Kiele mit hakenförmigen Sta’cheln besetzt. Die Quirle sind am Stengel zu unterst vierblättrig, oben sechsblättrig, an den Seitenästen 4—öblättrig, während nächst der Blüte sich nur je zwei gogenständige Blätter finden. Der gipfelständige Blütenstand ist eine gestielte Doldentraube und bildet mit jenem der obersten Aeste gleichsam eine beblätterte Rispe. Die Blüthenstiele sind meist dreitheilig mit kleinen Stacheln besetzt. Die von einem kleinen unvollkommen fünf-, seltener vierzähnigen Kelche gestützte Blumenkrone ist einblättrig, fast glockenförmig, fünf-, seltener vierspaltig, laureolagelb. Die Anzahl der Staubfäden ist fünf, seltener vier, sie sind kurz, pfriemenförmig und tragen dicht über der Basis, mit dem Rücken an der Spitze des Staubfadens befestigt, die zweifächrigen Staubkölbchen. Der auf dem unterständigen, zweilappigen und zweifächrigen Fruchtknoten aufsitzende Griffel ist tief zweitheilig und hat eine fast kopfförmige- Narbe. Die Frucht bestellt aus zwei Anfangs röthlichen, später schwarzen, einsamigen Beeren. Der Samen ist rundlich einseitig gewölbt, anderseits mit einer stark vertieften Grube versehen. Die Wurzel ist eine sogenannte Faserwurzel, welche zahlreiche Fäserchen an einem knotigen, etwa federspuldicken kriechenden Hauptstamme (Wurzelstock) trägt, der eine Länge von mehreren Decimetern erreicht und ziemlich tief in den Boden geht. Der Wurzelstamm, welcher der eigentliche Träger des Farbstoffs ist, während die Fasern keinen Farbstoff enthalten, ist, wenn von kalkigem Boden stammend, innen röthlich, von thonigem Boden innen gelblich gefärbt und besteht aus circa 90.3 % fleischigen Theilen (im Trockengewichte von 16.9 °/₀) und etwa 9.6% holzigen Theilen (im Trockengewichte von 4.6%). Uebrigens schwankt dieses Verhältniss zum Theile nach dem Standorte und dem Alter der Pflanzen.

Die FärberrÖthe bedarf, um gut zu gerathen, einer sehr sorgfältigen Kultur und Bearbeitung und die vorzügliche Qualität des s. Z. unter allen europäischen Sorten am meisten geschätzten holländischen Krapp mag ausser der Bodenbeschaffenheit wohl auch wesentlich der gewissenhaften Pflege zu danken sein, die in Holland auf die Krappkultur verwendet wurde.

In den so vor-

Der holländische Krapp wurde besonders auf der Insel Schoven in der Provinz Seeland gebaut und vorzüglich in der Stadt Zierikzee zubereitet und von hier in den Handel gebracht. Der Boden ist aufgesehwemintes Land, welches, mit einer circa 2 Meter dicken Schichte einer Lettenart bedeckt ist, welche von den Sehlamtnabsätzen der Flussmündungen herrührt und reich an organ. Substanzen ist. Das zum Anbau zu verwendende Terrain wird, nachdem die Schlammschichte eine genügende Höhe erreicht hatte, so dass sie selbst bei hoher Fluth unbedeckt bleibt und sich bereits Graswuchs zu zeigen beginnt, zunächst mit einem starken Damm umgeben, um jede Ueberfluthung bei Stürmen zu hindern, sodann durch Gräben in einzelne Beete abgetheilt und nun zehn Jahre lang cultivirt, bevor mit dem Krappanbau begonnen wird. Nach Verauf dieser 10 Jahre wird die Erde bis zu einer Tiefe von 25—30 cm. durchgearbeitet und nach Entfernung alles Unkrautes mit einer Walze geebnet, bereiteten Boden werden die Ableger, aus welchen in Holland die Krapppflanzen gezogen

werden, gesteckt u. z. so, dass das Terrain zunächst in einzelne, je 70 cm. breite Beete getheilt wird, in deren jedes, in drei, je 30 cm. von einander abstehenden Querreihen, je 4 Schösslinge in einer Entfernung von 12 cm. von einander gesetzt werden. Nach dem Stecken der Ableger, welche Seitensprossen von guten einjährigen Pflanzen sind, hat man nichts mehr zu thun, als die Beete von Unkraut frei zu halten. Im Spätherbst (November) werden dann die oberen Theile der Pflanze mit einer Sense abgehauen oder die Stengel vollständig absterben gelassen hierauf bedeckt man mittels eines Wendepflugs die Winzeln mit einer 10—12 cm. hohen Erdschichte um sie vor Frost

zu schützen. Im Frühjahre wird das Feld wieder freigelegt und wie im ersten Jahre verfahren. Die dreijährigen Wurzeln werden gegen den Herbst, d. i. Ende August oder Anfang September ausgehoben, zuerst einige Tage an freier Luft abwelken gelassen und in Haufen vorgetrocknet, sodann durch Schlagen und Sieben von der anhängenden Erde gereinigt, hierauf in Darren vollständig gedörrt und endlich in einer Stampfmühle zerkleinert.

Bei diesem Stampfen trennt und pulverisirt sich zuerst die äussere Haut nebst den Wurzelfasern und wird durch Sieben von

den Wurzeln abgeschieden. Das abfallende Gemisch von Wurzelfasern, Schmutz und Schalenfragmenten führt den Namen Mull oder Körte (garance mulle, bilion — muli madder, midien) und bildet die allerschlechteste Sorte, die nur zu Braun und anderen weniger reinen Farbtönen gebraucht werden kann. Die nach Absonderung des Mull weiter zerstampften Wurzeln bilden die'beste Sorte, den beraubten (beroofde) oder geschälten Krapp (garance robée). Werden dagegen die ganzen Wurzeln ohne vorherige Absonderung der Schale und Fasern zerstampft, so führt das so erhaltene Pulver den Namen unberaubter (unberoofde) Krapp (garance non robée).

Der Elsässer Krapp wird besonders in den Umgebungen von Strassburg, Kolmar, Hagenau und Bischweiler gewonnen. Der zur Kultur verwendete Boden ist ein thoniger, von Kalk freier Sand. Die Gewinnung geschieht theils durch Aussaat, theils durch Setzlinge.

an

Von sehr grossem Umfange ist der Krappbau in der Umgebung Aron Avignon im Departement Vaucluse, deren kalkhaltiger, den alten ausgetrockneten Sümpfen, welche sich dieSorque entlang erstrecken, ange höriger Boden dieser Kultur besonders zusagt. Die aus diesen Gegenden stammenden Wurzeln führen den Namen Palud oder Paludalizari (Alizaris Palud). Der Boden ist einer solchen Cultur um so günstiger je mehr er dem Bedürfnisse der Pflanze Feuchtigkeit und Wärme entspricht. Auf allzu feuchtem Boden wird die Pflanze leicht von einer verheerenden Krankheit (Farnon) heimgesucht. Die Ernte findet im Monat September des auf die Aussaat folgenden Jahres, wo die Wurzel ein Alter von 1,8 Monaten erreicht hat, seltener im dritten Jahre statt.

Die Zubereitung der ausgezogenen Wurzeln geschieht hier folgendermassen : Man trocknet die Wurzeln in eigenen Trockenhäusern, die durch einen Ofen geheizt und nur von Zeit zu Zeit gelüftet werden, wenn sich die Luft in ihnen mit Feuchtigkeit gesättigt hat. Von dem Ofen geht ein langer, horizontaler Rauchkanal aus, der sich in mehreren Windungen nahe über dem Fussboden forterstreckt, und den grössten Theil dieses unteren Raumes einnimmt. Ueber diesen Kanälen sind drei dichte Gitter übereinander, auf welchen die Wurzeln in ungefähr 15 cm. dicken Lagen ausgebreitet werden. Nach 24 Stunden sind die Wurzeln auf dem untersten Gitter unmittelbar über dem Heizkanal trocken, wo sie dann herausgenommen und durch die des zweiten Gitters ersetzt werden, während die des dritten Gitters auf das zweite gelegt, und auf dem dritten frische Wurzeln ausgebreitet werden u. s. f. Die trocknen Wurzeln werden sodann auf einer Tenne gedroschen und dadurch von der Schale befreit, hierauf durch eine Art Kornfegemaschina gelassen und auf einem groben Siebe geschüttelt. Was durch dieses Sieb hindurchgeht, wird in einem etwas feineren .Siebe, was hier hindurchfällt, abermals in einem feineren Siebe gesiebt und so werden fünf Siebe nach einander angewendet. Durch das letzte geht nur Sand und Staub. Die gereinigten, auf dem ersten Siebe zurückgebliebenen Wurzeln werden sodann einer abermaligen Trocknung unterworfen, in eigenen Krappmühlen gemahlen und hierauf gesiebt. Die äusseren, am stärksten ausgetrockneten Theile der Wurzeln, welche zwischen den Mühlsteinen zerrieben wurden, gehen durch das Sieb und erhalten den Namen Garance non robée ; die auf dem Siebe bleibenden Wurzeln werden wieder getrocknet, auf die Mühle zurückgegeben und nach dem Mahlen gesiebt. Das so erhaltene Pulver heisst: Garance robée. Die hiervon zurückbleibenden Wurzeltheile, abermals getrocknet und gemahlen, geben endlich die Garance grapée. Unter diesen Sorten ist die Garance robée die beste.

Der schlesische Krapp, der besonders in der Gegend von Breslau, Neuinarkt, Liegnitz, u. a. O. gebaut wird, wird nach der Jahreszeit seiner Ernte in Sommerröthe und Herbst-röthe unterschieden, deren erstere vorzüglicher ist, und in Gestalt eines ganz feinen braunen Pulvers in den Handel gebracht wird. Sie wird theils in deutschen Färbereien verbraucht, theils auch nach England, Russland und anderen Ländern versandt. Auch in der Pfalz, im Braunschweigischen, in Thüringen, Ungarn, ferner in England und Russland wird Krapp von guter Qualität gewonnen, ohne jedoch als Handelsartikel besondere Wichtigkeit zu besitzen.

sind

In der Levante werden die Wurzeln nur getrocknet und ohne jede weitere Zubereitung in den Handel gebracht, dies gilt zum Th. auch von der schlesischen Färberröthe.

Die Wurzeln df r morgenländischen Rubla peregrina (arabisch Foyoy oder Fossoy) holziger als jene von Rubia tinctorum, diesen jedoch in mancher Beziehung verzuziehen. Sie werden erst im fünften oder sechsten Jahre geerntet.

Die von Ruh. Manjith (Mungeet, Manjeha) stammenden ostindischen Krappwurzeln sind meist 12 —15 m. lang und circa doppelt so stark als ein Gänsekiel. Sie kommen meist noch

mit einem 2—4 cm. langen Stück des oberen Wurzeltheiles, gewöhnlich kreisförmig zusammen-gewunden, in losen Bündeln in den Handel.

Im Kaukasus wäscht man die geernteten Wurzeln mit Wasser um die anhängende Erde zu entfernen, bringt sie hierauf in Gruben, die man vorher durch Verbrennen einiger Holzscheite ausgebrannt hat, bedeckt mit Erde und lässt sie durch 5- G Monate lagern, wodurch sie in Folge eines eigentliümlichen Gährungsprocesses ihren Zuckergehalt verlieren und bei dem nachmaligen Lagern an freier Luft vollkommen austrocknen können. So präparirte Krapp-wnrzel, im Handel unter dem Namen Marena bekannt, zeichnet sich durch ihr grosses Färbevermögen aus, das doppelt so gross ist, als jenes des Avignon-Krapp.

Der gemahlene Krapp wird gewöhnlich in Fässer gestampft und kann in diesem Zustande mehrere, selbst 5—6 Jahre aufbewahrt werden, wobei er durch einen langsam fortschreitenden Gährungsprocess an Ausgiebigkeit gewinnt, so dass älterer Krapp jüngerem vorgezogen wird. Bei längerer Aufbewahrung freilich nimmt die Güte wieder ab. Ganze Wurzeln sind im frisch getrockneten Zustande am besten, und verlieren schon nach wenigen Jahren Aufbewahrung. Der gemahlene Krapp erscheint in Gestalt eines trocknen, blassrothen, holzigen Pulvers von eigentliümlichen, nicht unangenehmen Geruch.

Die Handelssorten des Krapp, wie sie durch Sortirung gewonnen werden, führen verschiedene Bezeichnungen, u. z. unterscheidet man vom Elsässer Krapp: SF. d. i. superfeiner Krapp, von ausgewählten, faserfreien Wurzeln, die wenig holzig sind, stammend. Mit S.8.F. wird ein aus dem inneren Theile dicker Wurzeln gewonnenes reineres, holziges Pulver bezeichnet, das namentlich für gewisse feine Artikel und für Krapplack verwendet wird.

F.F. d. i. feiner Krapp, durch Zermahlen beraubter Wurzeln ohne Unterschied gewonnen ; es ist die am häufigsten vei⁻wendete Sorte.

M.F. d. i. mittelfeiner Krapp, durch Vermahlen der bei der Auslese der Wurzeln für den superfeinen Krapp abfallenden dünnen Wurzeln und Wurzelfasern gewonnen.

gewonnen.

O. F. und C. F. 0. sind Mischungen von M. F. und 0.

Vom holländischen Krapp unterscheidet man: „Oueberoofderder Marke 8F. des Elsässer Krapps entsprechende Sorte aus entschälten, und von den Wurzelfasern befreiten Wurzeln.

0. d. i. Mullkrapp, durch Vermahlen des Abfalles beim Berauben und des Abfalls aus der ersten Trockenstube

Tiven en en, weniger beraubter, der Marke FF. des Elsässer entsprechend, en en en, der Marke MF des Elsässer entsprechend und Müllen der Marke. 0, d. i. Mullkrapp, entsprechend.

Bei der so ausserordentlich häufigen Anwendung des Krapps in der Färberei und Kattundruckerei war eine nähere Kenntniss des darin enthaltenen Pigmentes höchst wüinschenswerth. Schon früher hatten Wat.t, John, Buch holz und Kuhlmann Untersuchungen über den Krapp ausgeführt.

Im Jahre .1826 setzte die Société industrielle in Mühlhausen bedeutende Preise auf die beste Analyse des Krapps, in Folge dessen zunächst acht Abhandlungen eingingen, die dann durch eine Commission von wissenschaftlich gebildeten Männern und Praktikern beurtheilt wurden. Keiner der acht Concurrenten hatte die in der Preisaufgabe gestellten Bedingungen ganz erfüllt, vier aber doch in so weit, dass ihnen eine Ehren- und Dankbezeigung zu Theil werden konnte; nämlich Robi que t und Colin in Paris (vgl. Dingl. pol. Journ. 24 pag. 530, im orig.Annal. de'Chim. et de Physique 6, 34 pag. 225), Kuhlmann in Lille (vgl. Dingl. pol. Journ. 13, pag. 224, 360 und 27, pag. 200, im orig. Annal, de Chim. et de Physique (2) 24 pag. 225), und Houton-Labillardière. Im darauf folgenden Jahre wurden die Preisaufgaben im Belaufe von 2000 Frks. erneuert, ohne aber gelöst zu werden.

Sowohl Kuhlmann als Robiquet und Colin fanden einen eigentliümlichen Farbstoff, den sie Alizarin nannten: doch war zu bezweifeln, ob nicht die zu seiner Darstellung angewandten gewaltsamen Proceduren, z. B. die Behandlung des Krapps mit concentrirter Schwefelsäure, ein Zersetzungsproduct statt des natürlichen Farbstoffs lieferten.

Eine spätere Arbeit über den Krapp ist von Runge (vgk Journ. f. prakt. Chem. 5, pag. 362) der darin nicht weniger als 5 verschiedene Farbstoffe gefunden haben will: Krapp-roth (identisch mit dem Alizarin), Krapp-Purpur, Krąp p-Oran ge, Krapp-Gelb und Krapp-Braun,

Zur Darstellung von Krapp-Purpur überlässt er den mit Wasser angerührten Krapp der Gährung, wäscht ihn mit Wasser von 15° aus, kocht mit Alaunlösung und filtrirt.

Die rothe Flüssigkeit bleibt einige Tage stehen itnd wird dann mit Schwefelsäure gefällt. Es entsteht hierbei ein gelbrotlier Niederschlag, der erst mit Wasser ausgewaschen, hierauf mit Wasser und demnächst mit verdünnter Schwefelsäure ausgekocht, ausgewaschen, getrocknet und mit Alcohol von 90 Proc. Tr. ausgekocht wird. Diese Lösung hinterlässt beim Abdampfen den Krapp-Purpur, der durch mehrmaliges Auflösen in Alcohol und Wiederabdampfen gereinigt werden kann. Der Krapp-Purpur bildet orangefarbene, krystallinische Körner, die in heissem Wasser mit dunkler Rosenfarbe, in Aether und Weingeist, mit orangerother, in Ammoniak mit hochrother Farbe löslich sind, und sich in rothen Dämpfen verflüchtigen und sublimiren lassen, wobei aber ein Theil verkohlt.

Krapproth wird gewonnen, indem man den von der Behandlung mit Alaunlösung rückständigen Krapp mit schwacher Salzsäure auskocht, auswäscht und mit siedendem Alcohol behandelt. Die so erhaltene Lösung wird abgedampft, mit kaltem Weingeist ausgezogen, mit Alaunlösung wiederholt gekocht, bis sich diese nicht mehr roth färbt, der Rückstand

Von den durch diese Arbeiten ermittelten Bestandtheilen der Krappwurzel sind zu nennen, ausser den gewöhnlich vorkommenden Pflanzenstoffen, wie Zucker, Gummi, Pectinstoffen, Albumin, ferner weinsauren, citronensauren und äpfelsauren Salzen, eine Reihe von Glukosiden aus deren Spaltung die charakteristischen Farbstoffe des Krapps stammen. Als Ferment wirkt ein von Higgin und Schunck ermittelter, eigentümlicher Eiweisskörper, welcher Eryth-rozym genannt wurde und nach Schunck der Formel C^IISiNiO₃₀ entsprechen dürfte.

nach dem Aussüssen und Trocknen in Aether gelöst, nach dessen Verdunsten das Krapproth zurückbleibt. Es bildet ein bräunlich gelbes krystallinisches Pulver, das beim Erhitzen sich in gelben Dämpfen verflüchtigt und zu orangefarbigen nadelförmigen Krystallęn sublimirt. Es ist in kaltem Wasser sehr schwer, in warmem aber leichter mit gelber Farbe, in Alkalien mit violetter Farbe löslich. Dieses Krapproth scheint der wuchtigste färbende Bestandteil des Krapps zu sein.

Krapp orange wird aus dem levantinischen Alizari im unzerkleinerten Zustande durch Behandlung mit Wasser ausgezogen, die gelbe Flüssigkeit durch Eindampfen concentrirt, filtrirt und erkalten gelassen, wobei sich das Krapporange in gelben Krystallnadeln ausseheidet. Man spült es nachher mit kaltem Wasser ab, löst es in heissem Spiritus und lässt es daraus an-schiessen. Auch dieses Pigment ist flüchtig, und kommt bei der Färberei mit dem Alizari, weniger wohl bei der mit den europäischen Krappsorten in Betracht.

Krappgelb, welches besonders im holländischen Krapp enthalten ist, so wie Krappbraun sind für die Anwendungen des Krapps von keiner Wichtigkeit, und können hier übergangen werden.

Spätere Untersuchungen über denselben Gegenstand von Higgin (vgl. Journ. f. pract. Chcm. 46 pag. 1), Wolff und Strecker (vgl. Annal, der Chem. und Pharm. 75 pag. 20), Schunck (vgl.Ann. d. Chem. u. Pharm. 66 pag. 174; 81 pag. 336 und 87 pag. 344), Kochleder (vgl. Ann. d. Chem. u. Pharm. 80 pag. 321; 82 pag. 205 und 215. Berichte der k. Akad. Wien 1870. Februar), Stenhouse (vgl. Ann. d. Chem. u. Pharm. 130 pag. 325), Schützenberger und Paraf (vgl. Ztschft. f. Chem. 1862 pag. 40), Schützenberger und Schiffert (vgl. Chem. Centralbl. 1865 pag. 541), E. Kopp (vgl. Dingl. pol. Journ. 160 pag. 73 und 174, pag. 60), Bolley und Rosa. (vgl. Journ. für pract. Chem. 99 pag. 305), Graebe und Liebermann (Ber. d. d. chem. Ges. 1868, pag. 49, 1869, pag. 332, 1870 pag. 359), Strecker und Städel (Zeitschr. f. Chem. 1868 pag. 263) und Andern haben weiteres Licht über die Natur dieser Farbstoffe verbreitet.

Als primäres Chromogon sieht Schunck den von ihm entdeckten Rubian an. Dieses Glukosid wird erhalten, wenn frische Krappwurzeln einige Stunden lang mit Wasser ausgekocht und das Dekokt mit verdünnter Schwefelsäure oder Salzsäure gefällt wird, wobei ein dunkelbrauner Niederschlag sich bildet, welcher Rubian, Rubiaein, Rubiretin, Verantin und Alizarin neben Pectinsäure und braunen Zersêtzungsproducten des Zuckers etc. enthält, während Chloi’ogenin und Zucker im Filtrat bleiben. Der erhaltene Niederschlag wird mit kaltem Wasser gewaschen und sodann mit kochendem Alcohol erschöpft. Die erkaltete alcoholische Lösung wird von dem beim Erkalten ausgeschiedenen Verantin abfiltrirt, erhitzt und siedend heiss mit soviel Thonerdehydrat versetzt, bis völlige Entfärbung eintritt. Der mit Weingeist gewaschene Thonerdeniederschlag wird mit einer kochenden concentr. Lösung von kolilens. Kali zersetzt und aus der resultirenden tiefrothen Lösung, welche von der unlöslich bleibenden Thonerdeverbindung des Alizarins abfiltrirt wurde, durch Zusatz von Salzsäure Rubian, Ru-hiacin und Rubiretin, nebst einem Reste desVerantins gefällt. Der Niederschlag wird zunächst mit Wasser bis zur Entsäuerung gewaschen, worauf sich der in säurehaltigem Wasser unlösliche Rubian in dem Waschwasser aufzulösen beginnt und durch fortgesetzte Auslaugung mit Wasser vollkommen in Lösung gebracht werden kann. Die erhaltene, bitter schmeckende, gelbe Lösung hinterlässt nach dem Verdunsten den Rubian in Gestalt einer amorphen extract-artigen Masse, welche durch nochmalige Auflösung in Weingeist von einem Reste von Pectin befreit werden kann.

Das vom Rubian befreite G„emenge von Rubiaein und Rubiretin, nebst dem Reste von Verantin wird mit einer kochenden Lösung von Eisenchlorid oder salpetersaurem Eisenoxyd behandelt, wobei Verantin mit Eisenoxyd verbunden, im unlöslichen Rückstände bleibt, während Rubiaein und Rubiretin neben etwas Rubiacinsäure in Lösung gehen und aus dem tiefbraun-rothen Filtrate durch Salzsäure gefällt werden können.

Wird der erhaltene Niederschlag ausgewaschen und mit kochendem Alcohol erschöpft, so geht Rubiaein und Rubiretin in Lösung und aus der erkaltenden Flüssigkeit scheidet sich Rubiaein in Gestalt kleiner, gelber Krystalle aus, während das Filtrat nach dem Verdunsten einen dunkelbraunrothen Rückstand hinterlässt, der bei Behandlung⁻ mit kochendem Wasser Rubiretin als braune flockige Masse abscheidet, während ein Rest von Rubiaein als leichtes Pulver in der Flüssigkeit suspendirt bleibt.

Aus dem bei Behandlung mit Eisenchlorid resultirenden, Verantin-Eisenoxyd enthaltenden Niederschlage kann das Verantin nach vorherigem Auskochen mit Salzsäure durch Erschöpfen not kochendem Alcohol extrahirt und durch Erkaltenlassen der Lösung als braunes Pulver abgeschieden werden. Der Rubian stellt eine amorphe dunkelgelb bis braun gefärbte durchsichtige Masse von stark bitterem Geschmaeke dar, die sich leicht in Wasser, ziemlich leicht auch in Weingeist, dagegen nicht in Aether löst. Seine wässrige Lösung wird durch Ammoniak und kaustische Alkalien, dunkel blutroth gefärbt, durch Kalk und Barytwasser dunkelroth gefällt. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel C6GJ/₃₄03Q. Durch Kochen mit ver-

Helianthus tuherosus, insbesondere aber das Erythrozym spalten den Eubian gleichfalls in Alizarin, Eubiretin und Verantin neben Zucker, bei Anwendung von Erythrozym treten noch Eubiafin, Eubiagin und Eubiadipin als Spaltungsproducte auf.

dünnten Säuren spaltet er sich in Zucker und ein Gemenge von Alizarin, Eubiretin, Eubianin und Verantin, das sich in orangerothen Flocken abscheidet. Fermente wie Emulsin, die Eiweisssubstanz aus

In Berührung mit wässrigen Alkalien oder kohlensauren Alkalien, sowie alkal. Erden geht der Eubian unter SauerstofFaufnahme in Eubiansäure, Eubidehydron und Eubihydron über. Von diesen bildet die Eubiansäure, seidenglänzende, citronengelbe Nadeln von schwach bitterem Geschmack und sauerer Eeaction, die sich in kochendem Wasser und Weingeist lösen und der Formel 6'₅₂//j90₂₇ entsprechen. Eubidehydron CB6H₃₂0₂₃ und Eubihydron GB6H3iOZB sind amorphe Massen von bitterem Geschmack und dunkelgelber Farbe, leicht im Wasser löslich. Eubiafin C₃₂H₁₃Og bildet gleich dem Eubiacin C₃₂H₁₁Ol0 gelbe glänzende Tafeln oder Nadeln, die beim Eubiacin röthlicli grün schillern. Bei vorsichtigem Erhitzen sublimirt Eubiacin in gelben Schuppen. Es löst sich wie das Eubiafin schwer in kochendem Wasser und kaltem Weingeist, leicht in kochendem Weingeist. Beide liefern bei Behandlung mit Eisenchloridlösung Bubiacinsäure. Das dem Eubiafin isomere Eubiadin bildet goldgelbe Tafeln oder Nadeln, die im Wasser nur unvollkommen löslich sind. Das Eubianin C₃₂HigO,B und das Eubiagin C₃₂H₁₄O₁₀ bilden citronengelbe krystallinische Körner oder Nadeln, die im Wasser nur theilweise oder gar nicht löslich sind. Das Eubiadipin C₃₀H2A 0₅, endlich ist eine halbflüssige, gelblich braune fettige Masse, die in wässrigen Alkalien mit bluthrother Farbe löslich ist. Eubiretin C,₄H₆0₄ ist ein bei 100° C. schmelzendes, sprödes Harz von dunkelrother Farbe. Als Xanthin bezeichnen Hi ggin und Kuhlmann einen braunen gummiartigen Stoff, der ohne Zweifel ein Gemenge verschiedener Stoffe ist. Chlor ogenin endlich nannte Schunck einen im wässrigen Krappauszuge enthaltenen Stoff, der sich beim Kochen mit Säuren grün färbt und ohne Zweifel identisch mit Eochleder’s Eubichlorsäure ist.

Nach Eochleder ist die von ihm in der frischen Wurzel entdeckte Euberythrinsäure das Grundprincip der rotlien Krappfarbstoffe. Um diese Säure darzustellen, kocht man frische Krappwurzeln mit Wasser aus, fällt durch Bleizucker mehrere Stoffe (Alizarin, Purpurin, Citronensäure u. a.), filtrirt und fällt die Flüssigkeit mit drittelessigsaurem Bleioxyd, wodurch ein Niederschlag von ruberythrinsaurem Bleioxyd entsteht, den man abfiltrirt und durch Schwefelwasserstoff zerlegt. Die Euberythrinsäure wird nun durch kochenden Weingeist aus dem Schwefelblei ausgezogen und kryställisirt beim Erkalten in gelben seidenglänzenden Prismen aus.

Die Euberythrinsäure, deren Zusammensetzung durch die Formel

G‘in H₂₂ 01 j

ausgedrückt wird, ist schwerlöslich in kaltem Wasser, dagegen in heissem Wasser, Alkohol und Aether leicht löslich. Sie gibt mit basisch essigsaurem Bleioxyd einen zinnoberrothen Niederschlag und löst sich in alkalischen Laugen mit blutrother Farbe. Die wichtigste Eigenschaft dieser Säure besteht darin, dass sie durch Kochen mit verdünnter Salzsäure, beim Erwärmen mit Alcalien, so wie durch Gährung in Alizarin und Traubenzucker sich spaltet.

Euberythrinsäure ~ G₂₀H₂₂O11 zerfällt in Traubenzucker — C₆H₁₂06 und Alizarin ~ C₁ 47/g Ot

Wenn nun gleich die frische Wurzel schon Alizarin enthält, so ist doch mit Wahrscheinlichkeit anzunehmen, dass auch dieses der Euberythrinsäure seine Entstehung verdankt.

Nach Eochleder’s Ansicht ist der Eubian Schunc k’s, sowie H i g g i n’s und K u h 1 m an n’s Xanthin, ebenso wie Eunge’s Krappgelb wesentlich unreine Euberythrinsäure gewesen.

zu

Das Alizarin, das als Spaltungsproduct des einen oder des anderen der in der Krappwurzel nachgewiesenen Glukoside auftritt, sich übrigens wenigstens theilweise auch schon fertiggebildet in der Krappwurzel findet, bildet den wichtigsten Bestandtheil der Wurzel, deren besondere Wichtigkeit und allgemeine Verwendung für Zwecke der Färberei erst seit es den Bemühungen Graebe’s und Liebermann’s gelungen ist, das Alizarin synthetisch aus Anthracen gewinnen, in Abnahme begriffen ist. Ueber die Eigenschaften dieses Farbstoffs siehe Alizarin I. pag. 88.

Neben Alizarin liefert die Krappwurzel noch einen zweiten, Purpurin oder Oxyali-zarin genannten Farbstoff, der gleichzeitig mit Alizarin von Colin und Robiquet entdeckt und von Runge als Krapppurpur bezeichnet wurde. Debus nannte ihn Oxylizar in säure. Dieser Farbstoff, dessen Eigenschaften im Artikel Purpurin ausführlicher erörtert werden sollen, dürfte das Spaltungsproduct eines ähnlichen Glukosides sein, wTie es dem Alizarin zu Grunde liegt. Früher nahm man an, dass es sich durch einen eigenthiimlichen Gährungs-process aus dem Alizarin bilde und Wolff und Strecker sprachen die Ansicht aus, dass es sich bilde, wenn Alizarin mit Fermenten und Luft in Berührung stehe. Seine nahe Beziehung zum Alizarin geht nicht allein aus der Zusammensetzung (ClilI₃0B), sondern insbesondere auch daraus hervor, dass es sich beim Erhitzen in geschlossenen Röhren auf 210—220° C. theilweise in Alizarin verwandelt und andererseits künstlich durch Einwirkung von Oxydationsmitteln auf Alizarin erhalten werden kann. Weiters hat man einen als Pseudopur purin bezeichneten, der Formel C'J4Hs0₆ entsprechenden orangerothen und einen Purpu roxanthin genannten gelben Farbstoff in der Krappwurzel aufgefunden, sowie auch einen dem Alizarin isomeren, Isalizarin genannten gelben Farbstoff.

Endlich ist noch das von Stenhouse in der ostind. Krappwurzel (Munjeet) aufgefundene Munjistin Csff₆0₃ zu nennen, welches in dieser Wurzel das Alizarin ersetzt und wesentlich dem Rubiacin gleicht. Im gewöhnlichen Krapp kommt es nicht vor.

Das Purpurin bildet im reinen krystallinischen Zustande orangefarbige Nadeln, welche eben so wie das Alizarin, bei 100° unter Verlust von Wasser eine rothe Farbe annehmen und bei erhöhter Temperatur unverändert sublimiren. Es ist schon in kaltem Wasser, leichter in warmem, so wie im Alkohol und im Aether mit rother Farbe auflöslich. Die Auflösung in Alkalien ist johannisbeerroth, und besitzt nicht die bläuliche Nuance, welche die entsprechende Alizarinlösung zeigt. Es ist in kochender Alaunlösung leicht mit rother Farbe löslich und Scheidet sich beim Erkalten nur zum Theil aus (Hauptunterschied vom Alizarin).

Bei der Anwendung des Krapps in der Färberei gelingt es nicht, den Farbstoff so auszuziehen, dass er vollständig zu Gute gebracht würde, vielmehr verbleibt ein bedeutender, beinahe die Hälfte betragender Theil in dem Rückstände. Dieser Verlust wird grösstentheils vermieden, wenn die an Kalk und Magnesia, vielleicht auch an die Faser gebundenen Farbstoffe durch eine vorhergehende Behandlung des Krapps mit Schwefelsäure in Freiheit gesetzt werden. Es beruht auf dieser Idee die von Lagier, Robiquet und Colin gemachte Erfindung des von ihnen Gar an ein genannten Präparates (auchKrappblumen von Lagier), welche ihnen am 26. Mai 1828 patentirt wurde. Um es zu bereiten, wird der gemahlene Krapp drei Mal mit der 5- bis 5 fach en Menge kalten Wassers maze-rirt, der so ausgezogene Krapp durch Pressen von dem noch anhängenden Wasser so viel wie möglich getrennt, und nun der Behandlung mit Schwefelsäure unterworfen. Zu dem Ende vermischt man concentrirte Schwefelsäure mit 20 bis 25 Proc. Wasser und lässt die Mischung wieder ganz kalt werden. Man fügt ihr dann auf je 100 Th. der verdünnten Säure 35 bis 40 Theile des ausgepressten und wieder zerriebenen Krapps sehr langsam und vorsichtig zu, damit die Temperatur der Mischung nicht über 52° C. steigt. Die so gebildete teigartige Masse verdünnt man mit Wasser, lässt die Flüssigkeit von dem Rückstand ablaufen, und wiederholt dieses Auswaschen mehrere Male. Zuletzt fügt man eine kleine Menge kohlensaures Natron hinzu, um den noch vorhandenen kleinen Rest der Säure zu neutralisiren, presst, trocknet und mahlt das gewonnene Product.

Die färbende Kraft gut bereiteten Garancins ist 5 bis 7 Mal grösser als die des Krapps.

Garanceux (gavancée). Dieses Product, welches ganz auf dieselbe Art, wie das Garancin bereitet wird, nur dass man statt frischen Krapps die Rückstände von bereits zum Färben gebrauchtem Krapp benutzt, wurde im Jahre 1843 Steiner und Schwartz patentirt. Da, wie oben erwähnt, diese Rückstände noch eine beträchtliche Menge Farbstoff enthalten, so erklärt es sich leicht, dass sie nach der Behandlung mit Schwefelsäure nochmals zum Färben dienen können. Zur Bereitung des Garanceux eignen sich besonders die bei möglichst niedriger Temperatur zum Färben gebrauchten, noch viel Farbstoff enthaltenden Rückstände, weniger die bei der Türkischrothfärberei fallenden, welche wegen des heissen Ausfärbens mehr erschöpft sind. Dass übrigens das Garanceux in seiner Wirksamkeit weit hinter dem Garancin zurücksteht und alle Nachtheile des Garancins hat, versteht sich von selbst.

Krappblumen [fleur de garance — mader blum). Unter diesemNamen wurde seit dem Jahre 1851 von Julian und Roquer in Sorgues (Vaucluse) ein Product in den Handel gebracht, welches diese Fabrikanten folgendermassen darstellten. Gemahlener Krapp wurde in grossen Kästen mit warmem Wasser ungerührt, welches vorher, falls es kalkhaltig war, durch eine entsprechende, kleine Menge irgend einer Säure neutralisirt wurde. Die mit Wasser angemachte Krappmasse liess man in eine Filtrirkufe laufen, worin man sie, je nach den Farben, welche mit dem Product erzielt werden sollten und je nachdem man das Eintreten einer geistigen Gälirung beabsichtigte oder nicht, von einem bis zu fünf oder sechs Tagen stehen liess. Nachdem die Filtrirkufe abgetropft war, wurde die teigförmige Masse in einer hydraulischen Presse ausgepresst, in einer Trockenstube getrocknet und die getrocknete Masse gemahlen. Besonders in Mühlhausen im

Grossen angestellte Versuche haben die Vorzüge der Krappblumen, von welchen die Fabrik im Februar 1852 schon 300.000 Kl. verkauft hatte, entscheidend dar-gethan. Der Hauptvorzug derselben liegt darin, dass sie beim Färben ein schöneres und reineres, dabei aber eben so solides Violett geben wie der Krapp. Das mit Krappblumen erzeugte Rosa und Roth ist eben so glänzend, als wenn es mit Krapp erzeugt wird, und scheint noch solider zu sein. Andere Vortheile bestehen darin, dass das Weiss reiner ausfällt, man also an Seife erspart, dass die Färbung regelmässiger erfolgt, man eine grosse Anzahl Stücke in demselben Bade ausfärben kann, u. a. Uebrigens theilen die Krappblumen mit dem Krapp denselben Uebelstand, dass noch ein grosser Theil des Farbstoffs unbenutzt bleibt.

Nach hierüber von Dolfus-Mieg und Comp, angestellten Versuchen beträgt dieser in den Rückständen verbleibende Farbstoff 45 Procent von dem ursprünglich vorhandenen. Bei Krapp betrug dieser Verlust 46,4 Procent.

Von anderen Krapppräparaten ist zu nennen das Pinkoffin (Alizarine commerciale), eine Varität des Garancins, welche von Pinkoff, Schunck et Cp. in Manchester seit dem Jahre 1854 hergestellt wurde. Es wird erhalten durch Einwirkung, von überhitztem Wasserdampf auf möglichst vollkommen ausgewaschenes und möglichst neutrales Garancin oder durch Erhitzen von Garancin im Oel- oder Sandbade auf circa 200° C. wobei, wie es scheint, die das Alizarin begleitende, gelbe harzige Substanz des Garancins zerstört wird. Es bildet ein chocoladebraunes feines Pulver, das sich insbesondere durch die Reinheit der violetten Farben auszeichnet, welche es bei Gegenwart von etwas Kreide oder Kalkwasser liefert. Das Färbevermögen dieses Präparates ist indess etwas geringer als das des Garancins (vgl. Dingl. pol. Journ. 149 pag. 205). Durch Behandlung der Krappblumen auf gleiche Weise, lässt sich ein ähnliches Präparat gewinnen. Werden Krappblumen mit Fluorbor behandelt, so resultirt eine kohlige Masse, welche nach dem Auswaschen mit Wasser an Alkohol einen Farbstoff abgibt, der ebenso schöne Nuancen liefert, wie das Pinkoffin. Durch Einwirkung von concentrirter Schwefelsäure erhält man Krappkohle, welche namentlich zur Bereitung alkoholischer Extracte (Colorin) Verwendung finden kann. Unter dem Namen Krapp-Carmin ist ein von Ed. Schwartz empfohlenes Präparat bekannt, welches durch Einträgen von Krappblumen in die 4—5fache Menge von Schwefelsäure von 60°R. und Vermischen der Masse mit einer grossen Menge von Wasser erhalten wird, wobei ein Niederschlag sich abscheidet, der nach dem Auswaschen und Trocknen ein ziegelrothes Pulver liefert, das ein sechs — siebenmal so grosses Färbevermögen hat, als Krapp, s. a. Krapp extracte.

Die Krappwurzel und die aus derselben dargestellten Präparate haben bis vor Kurzem eine hervorragende Bedeutung für die Färberei und Druckerei gehabt, . seit dem Zeitpunkte aber, wo künstliches Alizarin fabriksmässig erzeugt wird, hat die Verwendung dieses Farbmateriales selbstverständlich eine wesentliche Einbusse erlitten und verliert mehr und mehr an Bedeutung.

Da der Farbstoff des Krapps in Wasser schwer löslich ist, so ist es bei der Krappfärberei nicht zweckmässig, zuerst eine Abkochung davon zu bereiten und diese dann zum Färben zu verwenden 5 sondern Krapp und die zu färbende Waare müssen zusammen erhitzt werden, so dass das Wasser in dem Masse, wie es den aufgenommenen Farbstoff an die. Faser absetzt, sofort Gelegenheit findet, neuen Farbstoff auszuziehen. Zugleich kommt es darauf an, die Behandlung, namentlich die Wahl der Beize so einzurichten, dass sich möglichst wenig Krappgelb oder Orange auf dem Zeuge befestigt.

Die Bereitung der Krappbäder und das Färben darin geschieht am besten bei 60 bis 75° C. ; auch hat die Erfahrung gezeigt, dass es von Nachtheil ist, das Bad mehrmals zu erwärmen und wieder abkühlen zu lassen. Es ist ferner unzweckmässig, den Krapp in zu grosser Menge dem Wasser zuzusetzen, indem man dadurch nicht nur unnöthig Krapp verschwendet, sondern in einem übersättigten Krappbade matte Farben bekommt.

Krapp dient vorzugsweise zum Färben der Baumwolle und zum Kattundruck, so wie zum Seidendruck (s. Zeug-Färberei und Druckerei); zur Wollfärberei ist er weniger geeignet, weil er auf Wolle nur mittelmässige ins Bräunliche ziehende Farbtöne von wenig Feuer hervorbringt.

Ehemals machte die Krappfärberei den Färbern viel Mühe, indem sie bald echte, bald weniger echte Farben damit erzielten, und den Grund des Misslingens nicht kannten. Erst Haus sin ann, Apotheker in Kolmar, zeigte gegen das Ende des vorigen Jahrhunderts, dass durch einen Zusatz von Kreide zu dem Krappbade diese Uebelstände vermieden, und stets echte Farben gewonnen werden können. Ilaussmann hatte früher in Rouen sehr schönes Roth aus Elsässer Krapp dargestellt, konnte aber, nachdem er nach Logelbach bei Kolmar gezogen war, dasselbe Roth nicht mehr herausbringen. Nach vielen vergeblichen Bemühungen und Untersuchungen fand er, dass die Ursache des Misslingens in dem Wasser gelegen hatte, dass Wasser von Rouen war kalkhaltig, das von Logelbach fast rein. Er versuchte nun dem Farbebade Kreide zuzusetzen und gelangte auf diesem Wege sehr bald dahin, eben so echtes Roth zu erhalten, wie früher in Rouen. Diese wichtige Entdeckung fand bald in den Elsässer Färbereien allgemeinen Anklang und hat sich von da allgemein verbreitet, obwohl, wie schon oben erwähnt, kalkhaltige Krappsorten, so namentlich der Avignon-Krapp, keines Kalkzusatzes bedürfen, wie dies durch die ausführlichen Untersuchungen S chlum b er ger’s in Mühlhausen erwiesen ist. Dass Avignon-Krapp wirklich kohlensauren Kalk enthält, ergibt sich schon daraus, dass er mit verdünnter Säure braust, was bei Elsässer Krapp nicht der Fall ist.

In manchen Färbereien pflegt man, und zwar mit Vortheil, Avignon-Krapp mit anderen Krappsorten zu mischen, wo man dann keiner Kreide bedarf, weil der Kalkgehalt des ersteren auch für den letzteren hinreicht.

Baumwolle ist, wie schon gesagt, der Stoff, für den sich das Krapp-Pigment vorzugsweise eignet. Man hat indessen verschiedene Methoden, den Farbstoff auf der Baumwolle zu befestigen, unter welchen eine zwar recht weitläufig ist, aber auch ein ausserordentlich lebhaftes und im höchsten Grade dauerhaftes Roth liefert, das Türkisch roth, welches unter allen organischen Farben hinsichtlich der Echtheit oben an steht, ja selbst vom Chlor nur langsam afficirt wird.

man

/16

Das gewöhnliche Krapproth wurde früher stets folgendermassen gefärbt. Das Garn oder Zeug wurde in einer schwach alkalischen Lauge gekocht, gewaschen, getrocknet und gallirt, indem man es mit einem Decoct von Galläpfeln oder Schmack behandelte. Nach dem Trocknen wurde es zwei Mal alaunt, indem man es durch eine warme Lösung von 1 Theil Alaun auf je 4 Th. Baumwolle, der Theil Kreide zusetzt, hindurchnahm, es ausrang, trocknete und nochmals mit einer nur halb so starken Alaunlösung alaunte. Besser noch als Alaun ist hierzu essigsaure Thonerde. Nachdem die Waare noch abermals getrocknet, im Kuhmistbad gereinigt und gespült worden, kam sie in das Krappbad, welches aus ³/₄ Kilo gutem Krapp auf jedes Kilo Baumwolle und der nöthigen Menge Wasser nebst etwas Kreide zusammengesetzt, allmälig bis nahe zum Kochen erhitzt und schliesslich einige Stunden gekocht wurde. Wenn ein recht sattes Roth verlangt wurde, so färbte man nochmals in einer gleich starken Flotte. Zuletzt wurde die Waare gewaschen und in einem Seifen- und Kleienbade geschönt.

Türkischroth oder Adrianop elroth entsteht, wie schon gesagt, durch einen höchst complicirten Process, der weit entfernt, etwa durch theoretische Gründe ermittelt zu sein, durch die roheste Empirie aufgefunden ist, und ein recht merkwürdiges Beispiel von dem wunderbaren Walten des Zufalls darbietet, welcher eine ganze Reihe von Operationen auffinden liess, an die ein Theoretiker schwerlich gedacht haben würde, deren jede ganz unentbehrlich ist, und die in der richtigen Aufeinanderfolge dieses herrliche Product hervorbringen. Die ganze Färbekunst bietet keine weitläufigere Procedur als die Türkisehrothfärberei, aber auch kaum eine haltbarere Farbe. Es ist in Ostindien erfunden und lange dort allein gefärbt, bis es später auch in anderen Theilen des Orients, so wie auch in Griechenland bekannt wurde. 1747 zogen Ferquet und G ou dar t griechische Färber nach Frankreich und errichteten bei Rouen und in Languedoc Türkisehrothfärbereien. Im Jahre 1765 liess das französische Gouvernement, dem die Wichtigkeit dieses Industriezweiges einleuchtete, das Verfahren bekannt machen.

1808 wurde das schönste tiirkischroth gefärbte Garn in Mariakirch von Reber produeirt; auch die Waare von Köchlin in Mühlhausen erwarb sich grossen Ruf. Nirgend aber hat sich die Türkischrothfärberei zu einer solchen Ausdehnung und Vollendung emporgeschwungen, wie in Elberfeld und dessen Umgegend, welches vorzugsweise diesem Industriezweige seinen Aufschwung verdankt.

Man fing damit an, das Garn oder Zeug in einer alcalischen Lauge zu reinigen, worauf es mit Oel getränkt wurde, welchem man früher Schafmist zusetzte. Es wurde dann getrocknet, wieder mit Lauge und Oel geträukt, und diese Behandlung mehrmals wiederholt. Sodann wurde durch ein Laugenbad das überflüssige Oel beseitigt, sodann gallirt, alaunt, im Krappbade ausgefärbt, durch eine Kochung mit alkalischer Lauge bei hoher Temperatur geschönt, und endlich mit Zinnsalz avivirt. Soweit im Allgemeinen. Nun aber sind verschiedene kleine Abweichungen an verschiedenen Fabrikationsorten gebräuchlich gewesen, die noch erwähnt werden sollen.

In Rouen, wo die Türkischrothfärherei zuerst Fuss fasste, waren zwei Methoden gebräuchlich, die sogenannte gelbe und die graue. Bei der grauen Arbeit wurde unmittelbar, nachdem die Baumwolle geölt, gallirt und alaunt war, und wo sie eine graue Farbe zeigte, ausgefärbt ; bei der gelben Arbeit dagegen wurde nochmals geölt, gallirt und alaunt, wodurch die Baumwolle eine gelbliche Farbe annahm, und nun erst im Krappbade ausgefärbt.

Bas deutsche Verfahren war folgendes : Beize von Oel und Seife, starkes Austrocknen, alkalisches Bad, Trocknen, Waschen und Ausringen, um das überflüssige Oel und die Seife zu beseitigen, Trocknen, Galliren, Trocknen, Alaunen, Trocknen, Bad von kreidehaltigem Wasser, Spülen, Krappbad, Lüften, Spülen, Schönen durch kochende Lauge und demnächst durch Zinnsalz, Waschen und Trocknen.

Bas Garn oder Zeug wurde zuerst durch das folgende Bad genommen: 25 Kilo Schafmist werden in einer Lauge von ätzendem Kali von 3° Baume zerrührt und das Ganze durch ein Sieb gegeben. Sodann werden 2 K. feines Baumöl zu 16 K. dieser Lauge gesetzt, dann noch 30 K. ordinäres Oel zugegeben und alles eine Viertelstunde durchgerührt. Hierauf werden noch 4 K. heisse Lauge zugesetzt und wieder gerührt, bis das Ganze eine homogene Emulsion bildet. Biese 52 K. reichten zu 100 K. gebleichter oder 90 K. ungebleichter Waare hin. Biese wurde in dem Bade herumgenommen, gut ausgerungen und in einen Kasten gelegt, wo sie mit Gewichten beschwert 5 Tage liegen blieh. Schon nach 24 Stunden erwärmt sie sich sehr bemerklich durch einen in der Beize eintretenden Zersetzungs- oder Oxydationsprocess, wobei sich das Oel zum Theil verseift, und die so veränderte Beize die Baumwollfaser vollständig durchdringt. Nach Verlauf von 5 Tagen hing man die Waare einen Tag lang an die Luft und trocknete sie dann in einem auf 70° geheizten Tiockenzimmer 6 bis 8 Stunden lang, wodurch derZersetzungsprocess noch fortschreiten konnte und sich die Beize möglichst innigst mit der Baumwolle verbindet.

Sodann wurde dieselbe Behandlung wiederholt, und dann noch zwei Mal, ohne Schafmist (Hauptölbad). Es folgte ein Bad von schwacher, 2° B. haltender Pottaschenlauge, worauf die Waare wieder hei 70° 18 Stunden lang getrocknet ward. Nunmehr war das überschüssige Fett und die Seife fortzubringen, was durch ein sechsstündiges Einweichen der Waare in schwacher Pottaschenlauge, Spülen, Ausringen und Trocknen, zuerst in freier Luft, nachher im Trockenzimmer geschah.

Es folgte das Galliren, wozu 36 K. sicilianiseher Schmack 3 Stunden mit 260 K. Wasser gekocht und die Abkochung durchgeseiht wurde. Ber rückständige Schmack ward dann noch mit 190 K. Wasser ausgekocht, beide Auszüge mit 12 K. gestossenen Galläpfeln gekocht und die Flüssigkeit die Nacht über stehen gelassen, wo sie dann am anderen Morgen gerade die zum Galliren angemessene Temperatur von etwa 50° hatte. Bie Waare wurde hierin gehörig durchgearbeitet, erst in der Luft und dann in einem massig warmem Trockenraume getrocknet.

Bie gallirte Waare wurde demnächst alaunt, indem man sie in einer warmen Alaunlösung, die durch etwas Kreide neutralisirt worden, durchnahm. Nach dem Alaunen wurde die Waare eine Nacht über in einem Haufen liegen gelassen, und am anderen Tage erst an der freien Luft, nachher im Trockenhause getrocknet. Hierauf wurde noch ein heisses Bad mit etwas Kreide gegeben, ausgerungen, gespült und nun in der Krappflotte ausgefärbt. Zu diesem Ende füllte man den Färbekessel mit Wasser, brächte unter Erhitzung auf jedes K. Garn 1J/₄ K, Krapp nehst etwa 40 Gramm Kreide hinein. Nachdem nun auch das Garn in

die Flotte gebracht worden, fuhr man mit dem Feuern in dem 2 '/₂ bis 3 Stunden zum Sieden kam, und Hess dann noch eine gespült und getrocknet wurden.

fort, dass das Bad in ochen, worauf die Garne

In einigen Türkischrothfärbereien setzte man dem Krappbade Blut zu, dessen Nutzen jedoch problematisch ist. Nach dem Ausfärben wurde die Waare gewaschen, gepresst und nun in dem dampfdicht schliessenden Avivirkessel bei hoher Temperatur zuerst mit Seifenwasser und darauf mit schwacher Zinnsolution behandelt, wodurch erst die reine scharlachrothe Farbe zum Vorschein kam. Endlich wurde gespült und im Schatten getrocknet.

Das in Elberfeld gebräuchliche Verfahren bestand in Folgendem, auf 100 K. Baumwolle gerechnet :

1.    Reinigen oder Entschälen der Baumwolle durch vierstündiges Kochen mit schwacher Pottaschenlauge und Spülen.

2.    Vier Mal wiederholtes Mistbad, das aus 300 K. Wasser, 15 K. Pottasche, 1 Eimer Schafmist und 12l/₂ K. Olivenöl zusammengesetzt war. In diesem Bade blieb die Waare jedes Mal eine Nacht liegen. Am nächsten Tage lässt man sie ablaufen, ausringen und trocknete sie.

3.    Hauptölbad oder Weissbad, in einer Emulsion von 240 Quart Wasser, 18 Kilo Pottasche und 12 Quart Olivenöl. Auch hierin blieb die Waare eine Nacht über liegen, wurde dann gerungen und getrocknet, und dies ebenfalls wenigstens vier Mal wiederholt.

4.    Gelindes Auswaschen in Flusswasser, Ringen und Trocknen.

5.    Galliren, in einem etwa 68° warmen Decoct von Schmack und Galläpfeln, in welchem die Waare eine Nacht über liegen blieb ; Kingen und Trocknen.

6.    Alaunen in einer Alaunlösung⁻, die mit etwas Pottasche und Kreide abgestumpft worden. Die Waare wurde in diesem Bade stark durchgearbeitet und eine Nacht darin gelassen.

7.    Am nächsten Tage wurde abtropfen gelassen, gespült und in ein Reservoir mit reinem Wasser eingelegt; dasselbe am anderen Tage nochmals wiederholt

8.    Das Krappen ; in einem Krappbade mit Zusatz von Blut, Schmack und Galläpfeln. Man brachte das Bad in Zeit von l³/₄ Stunden zum Kochen und erhielt es dapn noch eine ¹/.i Stunde siedend. Spülen, Trocknen.

9.    Aviviren, durch 24 bis 36 Stunden lang fortgesetztes Kochen mit Seifenwasser im geschlossenen Avivirkessel; zweimaliges Spülen und Trocknen.

10.    Aviviren in Seifenwasser mit Zusatz von Zinnsolution; mehrmaliges Spülen und

Trocknen.

Das ältere Verfahren von Haussmann war folgendes: Erbehandelte das Garn mit ätzender Kalilauge, der er ein wenig Alaun und ¹/₃₃ vom Gewicht der Pottasche Leinöl zusetzte; trocknete, spülte ; wiederholte dieselbe Behandlung nochmals und trocknete zuletzt. Hierauf gab er das Krappbad und zwar zu Rosenroth nur 1 Pfund Krapp auf 1 Pfund Baumwolle ; zu 2 bis 3 Pfund, und zu dem tiefsten Roth wenigstens 4 Pfund. Er soll auf diesem einfachen, freilich auch viel Krapp verschlingenden Wege ein ausgezeichnet schönes Roth gefärbt haben.

Das in Rouen übliche Verfahren ist nach Vit a 1 i s folgendes :

1.    Entschälen der Baumwolle mit einer Sodalauge von 1°B. ; welcher man gewöhnlich den übriggebliebenen Rest eines früheren Hauptölbades zusetzt. Waschen, Ringen, Trocknen.

2.    Mistbad. Auf je 100 K. Garn werden gewöhnlich 25 bis 30 Pfund Schafmist genommen; dieser erst ein Paar Tage in Sodalauge von 8 bis 10° B. eingeweicht, und die Mischuug mit 2000 Quart einer ganz schwachen Lauge verdünnt; das Ganze durch einen grossen kupfernen Durchschlag mit feinen Löchern hindurchgerührt nnd sodann mit 5 oder 6 K. Galipoliöl gemischt.

In dem so zubereiteten Mistbade wird das Garn durchgearbeitet, dieses sodann in den einzelnen Strähnen unter öfterem Umhängen an der freien Luft recht gleichmässig getrocknet, dann aber in das Trockenhaus gebracht und hier bei 62° scharf und anhaltend ausgetrocknet. Der Rückstand von dem vorherigen Mistbade wird dem nächstfolgenden Bade mit zugegeben. Um ein recht reiches Roth zu färben, gibt man zwei oder selbst drei Mistbäder. Man darf die mit dem obigen Bade imprägnirten Garne nie in grösseren Haufen zusammen liegen lassen, weil sie sich so stark erhitzen können, dass sie in Flammen ausbrechen.

von

3.    Das Weiss- oder Hauptölbad wird aus 6 K. Baumöl und 200 Quart Sodalauge 1° B. bereitet, und drei, vier, ja selbst noch mehrere Mal gegeben. Die von diesen Bädern überbleibende Emulsion wird mit 400 Quart frischer Lauge von 2 bis 3° B. gemischt und mit diesem Bade die Waare noch ein bis zwei Mal behandelt,

4.    Die so weit geölte Waare wird dann 5 bis 6 Stunden in eine schwache Sodalauge von 1° B. eingelegt und sodann Stück für Stück gswaschen, um alles Oel zu beseitigen. Die. von dieser Behandlung rückständige Lauge wird aufbewahrt, um später zum Entschälen einer frischen Waare zu dienen.

5.    Das Galliren wird mit einer Abkochung von 20 bis 25 Kilo Galläpfel in 400 Quart Wasser verrichtet, die man am besten in 2Theile theilt und zu zweimaligem Galliren benutzt.

Y ₆ (vom Gewicht des Alauns) an kohlensaurem Wenn das so er-

6.    Das Alaunen von 100 K. Baumwolle erfordert 25 bis 30 K. eisenfreien Alaun, den man in 400 Quart heissem aber nicht kochendem Fluss- oder Regenwasser auflöst. Hat sich der Alaun gelöst, so setzt man eine Lauge von

Natron langsam und in kleinen Portionen und unter stetem Umrühren zu. haltene Bad von neutralisirtem Alaun sich ziemlich abgekühlt hat, so wird das Garn darin durchgearbeitet, sodann getrocknet und nochmals alaunt.

6.    Das Krappen. Auf 100 K. Waare werden 1600 Quart Wasser mit 100 Quart Blut und 50 K. Krapp in den Kessel gegeben, und beschriebenermassen damit gefärbt.

7.    Zum Schönen wird ein Bad von 6 K. weisser Marseiller Seife, 5 K. feinem Oel und 1200 Quart Sodalauge von 2° B. bereitet.

8.    Das letzte Aviviren endlich geschieht mit einer Mischung von Seifenwasser und Zinnsolution. — Später wurden in Frankreich einige Aenderungen in der Türkischrothfärberei eingeführt, die noch erwähnt werden sollen.

Man kocht die Zeuge zuerst 4 Stunden mit einer Lösung von 1 K. Seife auf je 8 Stück. Das Weissbad wird bei 24° gegeben und mit abwechselnden Trocknungen 6 Mal wiederholt. Man bedient sich dazu einer Klotzmaschine. Im Winter gibt man sogar 12 Weissbäder; im Frühjahr 8 und setzt die Stücke nach jedem Bade gern der Einwirkung der Sonnenstrahlen auf dein Rasen aus, weil man gefunden haben will, dass das Roth an Feuer gewinnt.

Das Beizen geschieht durch Beklotzen mit einem Decoct von Galläpfeln, dem man eine gleiche Gewichtsmenge Alaun zusetzt. Nach dem Trocknen im Trockenhause wird mit essig-saurerThonerde (aus 16 K. Alaun und 16 K. Bleizucker auf je 12 Stück Zeug, jedes von 32 Ellen, bereitet) gebeizt.

Das Krappen wird zwei Mal, jedes Mal mit 2 K. Avignon-Krapp auf das Stück

verrichtet.

Das Aviviren endlich wird auf die gewöhnliche Art mit Seife und Zinnsalz bewirkt. Mitunter behandelt man die Waare noch nachträglich mit einer schwachen Lösung von unterchlorigsaurem Kali.

K. H. u. Gtl.

Diese Färbemethoden haben gegenwärtig z. Th. nur noch ein historisches Interesse und gegenwärtig wird die Türkischrothfärberei vielfach modifient zur Ausführung gebracht, und sind namentlich seit der Anwendung des Tiirkischrotliöles und des künstlichen Alizarins, z. Th. wesentliche Vereinfachungen des Verfahrens möglich geworden. S. hierüber Näheres im Artikel Zeugfärberei und Zeugdruckerei.

Krappblumen s. Krapp V pag. 115.

Krappcarmin s. Krapp V pag. 116 und Krapplack.

Krappextracte. Die vorzügliche Eignung der Krappfarbstoffe für die Herstellung echter Zeugfarben hat bei dem Umstande, das mit der gemahlenen Krappwurzel ein verhältnissmässig grosser Ballast an werthlosen und, durch eine partielle Absorbtion des Farbstoffs geradezu die Ausgiebigkeit vermindernden Bestand-theilen der Wurzel in den Kauf genommen werden muss, frühzeitig den Impuls dazu gegeben durch passende Methoden den Farbstoffgehalt der Wurzel zu con-centriren oder völlig von den übrigen Wurzelstoffen zu isoliren und in der Gestalt von Extracten die Krappfarbstoffe, gewissermassen in concentrirter Form, zugänglich und verwendbar zu machen.

Von solchen Krappextracten, deren Bedeutung für die Färberei, wie begreiflich, seit der allgemeinen Verwendung des künstlichen Alizarins und Purpurins wesentlich verloren hat, sind namentlich folgende zu nennen.

Krappextract'von Robiquet und Colin. Dasselbe wurde erhalten durch Auslaugen der durch Behandlung mit Schwefelsäure dargestellten Krappkohle mit einer kochenden Alaunlösung und Fällen des Farbstoffs durch Zusatz von Schwefelsäure; oder durch Extrahiren der Krappkohle mit Alkohol, wobei zunächst mit kaltem Alkohol ausgelaugt und nach Beseitigung des ersten Auszuges, mit Alkohol in der Wärme ausgelaugt und aus den resultirenden gesättigten Lösungen durch Wasserzusatz der Farbstoff gefällt wurde. Das Präparat, dessen Färbevermögen 70mal so gross ist als jenes von Krapp wurde von Lagier und Thomas unter dem Namen Colo rin in den Handel gebracht.

Krappextract von Kuhlinann. Durch Extraction des Krappmehls mit kochendem Alkohol, Verdampfen der Lösung und Waschen des Extractes mit Wasser bereitet.

Krappextract von Persoz und Gaultier de Claubri. Wurde bereitet durch Auslaugen des Krapps mittels einer kochenden Sodalösung und Extraction der Farbstoffe mit einer heissen Alaunlösung. Die Sodalösung mit einer Säure neutralisirt liefert einen Niederschlag von Pectinsäure mit wenig Farbstoff, der dem Niederschlage selbst noch durch Alkohol entzogen -werden kann.

Krappextract von Dandrillon durch Mazeration der Krappwurzel mit Salzsäure und Extraction der Farbstoffe mit angesäuertem kochendem Alkohol, Sättigen der Lösung mit Kreide und Concentration bereitet.

Krappextract von Colomb. Mazeriren der Krappwurzel mit verdünnter Salpetersäure, Waschen mit Wasser, Extraction mit kaustischer Natronlauge von 12° B. und Fällen der Lösung mit Salpetersäure, wobei ein an Pectinstoffen reicher Niederschlag resultirt, der gewaschen und mit kochender Alaunlösung extrahirt wird. Die erhaltene Farbstofflösung lässt auf Zusatz von Säuren den Farbstoff fallen.

Krappextract von Schwartz. Wird bereitet durch Behandeln des Garancins oder der Krappblumen mit einem kochenden Oele (Mohnöl) und Erkaltenlassen der resulti-renden Lösung, wobei sich der Farbstoff abscheidet (vgl. Dingl. pol. Journ. 131, pag. 347).

Krappextract von Gerber und Dollfuss. Krappblumen werden wiederholt mit kochendem Holzgeist ausgelaugt, die Lösungen durch Abdestilliren des Holzgeistes concentrirt und durch Wasserzusatz daraus der Farbstoff gefällt. Durch Extraction des mit Holzgeist ausgelaugten Krapps mit etwas angesäuertem Holzgeist (1 Thl. Schwefelsäure, 100 Thle. Holzgeist) wird eine zweite Partie Farbstoff gewonnen. Man gewinnt bei der ersten Extraction ca. 6.75 Proc. Extract, bei der zweiten nahezu ebensoviel. Dieses Extract war unter dem Namen Azale bekannt (von Azala d. i. der arabische Name für Krapp). Köclilin bereitete ein Extract durch Extraction der Krappwurzel mit kaltem Holzgeist (vgl. Ding. pol. Journal 131, pag. 398).

Krappextract von Yerdeil und Michel. Krappwurzel wird in mit etwas Schwefelsäure angesäuertem Wasser aufgeweicht, zwischen Walzen gequetscht und gut ausgepresst. Die so präparirte Wurzel wird durch 48 Stunden mit einer schwachen Potaschen- oder Sodalösung (2—4° B.) digerirt, ausgepresst und der Pressrückstand nochmals mit etwas schwächerer Potaschenlauge extrahirt und aus den alkalischen Lqsungen der Farbstoff durch eine Säure gefällt. Der resultirende Niederschlag wird gesammelt, getrocknet, mit kochendem Holzgeist oder Alkohol extrahirt und die resultirenden Lösungen durch Abdestilliren des Alkohols in die Form eines Extrades gebracht (vgl. polyt. Centralblatt 1857, pag. 1596).

Das Krappextract von Schützenberger wird in ähnlicher Weise bereitet, indem zur Extraction phosphorsaures oder noch besser pyrophospliorsaures Natron verwendet wird.

Krappextract von Higgin. Zur Gewinnung desselben wird frische Krappwurzel verwendet, deren Verarbeitung bereits in einer der Société industrielle de Mulhouse von einem anonymen Verfasser im Jahre 1825 überreichten Denkschrift als besonders vortheilhaft empfohlen wurde. Die Wurzel wird mit kaltem Wasser, dem für je 100 Thle. Krapp 3—6 Gewichts-theile Bleizucker und etwas Essigsäure zugesetzt wurden, extrahirt. Dieser Zusatz hat den Zweck, die Spaltung der in der Krappwurzel enthaltenen Glukoside, aus deren Zersetzung die Farbstoffe resultiren, zu hindern und diese unverändert in Lösung zu bekommen. Der filtrirte Auszug wird mit Ammoniak versetzt, die Lösung erhitzt und behufs Oxydation derselben ein Luftstrom hindurchgeleitet, sodann mit Chlorcalcium gefällt und der gesammelte und gewaschene Niederschlag mit einer Säure zersetzt, wodurch der Farbstoff abgeschieden wird (vgl. Dingl. pol. Journ. 155, pag. 447).

Krappextracte von Leitenberger. Nach dem für Frankreich patentirtén Verfahren (vgl. Muster-Zeitg. 1868, pag. 163) lässt sich durch Behandlung mit Wasser von 25—55° C. zunächst das Purpurin aus dem Krapp extrahiren, während erst bei 75° C. sich das Alizarin zu lösen beginnt. Es wird gemahlener Krapp mit genügenden Mengen Wasser angerührt, durch Dampf langsam auf 25—55° C. erwärmt und längere Zeit bei dieser Temperatur macerirt. Die Flüssigkeit wird sodann abfiltrirt, der Kückstand nochmals in derselben Weise behandelt und diese Behandlung so oft wiederholt als die Flüssigkeit noch eine Färbung annimmt. Aus den vereinigten Auszügen wird zunächst durch Kalkwasser oder Barytwasser das Purpurin gefällt und der Niederschlag mit Salzsäure zersetzt, wobei das Purpurin abgeschieden wird und durch Abfiltriren und Waschen gebrauchfertig gemacht werden kann. Der vom Purpurin befreite Krapprückstand wird nun behufs Gewinnung des Alizarins getrocknet und mit Holzgeist bei Siedhitze extrahirt. Aus dem Holzgeistextracte wird durch Eingiessen desselben im Wasser das Alizarin (als Alizarinhydrat?) gefällt und durch Abfiltriren gesammelt. Man soll auf diesem Wege 2—3% Purpurin und 4—4'5°/₀ Alizarin, letzteres fast chemisch rein gewinnen.

Es kann sofort zum Färben ver-

Krappextracte von E. Kopp. Der gröblich gemahlene Krapp wird mit dem lOfachen Gewichte einer Lösung von schwefliger Säure in Wasser (dieselbe muss 4—5'5 promille schweflige Säure enthalten und erhält zweckmässig einen Zusatz von 0⁻5—4 promille Chlorwasserstoffsäure) angemacht.' Man lässt die Mischung 12—25 Stunden unter öfterem Um rühren stehen, presst das Flüssige sodann ab, mazerirt den Kückstand nochmals mit der lOfachen Menge der Schwefligsäurelösung, presst abermals aus und wiederholt dieselbe Operation noch ein drittes Mal. Die beiden ersten Partien der abgepressten Flüssigkeit werden zur weiteren Verarbeitung vereinigt, die dritte zur Extraction neuer Krappmengen verwendet. Die vereinigten concentrirteren Auszüge werden nun unter Zusatz von 3—5fl/₀ Schwefelsäure oder Chlorwasserstoffsäure auf 50—60° erhitzt, wobei sich rothes Purpurin in orangerothen Flocken abscheidet, die auf Filtern gesammelt, gewaschen und getrocknet werden. Die abfiltrirte bräunlich gelb gefärbte Lösung liefert beim Erhitzen bis zum Kochen eine beträchtliche Menge eines pulverigen grünlich schwarzen Niederschlags, der wesentlich ein Gemenge von Alizarin mit einer dunkelgrünen aus dem Chlorogenin entstandenen Substanz und von humusähnlichen Körpern ist. Nach 1—2stündigem Kochen ist alles Alizarin abgeschieden. Dasselbe wird abfiltrirt und bis zur völligen Entsäuerung gewaschen.

wendet werden. Um daraus reines, gelbes Alizarin zu gewinnen, extrahirt man das trockene grüne Alizarin am vortheilhaftesten mit leichtem Schieferöl, Steinöl oder Steinkohlentheeröl. Am geeignetesten sind jene Oele, deren Siedepunkt etwa bei 150° C. liegt. Man verwendet 20—25 Thle. Oel auf 1 Thl. grünen Alizarins, erhitzt zum Sieden, erhält ungefähr 10—15 Minuten bei Kochhitze, lässt sodann etwas erkalten und zugleich das Ungelöste sich absetzen und decantirt die klare, bräunlich gelb gefärbte Lösung noch heiss von dem Bodensätze. Dieselbe liefert schon beim Erkalten Kryställchen von gelbem Alizarin, Vollständiger entzieht man dasselbe der Lösung jedoch, wenn man dieselbe nach dem Abkühlen auf 100° C. mit 10—15% einer Lauge, welche 5—8% Aetznatron enthält, unter tüchtigem Umrühren vermischt, wobei die Natronlauge fast augenblicklich alles Alizarin aufnimmt und in Gestalt einer tief azurblauen Lösung sich von dem Oele scheidet. Aus dieser Lösung kann durch Neutralisation mit verdünnter Schwefelsäure das Alizarin abgeschieden werden.

Durch drei bis viermalige Wiederholung der Extraction mit Schieferöl lässt sich sämmtliches Alizarin ausziehen. Der bei dieser Extraction bleibende Rückstand stellt eine fast schwarze trockene Masse dar, welche zur Darstellung eines bräunlich gelben Farbstoffes verwendbar ist, den man erhält, wenn man die zerriebene trockene Masse portionenweise in verdünnter Salpetersäure (1 Thl. Säure, 10 Thl. Wasser) einträgt, die in einer Schale auf 100° C erhitzt wurde. Es bildet sich unter lebhaftem Aufbrausen eine bräunlich gelbe, im Wasser kaum lösliche Masse, die nach dem Auswaschen und Trocknen ein leichtes lockeres Pulver liefert. Diese mit dem Namen Xantazarin bezeichnete Substanz löst sich leicht in Alkohol und Aether sowie in ätzenden und kohlensauren Alkalilaugen mit intensiv gelber Farbe und färbt mordancirte Wolle und Seide intensiv goldgelb, mit Thonerdesalz gebeizte Baumwolle, orangegelb.

Mit Reductionsmitteln (Zinnsalz) behandelt liefert der Xantazarin einen rothen, dem Purpurin ähnlichen Farbstoff (vgl. auch Dingl. pol. Journ. 174 pag. 60). Neuerer Zeit hat Kopp (vgl. Bulletins de la Société industr. de Mulhouse, October 1867, pag. 437) ein ver-vollkommentes Verfahren für die Krappextractgewinnung empfohlen. Nach diesem behandelt man den Krapp in hölzernen mit Rührvorrichtung versehenen Bottichen mit dem 3 Va—4 %fachen Gewichte einer starken, mit 0.25% Schwefelsäure versetzten. Schwefligsaure-Lösung, lässt 12—18 Stunden stehen, zieht dann die Flüssigkeit ab, presst den Rückstand aus und sammelt den erhaltenen Auszug, der den grössten Theil des Krappzuckers enthält, auf, um zunächst durch Zusatz von %—-% % Schwefelsäure und Erwärmen auf 60—70° C das in Lösung stehende Purpurin abzuscheiden und weiters die von demselben abfiltrirte Flüssigkeit zur Ver-werthung des Krappzuckers durch Gährung auf Alkohol zu verarbeiten. Der abgepresste Krapprückstand wird neuerdings in Bottiche gebracht und einer systematischen Auslaugung mit der 4—öfachen Menge an Schwefligsäurelösung unterworfen, wobei die Temperatur Bottich für Bottich um circa 10° C gesteigert wird, so dass bei Anwendung von sechs Bottichen, im ersten bei einer Temperatur von 40° im letzten bei 90° C ausgelaugt wird. Die so gewonnenen Filtrate werden nunmehr behufs Abscheidung des Purpurins mit 3 %—4% Schwefelsäure versetzt und auf 35—40° C erhitzt und nach Trennung des Purpurins durch Kochen, das grüne Alizarin abgeschieden. Der extrahirte Krapp wird endlich noch mit Wasser, dem 1—1% % Soda zugesetzt wurde, zunächst auf 50—60° C, endlich aber bis zum Sieden erhitzt und der Absud, welcher einen Rest an Farbstoff gelöst enthält, mit den sauren Mutterlaugen von der Abscheidung des grünen Alizarins bis zur sauren Reaction versetzt und so der in Lösung enthaltene Farbstoff in unreiner Form gefällt, welcher Niederschlag behufs der Trennung des Farbstoffes von den mitabgeschiedenen Pektinstoffen mit dem 10 — löfachen Gewichte einer 4—6° B. starken Lösung von schwefelsaurer Thonerde, die 4—8 % freie Säure enthält, durch 20—25 Minuten gekocht wird, worauf die geklärte Lösung zum Erkalten gestellt und so der Farbstoff zunächst noch etwas thonerdehaltig abgeschieden wird. Durch Kochen desselben mit dem 10—löfachen Gewichte an einer 8% Schwefelsäure wird demselben der Thonerdegehalt entzogen und ein direkt zur Verwendung geeigneter Farbstoff gewonnen.

Dem durch Zersetzung mit

Krappextract von Paraf. Zur Bereitung desselben- wird fein gemahlener Krapp zunächst der Gährung unterworfen und sobald diese begonnen hat so lange mit Wasser gewaschen, bis das Waschwasser keinen Zuckergehalt mehr zeigt. Der ausgelaugte Rückstand wird behufs Auflösung der Holzfasern mit ammoniakaliseher Kupferoxydlösung behandelt, indem 100 Thl. Krapp mit 84 Thl. fein zertheiltem Kupfer (Drehspäne o. Feilspäne) gemengt und mit soviel Aetzammoniak übergossen werden, dass ein dünner Brei resultirt, welcher 6—8 Tage unter Luftzutritt und zeitweiligem Umrühren sowie wiederholtem Einleiten von Ammoniak sich selbst überlassen wird. Die Farbstoffe gehen hiebei mit dem Kupfer in eine unlösliche Verbindung ein, während die Holzfaser gelöst wird. Die gebildete Farbstoff-Kupfer-verbinüung wird alfiltrirt und entweder durch Behandlung mit verdünnter Salzsäure oder Schwefelsäure der Farbstoff abgeschieden oder es wird der Niederschlag in Wasser oder Alkohol vertheilt und mit Schwefelwasserstoff behandelt, wobei sich Schwefelkupfer bildet, das im ersteren Falle die Farbstoffe mit niederreisst, in letzterem Falle sich rein abscheidet, während die Farbstoffe in der alkohol. Lösung sich finden.

Schwefelwasserstoff unter Wasser gewonnenen Schwefelkupfer lässt sich der Farbstoff durch kochenden Alkohol leicht entziehen. (Vgl. Deutsche Ind.-Ztg. 1868 pag. 349 u. 353.)

Krappextract von Roc bieder. Dieses, wesentlich reines Alizarin darstellende Präparat, nach seinem Erfinder „Rochlederin“ genannt, wurde zuerst im Jahre 1866 in der ehern. Fabrik von W i 1 h. Brosche zu Pelz und Tyrolka bei Prag im Grossen dargestellt. Das den Gegenstand eines geheimgehaltenen Privilegiums bildende Verfahren bestand wesentlich in einer Extraction der Krappwurzel mit einer kochenden Lösung von schwefelsaurer Thonerde und partieller Abscheidung der beim Erkalten dieser Lösung fallenden Farbstoffe, sowie endlicher Reinigung durch Behandeln mit kochendem Steinöl. Mit diesem Präparate wurden in der Kattundruckerei von Leitenberger (zu Josefsthal nächst Jung-bunzlau) die ersten gelungenen Versuche gemacht den Krappfarbstoff durch directen Druck zu applizieren.

Krappextract von Pernod. Dasselbe wird bereitet durch vollständige Erschöpfung von Krapp, Krappblumen und besonders von Garancin mit kochend heissem angesäuertem Wasser (1000 Thl. Wasser 5 Thl. Schwefelsäure) und Erkaltenlassen der siedend heiss abfiltrirten Flüssigkeit, wobei sich ein orangefarbiger Niederschlag abscheidet, der nahezu reines Alizarin ist und durch Waschen mit Wasser direct verwendbar gemacht werden kann. (Vgl. Dingl. pol. Journal. 185 pag 304).

Krappextracte von Eieu. Gemahlener Krapp wird mit kaltem Wasser extrahirt, getrocknet und sodann unter einem Druck von 4—5 Atmosphären mit Wasser, dem eine geringe Menge Schwefelsäure zugesetzt wurde, behandelt. Nach 15—20 Minuten währender Einwirkung wird die Flüssigkeit durch ein mit Filzscheiben (als Filtermateriale) belegtes Kohr abgelassen und zum Erkalten gestellt, wobei sich der Farbstoff in Gestalt orangerother Flocken absetzt, die gesammelt gewaschen und getrocknet werden, um direct weiter verwendet werden zu können. (Vgl. Dingl. pol. Journ. 197 pag. 189). Nach einem späteren Patente (dto. 14. März 1870) extrahirt Rieu den Farbstoff aus einem durch Waschen möglichst entsäuerten Garancin, das vorher völlig getrocknet wurde mit siedendem Schwefelkohlenstoff, destillirt von der Lösung den Schwefelkohlenstoff ab, entfettet den Rückstand durch Behandlung mit kaltem Benzin oder Schwefelkohlenstoff, und löst den vom Fett befreiten Rest in einer Alkalilauge auf, aus welcher Lösung der Farbstoff durch eine Säure niedergeschlagen wird. (Vgl. pol. Centrlbltt. 1871 pag. 723).

Ausser den angeführten Extracten hat man solche auch durch Extraction des Krappmehls mit kochender Essigsäure von 8°B. und Sammeln des beim Erkalten der siedend heiss abfiltrirten Lösung sich ausscheidenden Farbstoffes, dann durch Extraction der Krappwurzel mit warmen Glycerin und Erkaltenlassen der Lösung, ebenso durch Extraction mit heissem Benzin, endlich auch mit kochender Alaunlösung dargestellt. Neuestens hat auch Dr. Laub er (vgl. Ber. d. öst. Gesellschaft z. Fördg. der ehern. Industr. 1880 pag. 34) ein Verfahren veröffentlicht, welches eine Krappextractgewinnung durch Behandlung des Krapps mit Eisenoxydhydrat und Zersetzung der gebildeten Eisenoxydfarbstoffverbindung bezweckt.

Eine besondere Art der Gewinnung von, den Krappextracten gleicbzustellenden Präparaten, ist die durch die Sublimation unter Mitwirkung von Wasserdampf, dessen Gegenwart die Sublimation des Alizarins begünstigt. K ö c h 1 i n erhitzt Krapp oder Garancin in einer Röhre im Oelbade auf 250° C und leitet einen Strom von Wasserdampf durch die Röhre. K opp wendet einen besonderen Apparat an, mit Hilfe dessen er Garancin in nussgrossen Stücken der Einwirkung von überhitztem Wasserdampf (zwischen 200—240° C) aussetzt, wobei das Alizarin in einem ziemlich reinem Zustande übersublimirt.

Gtl.

Die Krappextracte liefern im Allgemeinen Farben von grosser Echtheit und gestatten ein reines Weiss zu erzielen, erfordern jedoch meist einen Zusatz von Kreide. Es ist vortlieilhaft das zerriebene Extrakt mit Alkohol zu benetzen und zur Herstellung des Bades weniger Wasser zu verwenden als bei Krapp. Die Befestigung der Farbstoffe auf den Mordants erfolgt erst bei Siedhitze. Gegenwärtig haben die Krappextracte sowohl für die Färberei als auch für die Druckerei nun mehr eine theilweise untergeordnete Bedeutung, da sich allenthalben das künstliche Alizarin eingebürgert hat.

Krappfarben s. m. Kesselfarben s. Zeugfärberei.

Krappfarbstoffe s. Krapp V pag. 113 und 114.

Krappfuselöl. Das bei der Gewinnung von Alcohol aus Krappzucker resul-tirende eigentliümliche Fuselöl. Dasselbe unterscheidet sich von den meisten übrigen Fuselölen durch seinen Gehalt an Borneol (Krappfuselölkampher). Gtl.

Krappgelb, s. Krapp V pag. 113.

Krapplack (laque de garance, laque de Borne—madder lake) Krapp-carmin. Mit diesem Namen bezeichnet man die unlöslichen Verbindungen der Krappfarbstoffe mit Metalloxyden, von welchen sich namentlich die Thonerdelacke durch Schönheit der Farbe auszeichnen und fast ausschliesslich im Gebrauche sind. Nach Colomb (vgl. Dingl. pol. Journ. 73 pag. 47) erhält man einen Krapplack, indem man den Niederschlag, der erhalten wird wenn man einen mit schwacher Natronlauge bereiteten Krappauszug mit verdünnter Salpetersäure fällt, in einer Lösung von 2.5 Kilo Alaun in 12 Liter Wasser 10 M. lang bei Siedhitze auflöst und die Lösung mit einer Auflösung von 900 Grm. kryst. Soda in 5.5 Liter Wasser fällt. Eine der vortheilhaftesten Methoden ist die von Person vorgeschlagene. Nach dieser verfährt man wie folgt: Um zuvörderst den Krapp von dem gelben Farbstoff, von Zucker, schleimigen und anderen die Reinheit der Farbe beeinträchtigenden Stoffen zu reinigen, unterwirft man ihn entweder mit Zusatz von etwas Hefe der weingeistigen (nicht der sauren) Gährung, oder wäscht ihn mit einer Glaubersalzlösung aus. Man kocht ihn nun 12 bis 15 Minuten mit einer Lösung von 1 Tbl. Alaun in 10 Tbl. Wasser und filtrirt die rothgefärbte Flüssigkeit. Nachdem sie auf 35° abgekiihlt ist, neutralisirt man sie mit }/₈ bis ¹/10 vom Gewichte des Alauns an kohlensaurem Natron, wodurch sich ein rother Niederschlag, aus basiscli schwefelsaurer Thonerde und Farbstoff bestehend, abscheidet, welcher ausgewaschen und getrocknet den Krapplack darstellt. Die von demselben abfiltrirte Flüssigkeit kann von Neuem mit Krapp gekocht werden, und gibt mit kohlensaurem Natron abermals Krapplack. Der einmal abgekochte Krapp kann noch 2 bis 3mal mit Alaunlösung abgekocht werden und gibt geringere Sorten Krapplack ; besser ist es daher, die späteren Abkochungen statt der reinen Alaunlösung zum Abkochen von frischem Krapp zu benutzen.

Die gewöhnlich übliche Bereitungsart weicht darin ab, dass man zu der mit Alaun gemachten Abkochung des vorher gegohrenen Krapps nur wenig kohlensaures Natron setzt, um einen nur wenig Thonerde enthaltenden, dagegen mit Farbstoff stark beladenen, daher sehr intensiv gefärbten Niederschlag zu erzielen, welcher die dunkelste Sorte des Krapplacks darstellt. Die von diesem abfiltrirte noch roth gefärbte Flüssigkeit gibt auf Zusatz von kohlensaurem Natron nochmals einen, wiewohl helleren Niederschlag, und man kann in dieser Art eine Reihe von immer blasser gefärbten Krapplacken hervorbringen.

Gtl

Der Krapplack wird sowohl für die Herstellung von Wasserfarben als auch von Oelfarben verwendet, kann aber auch in der Zeugdruckerei gleich dem Ultramarin Verwendung finden, indem er mit Albumin oder einem anderen Befestigungsmittel aufgedruckt, sich leicht gleich andern Körperfarben fixiren lässt. Auch in Essigsäure gelöst und nach entsprechender Verdickung aufgedruckt, lässt er sich durch Dämpfen fixiren.

Krappmaschine, s. Appretur I pag. 169.

Gtl.

Krapporange s. Krapp V pag. 113. Mit demselben Namen wird übrigens auch die von Strobl (vgl. Bull. d. 1. soc. industr. d. Mulhouse 1876 pag. 160, s. a. Dingl. pol. Journ. 220 pag. 287) durch Einwirkung von salpetriger Säure auf mit Alizarin gefärbte Gewebe hergestellte lebhaft orangerothe Nuance bezeichnet. (Nitroalizarin-Orange).

Krapppurpur s. m. Purpurin.

Krapproth s. m. Alizarin.

Krappsurogat s. m. künstliches Alizarin.

Kraurit s. m. Grüneisenerz s. IV. pag. 166.

Kratzbelege, s. Baumwollspinnerei I pag. 330, s. Karden IV pag. 665.

Kratze, s. Karde IV pag. 665.

Kratzenfabrication, s. Karden IV pag. 670.

Kratzensetzmaschinen, s. Karden IV pag. 670.

Kratzerde s. m. Salz sch lamm oder K rück schlämm d. i. der beim Stören der Salzsoole niederfallende Absatz, welcher wesentlich aus Chlornatrium, schwefelsaurem Natron und Gyps besteht, vgl. Natrium.    Gtl.

Krausemünze (herbe de baume — curled mint). Dieses als Aromaticum seit Langem verwendete Kraut entstammt der als Mentha crispa L. bezeichneten, der Familie der Labiaten angehörigen Pflanze, welche ohne Zweifel nur eine durch Cultur gezogene Spielart der wilden Mentha silvestris L. ist. Wird namentlich in Gärten cultivirt und zeichnet sich durch seine krausen Blätter und seinen eigen-

tliiimlich angenehm aromatischen Geruch aus'. Mit Wasser destillirt liefert das frische Kraut ein blassgelbes, nach längerem Stehen rothgelb werdendes ätherisches Oel von erfrischend aromatischem Gerüche, das Krausemiinzöl. Dasselbe hat das spec. Gew. 0.969 und besteht wesentlich aus einem bei 160° C siedenden Kohlenwasserstoff, und einem bei 225° C siedenden, dem Carvol ähnlichen Antheil. Es wurde früher namentlich in der Conditorei und der Liqueurfabrication gleich dem PfeffermiinzÖl verwendet.

Gtl.

Krausemünzen, s. C an dit en II pag. 241.

Krautorseille s. b. Flechtenfarbstoffe III. pag. 582.

Kreatin (créatine — kreatine). Dieser charakteristische Bestandteil des Muskelfleisches aller Wirbeltiere kann am leichtesten dargestellt werden, wenn man fein zerhacktes Fleisch mit kaltem Wasser macerirt, die abgepresste Mace-rationsfliissigkeit behufs Abscheidung der Eiweisstoffe zum Sieden erhitzt und nach dem Abfiltriren des Eiweissgerinsels, mit Barytwasser bis zur alkalischen Reaction versetzt, vom Niederschlage abfiltrirt und sodann zur Syrupsdicke verdampft. Aus dem Abdampfungsriickstande krystallisirt nach längerer Ruhe unreines Kreatin, das durch wiederholtes Umkrystallisiren gereinigt werden kann. Es bildet farblose glänzende Prismen, welche ein Mol. Krystallwasser enthalten, das sie bei 100° C. verlieren. Es reagirt neutral, schmeckt schwach bitter und ist geruchlos. In Wasser ist es namentlich beim Erwärmen leicht löslich, Alkohol löst es nur schwer auf. Das Kreatin, das übrigens auch in der Gehirnsubstanz, im Blute, in der Amniosflüssigkeit und im Harn sich findet, ist seiner chemischen Natur nach als Metliylglycocyamin aufzufassen und gehört mithin zu den Guanidin-abkömmlingen ; thatsächlich lässt es sich künstlich aus dem Sarkosin (Methyl-glycocoll) durch Einwirkung von Cyanamid darstellen. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel C₄H^JV₃Oq. Mit 1 Mol. Säure bildet es krystallisirbare Salze, die meist leicht löslich aber sehr unbeständig und von saurer Reaction sind. Es spielt sonach die Rolle einer schwachen Basis. Wird es mit Säuren erwärmt, so geht es unter Wasserabscheidung in Kreatinin über. Mit Barytwasser gekocht, zerfällt es in Sarkosin und Harnstoff, während gleichzeitig Methyl-hydantoin und Ammoniak gebildet wird.

Das Kreatinin (créatinine — kreatinine), das sich stets als Bestandtheil des Harns findet, bildet in reinem Zustande, in welchem es leicht durch Eindampfen einer mit Schwefelsäure versetzten wässrigen Lösung des Kreatins, Neutralismen mit kohlensaurem Baryt und Extrahiren des trockenen Rückstandes mit Alcohol erhalten werden kann, rhombische Prismen, welche leicht in Wasser und siedend heissem Alcohol löslich und von stark alkalischer Reaction sind. Sein Geschmack ist schwach laugenhaft. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel C₄H.N₃0, seiner näheren Constitution nach erscheint es als ein Methyl-glycocyanamidin. Es ist eine starke Base, die selbst Ammoniak aus seinen Salzen austreibt und bildet mit Säuren gut krystallisirbare Salze. Gtl.

Krebsaugen (yeux d’écrevisses — crabs eyes) Krebs steine. Lapides cancrorum. Unter diesem Namen sind die eigenartigen Concretionen bekannt, welche sich im Magen des Flusskrebses, zur Zeit, wo das Thier seine Schale wechselt, finden und nach der Häutung ausgeworfen werden, so dass sie sich in Behältern, in welchen Krebse gehalten werden, nach der Häutung der Thiere reichlich vorfinden und gesammelt werden können. Sie sind ungefähr erbsengross, weiss oder gelblich-weiss, concav-convex, oft zu zweien zusammenhängend und bestehen aus einer in concentrischen Schichten gelagerten steinigen Masse, welche als Haupt-bestandtheile kohlensauren Kalk (circa 63 Proc.), phosphorsauren Kalk (circa 17 bis 18 Proc.), phosphorsaure Magnesia (1—2 Proc.) und eine dem Chitin ähnliche organische Substanz (circa 4—5 Proc.) neben Eiweisstoffen, Extractivstoffen, Natronsalzen u. s. w. enthalten. Bisweilen sind sie durch einen Farbstoff verunreinigt, welcher gleich jenem der Krebsschale an sich graublau ist und beim

Kochen roth wird. In Salzsäure sind sie zum überwiegend grössten Theile unter Hinterlassung einer durchscheinenden gallertartigen Masse von der Form der Con-cretionen löslich. Sie kommen zum grössten Theile aus Südrussland und Galizien in den Handel und waren früher namentlich als Arzeneimittel im Gebrauche.

Kleide (craie — clicdk), d. i. erdiger Kalkstein (vgl. d. IV pag. 612), vorherrschend aus Foraminiferenresten gebildet und oft reichlich Kieselpanzer von Infusorien, sowie verschiedene Petrefakten enthaltend. Häufig enthält sie Einschlüsse von Feuersteinknollen, sowie Beimengungen von Thon, Eisenoxyd, Glaukonit, Apatit etc. Die gewöhnliche Kreide gehört der sog. oberen Kreidegruppe an, jener Formation, welche die jüngsten; secundären kalkig-thonigen, z. Thl. auch sandigen Ablagerungen umfasst, die älter als die Tärtiärformation aber jünger als die Juraformation sind. In Nordfrankreich, sowie im Südosten Englands, lagert die weisse Kreide unmittelbar unter dem Tertiärgebirge und bildet ein undeutlich geschichtetes Gestein, in welchem jedoch regelmässige Schichten oder Lagen von Feuersteinknollen, die oft zu Flintbänken Zusammenflüssen, sich finden. Dieser Art sind die Kreideablagerungen rings um das Pariser Tertiärbecken in der Champagne, an der unteren Seine, an der normanischen Küste, dann an den englischen Küsten bei Dover und Brigthon. Sie durchzieht England von Südwesten gegen Nordosten von Dorset bis Norfolk- und Jorkshire, tritt ostwärts unter die Schuttlagen der Niederungen und verliert sich unter den Wogen des Meeres um auf Seeland, Rügen, der pommerischen Küste u.a. 0. wieder zu Tage zu treten, von wo sie sich durch das Tiefland bis nach Podolien und die Ukraine fortsetzt. Die Kreide ist unzweifelhaft eine Bildung in tiefer See, die sich auch heute noch stetig vollzieht und deren verschiedene Charaktere wesentlich durch locale Verhältnisse bedingt sind. Die eigentliche Kreide ist weich, leicht zerreiblich, mild, leicht abfärbend. Ihre Farbe wechselt von weiss, gelblich bis ockergelb, grünlich bis grau. Man unterscheidet nach der Art der vorherrschenden Versteinerungen, so wie nach Farbe und Structur verschiedene Varietäten. So die Mastrichter Tuffkreide (bei Mastricht), die wesentlich ein Aggregat von zerriebenen Versteinerungen ist, die Korallenkreide (Dänemark), welche reich an Bruchstücken von Korallen ist, die gelbe Kreide (Dep. Indre et Loire), welche thonig und eisenoxydhaltig ist u. s. f. Als wesentlichsten Bestandtheil enthält die Kreide kohlensauren Kalk und verdankt diesem die Eigenschaft sich in Säuren (Salzsäure) zum grössten Theile, unter Aufbrausen zu lösen, wodurch sie sich von ähnlichen Gebilden unterscheidet.

Die wichtigsten Fundorte für weisse Kreide sind England, Frankreich, Rügen, Seeland, Aachen, am Donetz u. a. 0.

Die Kreide findet vielfach technische Verwendung. So dient sie in ihren reineren weichen Varietäten als Schreibkreide, als Farbe, zur Herstellung von Glacepapier (Kreidepapier), zur Bereitung von Pasten (Kreidepasten) als Unterlage für Vergoldungen, zur Bereitung von Kitten (Glaserkitt), als Körper für Farb-präparate (Schüttgelb), sowie für Zwecke der Färberei, als Rohmateriale für die Glasfabrikation, für die chemische Fabrikation, sowie nicht selten als billiges Neutralisationsmittel, zur Erzeugung von Kohlensäure, endlich als Polir- und Putzmittel. Häufig wird die Kreide durch Schlämmen gereinigt. Es werden zu diesem Ende zunächst durch Handscheidung die reineren Stücke von den gröberen Einschlüssen gesondert, durch Siebwerke von gröberen Steinen befreit und sodann in Schlämmbottichen, die mit einem Rührwerk versehen sind, gebracht, und in Wasser aufgeschlämmt. Die aus dem Schlämmbottich abfliessende Kreidemilch wird in einem Sammelbottich gesammelt und von hier mittels einer Pumpe in eine höher stehende Rinnenleitung gefördert, mittels der sie in die Absetzbottiche geleitet wird. Nach längerer Sedimentation wird der abgelagerte Kreideschlamm vom überstellenden Wasser getrennt, in Ziegel geformt und sodann langsam getrocknet.

Die geschlämmte Kreide, welche namentlich als Malerfarbe und für Schreibzwecke dient, wird für letztere Verwendung gemeiniglich zu prismatischen Stän-gelchen geschnitten und so in den Handel gebracht. Die feinsten Sorten der Schlemmkreide gehen als Wienerweiss, Spanischweiss, Dänischweiss, Marmorweiss (blanc de Meudon, blanc de Troyes) Champagner Kreide, Bologneser Kreide

Gtl.

u. s. w.

Kreide Breslauer, s. m. Kreide von Rügen.

¹

Ein und dieselbe Masse übt am Pole einen um ca. O.OOomal grösseren Druck aus, als amAequator; mithin müsste man am Aequator zu einem Kilogramm 5 Gramme zulegen, um damit z. B. auf einer Federwaage denselben Druck zu erzielen, als das Kilogrammgewicht am Pol ausübt. In Europa ist der Einfluss der Aenderungen der Schwerkraft

oder auf lk bezogen 2 Centigramm.

²

In diesem Falle wäre, wenn es auf Genauigkeit ankömmt, die aus Pendelschwingungs-Versuchen zu bestimmende Grösse der localen Aceellerätion der Schwere einzusetzen. Man kann sich übrigens auch begnügen, selbe annähernd aus der Formel g ~ 9.78 (1 Ą- 0.0052 sin²?)

zu rechnen, in welchem Ausdrucke <i die geographische Breite bezeichnet.

Kreide Briançoner, s. m. Talk.

Kreide gelbe, s. Kreide V pag. 126, denselben Namen führen auch lichte

Ockerarten.

Kreide Pariser, eine aus Schlemmkreide, Kienruss und Thon künstlich hergestellte schwarze Kreide.

Kreide rothe, s. m. Röthel, rother Bolus.

Kreide schwarze, Zeichenschiefer (black challc — crayon noir), fein erdiger Thonschiefer durch Kohle schwarz gefärbt, wie er sich vornehmlich bei Osnabrück, Nürnberg, dann besonders gut bei Cherbourg, Pignerol und Seez in Frankreich und Marvilla in Spanien findet. Gtl.

Kreide spanische, Spanischweiss, s. Kreide. Derselbe Name wird indess auch z. Th. zur Bezeichnung von Kreidesurrogaten, namentlich der weichen Talksorten gebraucht. Gtl.

Kreide venetianische, s. m. Talk.

Kreideglas, s. m. böhm. Krystallglas, s. Glas IV pag. 35.

Kreidesäure, s. m. Kohlensäure, s. Kohlenstoff V pag. 50.

Kreidepapier (papier-porcelaine), zu Kupfer- und Steindruck, besonders für Visitkarten, ist ein Papier, welches zwei- bis dreimal mit einem Bleiweissanstrich versehen, getrocknet und hierauf geglättet wurde. Bezüglich letzterer Operation s. Satiniren im Art. Papierfabrication. Vgl. Elfenbeinpapier III pag. 261. Endlich gibt es eine Art Kreidepapier oder Elfenbeinpapier (papier métallique), welches dadurch hergestellt wird, dass man gutes Velinpapier beiderseits mit Kalkmilch bestreicht, trocknet und satinirt. Dieses Papier gestattet ein Beschreiben mit Metallstiften aus Zinn-Blei-Legirung, ohne dass die Striche durch Kautschuk entfernt werden können. Kk.

Kreidepaste besteht aus Leimwasser und geschlämmter Kreide und wird zur Herstellung gepresster Gegenstände verwendet. Vergl. Holz künstl. IV pag. 386, Ilolzcement IV pag. 387. Kk.

Kreisachat, Achatvarietät mit kreisförmiger Figur der Zeichnung. Kreisevolvente, s. Curven II pag. 447.

Kreissägen (scie circulaire — circular saw), s. Sägen.

Kreisschere (cisaille circidaire—rotary shears), s. Sc lie reu, s. Blechbearbeitung I pag. 543.

Kreittonit, Min., z. Th. in Krystallen des tesseralen Systems, z. Thl. derb, in körnigen Aggregaten nnt muscliligem Bruch, grünlich-schwarzer bis sammt-schwarzer Farbe; undurchsichtig, fettglänzend bis Glasglanz. Härte 7—8, spec. Gew. 4.48—4.89. Ist wesentlich ein Zinkaluminat, ähnlich dem Automolit, mit einer theilweisen Substitution der Thonerde durch Eisenoxyd, des Zinkoxyds durch Eisenoxydul, Manganoxydul und Magnesia, mit 49.73 Proc. Thonerde, 8.7 Proc. Eisenoxyd, 26.72 Proc. Zinkoxyd und 8.0 Proc. Eisenoxydul neben 1.45 Proc. Manganoxydul und 3.41 Proc. Magnesia. Vork. zu Bodenmais in Baiern. Gtl.

Kremersit, Min., kleine blutrothe Octaëder, wesentlich ein wasserhaltiges Doppelsalz von Chlorkalium und Eisenchlorid mit theilweisem Ersatz des Chlorkaliums durch Chlorammonium. Vorkommen in den Fumerölen des Vesuvs. Gtl.

Kremnometer ist ein von Smith & Ramage in Aberdeen ausgeführtes, einfaches Messinstrument, welches die Aufgabe löst, aus der gegebenen Kronenbreite, der Höhe des Kronenmittels und dem Böschungswinkel, die Breite eines Dammes vom Mittel gegen beide Seiten auch bei geneigtem Terrain rasch zu finden. (The practical Mechanic’s Journal 2 Ser. Vol. 3 pag. 323). Kk.

Krempeln, Kratzen (cardage — carding), s. Baumwollspinnerei I pag. 330, s. Karden IV pag. 665.

Kremser Weiss, s. m. Bleiweiss, feinste Sorte, s. Blei I pag. 604.

Krensäure, s. m. Quell säure, s. Humus IV pag. 432.

Kreosol, d. i. der Monomethyläther des Homobrenzkatechins, s. d. IV pag. 418, vgl. a. Kreosot.    N

Kreosot (créosote — créosote). Unter diesem Namen begreift man zwei wesentlich verschiedene Substanzen, welche nur in Hinsicht ihrer Gewinnungsweise einige Aehnlichkeit haben, insoferne sie beide Producte der trockenen Destillation, ihrer Wesenheit nach aber je nach der Natur der Substanz durch deren Destillation sie erhalten wurden, different sind. Es sind dies einerseits die von Reichen bach (1832) aus dem Holztheer isolirte und andererseits die von Runge (1834) zuerst aus dem Steinkohlentheer gewonnene Substanz, welche beide ihrer conservirenden Wirkung auf Fleisch wegen (von xnmz (kreas) das Fleisch und owÇsîv (sozein) erhalten) Kreosot genannt und als Holztheer- oder Buchenholztheer-Ivreosot und als Steinkohlentheer-Kreosot unterschieden wurden, welch letzterer Körper indess gegenwärtig allgemein als Carbolsäure (Phenylalkohol, Phenol u. s. w.) bezeichnet wird, während nur der erstere noch unter dem Namen Kreosot verstanden zu werden pflegt.

Man gewinnt denselben aus dem Holz- oder Torftheer, indem man das durch Destillation des Theers gewonnene schwere Theeröl durch Rectification reinigt, sodann mit Sodalösung wäscht, abermals rectificirt und durch wiederholtes Auflösen in Natronlauge und Ausfällen mit verdünnter Schwefelsäure reinigt, um die von der anhängenden Feuchtigkeit befreite Flüssigkeit endlich nochmals zu rectificiren. So gereinigt bildet das Kreosot eine farblose, stark lichtbrechende Flüssigkeit von öliger Consistenz, einem intensiven Rauchgeruch und einem brennenden Geschmacke, deren spec. Gew. zwischen 1.04 und 1.09 schwankt und deren Siedepunkt zwischen 200—210° C. liegt. Sie löst sich in 80—100 Thl. kaltem und 24 Thl. heissem Wasser, leicht in Alkohol, Schwefelkohlenstoff, Essigsäurehydrat, ferner auch in Kalilauge und Natronlauge, dagegen sehr schwer in Aetzammoniak. Bei längerem Stehen an der Luft färbt sie sich bald gelb und braun, angezündet brennt sie mit leuchtender, stark russender Flamme. Eisenchloridlösung färbt sich damit gelbgrün, nicht blau.

Seiner ehern. Natur nach ist das Kreosot ein Gemenge verschiedener Phenole und Phenoläther und enthält vorherrschend Benzolphenol, Xylenol, Guajacol, Kresol und Kreosol.

Das Kreosot wirkt zerstörend auf thierische Gewebe, indem es Eiweisskörper in Gestalt eines Coagulums fällt. Es findet demnach Anwendung als Aetzmittel, dann aber insbesondere als Fäulniss wiedriges Agens (antiseptisches und Desinfectionsmittel). In diesem Sinne spielt es als Bestandfheil der Rauchgase eine wesentliche Rolle bei der Conservirungsmethode durch Räucherung. Zu Heilzwecken wird es in der Gestalt einer schwachen wässrigen Lösung (1 Thl. auf 100 Thl. Wasser) unter dem Namen Kreosotwasser verwendet.

Den Namen Kreosot führt übrigens auch das rohe Gemenge von Phenolen, welches bei der Paraffinfabrikation aus den Theerölen durch Schütteln derselben mit Natronlauge und Zersetzen der erhaltenen Kreosotnatronlösung mit Schwefelsäure erhalten wird und als Rohmateriale für die Gewinnung von Carbolsäure Verwendung findet. Ueber Steinkohlentheerkreosot, s. b. The er. Gtl.

Kreosotgas, ein durch trockene Destillation des, beim Ausschütteln der kreosothaltigen Theeröle mit Natronlauge resultirenden Kreosot-Natrons, darstellbares Leuchtgas. Gtl.

Kreosotiren, s. Ilolz-Imprägnirung IV pag. 398.

Krepon oder Krepp ist ein Schafwoll - Kammgarngewebe, welches aus stark gedrehter Kette und loserem Schüsse besteht, welch’ letzterer schwach geschlagen wird. Nach dem Färben wird der auf eine Walze gewickelte Stoff in Wasser gekocht, wodurch die krause Beschaffenheit dieses Zeuges entsteht, weil die Fäden verschieden eingehen (vgl. Krepp).

Krepp (crêpe — crape) ist ein aus ungekochter Seide locker, leinwandartig, gewebter Zeug. Kette und Schuss meist zweifädig filirt, theils rechts, theils links gezwirnt, welche in der Kette mit einander abwechseln, während beim Schuss bald zwei rechts und zwei links gezwirnte zu liegen kommen. Die Einschlagfäden erhalten eine wellenartige Verschiebung dadurch, dass der mit warmen Wasser befeuchtete Stoff, auf einem schief liegenden Brette mit der behaarten Seite eines Kalbfelles parallel zur Kette gestrichen wird ; hierdurch erlangt der Krepp das krause Aussehen. Hierzu kann man sich auch einer Kreppmaschine bedienen, s. Dingl. pol. Journ. Bd. 34 pag. 195, Brevets XLV 142. Kk.

Kresole, Oresol, C r es y lalko h ol, Cr esyl säure C^H^O — C^H^OH), Abkömmling des Toluols C₇iTs und zu demselben in derselben Beziehung stehend wie das Phenol zum Benzol, d. i. ein durch Vertretung vom Wasserstoff im Benzol durch die Gruppe OH entstandenes Derivat. Man kennt drei isomere Kresole, das Ortho-, Meta- und Para-Ivresol, die sich durch die verschiedene Stellung der Ojff-Gruppe im Benzolkern unterscheiden. Von diesen bilden das Orthokresol und das Parakresol einen Bestandtheil des Steinkohlentheers, vgl. Thee r. Gtl.

Kresotinsäuren, Oxytoluylsäuren, CÜH₃ - CH₃-OH - CO^H, Toluolabkömmlinge, in welchen ein Wasserstoffatom durch die Gruppe OH und ein zweites durch die Gruppe COOH vertreten ist, die also zum Toluol in derselben Beziehung stehen, wie die Salicylsäure zum Benzol. Man erhält durch Einwirkung von Natrium und Kohlensäure auf Kresole drei verschiedene Kresotinsäuren, je nachdem man das eine oder das andere der drei isomeren Kresole verwendet. Sonach bestehen drei Kresotinsäuren u. z. die Orthokresotinsäure, die Metakresotin-säure und die Parakresotinsäure. Alle bilden nadelförmige Krystalle, die in kaltem Wasser kaum, leicht in heissem löslich sind und durch Eisenchlorid violett gefärbt werden. Die erste schmilzt bei 164° C., die zweite bei 114° C., die dritte bei 153° C. Gtl.

Kresozon und Kreosozon, d. h. fleisch - conservirend, hat Leube (vgl. Dingl. pol. Journ. 221 pag. 389) das von ihm zur Conservirung von Fleisch und Fleischwaaren, sowie von Häuten vorgeschlagene Gemenge von 2—-4 ThI. Schwefelsäure mit 96—98 Thl. Wasser genannt. Gtl.

Kressensamenöl. Die Samen der Kresse, Lepidium sativum L. liefern ein fettes Oel von braungelber Farbe und eigenthümlichem Geruch und Geschmack. Das spec. Gew. dieses langsam trocknenden Oeles ist 0.924, sein Erstarrungspunkt liegt bei 15° C. Gtl.

Kresylalkohol, Cresylalkohol, s. Kresole.

Kreuzband, als Holzverbindung (Andreaskreuz), s. IArti Band unter 3 pag. 286 ; als Thürbeschlag, denselben Art. ad 2 unter e.

Kreuzbeeren, auch Avignonbeeren, Gelbbeeren, persische Beeren (grainette, graine d’Avignon — yellow bewies, bewies of the buck thorn), vgl. III pag. 733. Den Namen Kreuzbeeren schlechtweg oder deutsche Kreuzbeeren führen die Früchte des in Mitteleuropa in Hecken, Gebüsch und Wäldern

Kannarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

wild wachsenden Wegdorns oder Kreuzdorns (Rhamnus cathartica, früher auch Spina cervina genannt). Dieselben sind von der Grösse einer kleinen Erbse, im reifen Zustande (September, October) schwarz und enthalten dann ein dunkel violettes Fruchtfleisch von widrig bitterem Geschmacke, welches 4 harte Samenkerne einschliesst. Das Fruchtfleisch wirkt purgirend (daher auch Purgirkreuz-dorn) und wurde namentlich in früherer Zeit zur Bereitung eines als Arzeneimittel verwendeten Syrups und eines Latwergs (Kreuzbeermus) benützt. Die noch unreifen grünen Beeren dienen zur Bereitung des namentlich früher als Farb-materiale häufig verwendeten Saft- oder Blasen-Grüns (vert de vessie, vert de glaïeul — sap green). Zu seiner Darstellung werden die unreifen, noch grünen Beeren zerquetscht, der erhaltene Brei durch acht Tage stehen gelassen und nach Ablauf der während dieser Zeit eingetretenen Gährung der Saft abgepresst, der nun nach Zusatz von etwas Alaun und Pottasche Uber massigem Feuer zur Consistenz eines Extractes eingedampft wird. Die noch warme Masse wird sodann in Schweinsblasen oder starke Rindsdärme eingefüllt und so Anfangs an der Luft, zuletzt in künstlicher Wärme, meist einfach durch Aufhängen im Rauchfange völlig ausgetrocknet. Nach anderen Vorschriften soll dieses namentlich in Deutschland und Frankreich bereitete Farbextract unter Zusatz von etwas Gummi und Indigolösung bereitet werden. Es stellt eine schwarzgrüne, spröde Masse dar, die an den Kanten durchscheinend ist und sich in Wasser vollständig und leicht lösen soll. Es ist sowohl als Malerfarbe als insbesondere auch für die Zwecke der Lederfärberei verwendet worden, gegenwärtig jedoch nur noch in sehr beschränktem Masse in Verwendung, s. a. Kreuzdornfarbstoffe. Gtl.

Kreuzdornfarbstoffe. Als die eigentlich chromogenen Bestandtheile der Kreuzdornbeeren, sowie im Allgemeinen der der Familie der Rhamneen entstammenden Farbmaterialien sind das Rhamnin, das Rhamnetin, das Frangulin und die Rhamnogerbsäure zu bezeichnen.

Das Rhamnin (Xanthorhamnin Gellatly’s, Rhamnegin Lefort’s und Sehiitzenberger’s) kann nach Stein (vgl. Polyt. Centrait)!. 1868 pag. 1176 und 1869 pag. 41) aus den noch olivengrünen Kreuzdornbeeren erhalten werden, indem dieselben zerstossen und in einem Verdrängungsapparate mit 80proc. Weingeist extrahirt werden. Der weingeistige Auszug wird in kleinen Portionen so lange mit absolut. Alcohol versetzt, als noch eine Trübung von abgeschiedenen Rhamningummi entsteht, welches abfiltrirt und sodann das Filtrat mit Aether gefällt wird. Hiebei scheidet sich das Rhamnin nach dem Schütteln in käsigen Flocken aus, die mit Aether gewaschen und getrocknet werden. Wird die getrocknete Masse in Alcohol gelöst und die Lösung sehr langsam verdunstet, so scheidet sich nach langem Stehen das Rhamnin in Kryställchen aus. L e fort (vgl. Compt. rend. 63, 840,1081) erhielt es durch Extraction der zerkleinerten imreifen Kreuzdornheeren mit sied, heissem OOproc. Alcohol. Er sammelt die beim Erkalten der siedend heiss filtrirten Lösung sich abscheidende Masse, welche wesentlich Rhamnetin enthält und lässt das Filtrat langsam verdunsten, wobei sich das Rhamnin in blumenkohlälmlichen Massen abscheidet, die zunächst mit starkèm Weingeist, dann mit Aether gewaschen werden. In ähnlicher Weise verfuhren Schützenberger (vgl. ehern. Centralbl. 1868 pag. 806) und Gellatly (vgl. chem. Centralbl. 1858 pag. 477).

fast

Das Rhamnin bildet blassgelbe oder goldgelbe zarte Nadeln (Stein) oder ein gelbliches Conglommerat durchsichtiger vierseitiger Krystallblättchen (Lefort), es ist geruchlos sowie geschmacklos und von neutraler Reaction. In Wasser, Weingeist und Essigsäurehydrat ist es leicht löslich, in absolutem Alcohol bei Siedhitze, Aether, Schwefelkohlenstoff, Chloroform und Benzol lösen es nicht. Aetzende Alkalien oder alkalische Erden lösen es leicht zu gelben Lösungen, welche an der Luft leicht braun werden. Beim Erhitzen bläht es sich auf und verbrennt unter Hinterlassung einer porösen Kohle. Beim Kochen mit verdünnten Mineralsäuren, sowie bei Einwirkung von Schwefelsäure schon in der Kälte, wird es gespalten und zerfällt in Rhamnetin und Rhamninzucker, der nach Stein wenig süss ist und der Formel C₁₂Hi20,t entspricht. Dieselbe Spaltung bewirkt das in den frischen Beeren enthaltene stickstoffhaltige Rhamninferment. Das Rhamnin gehört demnach der Classe der Glukoside (richtiger Mannide) an und seine Zusammensetzung entspricht der Formel C2iH₃₂0lt (bez.    0₁₄ Schützen-

berger). Die wässrige Rhamninlösung wird weder durch neutrales noch durch bas. Bleiacetat gefällt, dagegen erleidet die weingeistige Lösung durch diese Reagentien eine Fällung in Gestalt orangegelbe) Flocken. Durch Eisenchlorid werden Rhamninlösungen olivengrün, durch Chlorkalk tiefdunkelgrün gefärbt, bei stärkerer Concentration liefern beide Reagentien eine braunrothe Färbung. Durch Thonerdehydrat wird Rhamnin ziemlich vollständig gefällt. Silbernitratlösung wird reducirt, aus essigsaurem Kupferoxyd ein brauner Niederschlag gefällt. Mit Zinnsalz oder Alaun gebeizte Zeuge färben sich in Rhamninlösungen nur sehr unvollkommen,

nehmen aber auf Zusatz einer das Rhamninferment enthaltenden Flüssigkeit, z. B. eines frisch bereiteten Kreuzbeerenauszuges, sofort eine satte Färbung an.

Das durch Spaltung des Rhamnins entstehende Rhamnetin (Rhamnin Fleury’s und Lefort’S, Chrysorhamnin Kane’s) findet sich fertig gebildet neben dem Rhamnin in den unreifen Kreuzdornbeeren und kann, wie oben erwähnt, aus dem beim Erkalten des siedend heiss bereiteten Auszuges sich abscheidenden Sedimente gewonnen werden. Leicht erhält man es durch Kochen von Rhamnin mit Wasser dem man i/B0 Schwefelsäure zugesetzt hat, Sammeln des abgeschiedenen gelben Schlammes und Umkrystallisiren desselben aus heissem Weingeist.

Es bildet nach Le fort kleine goldgelbe Schüppchen von quadratisch-prismatischer Form, die fast geschmacklos und in Wasser kaum löslich sind. In Weingeist ist es bei Kochhitze leichter löslich (in 58.5 Thl.), von Aether braucht es in der Kälte 76 Thl. Nach Stein verhält es sich übrigens völlig gleich dem Quercetin, mit welchem es, nach diesem Forscher, identisch ist. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel O₂₃II₁₆O₁₀. Gellatly gab ihm die Formel C₁₁H₁₀Oi (vgl. a. Kane, Journ. f. pract. Chem. 29 pag. 481, Fleury, Journ. f. pract. Chem. 26 pag. 226).

und

Die Rhamnogerbsäure, welche aus dem durch Eindicken des Saftes der Kreuzdornbeeren gewonneneil Extracte durch Extrahiren desselben mit Weingeist, Verdunsten der weingeistigen Lösung und Vermischen der conc. Flüssigkeit mit Wasser abgeschieden durch Auflösen des getrockneten Niederschlages in Aether und Verdunsten der äther. Lösung gereinigt werden kann, bildet eine grüngelbe, amorphe, zerreibliche Masse von herbem etwas bitteren Geschmack und neutraler Réaction. Sie löst sich kaum in Wasser, leicht in Weingeist und Aether, sowie in wässrigem Aetzammoniak und Alkalilaugen. Sie fällt Leimlösungen nicht, Bleisalze orangegelb und färbt Eisenoxydsalzlösungcn olivengrün.

Das Frangulin oder Rhamnoxanthin findet sich ebenso in den Beeren als auch in der Rinde des Stammes sowohl wie der Wurzel von Rhamnus cathartica, aber auch in den verschiedenen Theilen von Rhamnus frangula L. Es kann nach Cassel mann (vgl. Annal, d. Chem. und Pharm. 104 pag. 77) aus der zerkleinerten Rinde des Stammes und der Aeste des Kreuzdorns, erhalten werden, indem man dieselbe mit ammoniakalischem Wasser anskocht, das Decoct mit Salzsäure übersättigt und nun durch mehrere Wochen der Ruhe überlässt. Der nach dieser Zeit abgeschiedene schwarzbraune Niederschlag wird gesammelt, ausgewaschen und unter Zusatz von Bleizucker mit 80proc. Weingeist ausgezogen. Der alcohol. Auszug wird noch heiss filtrirt und mit so viel Wasser versetzt bis er sich zu trüben beginnt. Nach wochenlangem Stehen scheidet sich aus demselben das Frangulin ab, das durch Umkrystallisiren aus Weingeist gereinigt werden kann. Nach Enz (Viertljhr. pract. Pharm. 16 pag. 106) kocht man die Rinde oder die Beeren des Faulbaums mit einer wässrigen Lösung von Aetz-natron oder Soda, neutralisirt den Auszug mit Salzsäure und extrahirt den gewaschenen und getrockneten Niederschlag mit Chloroform, das nach dem Verdunsten reines Frangulin hinterlässt.

Es bildet ein Haufwerk von zarten, citronengelben, matt seidenglänzenden Krystall-nadeln, die geruch- und geschmacklos sind, bei 240—250° C. schmlzen und hiebei theil-weise unzersetzt sublimiren. In Wasser ist es unlöslich, löslich in heissem Weingeist (160 Thl.) von 80 Proc., aus welcher Lösung es sich beim Erkalten fast vollständig wieder abscheidet. Aether löst reines Frangulin nur äusserst schwierig, dagegen wird es von Chloroform sowie von Schwefelkohlenstoff aufgenommen. Wässrige Alkalien und Aetzammoniak lösen es mit Purpurfarbe, conc. Schwefelsäure färbt es sogleich schön smaragdgrün, dann purpurfarben und löst es endlich mit dunkelrother Farbe. Aus dieser Lösung wird es durch Wasser wieder gefällt. Mit Metalloxydhydraten liefert es schön gefärbte Lacke und färbt Baumwolle, Wolle und Seide. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel C'₂₀II.₂₀O1(l (vgl. Hesse, Ann. d. Chem. u. Pharm. 117 pag. 349 und Faust Arch. f. Pharm. 187 pag. 8). Es gehört gleichfalls der Classe der Glukoside an, indem es sich beim Erhitzen der weingeistigen Lösung mit Salzsäure in Frangulinsäure C₁₄IIinO. und Zucker spaltet, wobei zugleich eine geringe Menge eines der Frangulin säure sehr ähnlichen, von Faust Difrangulinsäure genannten Spal-tungsproductes (C.1%Ti₁ g0₉ V) entsteht. Die Frangulinsäure selbst, die auch durch Einwirkung von Alkalien aus Frangulin entsteht und daher bei der Darstellung des letzteren sich stets bildet, stellt eine orangegelbe lockere Krystallmasse dar, aus der sich nicht selten mikrosco-pische Nadeln von rother Farbe isoliren lassen. Sie schmilzt bei 248—250° C., löst sich schwer in Wasser, Chloroform und Benzol, leicht in Alcohol und Aether. Mit Alkalien und Ammoniak liefert sie prachtvoll roth gefärbte Lösungen der bezüglichen Salze, die jedoch nicht krystallisirt erhalten werden können. Wird Frangulin mit rauchender Salpetersäure behandelt, so liefert es neben Oxalsäure Nit rofrangulin säure C₂₀Hll(NO₂)₃O₃, welche aus Weingeist in orangefarbigen Krystallnadeln krystallisirt, die bitter schmecken und sich in Wasser mit carmoisinrother, in Alkalien mit violettrotlier Farbe lösen. Die Lösung derselben liefert mit Metallsalzen feuerrothe Niederschläge. Aitsser diesen Chromogenen enthalten die Kreuzdornbeeren noch den, als Rhamnocathartin bezeichneten, von Hubert (vgl. Repert. Pharm. 35 pag. 293), Winckler (Jahrb. Pharm. 19 pag. 221 und 24 pag. 1) und Bins-wanger (Repert. Pharm. 104 pag. 54) untersuchten unkrystallisirbaren Bitterstoff, der als das purgirend wirkende Princip der Kreuzbeeren anzusehen ist, dessen Zusammensetzung bisher jedoch nicht mit Sicherheit ermittelt wurde. Gtl.

Kreuzdornholz (bourg - épine, nerprun — buckthorn). Das Holz des gemeinen Kreuzdornes (Rhamnus cathartica) ist gelblich mit röthlichem Kern, hart, dicht und zäh. Die schön gemaserte Wurzel wird besonders als Drechslerholz geschätzt. Kk.

Kreuzgewölbe, s. Gewölbe III pag. 785.    ,

Kreuzkümmel, römischer Kümmel, Mutterkümmel, sind die Früchte der im Oriente einheimischen, in Südeuropa (Malta und Berberei) cultivirten Umbellifere Cuminum Cyminum. Dieselben sind doppelt so lang als gewöhnliche Kümmelkörner, meist noch zu zweien zusammenhängend, blassgelblich bis bräunlich mit vorspringenden Längsrippen versehen, welche kurze Borsten tragen. Ihr Geruch und Geschmack    ist stark    gewürzhaft, mehr jenem    des Fenchels als

des Kümmels ähnlich.    In    Holland    wird der Kreuzkümmel    als Gewürz zur

Bereitung der Kümmelkäse verwendet, sonst dient er nur als Volksheilmittel zum äusseren Gebrauche. Das durch Destillation der Samen mit Wasser darstellbare Kreuzkümmelöl oder römisch Kümmelöl, von welchem die reifen Samen

2.8 bis 3.2 Proc. Ausbeute liefern, ist dünnflüssig, hellgelb, von gewürzhaftem Gerüche und brennend    aromatischem    Geschmacke. Sein spec.    Gew. ist 0.975.

Es besteht wesentlich    aus    Cuminol und Cymol, vergl. d.    II pag. 420 und

pag. 462. Gtl.

KreuzmeiŚsel (bec d’âne — cross-cutting chisel), s. Meis sei.

Kreuzschlag (traverse), ein grosser Schmiedehammer, dessen Finne parallel zum Hammerstiel läuft.

Fig. 2508.

Kreuzstein, s. m. Harmotom, s. d. IV pag. 246.

Kreuzthür (porte â quatre panneaux — four-panelled door), eine einflüglige Thür, welche durch ein verticales Rahmholz und ein Querholz in vier Felder (Füllungen) getheilt wird. Grolim.

Kreuzverband (appareil à croisettes — cross-band), s. Mauerverband.

Kreuzzapfen, eine Holzverbindung, geeignet fiir einen lothrechten Balken auf einem horizontalen, s. Fig. 2508.

Krichtonit, Crichtonit, s. m. Kibdeloplian, Iserin, Titaneisenerz, s.

11 m e n i t IV pag. 471.

Krimpen, Krumpen (décatir — shrinking), s. Tuch (Appreturdesselben).

Kl'inochrom, s. b. Haarfärbemittel IV pag. 216.

Krisuvigit, s. m. Broch antit, s. II pag. 40.

Krönel, Körnel, Gründl [grenelle), Handwerkzeug des Steinmetzen zur Bearbeitung der Steinflächen, bestehend aus mehreren (12—16) Meissein, welche in einem Rahmen, mit Handgriff, eingesetzt und mittelst Verkeilung befestigt werden (Einsatzkrönei). Man bezeichnet mit Hilfe dieses Werkzeuges bearbeitete Steine, als „gekrönelt“. Grohn.

Kröpfung, s. Verkröpfung.

Kröse (jabloire — croze) ist ein Böttcherwerkzeug, welches Anwendung bei Herstellung der Kimme an kleinen Gefässen findet, es ist einem Streichmasse ähnlich, hat aber statt der Reissnadel das sägeartig gezahnte Kröseeisen.

Kröseleisen, s. Glaserarbeiten IV pag. 42.

Krokoit, s. m. Rothbleierz, vgl. a. Blei I pag. 570 und 603.

Krokonsäure [acide croconique — croconic acid), s. Kohlenstoff bei Kohlenoyd.

Krokydolith, Blaueisenstein. Min. Mikrokrystallinisch, faserige Aggregate, die leicht trennbar sind, auch derb. Die elastisch zähen Fasern sind sehr biegsam, schwer zerreissbar, indigoblau oder smalteblau, schwach seidenglänzend bis matt, undurchsichtig, nur in dünnen Fasern durchscheinend. Ist ein wasserhaltiges Natron-Magnesia-Eisenoxydul-Silicat mit 50.3 Proc. Kieselerde, 35.0 Proc. Eisenoxydul, 6.7 Proc. Natron, 2.2 Proc. Magnesia und 5.8 Proc. Wasser. Vorkommen am Orange-River in Capland, Golling in Salzburg, als Begleiter des blauen Quarzes, Stavärn in Norwegen. Gtl.

Kronenbohrer, s. Bergbau I pag. 384.

Kronendach oder Ritterdach, s. Dachdeckung II pag. 493 unter c.

Krongelb, fälschlich gebrauchte Bezeichnung für Chromgelb, s. Blei

I pag. 599.

Kronglas (verre de couronne — crown glass), s. Glas IV pag. 6 und

pag. 56.

Kronrad {roue de champ — crown-ivheel), s. Uhren.

Kronsäge (scie cylindrique — crown saw), s. Sägen.

Krotzen, hüttenmännische Benennung der bei der mechanischen Aufbereitung der nassauischen Manganerze (Obertiefenbach) ausgeschiedenen grösseren Erzstücke, s. Mangan. Gtl.

Krücksalz, d. i. bei dem Versieden der Salzsoolen sich abscheidender Salzschlamm, s. Kochsalz, bei Natrium.

Krümmelzucker, s. m. Traubenzucker.

Krummeisen (hollowing knife), krummes Reifmesser.

Krummholzöl, Latschenöl, Templinöl (huile de pin de montagne — oil of mountain pine), Oleum templinum, d. i. das ätherische Oel der Krummholzkiefer (Pinus Mughus Kch., Pinus Pumilio Iiänke), eines namentlich im höheren Gebirge wachsenden, durch den niederliegenden Stamm und die dunklere Färbung der- Nadeln schon äusserlieh von der gemeinen Kiefer unterschiedenen Baumes. Es wird meist durch Destillation der Zapfen gewonnen und stellt ein leichtflüssiges grünlich oder bräunlich gefärbtes Oel von balsamisch harzigem Geruch und feurigem Geschmack dar, das in Wesenheit mit dem Terpentinöl iibereinkommt. Gtl.

Krumpen, s. Krimpen.

auch

von

namentlich im Norden Europas vielfach verarbeitetes Rohmateriale für die Gewinnung von Soda (vgl. Natrium), ausserdem findet er Verwendung als Flussmittel und endlich als Rohmateriale für die Glasfabrikation zur Erzeugung von dem, dem Milchglas vollkommen ähnlichen, sog. Kryolithglas, vgl. Glas IV pag. 39. Gtl.

Kryolith (cryolithe — cryolite), Eisstein, Grönlandspath Mineralsoda genannt, Min. rhombisch, in derben oder dickschaligen oder grosskörnigen Massen, selten in ausgebildeten Krystallen, farblos, graulich-weiss oder gelblich, mitunter auch röthlich gefärbt, glasglänzend, z. Thl. perlmutterglänzend, durchscheinend, spröde, Härte 2.5—3, spec. Gew. 2.9 — 3. Ist ein Doppelfluorid des Aluminiums und des Natriums von der Formel Al„Fl₃ -f- 2>NaFl mit 13 Proc. Aluminium, 33.3 Proc. Natrium und 53.6 Proc. Fluor. Schmilzt leicht und gibt mit Schwefelsäure Fluorwasserstoff. Vork. Arksutfjord in Westgrönland, Miask am Ural. Der Kryolith findet vielfache technische Verwendung. Abgesehen seiner Verwendbarkeit zur Erzeugung von Fluorwasserstoff, dient er als

Kryolithglas, S. Heissgussporzellan IV pag. 314.

Kryophor (cryophore — frost bearer), d. i. Frostträger. Name eines von Wollaston angegebenen Apparates, mit welchem sich zeigen lässt, dass Wasser durch die bei der Verdunstung auftretende Temperaturerniedrigung zum Gefrieren gebracht werden kann. Derselbe besteht aus zwei durch eine weitere Glasröhre verbundenen Glaskugeln, in welchen soviel Wasser enthalten ist, als hinreicht, um die eine dieser Kugeln etwa bis zur Hälfte zu füllen. Der Apparat muss vollkommen luftleer sein, was dadurch erreicht wird, dass, nachdem die eine der an die Glasröhre angeschmolzenen Kugeln mit Wasser gefüllt wurde, der Apparat auf die Siedetemperatur des Wassers erhitzt und so lange bei derselben erhalten wird, bis durch das längere Kochen des Wassers alle Luft aus dem Innern des Apparates ausgetrieben ist. Dann erst wird die letzte Ausströmungsöffnung vor der Lampe zugeschmolzen. Bringt man, nachdem man das gesammte Wasser in eine der Kugeln hat zusammenfliessen lassen, die andere in eine Kältemischung, so tritt in Folge des Umstandes, dass an der Wandung der gekühlten Kugel sich der den Apparat erfüllende Wasserdampf stetig condensirt, eine beschleunigte Verdunstung des Wassers in der anderen Kugel ein, wodurch endlich eine bis zum Gefrierpunkte herabgehende Temperaturerniedrigung des Wasserinhaltes dieser Kugel erreicht wird. Näheres über diesen Apparat s. in phys. Handbüchern. Gtl.

Kryptidin, vgl. Cryptidin II pag. 418.

Kryptolith, Min., zarte nadelförmige Krystalle des hexagonalen (?) Systems, die im derben Apatit eingewachsen sind und durch Maceriren der Apatitstücke in verdünnter Salpetersäure sichtbar gemacht werden können. Blass-weingelb, durchsichtig, spec. Gew. 4.6. Ist ein Phosphat des Ceroxyduls, mit 27.37 Proc. Phosphorsäure, 70.7 Proc. Ceroxyd und 1.51 Proc. Eisenoxydul. Vork. Arendal in Norwegen und im Moroxit von Slüdjanka in Sibirien. Gtl.

Kryptophansälire, Bestandteil des menschlichen Harns, amorphe gummiartige Substanz, die durch salpetersaures Quecksilberoxyd aus der wässrigen Lösung gefällt werden kann. Entspricht der Formel C^H.jNO^.

Kryptopin, Alkaloid des Opiums (C2li/₂₃2V0₅), vgl. Opium.

Krystall (cristal — crystùl). Bei dem Uebergange der Körper aus dem flüssigen in den starren Aggregatzustand vermögen sich die Moleküle in vielen Fällen nach bestimmten Anziehungsrichtungen aneinander zu lagern und bilden so feste Körper von regelmässiger Begrenzung, durch im Allgemeinen ebene Flächen. Solche Körper, deren Begrenzungsart wesentlich durch die Natur der Stoffmoleküle, wohl aber auch durch die Art der Bildung bedingt ist, nennt man Krystalle. Das wesentlichste Erforderniss für das Zustandekommen der Krystall-bildung ist einerseits ein gewisser Grad von Beweglichkeit der Stoffmoleküle, wie er zunächst nur im ausdehnsam oder im tropfbar-flüssigen Aggregatzustande besteht, andererseits eine so weit gehende Annäherung der kleinsten Massen-theilchen, dass diese in den Wirkungsbereich der die regelmässige Anordnung bedingenden Anziehungskräfte fallen, ein Verhältniss das vorherrschend im tropfbar flüssigen Aggregatzustande besteht. Es entstehen daher in der Regel Krystalle wenn ein geschmolzener, d. i. ein durch Temperaturerhöhung verflüssigter Körper durch Abkühlung in die starre Form übergeht. Man erhält in diesem Falle nicht selten wohl ausgebildete Krystalle, wenn man dafür sorgt, dass nach dem Beginne der Erstarrung der noch flüssige Rest des Körpers durch Abgiessen rasch entfernt wird (Krystallisation von Blei, Wismuth, Zinn, Schwefel), oder falls man die Masse zur Gänze erstarren lässt, wenigstens krystallinische, d. h. aus einem Haufwerk von einander vielfach berührenden und sohin unvollkommen ausgebildeten Krystallen bestehende Massen, deren krystallinische Structnr oft erst bei stärkeren Vergrösserungen erkannt werden kann (mikrokrystallinische Structnr) oder in einzelnen Fällen nach dem völligen Erstarren völlig verschwindet. Sehr häutig kommen Krystallbildungen bei der allmäligen Ausscheidung von in Lösung stehenden Körpern aus ihren Lösungen vor und werden demnach namentlich häufig Krystallbildungen durch Entziehung des Lösungsmittels aus Lösungen fester Körper, sei es durch Verdunstung, sei es durch andere

Mittel (Einwirkung wasserentziehender Mittel, z. B. Alcoholzusatz bei wässrigen Lösungen u. dgl.) veranlasst.

Andererseits kann nicht selten auch bei der Abscheidung fester Körper aus ihren Lösungen in Folge von Temperaturänderungen, bei Körpern deren Löslich-keitsverhältniss bei verschiedenen Temperaturen ein wesentlich verschiedenes ist, die Bildung regelmässig begrenzter Körperformen zu Stande kommen und es ist die Bildung von Krystallen bei der Abkühlung von bei einer höheren Temperatur gesättigten Lösungen geradezu eine der am häufigsten zu beobachtenden Erscheinungen. Auch bei dem Uebergange gasförmiger Körper in den starren Aggregatzustand, kann selbst in Fällen, wo nachweislich die Phase des tropfbar flüssigen Zustandes nicht durchlaufen wird, die Bildung von Krystallen, wenn auch in der Regel nur sehr kleiner Dimensionen erfolgen. Nur in sehr seltenen Fällen können auch starre Körper ohne vorherige Aenderung ihres Aggregatzustandes in eine krystallinische Form übergehen (arsenige Säure, Schwefel, Glas, Eisen).

Im Allgemeinen findet Krystallbildung um so leichter statt und die Ausbildung der Krystalle ist um so vollendeter, ihre Dimension um so grösser, je langsamer der Uebergang aus dem flüssigen in den starren Aggregatzustand erfolgt. Man erhält demnach bei sehr allmäliger Abkühlung geschmolzener Körper, ebenso wie bei sehr allmäliger Abkühlung heiss gesättigter Lösungen oder bei sehr langsamer Verdunstung von Lösungen in flüchtigen Lösungsmitteln in der Regel grössere und regelmässiger ausgebildete Krystalle, als wenn die Aenderung des Aggregatzustandes, wie bei rascher Abkühlung geschmolzener Massen oder heiss bereiteter gesättigter Lösungen, oder bei rascher Verdunstung des Lösungsmittels sich schnell vollzieht. Bo erhält man bei Anwendung geeigneter Mittel zur Hintanhaltung rascherer Wärmeableitung, also durch Anwendung bedeckter Gefässe, aus einem die Wärme schlecht leitenden Materiale u. s. w., für die zur Erstarrung zu bringenden geschmolzenen Körper oder die abzukühlenden heiss gesättigten Lösungen, grössere Krystalle, während man durch beschleunigte Abkühlung oft nur mikroskopische Krystallabscheidungen (Krystallmehle) erhält.

Die Grösse der sich bildenden Krystalle ist überdies wesentlich auch von der Natur der betreffenden Körper abhängig und während gewisse Stoffe immer leicht in grossen gut ausgebildeten Krystallen erhalten werden können, liefern andere in der Regel nur kleine Krystalle. Immer gilt es aber als Regel, dass man unter sonst gleichen Verhältnissen aus grösseren Mengen geschmolzener Masse oder gesättigter Lösungen auch grössere Krystalle erhält als bei Anwendung geiingerer Mengen.

Die Bildung von Krystallen wird durch Einführung starrer, rauher, namentlich kantiger und eckiger Körper in die Lösungen, oft auch durch Reibung an den von der Lösung bedeckten Theilen der Innenwandung der Gefässe (namentlich bei Glas- und Porzellangefässen), durch heftige Erschütterung, vornehmlich aber durch Einführung von Krystallen derselben Substanz, in der Regel begünstiget, doch führt andererseits heftige Bewegung einer zur Krystallbildung geneigten Flüssigkeit (gesättigten Lösung, geschmolzene Masse) meist zur Abscheidung kleiner Krystallindividuen (gestörte Kr y stalli sation), während sich bei völliger Ruhe in der Regel grössere Krystallindividuen bilden. Wird ein ausgebildeter Krystall in eine nahezu gesättigte Lösung derselben Substanz eingeführt und diese sehr allmähliger Verdunstung ausgesetzt, so nimmt derselbe unter günstigen Verhältnissen nach allen Richtungen ziemlich gleichmässig an Dimension zu, er wächst und gelingt es auf diesem Wege, da das Wachsthum unbegrenzt ist, beliebig grosse Krystallindividuen zu erhalten. Auf dieser Thatsache beruht auch die Erscheinung, dass ein, durch gestörte Krystallisation oder auf anderem Wege erhaltenes Krystallmehl, wenn es längere Zeit von der Lösung, aus der es entstanden ist, oder überhaupt von Feuchtigkeit durchtränkt, sich selbst überlassen bleibt, allmählig grobkörnig wird, indem die grösseren Krystallindividuen durch Substanzanlagerung aus der sie umgebenden Lösung wachsen, während die kleineren nach und nach vollständig in Lösung gehen.

Wenn in einer Lösung sich gleichzeitig mehrere Körper neben einander vorfinden, so erfolgt die Krystallisation derselben in der Regel getrennt, u. z. so, dass sieh zuerst der relativ schwer löslichste und so weiter, dem Grade ihrer Löslichkeit entsprechend, nach und nach die leichter löslichen ausscheiden. Aber auch in Fällen, wo nahezu oder völlig übereinstimmende Löslichkeitsverhältnisse zweier oder mehrerer in Lösung stehender Körper bestehen, scheiden sich die verschiedenen Körper in gesonderten Krystallindividuen aus und nur in dem Falle als es sich um isomorphe Körper (vgl. Isomorphismus IV pag. 530) handelt, können sich Krystalle bilden, welche verschiedene Substanzen enthalten, die also zusammen auskrystallisiren. Auf der Thatsaclie der Ausscheidbarkeit heterogener Substanzen in gesonderten Krystallen gründet die Möglichkeit der Trennung von verschiedenen gleichzeitig in Lösung stehenden Stoffen, bez. das so häufig angewendete Verfahren der Reindarstellung von Körpern auf dem Wege der Krystallisation, von dem in der chemischen Praxis ein ausgedehnter Gebrauch gemacht wird. Es ist namentlich die sog. fractionirte oder unterbrochene Krystallisation, deren man sich allgemein für die Zwecke der Reindarstellung von Körpern bedient. Man verfährt hiebei so, dass die heterogene Substanzen enthaltende Lösung zunächst, sei es durch Abkühlung der heiss gesättigten, sei es durch theilweise Verdunstung der kalt gesättigten Lösung, oder durch Vereinigung beider Mittel, zur Krystallisation gebracht wird und wenn eine reichliche Krystallbildung erfolgt ist, die Krystallmasse von der restlichen Lösung, der sog. Mutterlauge (eau mere — mother water) getrennt wird. Diese letztere, welche stets eine für die bestimmten Verhältnisse gesättigte Lösung darstellt, wird durch neuerliches Verdampfen wieder zur Krystallisation gebracht, die neuerlich abgeschiedenen Krystall-massen wieder gesammelt und dieses Verfahren so oft wiederholt als die Krystall-abscheidungen noch nennenswerthe Mengen der zu isolirenden Substanz enthalten. Die so gewonnenen einzelnen Krystallfractionen, werden nun einzeln oder soferne sie ihrer Qualität nach nicht sehr verschieden sind, gemeinschaftlich in den Zustand von Lösungen überführt, die wieder zur Krystallisation gebracht werden und mit denen in ähnlicher Weise verfahren werden kann, wie mit der ursprünglichen Lösung. Durch entsprechend oftmalige Wiederholung dieses Vei'fahrens, das man als Umkrystallisiren bezeichnet, gelingt es meist die einzelnen Körper in völlig reiner Form zu erhalten und verschiedene neben einander in Lösung vor-findliche Körper vollkommen von einander zu trennen.

Der Grad der Löslichkeit der Körper ist übrigens nicht immer allein massgebend dafür, welcher der heterogenen Stoffe aus einer Lösung zuerst zur Ausscheidung kommt, vielmehr ist hiefiir auch das relative Mengenverhältniss entscheidend, in welchem die einzelnen Körper sich in der Lösung finden, so dass in Fällen wo eine Lösung reich an einem leichtlöslichen Körper und relativ sehr arm an schwerer löslichen ist, doch zunächst nur der leichtlösliche Körper zur Abscheidung kommen kann.

Aehnlich wie bei Lösungen, so lassen sich auch aus Gemengen geschmolzener Körper durch partielle Abkühlung die einzelnen Gemengtheile isoliren, doch gelingt dies meist viel schwieriger und in Fällen wo es sich um Metallgemische (Legirungen) handelt, in der Regel nur höchst unvollkommen.

Nicht allen Körpern kommt die Fähigkeit zu in Krystallformen auftreten zu können, wenigstens kennen wir viele Körper, bei welchen bisher nie eine Krystallbildung wahrgenommen werden konnte und bezüglich welcher es also mindestens zweifelhaft ist, ob sie krystallisationsfähig seien.

Körper, welche keine Krystallbildung zeigen, nennen wir amorph (vgl.

I pag. 140). Dem amorphen Zustande äusserst ähnlich und darum auch nicht selten mit demselben verwechselt ist jene Structurform bei der mikroskopisch kleine Krystalle einander vielfach durchsetzen oder innig mit einander verwachsen zu Massen vereinigt sind, so dass mit unbewaffnetem Auge die krystallinische Natur der Massen nicht erkennbar ist (kryptokrystallinische Körper). Viele Körper, die an sich schwer zur Krystallisation gebracht werden können, lassen sich durch Anwendung gewisser Kunstgriffe doch in Krystallgestalt erhalten. So gelingt es auf dem Wege langsamer Diffusion zweier Flüssigkeiten, bei deren Vermischung der gewünschte Körper sich ausscheidet, durch Einwirkung elektrischer Ströme, durch Einhaltung bestimmter höherer Temperaturen, nicht selten auch durch weitgehende Reinigungsprocesse Körper zur Krystallbildung zu bringen, welche unter anderen Umständen nur in Gestalt amorpher Massen erhalten werden können. Häufig spielt auch die Zeit eine wesentliche Rolle beim Krystallbildungs-processe und es zeigen oft Flüssigkeiten, welche an sich keine Spur von Krystallbildung erkennen lassen, nach mehrmonatlicher Ruhe deutliche Krystallausschei-dungen.

Die Krystallform, d. i. die bestimmte Art der regelmässigen Begränzung ist im allgemeinen für jede Substanz charakteristisch und wenn auch ein und dieselbe Substanz unter verschiedenen Verhältnissen in verschiedenen Krystallgestalten erhalten werden kann, so ist doch, mit Ausnahme des Falles der Dimorphie oder Polymorphie, die Grundform des Krystalles für die bestimmte Substanz eine bestimmte und wechselt im Allgemeinen nur der Grad der Entwicklung der für die bestimmte Grundform möglichen Flächen.

Thatsächlich lassen sich die zahllosen Gestalten beobachteter Krystallformen in wenige Gruppen einreihen. Für die Bildung dieser Gruppen ist das Achsen-verhältniss der Krystalle massgebend. Als Achsen eines Krystalles bezeichnet man jene idealen Linien, die man sich durch den Mittelpunkt eines Krystalles so geführt denkt, dass die vorhandenen Flächen in Bezug auf diese Linien symetrisch liegen, d. s. also die Richtungen gleicher Ausbildung. Da die Durchschnittslinien der Flächen, d. s. die Kanten, und endlich die Durchschnittspunkte der Kanten, d. s. die Ecken, in ihrer Lage abhängig sind von der Lage der Flächen, so wird auch die Anordnung der Kanten und Ecken eines Krystalles durch das Achsenverhältniss wesentlich bedingt sein.

Nach der Anzahl der Achsen, die man einem Krystall zu Grunde liegend denken kann und deren Zahl entweder 3 oder 4 beträgt, kann man dieKrystall-systeme in trimetrische, d. s. dreiachsige, und in tetrametrische, d. s. vierachsige unterscheiden. Im ersteren Falle bilden die sich schneidenden Achsen 8 Winkelecken (Octanten), im letzteren 12 Winkelecken (Sextanten). Kennt man die Entfernungen dreier Durchschnittspunkte einer Fläche mit den Achsen, von dem Kreuzungspunkte der Achsen (dem Ursprung des Achsensystems), so ist die Lage der Fläche bestimmt. Das Verhältniss dieser Entfernungen, d. i. der Achsenabschnitte nennt man dąs Parameterverhältniss und die Kenntniss desselben für die Fläche oder die Flächen eines Octanten genügt um daraus die ganze Krystallform zu construiren. Hiebei hat man überdies noch Rücksicht zu nehmen auf den Umstand ob die Formen durch so viel Flächen begrenzt sind, als sich in derselben Weise um den Mittelpunkt des Achsensystems liegend denken lassen oder nicht. Erstere Formen nennt man vollzählige oder holoedrische, letztere, wenn sie nur die symetrisch vertheilte Hälfte der Flächen ausgebildet haben, hemiedrische, wenn nur der vierte Theil ausgebildet ist, tetarrtoëdrische Formen.

Wie nach der Zahl der Achsen, so kann man auch nach der Art der Winkel, unter welchen sich die Achsen schneiden, zwei Kategorien unterscheiden u. z. solche, bei denen sich die Achsen unter rechten Winkeln schneiden, d. s. orthometrische und solche, bei welchen die Winkel beliebig grösser oder kleiner als 90° sind, d. s. klin omet rische.

Man erhält von diesen Gesichtspunkten aus betrachtet, 7 verschiedene Krystallsysteme, wobei jedoch eines, d. i. das diklinometrische als sehr zweifelhaft in Wegfall kommen kann. Zur richtigen Orientirung hat man sich jedes Achsensystem ein für allemal in einer festen Stellung stehend zu denken, indem man eine der Achsen in der Richtung von Oben nach Unten gestellt sich denkt, die als Hauptachse bezeichnet wird, während die übrigen Achsen als Nebenachsen bezeichnet werden.

Man erhält sonach drei trimetrisch-klinometrische Systeme und zwar: 1. das triklinometrische, 2. das diklinometrische, 3. das monoklinometrische, ferner drei tr im e tri sch-orth omet rische Systeme u. z. 4. das rhombische System, 5. das quadratische System, 6. das reguläre System und ein tetrametrisches, d. i. 7. das hexagonale System.

1. Das trik linom e tri sch e (anorthotype, triklinoëdrische, trikline anorthische, klino-rhomboidale, tetartoëdrisch-rhombische, 1 und lgliedrige) System. Dasselbe ist charakterisirt durch 3 Achsen, die sämmtlich ungleichartig und zu einander schief geneigt sind. Von den drei Achsen wird die eine als Hauptachse, von den beiden anderen die längere als Makrodiagonale (—), die kürzere als Brachydiagonale ('—') bezeichnet. Dieses System umfasst sieben holoedrische Hauptformen u. z. die Pyramide (P), das Prisma, das man sich durch Verlängerung der Hauptachse ins Unendliche, aus der Pyramide entstanden denken kann und das man demnach als coP, d. i. unendlich P bezeichnet, ferner drei sogenannte Pinakoïde u. z. das basische Pinakoïd, das durch Verlängerung der Nebenachsen ins Unendliche, oder durch Verkürzung der Hauptachse auf 0 ans der Pyramide entstanden zu denken ist und demnach als 0 P bezeichnet wird, dann das Makropinakoïd, durch Verlängerung der Hauptachse und der als Makrodiagonale bezeichneten Nebenachse in’s Unendliche aus dem Prisma abgeleitet und als co PW bezeichnet, und das Brachipinakoïd, durch Verlängerung der Hauptachse und der Brachydiagonale in’s Unendliche aus dem Prisma abgeleitet und oo P W bezeichnet, endlich zwei sog. Domen, d. s. ähnlich, wie das Prisma durch Verlängerung der Hauptachse aus der Pyramide entstanden ist, durch Verlängerung einer der Nebenachsen in’s Unendliche aus der Pyramide gebildete Formen, deren eines das Makrodoma PW, das andere das Brachydoma Poo genannt wird.

In diesem Systeme krystallisiren von bekannten Körpern der Kupfervitriol, die Borsäure, das doppeltchromsaure Kali, der Anorthit, der Albit, der Labrodorit.

2.    Das di klinom et rische (hemianortliische, dikline, diklinoëdrische) System. Dasselbe würde dadurch zu charakter! sir en sein, dass es drei Achsen hat, die sämmtlich ungleichartig sind und von denen sich die beiden Nebenachsen unter einem rechten Winkel schneiden, während die Hauptachse zu beiden schief steht. Dieses an keinem Naturkörper bisher beobachtete System, dessen Existenz zunächst nur eine ideale ist, will Mitscherlich am unterschwefligsauren Kalk nachgewiesen haben.

der zweiten, der Klinodiagonale ("-.)

zu

3.    Das monoklinometrische (hemiorthotype, klinorhombische, hemiëdrisch rhombische, schief prismatische, monokline, monoklinoëdrische, 2 und lgliedrige) System wird durch drei ungleichartige Achsen charakterisirt, von welchen die Hauptachse zu der einen der Nebenachsen, der sog. Orthodiagonale rechtwinklig, aber schiefwinklig steht, während die Ortho- und die Klinodiagonale einander rechtwinklig schneiden. Das System umfasst gleichfalls 7 holoedrische Hauptformen, u. z. die Pyramide P, das Prisma oo P, drei Pinakoide u. z. das basische Pinakoïd 0 P, das Klinopinakoid -xP cc und das Orthopinokoïd ooPco, endlich zwei Domen u. z. das Klinodoma Poo und das Ortho-doma Poo. Von den 8 Flächen der Grundform P sind je 4 Flächen unter sich gleichartig aber verschieden von den 4 übrigen, unter sich ebenfalls gleichartigen Flächen. Man bezeichnet die einen als -f-P, die anderen als —P. Die eine wie die andere dieser Gruppen vermag ganz unabhängig von der zweiten als sog. Hemipyramide an Krystallgestalten aufzutreten.

nur je zwei, einander das eine

Die Domen der Orthodiagonale haben 4 Flächen, von welchen parallele, auch gleichartig sind, man bezeichnet die beiden parallelen Flächenpaare, als Ą- Hemidoma, das andere als — Hemidoma. Auch diese Hemidomen sieht man unabhängig von einander an sog. hemiëdrischen Bildungen auftreten, so z. B. an der Weinsäure.

In diesem Systeme krystallisiren von bekannteren Körpern, das schwefelsaure Natron, der Eisenvitriol, das essigsaure Natron, schwefelsaure Magnesia, die schwefelsauren Salze des Mangan-, Nickel- und Kobaltoxyduls und des Zinkoxyds, der chlorsaure Baryt, der Schwefel (bei höherer Temperatur), Selen, Schwefelarsen (Realger), Gyps, Epidot, Augit, Hornblende, Malachit, Kupferlasur u. s. w.

4.    Das rhombische (orthotype, prismatische, holoedrisch-rhombische, 2 und 2gliedrige,

1 und lachsige) System, welches durch 3 ungleichartige Achsen, die sämmtlich zu einander rechtwinklig stehen, charakterisirt ist. In der normalen Lage, d. i. bei aufrechter Stellung der Hauptachse, ist die kürzere Nebenachse (die Brachydiagonale '-') von links nach rechts, die längere Nebenachse (Makrodiagonale) von vorwärts nach rückwärts verlaufend gestellt denken. Auch dieses System umfasst 7 holoedrische Hauptformen, u. z. die Pyramide P, das Prisma oo P, drei Pinakoïde u. z. das basische Pinakoïd 0 P, das Makropinakoïd ao P a> und das Brachy pinakoïd ooPx, endlich zwei Domen, u. z. das Makrodoma Poe und das Brachydoma PW.

Als hemiëdrische Formen leiten sich von der Pyramide die Sphénoïde ab, die durch ein bis zum Verschwinden der übrigen reichendes Anwachsen der abwechselnden Flächen der Pyramide sich ableiten. Je nachdem unter den anwachsenden Flächen sich die linke untere, oder die rechte obere befindet, unterscheidet man diese Heiniëdrien als —und als -f- ^ •

In diesem Systeme krystallisirt der Schwefel (natürlich vorkommend oder aus Lösungen krystallisirt), das schwefelsaure Kali, der Kalisalpeter, die arsenige Säure, das Antimonoxyd, das selensaure, chromsaure und mangansaure Kali, das schwefelsaure Ammoniak, der Sckwer-spath, Aragonit, Witherit, Strontianit, das Weissbleierz, der Bleivitriol, der Topas, Kaliglimmer, Brookit u. a.

5. Das quadratische (pyramidale, tetragonale, monodimetrische, viergliedrige, 2 und lachsige) System, hat drei Achsen, die zu einander rechtwinklig stehen und von denen die beiden Nebenachsen gleich lang sind, die Hauptachse aber länger oder kürzer ist, zur Charakteristik. Die 7 holoedrischen Hauptformen dieses Systèmes sind, drei Pyramiden u. z. die ditetragonale Pyramide m P n, die Protopyramide P und die Deuteropyramide m Poo, 3 Prismen u. z. das ditetragonale Prisma oo P tc, das Protoprisma co P und das Deuteroprisma coPcc, endlich das basische Pinakoi'd OP. Von hemiëdrischen Formen des Systems sind zu nennen die Trapezoeder, die durch Wachsen der alternirenden Flächen der ditetragonalen Pyramide entstanden

m P n

zu denken sind und deren es zwei Formen, d. i. I —^— und r —2— geben muss, die

Tritopyramide, die durch das Wachsen der correspondirenden Flächen der Pyramide entstanden zu denken ist und die äusserlich der Proto-, sowohl wie der Deuteropyramide völlig ähnlich ist und endlich das Skalenoeder, das durch das Wachsen der alternirenden Flächenpaare entstanden zu denken ist. Durch das Anwachsen der alternirenden Flächen der Tritopyramide

r m P n

entstehen zwei tetartoödrische Formen, die man Sphénoïde nennt, deren eines als-^r, l

das andere als —

m P 71

wobei

und — be zeichnet ob die rechte oder die linke obere,

bez. die rechte oder linke untere Fläche, von der Vergrösseruug betroffen worden ist.

Von bekannteren Stoffen krystallisiren im quadratischen Systeme das Ferrocyankalium, das schwefelsaure und selensaure Nickeloxydul, das arsensaure und phosphorsaure Kali und Ammonium, der Zinnstein, Anatas, Zirkon, Apophyllit, der Honigstein u. A.

6. Das reguläre (tesserale, tessularische, kubische, isometrische) System ist charak-terisirt durch drei gleich lange und zu einander rechtwinklig stehende Achsen. Auch dieses System umfasst sieben holoedrische einfache Hauptformen u. z. das Octaöder 0 (Achtflächner), das Hexaeder (Sechsflächner) oder den Würfel co 0 co, das Ikositetraeder (Vierundzwanzigflächner) m 0 m, das Triakisoctaëder (Vierundzwanzigflächner) m 0, das Ehombendodekaëder (Zwölfflächner) co 0, das Tetrakishexaeder (Vierundzwanzigflächner) 00 O n und das Hexakis-octaëder (Achtundvierzigflächner) m 0 n, deren erste, das Octaöder, alle Parameter gleich hat, während die 4 folgenden nur zwei Parameter gleich haben und die beiden letzten alle Parameter ungleich haben.

die

___m O n

Von hemiëdrischen Formen sind zu nennen, die Pentagonalikositetraöder -4-—~^—~

durch Wachsen der alternirenden symetrischen Flächen am Hexakisoctaëder, ferner die dode-

die man sich

kaëdrischen Hemiëdrien des Diakisdodekaëders (Trapezoïdikositetraëder)

durch das Wachsen der alternirenden, an der Mittelkante zusammenstossenden Flächenpaare des Hexakisoctaëders entstanden denken muss, und des Tetrakishexaeders, d. i. das Penta-m 0 co

gonaldodekaëder —^—, das durch Wachsen der alternirenden Tetrakishexböderflächen gebildet

zu denken ist, endlich die tetraëdrischen Hemiëdrien u. z. das Tetraeder, das durch das Wachsen der alternirenden Flächen aus dem Octaöder, das Deltoiddodekaëder das in analoger Weise aus dem Triakisoctaëder, das Triakistetraeder, das aus dem Ikositetraeder und das Hexakistetraëder, das aus dem Hexakisoctaëder entsteht.

Bekanntere Körper, die im regulären Systeme krystallisiren, sind: Chlornatrium, Chlorkalium, Chlorammonium, sowie die Bromide und Jodide dieser Elemente und des Ammoniums, die Cyanide des Kaliums und Ammoniums, die Fluoride des Kaliums, Natriums und Calciums, die Alaune, die Nitrate des Bariums, Strontiums und Bleis, das Schlipp’sehe Salz, ferner der Diamant, Silber, Gold, Kupfer, Blei, Eisen, Cadmium, Magnesium, Natrium, Kalium, Phosphor, dann Schwefelkies, Bleiglanz, Silberglanz, Speisskobalt, Fahlerz, Granat, Spinell, Boracit etc.

7. Das hexagonale (rhomboëdrisch-hexagonale, sechsgliedrige, 3 und lachsige, mono-trimetrische) System. Dieses System ist gekennzeichnet durch 4 Achsen, von welchen drei in einer Ebene liegende, gleichartige, sich unter Winkeln von 60° schneiden, (Nebenachsen), während die vierte, die im Durchschnittspunkte der Nebenachsen auf diesen senkrecht steht, länger oder kürzer sein kann (die Hauptachse). Dieses System umfasst ebenfalls 7 holoedrische Hauptformen u. z. die dihexagonale Pyramide m P n, das dihexagonale Prisma ' co P n, das Pinakoïd 0 P, die Protopyramide 7n P, die Deuteropyramide 00 P 2, das Protoprisma co P und das Deuteroprisma co P2.

Von hemiëdrischen Formen, die sich aus der dihexagonalen Pyramide ableiten, sind zu

m P n

und l

die durch Wachsen und Ver-

nennen : die hexagonalen Trapezoeder r schwinden der alternirenden Pyramideuflächen gebildet zu denken sind, die Tritopyramideq

entstehen -j- — und — x und die ihres selbstständigen Auftretens wegen einfach als -j- B

und — B bezeichnet zu werden pflegen. Endlich treten in diesem System auch tetartoëdrische Formenauf, so z. B. die trigonale Pyramide, die durch das Wachsen der correspondirenden Flächen der Tritopyramide entsteht und der ein trigonales Prisma entspricht. Auch das Skalenoeder kann noch eine weitere Hemiëdrie in Gestalt des tetartoëdrischen Trapezoeders liefern, das wie ein verdrehtes Rhomboeder aussieht.

Von bekannteren Körpern krystallisiren im hexagonalen System, der Quarz, der Kalk-spath, Graphit, Antimon, Arsen, Wismuth, Thonerde, Chromoxyd, Eisenoxyd, Zinkoxyd, Zinkblende, Zinnober, Rothgiltigerz, Eisenspath, Manganspath, Zinkspath, Apatit, Beryll, Turmalin, Alaunstein, salpetersaures Natron etc.

Die genannten Hauptformen der einzelnen Krystallsysteme treten bei den natürlich vorkommenden oder künstlich dargestellten Krystallen keineswegs immer rein auf, vielmehr finden sich vielfach Combinationen der einzelnen Hauptformen je eines Systems, so dass zahlreiche Zwischenformen auftreten an denen sich die Flächen zweier oder mehrerer Hauptformen finden.

So treten im triklinometrischen und im monoklinometrischen Systeme ganz allgemein Combinationen des Prismas mit dem basischen Pinakoide, des Prismas, des Pinakoids und der Pyramide, des Prismas mit dem Pinakoide und einem Doma u. s. w. auf.

Im rhombischen Systeme sind gleichfalls Combinationen des Prismas mit dem bas. Pinakoide, der Pyramide, der Pyramide mit den Domen, der Pyramide mit den Makropinakoiden und Brachypinakoiden u. s. w. sehr häufig. Analogen Combinationen begegnet man im quadratischen Systeme, wo wieder Prismen mit dem bas. Pinakoide als Endfläche, Prismen mit Pyramiden, Prismen, Pyramide und bas. Pinakoide, Pyramiden verschiedener und gleicher Ordnung u. s. w. in Combination beobachtet werden können.

Zahlreich und mannigfaltig sind die Combinationen des regulären Systems. So treten

des

oft

r m P n

T 2~“~

und

Pyramidenflächen, und die Skalenoeder X—jj

~2— die durch das Wachsen und Verschwinden der correspondirenden m P n

(auch B m) die durch das Wegfallen der

alternirenden Sextanten entstehen, endlich als wichtigste Hemiëdrie die Rhomboeder, die durch das Wachsen und Verschwinden der alternirenden Flächen der Pyramiden erster Ordnung

häufig auf: Combinationen des Hexaeders mit dem Octaeder, als Abstumpfung der Ecken Hexaeders, z. Thl. mit vorherrschenden Octaederflächen, z. Thl. mit Würfelflächen; Combinationen des Octaeders mit dem Rhombendodekaeder (als Abstumpfung der Kanten des Octaeders), auch noch mit dem Hexaeder, Combinationen des Würfels mit dem Rhombendodekaeder (als Abstumpfung der Kanten des Hexaeders), Combinationen des Octaeders mit dem Rhombendodekaeder (als Abstumpfung der dreiflächigen Ecken), des Rhombendodekaëders mit dem Ikositetraeder, als Abstumpfung der 24 Kanten des Dodekaeders, des Octaeders mit dem Ikositetraeder (als vierflächige Zuspitzung aller Octaëderecken) u. s. w. Im hexagonalen Systeme sind es wieder Combinationen von Prisma und Pyramide, Pyramide und Pinakoid, Prisma und Pinakoid, Prisma, Pyramide und Pinakoid, welchen man am häufigsten begegnet, wie dann überhaupt alle Formen des triklinometrischen, monoklinometrischen, rhombischen, quadratischen und hexagonalen Systems, die nicht reine Doppelpyramiden darstellen, soferne sie holoedrische Gebilde sind, immer Combinationen sein müssen, da die Doppelpyramide die einzige Hauptform dieser Systeme ist, die eine allseitige Begrenzung des Raumes zulässt. Es ist endlich selbstverständlich, dass die hemiëdrischen Formen nicht nur unter einander sich combiniren können, sondern dass sie auch in Combination mit heloidrisehen Formen zu treten

vermögen.

Die Krystalle sind nur selten ringsum vollkommen ausgebildet, gewöhnlich sind sie unregelmässig entwickelt, verzerrt, insoferne nicht alle gleichartigen Flächen der Krystallgestalt am Krystalle gleich gross erscheinen. Es entstehen solchergestalt Formen, die von dem Typus der ihnen zu Grunde liegenden Krystallgestalt mehr oder weniger ab weichen. In allen Fällen bleibt aber die relative Lage der Flächen gegen die Achsen und ihre Neigung zu einander dieselbe, wie sie der Grundform eigen ist. Nicht selten finden sich auch Krystalle, welche an einer Seite anders ausgebildet sind als an der anderen (hemimorphe Krystalle), wodurch gleichfalls scheinbar völlig unregelmässige Gebilde zu Stande kommen, deren nähere Elemente ebenfalls nur aus der relativen Lage der einzelnen Flächen zu einander, bez. zum Achsensystem, bestimmbar sind. Endlich tritt häufig der Fall auf, dass Krystalle fest und regelmässig miteinander verwachsen (Zwillings-krystalle), wobei entweder die beiden zusammengewachsenen Krystallindividuen sich nur bis zu einer gemeinsamen Zusammensetzungsebene erstrecken (Berührungszwillinge), oder einander zum Theil oder völlig durchdringen (Durchkreuzungs-

Zwillinge). Die Zusammensetzungsebene der Berührungszwillinge ist immer einer vorhandenen oder doch einer möglichen Krystallfläche parallel und die beiden Individuen erscheinen gegen einander um 180° verdreht. Charakteristisch für Zwillingsbildungen ist das Vorhandensein von einspringenden Winkeln.

Die Zwillingsbildung wiederholt sich nicht selten, indem ein drittes Krystall-individuum mit dem zweiten nach demselben Gesetze verbunden ist, wie das zweite mit dem ersten. So entstehen Drillingsbildungen und wenn sich diese Wiederholung fortsetzt, Vierlings- und Fünflings-Krystalle und endlich sogenannte polysynthetische Krystalle mit zwillingsartiger Bildung.

Bei solchen Wiederholungen der Zwillingsbildung ist es wesentlich ob die einzelnen Zusammensetzungsflächen einander parallel sind oder nicht. Im ersteren Falle entstehen reihenförmig zusammengesetzte Krystalle, im letzteren, in sich zurückkehrende Gruppirungen (bouquettförmige Anordnung u. dgl.). Bei polysin-thetischen Krystallbildungen tritt, wie bei der Bildung von Berührungszwillingen im Allgemeinen, eine Verkürzung der Individuen in der Richtung der Zwillingsachse eine gewöhnliche Erscheinung ist, nicht selten eine so weit gehende Verkürzung der inneren oder mittleren Individuen ein, dass diese nur als mehr oder weniger dünne, oft nur papierdünne Blättchen erscheinen, deren Querschnitte, an den Spaltungsflächen des Aggregates, sowie an den Krystallflächen, als eine charakteristische Streifung dieser Flächen (Zwillingsstreifung) erscheint. Eine ganz ähnliche Erscheinung kommt indess auch bei Combinationen zu Stande (Com binationsstreifung), wenn die Combination zweier Formen keine stetige, sondern in schmalen abwechselnden Flächenstreifen treppenartig sich vollziehende (oscilla-torische) ist. Solche Streifung (Riefung) der Krystallflächen kann lediglich eine einfache, nach einer Richtung verlaufende oder eine nach verschiedenen Richtungen zugleich ausgebildete mehrfache (federartige, trianguläre, quadratische, rhombische) sein. So erscheinen die prismatischen Krystallflächen des Quarz einfach gestreift, die Rhomboeder des Chabasits federartig gestreift u. s. w.

Ausser der durch solche Streifungen bedingten Abweichung der Krystallflächen von der vollkommenen Ebenflächigkeit, kommen noch andere Unvollkommenheiten an Krystallflächen vor, die eine mehr oder weniger weit gehende Abweichung von der reinen Ebene, als welche normal gebildete Krystallflächen stets erscheinen, bedingen. So die Drusigkeit der Krystallflächen, die durch das Hervorragen vieler kleinen, in paralleler Stellung aus der Krystallfläche hervorragender Ecken einer anderen Krystallform bedingt ist (Flusspath), die Rauheit der Krystallflächen, die entweder von einer nur mikroskopisch nachweisbaren Drusigkeit, oder von dem Vorhandensein auf anderen Ursachen beruhender Unebenheiten herrührt (gekerbte, genarbte, geschuppte, zerfressene Krystallflächen), endlich die Krümmung der Krystallflächen, die entweder eine scheinbare ist, in Fällen wo es sich um Combinationen oder Krystallaggregate handelt, bei denen die Flächen der einzelnen Individuen unter sehr stumpfen Winkeln zusammenstossen, oder eine wirkliche Krümmung ist, wie sic an den linsenförmigen Krystallen des Gyps, am Diamant, an den Rhomboedern des Braunspaths u. s. w. sich findet.

Allgemein giltig und für die Bestimmung von Combinationen sehr wichtig ist die Regel, dass alle Flächen einer und derselben Form die sich an einer Combination finden auch ein und dieselbe Beschaffenheit der Oberfläche zeigen.

Die Krystalle, für deren vollständige Ausbildung freier Raum nach allen Dimensionen oder völlige Isolirung des in Bildung begriffenen Individuums die wesentlichste Bedingung ist, erscheinen nur selten vollkommen ausgebildet, da die erforderlichen Bedingungen meist nicht vorhanden sind. In der That erscheinen die meisten ganz vollständig ausgebildeten Krystalle, entweder in einer sie umgebenden Masse einzeln eingewachsen oder wenn das einhiillende Medium nachträglich eine Zerstörung erfahren hat, als lose Krystalle. Dagegen zeigen die auf der Oberfläche einer gleichartigen oder fremdartigen Masse aufgewachsenen Krystalle, meist, selbst dann, wenn sie einzeln aufgewachsen sind, nur eine theil-weise Ausbildung, da ja in der Masse, auf welcher sie aufgewachsen sind, sich ein natürliches Hinderniss ihrer freien Ausbildung fand. Meist zeigen sie nur die obere Hälfte ihrer Form und nur selten kommen Fälle vor, wo bei aufgewachsenen Krystallen eine vollständigere Entwicklung oder gar, was bei besonders günstiger Lage möglich ist, eine völlige Ausbildung der Form sich findet. Bei in Gruppen auftretenden Krystallen, seien sie eingewachsen oder aufgewachsen, findet sich dagegen stets nur eine unvollständige Ausbildung, da die neben und übereinander sich entwickelnden Krystalle sich gegenseitig in ihrer Ausbildung hemmen. Bei solchen Krystallgruppen sind daher gewöhnlich nur die zuletzt gebildeten Individuen kenntlich ausgebildet und in ihren wesentlichen Formen erkennbar.

Wie die Ausbildung der Krystalle die verschiedensten Verhältnisse zeigt, so ist auch die Ausdehnung, das ist die absolute Grösse der Krystalle von grosser Verschiedenheit. Während die Grössenverhältnisse der Krystalle wenigstens für ein und dieselbe Substanz nach aufwärts eine bestimmte Grenze nicht zu überschreiten scheinen, so sind sie dagegen nach abwärts bis zur mikroskopischen Kleinheit unbegrenzt. So kommen Krystalle zu Stande die nach allen Dimensionen so geringe Ausdehnung besitzen, dass sie als feiner Staub (Krystallmehl), als zarte Körner (Krystallkörner) erscheinen. Oft ist solche geringe Ausdehnung blos auf zwei oder eine Dimension beschränkt, während nach einer oder zwei anderen Dimensionen eine bedeutendere Ausdehnung besteht. Zeigt ein Krystall nur nach der einen Dimension, z. B. der Höhendimension, eine geringe Ausdehnung, so kommen tafelförmige oder lamellare, blättrige Formen zu Stande, bei denen die Randflächen oft so klein und zart sind, dass ihre Natur nicht mehr erkennbar ist, wird dagegen die Ausdehnung nach zwei Dimensionen sehr gering, dann entstehen nadelförmige oder haarförmige bis spiessige Krystalle, denen meist ein Prisma zu Grunde liegt, dessen Seitenflächen, sowie Endflächen oft so klein sind, dass ihre Bestimmung unmöglich oder doch sehr erschwert wird. Bei der Häufigkeit des Auftretens der genannten verschiedenen Unvollkommenheiten der Krystalle ist es klar, dass sowohl die Figur als auch die Beschaffenheit der Krystallflächen, sowie der ganzen Gestalt die mannigfachsten Abweichungen von der Regelmässigkeit zeigt, die die geometrische Grundform auszeichnet, so dass die Ermittlung dieser ob des schwankenden -Wesens der Lineardimensionen auf erhebliche Schwierigkeiten stossen müsste. So wandelbar nun aber auch die Lineardiraensionen der Krystalle bei dem Auftreten solcher Unregelmässigkeiten sein mögen, so bleiben doch die Winkeldimensionen speciell jene der Kantenwinkel unverändert und den Grundformen entsprechend, da die gegenseitige Neigung und relative Lage der Flächen durch die Unvollkommenheiten der Ausbildung nicht geändert und gestört wird, sobald diese Flächen keine wirkliche Krümmung zeigen.

Es sind demnach die Kantenwinkel die einzig sicheren Beobachtungselemente, auf deren Grundlage sich die Berechnung aller übrigen Formelemente bez. die genaue Bestimmung des Krystalls erheben muss.

Für diese letztere, ist es demnach im Allgemeinen erforderlich, die Neigungswinkel zweier Krystallflächen zu bestimmen. Man bedient sich zu diesem Zwecke besonderer Instrumente, welche Goniometer (d. i. Winkelmesser) genannt werden und deren man zwei, wesentlich verschiedene und auf verschiedenen Principien basirte unterscheidet, u. z. die Contact- oder Anlege-Goniometer und die Reflexionsgoniometer.

Die sogenannten Contact- oder Anlege-Goniometer, auch Handgoniometer genannt, sind nur für solche Winkel anwendbar, deren Kanten ausgebildet sind, und können überhaupt nur für grössere Krystalle angewendet werden. Sie bestehen aus zwei beweglichen und mit einem mit Gradtheilung versehenen Halbkreise verbundenen Linealen, die auf die Krystallflächen, deren Neigung zu ermitteln ist, angelegt werden, während die Winkelgrösse am Gradbogen abgelesen wird. Die Resultate dieser Art von Bestimmungen sind indess nur wenig genau und findet daher dieses Goniometer nur in besonderen Fällen Verwendung.

Viel präciser und genauer in ihren Resultaten sind Messungen mit Re flexi on sgon i o-metern. Die Anwendung dieser Instrumente setzt im Allgemeinen eine glatte, der Reflexion in genügendem Masse fähige Oberfläche der Krystallflächen, sowie Ebenheit derselben voraus, und gestattet eben sowohl die Messung an sehr kleinen Krystallen, als auch für solche Winkel, deren Flächen nicht unmittelbar zum Durchschnitte kommen. In ihrer Einrichtung kommen

die verschiedenen Formen derartiger Goniometer wesentlich darin überein, dass sie aus einem mit einer feineren Theilung ausgestatteten Vollkreise bestehen, an welchem Grade und mit Zuhilfenahme eines Nonius auch Minuten abgelesen werden können. In der Achse dieses Kreises findet sich ein Träger zur Aufnahme des zu messenden Krystalls, der in einfacher Weise mit etwas Wachs auf dem drehbaren Träger befestiget werden kann. Die Grösse jeder Drehung des Krystallträgers und mithin des auf demselben befestigten Krystalls kann leicht an dem Kreise abgelesen werden. Soll mit einem solchen Instrumente eine Winkelmessung vorgenommen werden, so wird zunächst der zu messende Krystall auf dem Träger so befestigt, dass die beiden Flächen, deren Neigungswinkel zu bestimmen ist, zur Drehungsachse parallel gestellt erscheinen. Es wird nun das Spiegelbild eines entfernteren Gegenstandes, das durch die Reflexionswirkung einer der in Betracht kommenden Krystallflächen zur Wahrnehmung kommt, in bestimmter Weise, sei es durch Einstellen eines Beobachtungsdiopters oder durch Erzielung der Deckung eines directe gesehenen Sehzeichens durch das Spiegelbild des durch Reflexion sichtbaren Sehzeichens fixirt und sodann der Vollkreis und mit ihm das in seiner Achse befestigte Kryställchen so lange gedreht bis das durch die zweite der in Betracht kommenden Krystallflächen reflektirte Spiegelbild desselben Gegenstandes genau in derselben Lage, wie das erste fixirt erscheint. Man kann nun am Nullstriche des feststehenden Nonius, wenn man vor Ausführung der Drehung den Nullpunkt der Gradtheilung des Kreises auf den Nullstrich des Nonius eingestellt hatte, mit grösster Sicherheit die Grösse des Drehungswinkels ablesen und da dieser sich mit dem von beiden Flächen eingeschlossenen Winkel zu 180° ergänzt, durch Subtraction der abgelesenen Winkelgrösse von 180° die Grösse des von den Flächen gebildeten Winkels erfahren. Durch öftere Wiederholung solcher Messungen gelangt man zu einem Mittelwerthe, der bei einigermassen sorgfältiger Ausführung des Versuches leicht bis auf 1 Minute genau sein kann. Haupterforderniss für die Erzielung verlässlicher Resultate ist die richtige Einstellung (Centrirung) des Krystalls, die bei kleinen Kryställchen allerdings eine besondere Sorgfalt erheischt. Das einfachste derartige Instrument ist das Wollaston’sche Reflexionsgoniometer, das indess für die meisten Zwecke vollkommen ausreicht und durch die Bequemlichkeit in seinem Gebrauche sich besonders auszeichnet.

Complicirtere und für besonders feine Messungen eingerichtete Instrumente sind von Mitscherlich, Malus, Babinet u. A. angegeben worden (s. d. in physikalischen und krystallographischen Handbüchern).

Eine andere Art der Messung von Krystallwinkeln ist von Frankenheim (vergl. Poggendorf Annalen 37 pag. 637) angegeben worden und besonders für Messungen an mikroskopischen Krystallen empfehlenswerte Die von Kramp und Saussure vorgeschlagene Messung der Länge der Kantenlinien, bez. der Seiten der Krystallflächen ist nur ein sehr unvollkommener Ersatz für die Messung der Kantenwinkel.

An den Krystallen sind im Allgemeinen die physikalischen Eigenschaften in der Richtung der gleichartigen Achsen, die ja gleichen Ausbildungsrichtungen entsprechen, gleich, in der Richtung ungleicher Achsen aber verschieden. Zunächst gilt dies von den Cohaesionsverhältnissen, von dem Härtegrade, und von dem Verhalten in Bezug auf die Fortpflanzung des Lichtes, der Wärme und der Elec-tricität. So erweist sich der Grad der Spaltbarkeit nach verschiedenen Richtungen oft wesentlich verschieden und zeigt sich in der Mehrzahl der Fälle die Spaltbarkeit gewissen, an dem Krystalle entweder selbst vorfindlichen oder doch denkbaren Krystallflächen entsprechend, so dass die Spaltungsflächen solchen Krystallflächen parallel verlaufen, während andererseits ganz gewöhnlich die Erscheinung wahrgenommen werden kann, dass Krystalle, die nach einer bestimmten Richtung hin sich leicht spaltbar erweisen, nach anderen Richtungen nur unvollkommen oder gar nicht spaltbar sind. Ganz ähnlich gestaltet sich das Verhältniss in Bezug auf die Härte, die nicht selten an einzelnen Krystallflächen grösser ist als an anderen, ebenso wie der Grad der Durchsichtigkeit, des Wärmeleitungsvermögens und der Leitung der Electricität nach verschiedenen Richtungen ein und desselben Krystalls nicht selten wesentliche Verschiedenheiten zeigen kann.

In Bezug auf die Structurverhältnisse der Krystalle ist übrigens auch noch des Vorkommens sogenannter schaliger Zusammensetzung der Krystalle (Krystall-schalen) zu gedenken, wie sie namentlich an grösseren Krystallen (des Quarz, des Wolframs, Pistazits) sich findet, die aus einem Krystallkerne und einer Anzahl ähnlich gestalteter, sich in paralleler Stellung umschliessender Ilohlformen (Schalen) bestehen, die oft so lose mit einander verbunden sind, dass sie sich leicht von einander abheben lassen. Häufig verräth sich diese Schalenbildung, die offenbar durch in verschiedenen Phasen erfolgte Krystallbildung erklärt werden muss, lediglich durch das Vorhandensein verschiedenfarbiger Schichten an ein und demselben Krystallindividuum (Flusspath, Baryt, Apatit, Kalkspath).

Wie schon Eingangs erwähnt ist die Krystallform etwas für die bestimmten Stoffe Charakteristisches, mit dem Wesen der bestimmten Materie in bestimmten Zusammenhänge Stehendes. Es gilt diesbezüglich der allgemeine Satz, bestimmte Substanzen auch in bestimmten u. z. in der Regel einer bestimmten Krystallform, oder wenigstens in den Formen bestimmter Krystallsysteme auf-treten. Nichts desto weniger sind Fälle bekannt, welche darthun, dass unter Umständen auch eine und dieselbe Substanz in verschiedenen Krystallformen, bez. in Formen verschiedener Krystallsysteme auftreten kann. Solche Stoffe nennt man di-, tri- oder polymorphe Stoffe, je nachdem zwei, drei oder mehrere verschiedenen Systemen angehörige Krystallformen derselben bekannt sind. Andererseits vermögen heterogene Stoffe eine mehr oder weniger völlige Uebereinstimmung der ihnen eigenthümlichen Krystallformen, d. i. die Erscheinung des Isomorphismus zu zeigen (vgl. IV pag. 536).

dass

Einen wesentlichen Antheil an dem Auftreten verschiedener Krystallformen für ein und dieselbe Substanz, nimmt das Wasser, das überhaupt einen z. Thl. hervorragenden Einfluss auf die Formen der Krystalle ausübt, insoferne als ganz allgemein eine wesentliche Verschiedenheit der Krystallgestalten, in denen eine Substanz auftreten kann, bedingt wird, je nachdem sie mit oder ohne Wassergehalt, mit einem grösseren oder geringeren Wassergehalt zu krystallisiren vermag. Das Wasser vermag nämlich in vielen Fällen, ohne eine eigentlich chemische Bindung zu erfahren, in die Krystallform einzugehen und in der Gestalt des sogenannten Krystallwassers oder Ivrystallisationswassers, einen integrirenden, lediglich in einem mechanischen Verhältnisse zu der anderen Substanz stehenden Bestandtheil der verschiedensten Krystalle zu bilden. Namentlich sind es die Salze, welche dergleichen Krystallwasser haltende Krystalle liefern und nicht selten in verschiedenen Krystallformen mit verschiedenem Krystallwassergehalte auftreten. Der Wassergehalt solcher Krystalle ist entsprechend der Eigenschaft des Wassers schon bei gewöhnlicher Temperatur der Verdunstung fähig zu sein und unter allen Umständen bei 100° C. in Dampfform übergehen zu können, in vielen Fällen schon bei gewöhnlicher Temperatur, .stets aber bei höherer Temperatur flüchtig und mit seiner Verflüchtigung hört auch der Bestand des Kry-stalles auf, insoferne mit dem Verluste des Krystallwassers ein Zerfallen des Krystalles Hand in Hand geht. Diesen durch Verlust an Krystallwasser bedingten Zerfall der Krystalle pflegt man als Verwitterung zu bezeichnen. Nicht alle Krystalle verlieren ihren Wassergehalt selbst bei der Temperatur des Siedepunktes völlig, vielmehr sind auch Fälle bekannt, wo nur ein Theil des Krystallwasser-gehaltes durch Temperaturerhöhungen, welche den Siedepunkt des Wassers erreichen, ausgetrieben werden kann, während noch ein Rest des Wassergehaltes, der gewisser-massen fester gebunden ist, zurückbleibt, dessen Austreibung erst bei höheren, oft weit über dem Siedepunkte des Wassers liegenden Temperaturen gelingt. Diese Art von Wasser pflegt man zum Unterschiede von gewöhnlichem Krystallwasser, als Haihydratwasser oder Constitutionswasser zu bezeichnen (vgl. a. Wasser). Eine ähnliche Rolle wie das Wasser spielen mitunter auch Alkohole in Ivrystallen (Krystallalkohol).

Von den Krystallen, als selbstständigen morpholog. Individualitäten, strenge zu unterscheiden, sind jene eigenthümlichen Bildungen, welche Krystallgestalten nachahmen, ohne sonst die wesentlichen Merkmale wahrer Krystalle aufzuweisen. Man bezeichnet derartige Gebilde, die stets auf der Grundlage eigentlicher Krystalle entstanden sind, als Pseudomorphosen oder Afterkrystalle und unterscheidet je nach ihrer Entstehungsweise und Beschaffenheit hypostatische und metasomatische Pseudomorphosen. Hypostatische nennt man die Pseudomorphosen dahn wenn sie ihre Entstehung der Ablagerung eines Absatzes, von den Begrenzungsflächen eines Krystalles aus, verdanken und unterscheidet sie als exogene oder Umhüllungspseudomorphosen, wenn sie sich von den Begrenzungsflächen des Krystalles aus nach Aussen gebildet haben und als esogene oder Verdrängungs-pseudomorphosen, wenn sie ihre Entstehung der Ablagerung einer fremdartigen

Ablagerung von den Begrenzungsfläclien des Krystalles aus nach dem Innern desselben fortschreitend, unter gleichzeitiger Zerstörung des Krystallindividiums verdanken. Letztere können wohl auch als Ausfüllungs-Pseudomorphosen bezeichnet werden, insoferne ihre Entstehung darauf zurückzuführen ist, dass der nach der Zerstörung eines eingewachsenen Krystalls geschaffene Hohlraum von der die Pseudomorphose bildenden Substanz ausgefüllt und dieser so die Gestalt des Krystalls ertheilt wurde. Als metasomatische Pseudomorphosen bezeichnet man jene, welche durch substantielle Umwandlung eines Krystalls, unter Beibehaltung seiner Form, sei es durch Uebergang der Substanz in eine andere Krystalitom (bei dimorphen Körpern), sei es durch Aufnahme oder Verlust einzelner Bestandteile, sei es durch Austausch von Bestandteilen gegen andere, entstanden sind. (Näheres über Krystalle u. Krystallographie, s. in physikalischen und mineralischen Handbüchern). Gtl.

Krystallalkohol, s. Krystall V pag. 144.

Krystalielectricität, vgl. Pyroelectricität bei El ec tri ci tat III pag. 182.

Krystallfarbe, s. m. Glimm er brokat, s. IV pag. 95.

Krystallglas, s. Glas IV pag. 35.

Krystallin, s. m. Globulin, s. Eiweisskörper III pag. 141. Crystallin auch ältere Benennung für Anilin, s. d. bei The er.

Krystallisation, d. h. Krystallbildung, auch die zur künstlichen Krystall-bildung führenden Operationen, s. Krystall V pag. 135.

Krystalloïde oder Krystalloïdsubstanzen, siehe bei Diffusion

II pag. 627.

Krystallseife, s. m. Transparentseife, s. Seife.

Krystallwasser, s. Krystall V pag. 144.

Kubaholz, Cubaholz, s. Gelbholz III pag. 735.

Kuchencochenille, d. i. gestampfte Cochenille in Gestalt fester, glatter Kuchen, wie solche in früheren Jahren von Amerika aus in den Handel gebracht wurden, vgl. Cochenille II pag. 369.

Kücheneinrichtungen, siehe Kochherd V pag. 29. Kochherde für grössere Küchen werden geliefert von Josef Viktorin, Wien, IV Gr. Neugasse 35 ; Herrn. Laichinger, Stuttgart, G. Kanow, Berlin, Stallschreiberstr. 10 etc.

Kücheneinrichtungen, resp. die vielerlei Artikel für Küchen liefern Rieh. Emmer, Wien, Stephansplatz ; Max Bode & Comp., Masch.-Fabr., Wien, Margarethen, Siebenbrunnengasse 13; L. Wagner, Karlsruhe; W. Katterschafka & Comp., Berlin, Neanderstr. 36; Kortmann, Berlin, Dresdnerstr. 79 ; Oppermann, Berlin, Rosenstr. 25. Petroleum-Koch Öfen: A. Bergerowsky, Berlin, Wasserthorstrasse 37. Dampfkochherde: Rietschel & Henneberg, Berlin, Brandenburgerstrasse 81. Gaskochapparate: Scheler, Wolff & Co., Wien, Operngasse 6. Kk.

Küfer-Arbeiten, s. Böttcherei I pag. 677.

Kügelchen-Arbeit wird das Auflöthen kleiner Kügelchen als Verzierung bei Goldarbeiten ' genannt.

Kühlapparate, Kühlvorrichtungen (appareil réfrigérant, app. de condensation — refrigeratory), als Apparat zur Dampfcondensation auch Con-densator, vgl. hierüber die Artikel Ab kühl en I pag. 20, Bier I pag. 494 bis 496, Branntweinbrennerei 1 pag. 746, 755, 760 bis 784, Destillation II pag. 607, Eisapparate II pag. 743.

10

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. IV.

Kühlgeläger, Schifftrüb, Biergalle (fondrilles — dregs), s. b. Bier I pag. 495.

Kühlofetl (fourneau à recuire — annealing fournace), s. b. Glas IV pag. 31, vgl. a. Thonwaaren.

Kühlschiff, Kiihlstoek (cuve quilloire, bac refroidissoir — back, cooler'], s. Bier I pag. 494.

Kühlschlange (serpentin — woran), s. b. Destillation II pag. 607.

Kühnit, Berzeliit, Min., derb, gelblichweiss bis honiggelb, durchscheinend oder doch kantendurchscheinend, Fettglanz, spröde, Härte = 5.5, spec. Gew. 2.52. Ist arsensaurer Magnesia-Kalk, mit theilweiser Vertretung der Magnesia durch Manganoxydul. Vork. Longbanshytta in Schweden. Gtl.

Kümmel (cumin de près — cummin, caraioay). Die Früchtchen einer im mittleren und nördlichen Europa und in Asien häufig wild wachsenden Doldenpflanze, Carum Carvi Lin., die indess namentlich in Deutschland (Halle, Erfurt, Nürnberg) Holland und England, Polen und Russland, häufig gebaut wird. Die Pflanze, welche mit ihrer ziemlich starken Pfahlwurzel ziemlich tief in den Boden eindringt, verlangt einen tiefgründigen guten Boden. Sie wird am besten im Herbste, seltener zeitlich im Frühjahre in Samenbeeten angebaut und die kleinen Pflänzchen reihenweise in den Acker versetzt, indem sie bis zu der im zweitnächsten Sommer erfolgenden Ernte belassen werden. Die länglichen, von den Seiten her stark zusammengedruckten Früchtchen reifen sehr ungleich und fallen nach erfolgter Reife leicht aus, wesshalb in dem Zeitpunkte, wo die Früchtchen der obersten Zweige reif geworden sind, gewöhnlich mit dem Ausziehen der Pflanzen begonnen wird, die dann zunächst über Tüchern abgeklopft werden, wobei die reifen Körner, die den schwersten Kümmel darstellen, abfallen, während die Pflanzen sodann gebündelt und nach dem Trocknen ausgedroschen werden. Die reifen Früchtchen sind etwa 5mm lang und lmm dick, sie spalten sich leicht in zwei etwas gekrümmte Theilfrüchtchen, deren jedes fünf hervortretende schmale Rippen von strohgelber Farbe zeigt, zwischen denen 4 breitere Furchen von dunkelbrauner Farbe sich erstrecken, deren jede einen etwas erhabenen, geschlängelten Oelstriemen aufweist. Der Kümmel hat einen nach der völligen Reife deutlich hervortretenden aromatischen Geruch und einen specifischen, beissend gewürzhaften Geschmack. Seines specifischen Aromas wegen, das den von cul-tivirten Pflanzen gewonnenen Früchtchen in viel höherem Masse eigen ist, als jenen der wildwachsenden Pflanze, ist er seit langem als Küchengewürz, sowie • auch als sog. Carminativum in der Medicin im Gebrauche. Eine ausgedehnte Verwendung findet er überdies zur Bereitung von Branntweinen und Liqueuren, zu deren Herstellung indess viel häufiger das ätherische Kümmel öl directe verwendet wird. Dieses letztere, das der Träger des specifischen Aromas der Früchtchen ist, wird durch Destillation des Kümmels mit Wasser oder gespannten Wasserdämpfen gewonnen. Reines Kiimmelöl ist farblos oder blassgelb, dünnflüssig, von durchdringendem Kümmelgeruch und brennendem bitterlichem Geschmack. Es zeigt ein spec. Gew. von 0.88—0.97 und siedet zwischen 175 und 230° C. Charakteristisch ist sein optisches Verhalten, indem es eine Rechtsdrehung des polarisirten Lichtes von 75—80° zeigt. Seiner chemischen Natur nach ist es ein Gemenge von einem bei 173° C. siedenden, schwach aber angenehm riechenden Campher, dem Carven, und dem bei höherer Temperatur überdestillirenden sauerstoffhaltigen Carvol. Das Kiimmelöl wird in grossen Mengen fabriksmässig gewonnen. Frisch getrockneter, voller Kümmel liefert 4—4.5 Proc. Ausbeute an äther. Oel. Häufig wird indess nur die beim Ausdreschen des Kümmels abfallende Spreu für die Oelgewinnung verwendet und so das sog. Spreuöl gewonnen, das von wesentlich geringerer Qualität als das sog. Samenöl und von einem herben, harzigen Beigeschmack ist. Dieses Oel, das an sich blos als Seifenparfüm verwendbar ist, wird mitunter zur Verfälschung des Samenöls verwendet, das übrigens auch durch Zusatz von Terpentinöl, Spiritus u. dgl. verschnitten wird. Gutes

Kümmel. — Kuhlenbau.

147

Kümmelöl soll abgesehen von der 75—80° betragenden Rechtsdrehung am Polarimeter, ein spec. Gewicht von 0.905—0.910 zeigen, sich etwa im gleichen Gewicht Alcohols von 0.85 spec. Gew. völlig klar lösen und mit dem gleichen Volumen Wasser in einer Messröhre geschüttelt, keine Abnahme des Volumens zeigen (vgl. a. Völkel, Ann. der Chem. und Pharm. 35 pag. 308 und 85 pag. 246, auch Schweizer, ebenda 40 pag. 329). Das Kümmelöl, das namentlich zu Zwecken der Liqueurfabrication (vgl. Branntwein zubereiteter I pag. 792) ausgedehnte Verwendung findet, wirkt übrigens in grösseren Dosen entschieden giftig. Eine Menge von 4 bis 5 Grm. innerlich verabreicht, tödtet Kaninchen in wenigen Stunden. Gtl.

Kümmel römischer, s. m. Kreuzkümmel, vgl. V pag. 132.

Kümmelöl ätherisches (huile de cumin — cummin oil), s. Kümmel.

Küpe, s. Indigo IV pag. 494.

Küpenblau, d. i. in der Kiipe gefärbtes Blau, s. Zeugfärberei, vergl. Indigo IV pag. 494.

Küpengrün, d. i. mit Hilfe der Indigoküpe und einem gelben Farbstoff aufgefärbtes Grün, vgl. Zeugfärberei.

Kürbissamenöl. Fettes Oel der Samen von Cucurbita Pepo L. ; es ist blassgelb, dickflüssig, geruch- und geschmacklos vom spec. Gew. 0.923 und bei —15° C. erstarrend. An der Luft trocknet es langsam. Es Wurde früher als Bandwurmmittel empfohlen. Gtl.

Kufenrad, s. Wasser-Motoren.

Kugeljaspis, s. m. gemeiner Jaspis, vgl. Jaspis IV pag. 543.

Kugellack (laque de boul — round lack), s. m. v.enctianer Lack, ein in Kugeln geformter Rothholz-Thonerdelack, durch Fällung von Rothholzabsud mit Alaun und Pottasche darstellbar, vgl. Rothholz. Gtl.

Kugeln, s. Glasraffinerie IV pag. 61.

Kugeldrehen, s. Drehen II pag. 698.

Kugelpressen. Gewehrkugeln werden aus Bleischienen mittelst Stanzmaschinen, s. d. gepresst und dadurch jene Hohlräume (Gussblasen) beseitigt, welche beim Kugelgiessen unvermeidlich sind. Durch die grössere Gleichförmigkeit der Masse wird der Schuss weit sicherer. Kk.

Kugelsupport, s. Drehen II pag. 698.

Kugler, s. Glasraffinerie IV pag. 59, 61.

Kuhbaumwachs. Eine bei 65° C. schmelzende Wachssubstanz, die aus dem Trockenrückstande des Milchsaftes von Galaciodendron utile Kth., d. i. des Kuhbaumes, nach Extraction der harzigen Stoffe durch kalten absoluten Alcohol und kochenden schwachen Weingeist, durch kochenden absoluten Alcohol ausgezogen werden kann und sich beim Erkalten der alcohol. Lösung in kleinen aus nadelförmigen Krystallen gebildeten Kugeln ausscheidet (vgl. H e i n t z, Poggend. Annal. 65 pag. 240). Gtl.

Kuhkothbad, s. b. Zeugfärberei und Zeugdruckerei.

Kuhkothsalz, Kuhmistsalz (sei de boussage — dunging salt), Koth-surrogat. Mit diesem Namen bezeichnet man in der Färberei und Kattundruckerei die als Ersatz des Kukkothes verwendeten Salze, namentlich phosphorsaurer Kalk-Natron und arsensaurer Kalk-Natron oder Kali, vgl. Zeugfärberei und Zeugdruckerei.    %

Kuhlenbau, s. Bergbau I pag. 394.

10*

Kuhlmann S Cement, eine durch Vermischung von den Laugerückständen der Rohsoda mit den ausgelaugten Kiesabbränden der Schwefelsäurefabriken dargestellter Cement, vgl. Del esse, Dingl. pol. Journ. 170 pag. 208). Gtl.

Kukuruz, s. Mais.

Kump oder Walkloch, s. Walken bei Tuchfabrikation.

Kumys (Kumysz der Tartaren, Tschigan der Kalmücken), ein durch Gäh-rung von Stutenmilch (in den kirgischen Steppen) dargestelltes berauschendes Getränk. Stellt eine milchweisse, säuerlich prickelnd, wenig geistig schmeckende und specifisch riechende Flüssigkeit dar, welche Alcohol, Kohlensäure, Milchsäure und sonstige Milchbestandtheile enthält. Echter Davos-Kumys enthielt 3.21 Proc. Alcohol, 0.19 Proc. Milchsäure, 2.10 Proc. Zucker, 1.86 Proc. Abuminate, 1.78 Proc. Butterfett, 0.509 Proc. Salze, 0.177 Proc. Kohlensäure und 90.346 Proc. Wasser. In Russland wird ein ähnliches gleichfalls unter dem Namen Kumys gehendes Getränk wahrscheinlich aus mit Zucker versetzter abgerahmter Kuhmilch bereitet. Bei der Destillation liefert Kumys eine als Araca oder Arsa bezeichnete branntweinartige Flüssigkeit, vgl. Arsa I pag. 193. Näheres über Kumys, s. Stah-berg, der Kumys, seine physiologische und therapeut. Wirkung, Petersburg 1869 und desselben gesammelte Vorträge über Kumys, Leipzig 1873. Gtl.

Kulilawanöl, Culilawanöl, CulilabanÖl, äther. Oel gewonnen durch Destillation der von Cinamomum Culilawan Nees., einer auf den Molukken und anderen Inseln des indischen Océans einheimischen Zimmtbaumart stammenden Rinde, die grosse, flache, aussen rötlilich gelbe, innen weisslich gefärbte Stücke von schwachem Zimmtgeruch und stark gewürzhaftem Geschmacke darstellt. Das lediglich für Zwecke der Seifenfabrication als Parfüm verwendete Oel, ist schwerer als Wasser, frisch farblos, nach längerer Aufbewahrung dunkel, bräunlich gelb. Es hat einen zimmtähnlichen z. Th. an CajaputÖl erinnernden Geruch. Gtl.

Kundaöl, Talukunaöl, d. i. das fette Oel der Samen von Carapa guine-ensis, einer in Südamerika einheimischen Pflanze. Es ist farblos, butterartig, von stark bitterem Geschmack, den es dem Gehalte an einem, durch Auskochen mit Wasser entfernbaren Bitterstoff verdankt. Diesem sehr ähnlich ist das als Craböl bezeichnete Oel der Samen von Carapa guianensis Aubl., das gleichfalls bitter schmeckt und bei 55° C. schmilzt. Beide Oele wirken wurmtreibend. Gtl.

Kunstbaumöl. Mit diesem Namen hat man die für Zwecke der Verwendung als Schmieröle besonders präparirten Sorten von Vulkanölen bezeichnet (vgl. Niess, Deutsche Ind.-Ztg. 1872 pag. 263).

Kunstbutter, s. b. Fette III pag. 432 und 433.

Kunstgestänge, s. Pumpen, s. Wasserhaltungsmaschinen.

Kunstguss, Statuenguss, Figurenguss. Die Bildgiesserei oder die Herstellung von Figuren und Statuen durch den Guss wird Kunstguss genannt und sind die Verfahren namentlich durch die Grösse des auszuführenden Gussstückes bedingt. Beim Gusse von Statuen oder Monumenten wird bei Bronzeguss fast ausschliesslich die Lehmformerei, bei Eisenguss die Sandformerei angewendet, über welche Begriffe der Artikel Giesserei Aufschluss gab.

Die Erzeugung der Bronzestatuen beginnt stets mit der Herstellung eines Modells, welches der Künstler (Uber einem entsprechende Gerippe) aus Thon modellirt, in jener Grösse, in welcher das Gusstiick auszuführen ist. Das Thonmodell ist sonach der Ausgangspunkt für die Herstellung der Gussform, welche zwar nach verschiedenen Methoden erhalten werden kann, jedoch stets unter zu Hilfenahme von negativen Gypsabgüssen (s. Gypsgiesserei), welche von dem Modelle genommen werden.

Ein älteres Verfahren, bei welchem die Statue gewöhnlich als ein Gussstück erhalten wird, ist folgendes: Von dem Modelle werden stückweise. Gyps-formen (bon creux — countermould) abgegossen, welche zusammengestellt einen Hohlraum liefern, congruent dem Modelle, von welchem sie genommen.

Man sucht nun den Kern der Gussform aufzuführen. In einer entsprechend grossen Dammgrube, welche die ganze Form sammt deren Umstampfung aufzunehmen vermag, wird über einem Gerippe aus Eisenstäben und Draht aus Lehm, vermengt mit Sand, Pferdehaaren u. dgl. der Kern so aufgebaut, dass derselbe annähernd entspricht. Die über den Kern hinausragenden Eisenstäbe und deren Stützen, können nach erfolgtem Trocknen des Kernes entfernt, resp. abgeschnitten werde¹, Fig. 2509.¹) Bei sehr grossen Kernen wird auch theilweise Mauerung mit Ziegeln und Lehm verwendet. Das Trocknen erfolgt durch um den Kern angemachtes Feuer.

Ist der Kern aus dem Rohen gebildet, so setzt man um ihn, natürlich von unten beginnend, die Gypsformen schichtenweise zusammen; nachdem man früher die eingefetteten Gypsformen an der Innenseite mit einer Wachsschichte belegte, welche der Metallstärke des Gusses entspricht. In diese Wachsschichte wurden überdies zahlreiche Drahthäckchen J~ eingeschmolzen, welche mit einem ihrer hackenförmigen Enden vor der Wachsschichte vorstehen. Die Zwischenräume, zwischen dem rohen Kerne und den herumgepassten Gypsformen werden sorgfältig mit gut bindendem Lehm ausgefüllt und dadurch mittelst der erwähnten

Fig. 2509.

Fig. 2510.

Fig. 2511.

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Drahthäckchen die Waclisschichte mit dem Kerne gleichsam zu einem Stücke vereinigt. Ist man mit dieser Arbeit schichtenweise bis oben gelangt, so befindet sich der fertige, mit Wachs (in der Dicke der Metallschichte) bekleidete Kern, im Inneren der Umhüllung der Gypsformen, welche nun vorsichtig stückweise entfernt werden.

Der Kern sammt Wachsumhüllung steht nun frei; die Fehler, etwa bedingt durch stellenweises Hängenbleiben des Wachses an den Gypsformen, werden auf das sorgfältigste ausgebessert und hierauf gleichfalls aus Wachs der Einguss a, Eingussröhren b und die Luftabzugröhren c (Luftröhren) angesetzt. Fig. 2410. Das Wachs vertritt also hier gleichsam die Stelle des „Modells“, wie wir selbes aus Holz oder Metall angefertigt, im Artikel Eisengiesserei kennen gelernt haben. Statt die Zwischenräume zwischen den Gypsformen und dem Rohkerne mit Lehm auszufüllen, kann man sie auch mit Kern sch lichte, einem mit Wasser zu einem Brei angemachten Gemenge von Gyps und Ziegelmehl (1 Gyps, 2 Ziegelmehl) ausgiessen.

Ueber den mit Wachs bekleideten Kern, Fig. 2510, wird nun der Mantel gebildet. Zuvörderst wird das Wachs mit einem dünnen Brei aus Lehm und Graphit²) überstrichen und allmälig dickerer, bündiger Lehm aufgetragen, endlich das Ganze durch eine Mauerung umschlossen, wobei natürlich alle Zwischenräume wohl mit Lehm ausgestrichen werden müssen, Fig. 2511. Endlich armirt man den Mantel mit eisernen Schienen. Fig. 2512.

Am untersten Theile des Mantels hat man ein Rohr d ausgebildet, welches bis zur Wachsschichte reicht. Indem man nun um den Mantel in der Dammgrube Feuer macht, so wird allmälig ein Trocknen des Mantels und endlich das Ausfliessen des Wachses durch d, sowie auch die völlige Austrocknung der äussersten Schichten des Kernes, welche früher nicht getrocknet werden konnten, erfolgen. Nachdem das Loch d verstopft und der grösseren Sicherheit wegen der Raum zwischen dem Mantel und den Wänden der Dammgrube mit Sand ausgestampft wurde, kann der Guss stattfinden.

Abgesehen von dem bedeutenden Verbrauche von Wachs, hat das beschriebene Verfahren den Nachtheil, dass beim Trocknen des Mantels von innen aus auftretende Sprünge nicht erkannt werden können.

Fig. 2513.

Fig. 2512.

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Kleinere Statuen giesst man daher gerne, unter Anwendung der bereits in den früheren Artikeln besprochenen Kunstgriffe (vgl. Eisengiesserei III pag. 126 etc., Gypsgiesserei IV pag. 209) in lehmhaltigem Sande (Masse), wobei ein positiver Gypsabguss sammt den entsprechenden Keilstücken als Modell benutzt wird.

Grössere Statuen werden, wie dies Fig. 2513 darstellt, aus einzelnen Stücken, durch Zusammensetzen derselben, wobei Verschrauben, Verstemmen, Verlöthen etc. angewendet wird, erzeugt. Diese Einzelstücke können dann weit leichter geformt werden, nur ist wohl Acht zu haben, dass nicht etwa ungleiches Schwinden des Metalles ihrer leichten Zusammenfügung hinderlich wird.

Die Kerne werden, je nach der Beschaffenheit und Dimension der Stücke, voll oder hohl, über Kernspindeln, Gerippen angefertigt oder hohl aufgemauert. Ueber dem Gypsmodelle des Gusstückes macht man (statt der früher erwähnten

negativen Gypsformen über dem Thonmodell) Formen aus wenig schwindender Masse, welche gebrannt werden. Man bekleidet diese innerlich mit Thon, statt des früher angewandten Wachses und bildet wie früher den Kern fertig aus. Nach dem Trocknen nimmt man die Formstücke ab, beseitigt die Thonschichte und setzt die Formstücke hierauf wieder, als Mantel, zusammen. Nachdem man die Fugen verstrichen und die Form in der Dammgrube mit Sand umstampft hat, kann zum Gusse geschritten werden.

Bei kleineren figuralen Gegenständen, welche in grösserer Zahl hergestellt werden, kann man, wie eingangs bemerkt, den Sand- oder Masseguss anwenden. Zuweilen werden hierbei nach Karmarsch statt der gewöhnlich verwendeten Gypsmodelle, solche aus Wachs benützt, welche man dadurch herstellt, dass man Wachs in eine Gypshohlform giesst, und sowie dasselbe an den Formwandungen erstarrt ist, durch Umwenden der Form den Rest des flüssigen Wachses ausfliessen lässt. Das so erhaltene hohle Modell wird mit einem erwärmten Messer in zwei Theile zerschnitten, welche über einem Kerne aus Lehm (mit Kernspindel) nachträglich wieder zusammengesetzt und durch Bossiren ausgebessert werden. Das so erhaltene Modell wird in einem zweitheiligen Formkasten in fettem Sande eingeformt und nach Anbringung von Einguss und Luftlöchern das Wachs ausgeschmolzen, wodurch die Form erhalten ist.

Betreff des zu Figurenguss angewendeten Schwenkgusses siehe Eisengiesserei

III pag. 133.

Kleine, complicirte Figuren gruppen, wie solche besonders häufig in Zinkguss aus einem Stücke ausgeführt werden, lassen sich nur durch Zuhilfenahme eines Wachsmodelles formen, welches aber durch folgenden Kunstgriff leicht in grösserer Zahl nach einem Original-Thonmodell hergestellt werden kann. Das Originalmodell wird in ein Gefäss gestellt und mit einer Leimmasse, bestehend aus Leim und Syrup oder Leim und Glycerin (vide II pag. 137 Anmerk.) übergossen, welche nach dem Erkalten eine elastische Masse bildet. In diese Masse werden vorsichtig bis zum Modell Einschnitte gemacht, so dass man durch Auseinanderziehen der Masse das Modell herausnehmen kann und selbe nachher, bis auf die sich, aneinanderlegenden Schnittflächen, doch ein Ganzes bildet. Es entsteht hierdurch ein Hohlraum, ganz gleich dem Modelle, welchen man durch eine angebrachte Oeffnung (Einguss) mit Wachs oder Paraffin füllt, welches möglichst wenig über den Schmelzpunkt erhitzt ist. Natürlich muss durch ein Paar Luftlöcher für den Abzug der Luft gesorgt werden. Nach dem Erkalten wird der Wachsabguss eben so, wie früher das Modell, aus der Leimmasse gezogen. Bei sehr vorsichtigem Vorgänge können mehrere Wachsabgüsse in derselben Leimform hergesteilt werden. Die so erhaltenen Wachsmodelle werden mit Lehm und Graphitbrei bestrichen, und nach dem Trocknen in lehmhältigen Sande oder auch in Lehm eingeformt, das Wachs ausgeschmolzen und die Form endlich getrocknet.

Die in obiger Weise hergestellten Wachsmodelle lassen sich auch leicht zu Gruppen vereinigen, so dass selbst die complicirtesten Thiergruppen als ein Gusstück hergestellt werden können.

Abgüsse kleiner Tliiere, Schlangen, Eidechsen, Käfer etc. lassen sich in Eisenguss recht wohl dadurch hersteilen, dass man das Thier selbst als Modell benützt. Man betäubt oder tödtet die Thierchen, bringt sie in natürliche gefällige Stellung, Käfer müssen entsprechend wie für Sammlungen „gespannt“ sein und übergiesst sie, nachdem man den Einguss durch ein Holzstäbchen, welches entsprechend an das natürliche Modell angepasst ist, ausgespart hat, mit einem Gemenge von Gyps und Ziegelmehl. Die Masse erhärtet und gestattet ein Ausbrennen des Thierchens, dessen Asche mit Quecksilber aus der Form gewaschen wird, worauf die Form vollendet ist. Vorsicht erfordert das Abbröckeln des Formmateriales nach dem Guss.

Hierzu

Schlangen, Eidechsen etc. lassen sich übrigens auch ganz gut in Sand formen, bringt man das Thierchen auf einen Klumpen Modellirthon in geeignete Stellung und modellirt den Thon bis zur Contur des Grundrisses; stäubt mit Kohlenpulver ein, setzt einen Formkasten auf und formt mit Sand wie gewöhnlich. Nach Abheben und Umkehren des Formkastens, legt man dann das Thierchen in diesen ein und formt den zweiten Kasten. Wie leicht begreiflich können hier mehrere Abgüsse von demselben Thierchen genommen werden, nur ist die Stellung nicht ganz so frei, wie bei dem früheren Verfahren.

Die Reinheit des Gusses hängt wesentlich davon ab, dass das Metall die Form in allen ihren Theilen gut ausfüllt, was namentlich beim Guss leichtflüssiger Metalle durch gutes Anwärmen der Form, nahe bis zum Schmelzpunkt des Metalles erreicht werden kann. Kk.

Kunsthefe, s. b. Branntweinbrennerei I pag. 748.

Kunstramme {sonnette, à déclic —pile engine with 'pincers), s. Ramm-

maschine.

Kunstwein, s. Wein.

Kunstwolle (laine artificielle — sliuddy, shoddy), Lumpenwolle, s. Näheres bei Streiehgarnspinnerei.

Kupelliren, die Kappellenprobe oder das Abtreiben, s. Pr ob ir en.

Kupfer (cuivre — copper). Das Kupfer ist dasjenige Metall, an welchem der Mensch die Eigenschaften der Metalle (Glanz, Dehnbarkeit, Festigkeit, Schwere) zuerst erkannte und mit welchem zuerst das Schmieden versucht, so wie das Verfahren kennen gelernt wurde, einen festen Körper mit Hilfe des Feuers in einen flüssigen zu verwandeln.

Die Genesis nennt uns Thubalkain, einen kunstfertigen Nachkommen Kain’s, als den Ersten, welcher allerlei Werkzeuge aus Kupfer hämmerte und die Griechen nennen Kadmus, welcher jedoch viel später lebte, als denjenigen, welcher das Kupfer und seine Verwendung kannte. Die ältesten Bergwerke wurden von den Phöniziern auf der Insel Cypern eröffnet, welche als die wichtigsten des Alterthums die Grundlage für den Reichthum des Volkes bildeten; die ersten metallenen Geräthe, Werkzeuge und Waffen waren aus Kupfer gefertigt, und es ist sichergestellt, dass unmittelbar hierauf die Legirungen desselben, namentlich die mit Zinn, die Stelle des Kupfers einnahmen, da sie eine sehr grosse Härte besitzen und wozu den damals mit Metallen Handel treibenden Völkern das Zinn aus fernen Erdgegenden (England) mittelst Seefracht zugeführt wurde.

Die mitunter sehr ansehnlichen Massen von metallischem Kupfer gelangen in Folge der Zerstörung ihrer Lagerstätten durch Einwirkung der Atmosphäre, aus ihrer Verbindung mit der festen Erdrinde in Freiheit und finden sich als lose Blöcke und Klumpen von verschiedener Grösse an der Oberfläche der Erde; namentlich im Westen von Nordamerika, vorzüglich aber am oberen See finden sich Blöcke von mehr als 1000 Kilo Gewicht. Dergleichen Findlinge müssen nun in früherer Zeit viel häufiger vorgekommen sein und lernte der Mensch an solchen zuerst das Metall kennen; sie wurden auch im Verlaufe der Zeit gefunden und verbraucht, so, dass sie sich nur in jenen Gegenden der Erde noch erhalten haben, welche von der Cultur noch nicht berührt wurden, oder welche noch von Urwald bedeckt sind. In

Indien

neuerer Zeit wird in vielen Ländern Kupfer in sehr ansehnlicher Menge gewonnen; und China besitzt viele Kupfergruben, hauptsächlich aber Japan ist sehr reich daran, wo es auch einen wichtigen Ausfuhrartikel bildet. Das nördliche Asien ist sehr reich an Kupfer gewesen, denn in den Grabhügeln eines einst bestandenen, nunmehr ausgestorbenen Cultur-volkes, der Ts eh u den, überkam an uns in den reichen Waffen, Geräthen und Geschmeiden der Beweis, dass ein Volk von der Erde verschwunden ist, von welchem die Geschichte nichts weiss und nichts kennt, als seine Grabstätten, und das, nach seiner Hinterlassenschaft zu schliessen, auf einer bedeutend höheren Culturstufe gestanden ist, als dies bei den in jenen Steppen gegenwärtig herumziehenden Nomadenvölkern sich zeigt.

In Afrika ist das Vorkommen des Kupfers vielfach constatirt, doch geschieht wenig für die Gewinnung desselben, es wird dieserhalb Algier und Numidien schon von Strabo erwähnt, und in neuerer Zeit ist Capland bemerkenswerth. In Nordamerika sind die Vereinigten Staaten, in Südamerika Chile als sehr kupferreiche Länder bekannt. In Südaustralien sind seit neuester Zeit wichtige Kupfergruben eröffnet worden, und wird viel Erz nach Hamburg als Ballast verfrachtet, wo es verschmolzen wird ; in Europa sind namentlich Schweden, England, Preussen, Oesterreich, Spanien und Russland die Kupfer producirenden Länder, in Oesterreich speciell die Länder der ungarischen Krone bedeutend. Von den Kupfer enthaltenden Mineralien finden sich in Oesterreich 24 Arten, darunter vier, welche anderswo nicht aufgefunden werden, nämlich Euchroit (Libethen), Kupfer sammterz (Moldava), Chalkolith und Kupfermanganerz (Schlaggenwald).

Die Kupferproduction,

In England Preussen Oesterreich Ungarn Schweden Russland Sachsen Italien Spanien Japan

Australien etwa Chili Canada

„ Nordamerika von den am oberen See gelegenen ------------

Rohkupfer, hievon wurden 119920 metr. Ctr. raffinirtes Kupfer verschifft.

Unter diesen Ziffern ist auf jenes Kupfer, das als Vitriol in den Handel gesetzt wird, keine Rücksicht genommen.

1878

T.)

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55

55

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55

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1878

1878

1875

1874

1870

1874

1872

1873

1875

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soweit dieselbe bekannt geworden, betrug: 39520 metr. Ctr.

90731 3034 10468 11287 38730

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280

5000

89460

30480

70000

3000

350

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(wovon viel aus überseeischen Erzen erzeugt), (ohne Ungarn).

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Hütten 1875 178570 metr. Ctr.

Eigenschaften des Kupfers. Das Kupfer hat eine rothe Farbe (kupferroth), ist einer hohen Politur fähig, sehr dehnbar lind krystallisirt im regulären Systeme; kalt gehämmert oder gewalzt, wird es hart und spröde und

erst durch Ausgltihen wieder weich, sein Bruch ist glänzend, hakig, körnig, nach dem Schmieden sehnig, und zeigt bei auffallendem Licht Seidenglanz. Sein Schmelzpunkt liegt nach Guy ton de Morveau bei 1207° C., es besitzt in geschmolzenem Zustande eine meergrüne Farbe und ist vor dem Knallgasgebläse verflüch-tigbar. An feuchter atmosphärischer Luft und bei Gegenwart von Kohlensäure überzieht es sich mit basisch kohlensaurem Kupferoxyd (Grünspan) und bei dem Erhitzen an der Luft mit einem dunklen Gliihspan (Kupfersinter), welcher in dünnen Blättchen mit schöner Rubinfarbe durchscheinend ist und aus Kupferoxydul und Kupferoxyd in wechselnden Verhältnissen besteht. Nach Sehe er er und Marchand hat dasselbe ein spec. Gew. von 8’921, in geschmiedetem Zustande von 8*952.

Wird dasselbe bei zu hoher Temperatur in Formen gegossen, so dehnt es sich bei dem Erkalten aus, es steigt, wodurch es undicht wird, welche Eigenschaft es aber bei einer gewissen Abkühlung ausgegossen nicht zeigt ; im geschmolzenen Zustande enthält es Gase (wahrscheinlich nur schwetligsaures Gas, entstanden durch Einwirkung von Kupferoxydul auf Halbschwefelkupfer), die es bei einer etwas niedrigeren Temperatur unter einer dem Spratzen des Silbers ähnlichen Erscheinung entlässt, der Kupferregen, Sprühkupfer (pluie de cuivre — copper rain), in höherer Temperatur verbrennt es mit grüner Flamme. Das Kupfer ist meistens mit anderen Metallen verunreinigt, welche auf die Eigenschaften desselben wesentlichen Einfluss nehmen ; Zink, Zinn, Silber und Wismut schaden wenig, Eisen macht das Kupfer roth- und kaltbrüchig, Blei und Nikel sind sehr schädlich, hauptsächlich letzteres bei Gegenwart von Antimon, wo sich Kupferglimmer bildet, welcher das Kupfer zu jeder Verwendung untauglich macht. Kohlenstoff veranlasst schon bei einem Gehalte von 0*2 Proc. Rothbruch und um so mehr, wenn gleichzeitig Zink, Antimon und Blei gegenwärtig sind. Zumeist enthält das Kupfer geringe Mengen von Kupferoxydul, welches bei 1 Proc. dasselbe im kalten, bei T5 Proc. auch im warmen Zustande unganz macht; wenn kein Kohlenstoff im Kupfer enthalten ist, vermindert es aber bei Gegenwart anderer Metalle den Rothbruch. Als Kennzeichen für die Güte des Kupfers gelten Farbe, Glanz und Textur desselben; Kupferoxydul enthaltendes Kupfer ist auf dem Bruche ziegelroth und matt, Kohlenstoff gibt einen gelblichen Farbenton, ein Bleigehalt macht den Bruch grau.

Anwendung des Kupfers. Für sich allein dient es in gehämmertem und gewalztem Zustande bei der Anfertigung grosser Pfannen und Röhren für Bierbrauereien, Branntweinbrennereien und Zuckersiedereien, als Blech- und Tief-waare; in seinen Legirungen mit Zink und Zinn (Messing und Bronze), dann mit Zink und Nickel (Argentan, Neusilber), endlich mit Zink und Zinn (neuere Statuenbronze) zum Guss, zur Darstellung von Blech und allerlei Geräthen daraus. Die Salze des Kupfers finden Anwendung in der Galvanoplastik, Färberei, Druckerei und als Malerfarben.

Die vorzüglichsten Kupfererze sind:

Gediegen Kupfer (cuivre natif — native copper), da dasselbe nur selten vorkommt, so ist es auch in wenigen Fällen Gegenstand bergmännischer Gewinnung. In Südamerika, (Peru und Chile) wird dasselbe mit anderen Mineralien als Kupfersand (Cubarilla) mit einem Gehalte von 70 — 90 Proc. Kupfer gewonnen und nach Frankreich und England verschifft, wo es verhüttet wird; am oberen See in Nordamerika finden sich zuweilen in den dort eroberten Erzstufen auf silberfreiem Kupfer Krystalle von gediegenem Silber. In grösserer Menge findet es sich auch noch im Ural, in Japan und China, und gehört aus solchen Er/.en dargestelltes Kupfer zu den besten Handelssorten; es krystailisirt tesseral, ist geschmeidig und dehnbar, hat einen hakigen Bruch, kupferrothe Farbe und ist gewöhnlich fast frei von fremden Beimengungen. Härte 2.5—3, spec. Gew. — 8.5—8.9. Es findet sich weiters in geringerer Menge auf einigen Werken in Ungarn, England und Schweden.

Kupferkies (cuivreuse, cuivre pyriteux — copper pyrites, yellow copper-ore) Cu.₂S -j- Fe₂S₃, das wichtigste und weitaus verbreitetste Kupfererz; es krystailisirt tetragonal, ist messinggelb oder goldgelb, manchmal auch bunt angelaufen ur.d findet sich meist derb und eingesprengt. Der Bruch ist muschlig und uneben, Härte 3.5-—4, spec, Gew. 4.1—4.3. In Ungarn, Sachsen, Preussen, am Harze, England und Schweden.

Kupferglanz (cuivre sulfuré — copper glance) Cu₂S,< meistens etwas silber- und eisenhaltig; er krystallisirt rhombisch, findet sich aber gewöhnlich derb, eingesprengt in Platten oder Knollen, als Vererzungsmittel. Der Bruch ist uneben, muschlig. Härte 2.5—3, spec. Gew. 5.5—5.8. An einigen Orten in Deutschland, Ungarn, Norwegen, Sibirien, Amerika, früher häufig zu Katharinaberg in Böhmen.

Kupferindig (covelline — sulfid, of Copper, indigo-copper) CuS, nur in Chile, sonst

sehr selten.

Buntkupfererz, Bornit (cuivre pgriteux hépatique — purple copper) 3 Cu₂ S -}- Fe₂ S₃, krystallisirt tesseral, ist kupferroth bis tombakbraun, auf der Oberfläche buntfarbig angelaufen und zumeist mit Kupferkies und Kupferglanz vermengt. Härte 3, spec. Gew. 4.9—5.1. In Sachsen, Preussen, England, Toscana, Chile.

und Peru.

Silberkupferglanz, Stromeyerit, Cu₂S -f- AgS; sehr selten in Sibirien, Chile

Fahlerz, Tetraedrit (cuivre gris — blak copperore) und zwar Antimonfahlerz und Arsenfahlerz und beide gemengt, von verschiedener Zusammensetzung und Kupfergehalt, auch quecksilberhaltig; es krystallisirt tesseral, ist stahlgrau bis eisenschwarz und hat einen muschligen, feinkörnigen Bruch. Härte 3—4, spec. Gew. 4.5—5.2. Am Harze, zu Freiberg, in Ungarn, Tyrol, Siebenbürgen.

zu

Bournonit (bournonite — bournonite), meist mit Fahlerz und Bleiglanz vorkommend ; krystallisirt rhombisch, ist stahlgrau und hat einen unebenen Bruch. Härte 2.5—3, spec. Gew. 5.70—5.86. In Siebenbürgen (zu Kapnik als sogenanntes Radelerz), am Harze, Schwatz in Tyrol und Pribram in Böhmen.

Kupfer schwärze (manganate de cuivre — cupreous manganate), CaO; selten. In Nordamerika, am Harze.

nennt man

Rothkupfererz, Cuprit (cuivre rouge—red copper-ore), selten; in grösserer Menge in Nordamerika, ausserdem in England, Sibirien. Gemenge von Rothkupfererz und Eisenoxyd Ziegelerz (cuivre oxydulé ferriferé •— tile-ore, zigueline).

Malachit (cuivre carbonate vert, malachite — green copper-ore) Cu₂CO₄    II,fj.

Krystallisirt monoklinoädrisch, meist dicht mit büschel- und sternförmigen Bruch, span-, apfel- oder smaragdgrün; Härte 3.5—4, spec. Gew. 3.6 — 4. In bedeutenderen Mengen am Ural, Südamerika, Südaustralien, sonst in Irland, England, Ungarn, Deutschland.

Kupferlasur, Azurit (azurite cuivre, azur de cuivre — blue copper, chessy copper) 2(CuC0₃) -}- QuH₂0₂, krystallisirt monoklinoädrisch, ist lasurblau, in erdigen Varietäten smalteblau, von unebenem, muschligem Bruch; Härte 3.5—4, spec. Gew. 3.7—3.8. Kommt selten in grösseren Mengen (in Südaustralien) vor, sonst auf Kupferlagerstätten in Ungarn, England und Sibirien.

Kupfervitriol, Chalkantit (vitriol de Cyper, couperose bleue — blue vitriol, vitriol of copper) CuSOt, selten und überall als secundäres Erzeugniss; in den natürlichen Cementwässern einiger Kupfergruben. Zu Schmöllnitz in Ungarn, am Harze.

Salzkupfererz, Atakamit (atacarnite — atacamitf selten; in Südaustralien und Chile, an letzterem Orte wird es pulverisirt als Streusand benützt.

Die meisten fremden Erze werden zur See nach Südfrankreich und Südwales verfrachtet und dort verhüttet.

Ein sehr verbreitetes Kupfererz ist auch der Kupferkies haltende Eisenkies manchmal silberhaltig mit wechselnden Mengen von Kupfer (Ungarn, Tyrol, Spanien).

Es gibt zwar noch eine Anzahl Kupfer enthaltender Mineralien, welche, wie einige der vorstehend angeführten, aber zu selten Vorkommen, oder so arm an Kupfer sind, dass sie nicht im Sinne des Hüttenmanns als eigentliche Kupfererze gelten können, oder sie sind, wenn sie mit anderen Erzen mitgewonnen werden, für die Darstellung guter Kupfersorten schädlich, wie die phosphorsauren und arsensauren Kupferoxyde (Kupferglim mer oder C h ą 1 k o p h y 11 i t, Kupferschaum oder Tyrolit, Lirokonit, Euchroit, Olivenit, Strahlerz oder Klinoklas u. a.), weshalb auch aus Fahlerzen nur Kupfer von mittlerer Qualität dargestellt werden kann.

Bezüglich der Aufbereitung der Kupfererze wird hier auf das bei dem Artikel „Blei“ Gesagte sich berufen; es sei hier nur bemerkt, dass Schwerspath, wenn derselbe als Gangart die Kupfererze begleitet, durch die nasse Aufbereitung wegen seines hohen spec. Gewichts nicht oder nur sehr unvollständig von den Erzen (meistens Fahlerze) entfernt werden kann, wesshalb dieselben neuerer Zeit bei einer nicht zu hohen Temperatur gebrannt werden, worauf dann der Baryt mittelst Handscheidung leichter sich entfernen lässt.

Darstellung des Kupfers. Das Kupfer wird aus seinen Erzen meistens auf trockenem Wege gewonnen, und nur bei armen Erzen oder wenn sich das Kupfer in wässeriger Lösung befindet, kommt der nasse Weg in Anwendung. Die Gewinnung des Kupfers in Schachtöfen nennt man den deutschen Process, jene in Flammöfen den englischen Process, obwohl örtlich auch beide mit einander combinirt in Ausführung stehen. Reichere Erze, sowie solche Erze,

deren Beschaffenheit wechselt, lassen sich vortheilhafter in Flammöfen verarbeiten, wenn der Brennstoff hinlänglich billig beschafft werden kann, während ärmere Erze besser und vollständiger in Schachtöfen verhüttet werden; arme Erze sind für den Flammofenprocess nicht verwendbar, dagegen reiche Ei-ze in Schachtöfen ebenfalls vorteilhaft verhüttet werden können.

Kupfergewinnung aus geschwefelten Erzen in Schachtöfen. Dieselbe zerfällt in folgende Arbeiten, wenn die Erze frei von Gold und Silber sind :

1.    Das Rösten der Erze.

2.    Das Rohschmelzen der gerösteten Erze,

3.    Das Rösten des Rolilechs.

4.    Das Concentrationsschmelzen des gerösteten Rohlechs.

5.    Das Rösten des Concentrationssteins.

6.    Das Schmelzen des Çoncentrationssteines auf Schwarzkupfer.

7.    Das Garmachen des Schwarzkupfers (Spleissen, Rosettiren).

8.    Das Hammergannachen des Rosettenkupfers.

Das Rösten der Erze geschieht in Haufen oder Stadeln derai’t, dass das Erz in mehreren Feuern zugebrannt wird, von denen das Folgende stets weniger Zeit in Anspruch nimmt, als die früheren, weil dadurch immer ein Tlieil des Schwefels vei’flüclxtigt wird, welcher durch seine Verbrennung die Hitze im Rösthaufen mit unterhält, und deshalb bei jedem nächsten Feuer mehr Brennmaterial aufgewendet werden muss. Das Rösten bezweckt einestheils die Entfernung flüchtiger Stoffe entweder durch höhere Temperatur allein, oder durch gleichzeitige Einwirkung der atmosphärischen Luft, anderntheils die Oxydation der fremden im Erze enthaltenen Metalle, um dieselben bei dem darauf folgenden Schmelzen zu vei’schlacken ; je reicher die Ei’ze an Antimon und Arsen sind, um so schwächer sollen sie jedesmal geröstet, aber um so öfter durchgeschmolzen werden, weil diese beiden Metalle die dem Kupfer schädlichsten Beimengungen sind und bei dem Öfter sich wiederholenden Rösten und Schmelzen nach und nach vollständiger vei’flüchtigt und verschlackt werden können. Schliche werden behufs der Röstung in Kalk oder mit Eisenvitriollauge eingebunden. Die Röstung der Erze in Haufen oder Stadeln erfordert eine lange Röstzeit, aber man bedarf hiezu keiner besonderen Oefen und der Aufwand an Brennstoff und Arbeitslohn ist gering ; allerdings ist dieselbe nie vollständig, man bezweckt jedoch ein vollständiges Todtrösten nicht, weil bei den nachherigen Schmelzungen das Kupfer abermals an Schwefel gebunden, jedoch in einer geringeren aber jetzt reicheren Menge Haufwerks angesammelt wei'den soll. Die Kupfererze enthalten neben Kupfer vornehmlich auch Eisen, beide an Schwefel gebunden und mit Gangart gemengt.

Der chemische Vorgang bei der Röstung von Schwefelkupfer ist folgender: Fein zerteiltes Cu,,S entwickelt bei vorsichtiger Röstung (bei stai’kem Erhitzen schmilzt es) unter Zutritt atmosphärischer Luft unter gleichzeitiger Oxydation des Kupfei’s, schweflige Säure, von welchen Producten die schweflige Säure auf Kosten eines Theils der zuströmenden atmosph. Luft im Contact mit der glühenden Röstpost sich zu Schwefelsäui*e oxydii't, und diese sogleich auf das noch vorhandene Kupferoxydul und Halbschwefelkupfer oxydirend einwirkt, wobei ein Theil Kupferoxydul in Kupferoxyd und dieses mit einem andern Theil Schwefelsäure in schwefelsaures Kupferoxyd umgesetzt wird, während die Schwefelsäure sich reducirt.

1.    CuaS + 3 0 — Cu,₂0 -f S0₉,

2.    CuqO + SO,, + 2 0 — 2 CuO + S0₃,

3.    CunO -j- S0₃ — 2 CuO -J- SOn,

4.    CuO -f S0₃ = CuSOt oder CünO + 3 S0₃ = 2CuSOé -f SO,,.

Die frei werdende schweflige Säure entweicht entweder als solche, oder sie

oxydii-t sich unter gleichen Verhältnissen sogleich wieder mehr oder weniger vollständig zu Schwefelsäure, welche Bildungen so lange fortdauern, als noch unzersetztes Halbschwefelkupfer in merklicher Menge vorhanden ist; wenn dieses jedoch abnimmt, so dass sich alle schweflige Säure in Schwefelsäure umwandeln kann, so oxydirt sich nur noch Kupferoxydul zu Kupferoxyd und dieses wird zum Theil sulfatisirt, weil das Schwefeldioxyd auch auf Kosten des Sauerstoff-gehaltes des Kupferoxyds sich in Schwefelsäure umsetzt, daher der Rost stets neben diesem auch Kupferoxydul enthält.

5.    3 GuO -f- SO<2 — Cu₂0 -f- CuS0₄.

Das schwefelsaure Kupferoxyd wird erst in höherer Temperatur in Kupferoxyd umgewandelt, indem es einestheils die Schwefelsäure dampfförmig abgibt, anderntheils dieselbe in Sauerstoff und schweflige Säure zerlegt wird und entweicht, wobei noch freies Kupferoxydul theils durch die schweflige Säure, theils durch den Sauerstoff der atmosph. Luft höher oxydirt wird. Eine höhere Temperatur bei dem Rösten muss hauptsächlich zu Anfang und überhaupt so lange, als noch unzersetztes Schwefelkupfer vorhanden ist, vermieden werden, weil leicht Sinterungen eintreten, wodurch die in den Röstknoten eingeschlossenen Theilchen von Schwefelkupfer der Oxydation entzogen werden.

Im Grossen jedoch wird reines Schwefelkupfer nur selten der Röstung unterworfen, sondern immer zugleich mit Schwefeleisen, welche Beimischung auf die Abröstung fördernd wirkt, da die aus dem bas. schwefelsauren Eisenoxyde in höherer Temperatur frei werdende Schwefelsäure selbst mit zur Oxydation der Kupfertheile beiträgt und mit Ausnahme der zur Extraction des Silbers nach Ziervogel’s Methode bestimmten fein zertheilten Kupferleche findet die Röstung derselben meistens in Stückform statt, wobei sich von dem hier angegebenen ein zum Theil etwas abweichendes Verhalten zeigt. Ist nämlich der Kupfergehalt der Leche nicht bedeutend, so findet sich derselbe in gut gerösteten Stücken neben freiem Eisenoxyd meistens ebenfalls als Oxyd neben Oxydul und schwefelsaurem Salz, ist aber der Kupfergehalt ein grösserer, so findet sich das Kupfer viel metallisch ausgeschieden und mit Eisenoxyd und schwefelsaurem Eisenoxyd umgeben, das aber noch etwas Kupferoxyd enthält. Diese Bildung metallischen Kupfers findet so lange noch schweflige Säure gebildet und hiedurch die Oxydation des Kupferoxyduls zu Kupferoxyd gehindert wird, derart statt, dass jenes selbst oxydirend auf die in unmittelbaren Contact damit befindlichen Tlieile noch rohen Schwefelkupfers und Scliwefeleisens einwirkt, wobei metallisches Kupfer frei wird, und je reicher die Röstpost an Kupfer ist, um so reichlicher finden sich diese Kupferausscheidungen, welche häufig haarförmig auftreten.

6.    2 Cu,j,0 -}- Cu»S — 6 Cu -f- SO,₂.

Bei sehr eisenreichen Röstmaterialien schreitet die Röstung in den späteren Perioden ' von aussen nach innen nicht mehr unter dem Einfluss der atmosph. Luft weiter fort, sondern sie wird, da die Lechstücke oder Erzstücke von einer porösen Kruste umgeben sind, durch die sich bildende Schwefelsäure weitergeführt, wobei häufig rohe Kerne entstehen, indem ein Theil der gebildeten schwefligen Säure in Schwefeldampf und Schwefelsäure zerfällt, wovon der erstere von dem weniger erhitzten Theil im Innern aufgenommen wird.

7. 3£0₂ = S -f 2 S0₃.

Von diesem eigentümlichen Verhalten macht man in praxi hauptsächlich bei dem Rösten von kupferkieshaltendem Eisenkies Anwendung und bezeichnet diese Methode der Oxydation mit dem Namen: Kernrösten. Auch hier tritt anfänglich eine Zerlegung, jedoch nur des Schwefeleisens in schweflige Säure und niedere Oxydate, später eine teilweise Sulfatisation und höhere Oxydation unter dem Einflüsse der atmosphärischen Luft ein, allein das durch die aus dem Innern des Stückes entwickelten Schwefeldämpfe vor der Oxydation geschützte und ziemlich erhitzte Halbschwefelkupfer erweicht und verbindet sich mit der unmittelbar dahinter liegenden Schicht noch rohen Erzes, so dass hier nur der Kupfergehalt angereichert wird; wird die sich nach und nach bildende Kruste von Eisenoxyd aber stärker, so geschieht die weitere Oxydation des Eisens durch die sich bei

Zutritt atmosphärischer Luft immer bildende Schwefelsäure innerhalb der Kruste, noch ehe der Sauerstoff der Luft die noch unzersetzten Schwefelmetalle trifft, wobei der oben angegebene Vorgang sich stetig wiederholt und das zum Erweichen gelangende Halbschwefelkupfer sich immer mehr in das Innere des Erzstückes zurückzieht. Hiedurch entstehen in dem Erzstück verschiedene Verbindungen Halbschwefelkupfer und Schwefeleisen, welche durch Fig. 2514 veranschaulicht a ist die äusserste, vorwaltend aus Eisenoxyd mit nur wenig Kupferoxyd bestehende Rinde, an welche sich eine zweite b anschliesst, welche reicher an Kupfer ist und nahe die Zusammensetzung des Kupferleches (f/ito/S-j- FeS) hat, an diese schliesst sich eine dritte Lage c an, die ungefähr den Kupfergehalt des Buntkupfererzes (3 CuQS -f Fe,₂S:l), an diese die Lage d mit nahe dem Kupfergehalt des Kupferkieses (Cu^S -j- Fe^S^ an, während der innere Kern e noch aus unzersetztem ursprünglichem Kies besteht. Es ist demnach der Kupfergehalt unmittelbar an der Oxydrinde am höchsten und nimmt nach innen zu wieder ab, und wenn man die Röstung bei höherer Temperatur weiter treibt, und keine Schwefeldämpfe sich mehr entwickeln, so trachtet sich das Schwefelkupfer in dem Schwefeleisen gleichmässig zu vertheilen, wobei als Kern eine an Kupfer reiche Verbindung entsteht, ohne dass bedeutendere Mengen von Kupfer oxydirt werden.

von

werden sollen.

Fig. 2614.

Diese Röstmethode findet zu A g o r d o im Venetiani-schen Anwendung. Die Erzrösthaufen, Fig. 2515 (tas — heap), werden in einer Länge von 7m und 6m Breite derart aufgeführt, dass man den Boden zuerst 2m tief aushebt und mit zum Theil ausgelaugten, vom Kernrösten herrührenden Rinden füllt, in diese Füllung aber von 1 zu 1™ Holzscheite a einsetzt, welche nach ihrem Ausbrennen Canäle für den Luftzug bilden und eine weitere Oxydation der Rinden veranlassen.

Fig. 2515.

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Auf die geebnete Sohle werden dem ganzen Umfange nach eine Reihe grosser Steine b gelegt, welche die Rostdecke halten sollen und an den 4 Ecken Feuerherde aus Holzscheiten hergestellt, durch welche der Haufen in Brand gesetzt wird. In die Mitte kommen die grössten, nach dem Umfang die kleinsten Kiesstücke und wenn man eine Höhe von 0.6- 0.7m erreicht hat, werden darauf 3—4, mit den Seiten des Haufens parallel laufende Wände caus Grubenklein errichtet, um einen zu lebhaften Luftzug im Rösthaufen zu hindern, worauf der Haufen bis zu einer Höhe von 2.6m aufgeführt und mit einer 0.3m starken Lage d von Grubenklein und darüber mit einer gleich starken Lage e von Kernerzrinden überdeckt wird. Die Feuerherde bleiben 5—6 Tage offen, bis der Haufen nach dem Anzünden gehörig in Brand gekommen ist, dann werden auch diese mit ausgelaugten Erzrinden verstiirzt. Ein Haufen fasst 250.000—300.000 Kilo, und verbindet man mit dem Rösten die Gewinnung eines Theils des in dem Erze enthaltenen Schwefels; 5 — 6 Wochen nach dem Anzünden beginnt die Röstdecke in Folge des darin sublimirten Schwefels weich zu werden, es werden nun halbkugelförmige Vertiefungen / eingestosscn, wo sich der Schwefel ansammelt, von welchem man etwa 1250—1500 Kilo gewinnt. Ein solcher Rösthaufen brennt 8—10 Monate ; die gerösteten Erze werden hierauf der Handscheidung derart unterworfen, dass die inneren Rinden, Kernerzrinden mit noch viel unzersetztem Halbschwefelkupfer, und die äusseren Rinden, so wie die Kerne, jedes separat ausgehalten werden. Die Kerne (von den armen

Erzen mit 3—4 Proc., von den mittleren mit 6 Proc. und von den reichen mit 9—10 Proc. Kupfergehalt) werden dem Rohschmelzen, die äusseren Rinden sogleich zum vollständigen Auslaugen, die inneren Rinden aber vorläufig einem Auslaugen übergeben und dann wegen ihres Rückhalts an Schwefelkupfer theils als Decke der Rösthaufen, theils zur Herstellung der Röstsohlen verwendet.

Die Kiesseliliche von der Grube und so wie sie bei der Hütte bei dem Absondern des Erzkleins erhalten werden, kommen in Agordo zu der sogenannten Stökelröstung; zu diesem Zwecke werden sie mit einer Lösung von Eisenvitriol von 26—30° B. zu einem steifen Teig ungerührt und in runden messingenen Formen zu Stökeln von etwa 8cra Höhe und 8cm oberer und 10cm unterer Breite geschlagen, worauf man sie in der Luft trocknen lässt und wenn sie nach 3 Wochen hart geworden sind, im Laufkarren auf die Röstplätze verführt. Die Röstung erfolgt ebenfalls in Haufen mit 2 Decken, wovon die untere aus Grubenklein, die obere aus ausgelaugten Rückständen besteht, doch genügen hier auch kleinere Haufen mit nur einer Decke, wenn die hiezu verwendeten Laugrückstände vollkommen trocken sind, weil die oberste Lage der Stöckel sonst die Feuchtigkeit aus der Decke an sich zieht und bei der Röstung zusammenbackt, somit eine vollständige Röstung hindert. Die Röstzeit dauert 10 bis 11 Monate, doch ist dieselbe in langen und schmalen Haufen, welche von 3 zu 3m Feuerherde erhalten, auch in 4—5 Monaten beendet. Neuerer Zeit steht für das Abrösten solcher Stökel zu Szalathna in Siebenbürgen ein von A. Hauch angegebener Röstofen in Verwendung.

Zu Huelva in Spanien werden kupferhaltige Schwefelkiese unter gleichzeitiger Auf-fangung des Schwefels in bedeckten Doppelröststadeln von 4m Breite, 3m Höhe und 19m Länge geröstet, deren Einrichtung die Folgende ist (Fig. 2516 u. 2517).

A sind die Röststadeln, C der mit Erzklein und Röstkläre bedeckte Haufen, D eine Unterlage von Reisigbündeln, B die Austragsöffnungen, d sind die Abzugscanäle, welche in a münden, von wo die Röstgase nach b fallen und von da noch ein weites Condensations-system e f g h durchstreichen, aus welchem der condensirte Schwefel zeitweise durch die Thüren n ausgeräumt wird; m die Esse. Die Röstzeit beträgt 5 Monate.

Fig. 2516.

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Ausser in Haufen oder Stadeln werden Leche auch noch in Oefen geröstet, welche theils Flammöfen, theils Schachtöfen sind. Im Mannsfeld’s'chen stehen für die Entsilberung der Kupfersteine(Spursteine) Flammöfen mit drei übereinander liegenden Herden in Betrieb, welche, obwohl ihre Herstellung theurer ist, in der Zeiteinheit gleichviel oder mehr Röstgut liefern und auf dem untern Herd eine kürzere Röstzeit beanspruchen.

Fig. 2517.

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Ueber F ortschau fl ungsöfen siehe Artikel „Blei“.

Zum Abrösten der Kupfererze und Leche dienen an vielen Orten die Kiesbrenner, Kiln (kilns — kiln), welche den Zweck haben, ausser der gewünschten Abröstung auch das dabei sich bildende schwefligsaure Gas zur Erzeugung von Schwefelsäure zu benützen. In diesen Oefen geschieht die Luftzuführung durch seitliche Oeffnungen auf die Oberfläche des Erzes, wo dasselbe den grössten Theil seines Schwefelgehaltes verliert und sich bei dem Niedergehen der Erze in Folge der oben schon bedeutend vorgeschrittenen Oxydation weniger Sinterungen bilden, welche ebenfalls durch seitliche Oeffnungen zerbrochen werden, so dass das Erz am Boden des Ofens leicht ausgezogen werden kann. Es liegen stets mehrere dieser Oefen an einem gemeinschaftlichen Gasabführungscanal, und sind solche mit, und solche ohne Rost in Gebrauch.

Einen englischenKiln mit Rost

a der c Oeff-

zeigt nebenstehende Figur 2518. Ofenschacht, b Eintrageöffnung, nung zum Lockern der Röststücke und zum Zerbrechen gesinterter Massen, d Ausziehöffnungen, e Gasabführungscanal, f Rost. Wenn man einen solchen Ofen in Betrieb setzen will, zündet man auf dem Roste ein lebhaftes Feuer an, füllt den Ofen mit Koks und setzt so lange davon nach, bis der ganze Ofen glühend geworden ist ; dann gibt man eine Schicht Kies auf und setzt bei dem Niedergehen der Koks und später jedesmal nach erfolgtem Ausziehen der gerösteten Stücke stetig Erz oder Lech oben nach, so dass der Ofen stets voll erhalten wird. Zu

Fig. 2518.

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Anfang, so lange noch die Yerbrennungs-producte der Koks allein, und später mit schwefligsaurem Gas gemengt entweichen, ist der zu den Bleikammern führende Gascanal gesperrt und die Gase ziehen durch eine Esse ab.

Einen Kiln ohne Rost, wie er in Freiberg im Gebrauche steht, zeigt Fig. 2519; derselbe dient für an Schwefel ärmere Erze und Leche und ist oben zusammengezogen. Der Ofen ist 3.57m hoch, oben 1.05m, in der grössten Weite 1.57m und unten 1.26m weit, a sind die Auszieh-, b die Arbeits- und Raumöffnungen, c der Gasabführungscanal.

In der Fig. 2520 und 2521, welche einen westphälischen Kiln mit Flammenheizung darstellt, bedeuten a den Ofenschacht, h den Raum zum Anzünden des Erzes, c die Auszieh- und e die Räumöffnungen, d die Chargiröffnun-gen, f den Feuerraum, g die Feuerzüge, k Aschenfall, i den Salpeterofen, K Canal zum Abführen der Gase.

Fein zertheilte Erze (Schliche) oder Leche werden in anderen Apparaten geröstet, und die Röstgase ebenfalls zur Darstellung von Schwefelsäure benützt.

Ein Gerstenhöfer’scher Röstofen, Fig. 2522—2526, hat folgende Einrichtung. Der schachtförmige Röstraum A ist 1.4m breit und 3.75m hoch, in welchem sich ausser den 3 obersten Erz vortheilen m 15 Reihen Erzträger n aus feuerfestem Thon, abwechselnd mit je 6 und 7 Stück, zusammen 100 Stück befinden, deren jeder mit einer nach aussen

Fig. 2519.

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führenden Büchse b correspondit^ und durch dieselbe leicht gereinigt werden kann. Das feingemahlene Erz wird in den Kasten F gebracht, von wo es durch das Sieb o in den eisernen Kasten G herabfällt und aus diesem durch die mit Schiebern h zu regulirenden, in dem Gewölbe w befindlichen Schlitze d auf die Erzvertheiler und von da auf die Erzträger gelangt, welche

Fig. 2520.

Fig. 2521.

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auf den Lagersteinen x aufruhen. Die Beobachtuugsbüchsen b sind mit eisernen Deckeln c verschlossen, welche eine mit Pfropfen aus feuerfestem Thon verschlossene Durchbohrung haben und deren Bänder wegen besseren Verschlusses um 3mm ringsum vorstehen. Die Schiitt-vorriclitung besteht aus 3 ober den Erzzuführungsschlitzen angebrachten Schüttwalzen c, welche

durch ausserhalb der Ofenmauer liegende, durch endlose Schrauben bewegte Zahnräder in Umdrehung versetzt werden ; neuerer Zeit hat man jedoch zur Verminderung des Flugstaubes nur einen Schlitz mit 2 Schüttwaren angebracht (Fig. 2522). Die Böstgase gelangen aus A durcli den Fuchs e, in den Abzugscanal ß, dann durch den Canal g in die Flugstaubkammern C und E, und von da in die Schwefelsäurekammern. D ist ein überwölbter Gang unter den Flugstaubkammern E, in welchen man zu den Luftzuführungsventilen t gelangen, und dort die Zuströmung der durch l und a streichenden Oxydationsluft reguliren kann ; gegenwärtig aber ist man von dieser Einrichtung abgegangen und lässt die Luft durch die Bäumöffnungen h zutreten. Der in B sich ansëtzende Flugstaub kann durch die im Gewölbe befindlichen Öeffnungen q mittelst langer Spiesse beseitigt werden. Auch die Abführung der Böstgase wurde in neuester Zeit modificirt, indem man dieselben jetzt durch 4 seitliche Öeffnungen c im Gewölbe entlässt (Fig. 2522), welche mit 2 darüber befindlichen Zügen-d in Verbindung stehen und die sowohl in die Flugstaubkammern, als auch nach aussen ausmünden und hier mit Büchsen geschlossen sind, um den Flugstaub leichter fortkriicken zu können. Die gerösteten Erze werden auf der Sohle des Ofens aus dem gusseisernen Kasten a b c d (Fig. 2526), in welchen dieselben durch eine mit Schieber verschliessbare Oeffnung bei e

Fig. 2522.

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Fig. 2523.

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hinabfallen, durch eine mittelst Kurbel zu bewegende Transportschraube zu der Oeffnung g gezogen und stürzen hier in untergestellte Wägen, in welchen sie fortgeschafft werden. (Fig. 2526.)

Feuergase nach Yerschliessung des Canals g nicht in die Bleikammern, sondern durch einen seitlichen Canal in die Esse leitet. Man lässt die Träger 2 Tage in Weissgluth

Bei Inbetriebsetzung des Ofens bringt man durch die Oeffnung i 15—16 Roststäbe ein, verscliliesst dieselbe mit Ziegelsteinen und Lehm, bringt durch h Kohlen aitf den Rost und entzündet sie durch ein Holzfeuer von unten, während die oberen Oeffnungen a mit Eisenplatten dicht verschlossen werden, k aber offen bleibt; damit die Erzträger nicht springen, muss der Ofen während etwa 3 Wochen ganz allmälig in Weissgluth versetzt werden, wobei man die

Fig. 2Ö24.

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Wie auch angegeben wird, mit einer 20mm dicken Schicht von Formkitt (Lehm, Ziegelmehl und Leimwasser) bekleidet.

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und setzt nun die Schüttwalzen sehr langsam in Bewegung, so dass sie etwa in 5 Minuten eine Umdrehung machen, indem man die Schüttvorrichtung gleich zu Beginn der Feuerung gefüllt hat, um ein Entweichen der Verbrennungsgase durch die Schlitze zu verhüten; durch die Bewegung der Auftragwalzen füllen sich die Erzträger allmälig mit der Beschickung bis zum natürlichen Böschungswinkel und man feuert noch so lange fort, bis man durch die Büchsen beobachtet hat, dass ungefähr die 4. Reihe der Träger von unten sich zu füllen beginnt, worauf man nach und nach die Roststäbe herauszieht, gleichzeitig aber die Oeffnung i vollständig schliesst, den Aschenfall reinigt, ebenfalls schliesst und nur Luft nach Bedarf zutreten lässt. Bei dem oben angegebenen Umgang dauert das Füllen 6 — 7 Stunden und lässt noch einige Schichten hindurch die flüchtigen Producte durch die Esse abziehen, worauf dann diese abschliesst und den Canal g öffnet, so dass die Gase nun durch die Flugstaubkammern in die Bleikammern gelangen. In einer 12stündigen Schicht arbeiten 4 Mann vor dem Ofen, welche aber gleichzeitig mehrere Oefen bedienen können; der Sammelraum wird innerhalb 12 Stunden 2mal geleert, die Zwischenräume zwischen den Trägerwänden in

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Fig. 2525.

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geräumt und der Flugstaub in jeder Schicht durch die seitlichen Büchsen oben abgestossen so wie der zur Esse führende

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Canal alle 3 Tage vom Flugstaub gereinigt. In 24 Stunden werden etwa 5000 Kilo durchgesetzt ; die höchste Temperatur befindet sich hiebei nahe der Mitte, übergeht nach oben in schwache Rothgluth und zeigen die unteren Träger gar keine Gluth mehr. Das Durchsetzquantum ist so zureguliren, dass die in der Zeiteinheit • entwickelte Wärme gerade ausreicht, um die in den Ofen neu eintretende Beschickung abzurösten; die Zuführung einer genügenden Menge Oxydationsluft, so wie trockenen Röstgutes sind wesentliche Bedingungen für das Gelingen der Röstung in dieser Weise, denn bei zu viel Luftzutritt rückt die Gluth aufwärts, bei zu wenig nach abwärts, der Ofen geht dann zu heiss oder zu kalt und muss sich bei normalem Gang die heisseste Zone beinahe in Weissgluth befinden, wonach man entweder durch Zuführung von mehr oder weniger Luft oder durch s    rascheres Drehen der Auf-

Mft tragwalzen regulirt.

Hasenclever hat seinen zuerst construirten Ofen modificirt und hat derselbe gegenwärtig die folgende Einrichtung (Fig. 2527 bis 2530). R ist der Char-girtrichter, aus welchem das Erz in einem unter 43° geneigten Canal von 1.8m Breite, 0.5m Höhe und 9m Länge herabgleitet, welcher von unten durch die Feuergase, die zuerst die Muffelumspielen, geheizt wird; h sind 50 Scheidewände, welche einige Centimeter vom Boden des Canals entfernt bleiben, dadurch eine dünne Erzschichte herstellen und die schweflige Säure aus der Muffel durch abwechselnd in denselben ausgesparte Oeffnungen passi-ren und sich anreichern lassen, welche bei s in eine mit Eisenplatten bedeckte Kühlkammer entweichen, auf denen die Erze getrocknet werden, g ist eine hohle durch Luft gekühlte Ab-

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fahrwalze, welche das Erz an das vordere Ende der 6’/₂ra langen und 1.8™ breiten, dann 0.4m hohen Muffel n führt, während dasselbe auf der schiefen Ebene nachrutscht; alle 2 Stunden wird das Erz gekrählt, gewendet und fortgeschaufelt, bis es am Ende der Muffel durch eine Oeffnung l auf die untere Herdsohle gestürzt wird, von welcher die Feuergase durch a, e, c, d und m der >Esse Zuströmen. 0 ist ein Böotiusgenerator mit oberhalb des Generators zugeführter lieisser Luft, f die Arbeitsöffnung, 7c die Schüröffnung. Am besten eignet sich für diesen Ofen sandiges Röstgut und ein Gemenge von Graupen und Mehl ; mehlige Substanzen eignen sich weniger. In ganz neuester Zeit wurde auch diese Construction umgeändert, wodurch im Wesentlichen eine Vergrösserung der Production für ausgedehntere Fabriken bezweckt wird; diese letzte Neuerung soll namentlich zum Abrösten von Kiesen vorzüglich geeignet sein.

Früher standen behufs Gewinnung der schwefligen Säure zur Darstellung von Schwefelsäure in Bleikammern auch Gefässöfen in Anwendung, welche jedoch wegen höheren Kostenaufwandes bei dem Rösten wieder abgeworfen wurden ; solche Oefen wurden von Ollivier, Perret, Mac Dougal und Walter angegeben und würde die Besprechung auch dieser, nur zeitweise in Anwendung gestandener Oefen die uns hier gezogenen Grenzen überschreiten.

Fig. 2527.

Fig. 2528.

Fig. 2529.

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Fig. 2530.

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ore-smelting). Hiebei wird im Wesent-

Verschmelzen der Kupfererze, Roh s ch m e 1 z en. Die Metalloxyde werden im Allgemeinen eingetheilt in leicht reducirbare und schwer reducirbare; zu den ersteren gehört das Kupferoxyd. Bei dem Kupferhiittenprocess beabsichtigt man die gerösteten Erze bei einer bestimmten nicht zu hohen und nicht zu niedrigen Temperatur einem reducirend solvirenden Schmelzen zu unterwerfen, wobei die Erden und die strenger reducirbaren Metalloxyde verschlackt, die anderen Metalloxyde aber reducirt werden, beziehentlich wegen der unvollständigen Röstung einestheils, anderntheils wegen geringeren Calo’s und leichterer Ansammlung das Kupfer in Folge seiner grösseren Verwandtschaft zum Schwefel in einem Lech, (Stein), dem Roh lech (Roh stein), angesammelt wird (bruit de cuivre — coursemetal) und nennt man diese erste Schmelzarbeit, das Roh Schmelz en oder die Roharbeit (fonte crue liehen ausser den das Erz begleitenden Erden das bei der Röstung gebildete

Eisenoxyd zur Verschlackung' gebracht, weshalb die Röstung der Erze stets nur soweit zu treiben ist, dass nicht zu viel Schwefel entfernt wird, und neben dem vorhandenen Kupfer noch immer ein Theil Eisen durch Schwefel gedeckt, d. i. vor Verschlackung geschützt ist, weil sonst bei diesem ersten Schmelzen schon Ausscheidungen von metallischem Kupfer, theils im Lech, theils in Gemeinschaft mit Eisen auf der Ofensohle als sogenannte Eisensau (renard, loup •— bear) stattfinden, wodurch die Abgänge vermehrt werden und das Schmelzen selbst unrein wird. Namentlich bei höherer Temperatur, wo schon auch das Eisen reducirt wird, sind solche metallische Ausscheidungen unvermeidlich und entstehen bei Zink haltenden Erzen leicht das Schmelzen beeinträchtigende Ofenbrüche; bei zu niedriger und zu hoher Temperatur im Ofen wird Kupfer zum Theil verschlackt,

was sich an der rothen Färbung der Schlacken zu erkennen gibt. Man trachtet demnach die Erze derart zu gattiren und zu beschicken, dass bei Gegenwart einer hinreichenden Menge Schwefel mit Rücksicht auf die schon vorhandenen Erd- und Metallbasen hauptsächlich Eisenoxydul haltende, über Singulosilicat stehende Schlacken bei einem gleichzeitigen Abfall von etwa 25—30 Proc. Kupfer haltendem Stein erzeugt werden, welche nicht zu schwer sind, sich also von dem Lech gut scheiden und keinen zu hohen Schmelzpunkt besitzen, also auch zu ihrer Erzeugung keiner allzuhohen Temperatur bedürfen. Als Brennmaterial bei diesen Schmelzungen dienen Holzkohlen und Koks, als Apparate hiebei Schachtöfen von verschiedener Construction, welche, um Eisenre-ductionen möglichst zu vermeiden, nicht zu hoch sein und nur schwach gepressten Wind erhalten dürfen. Dieselben sind Uber den Tiegel, über den Sumpf oder (seltener) über die Spur zugestellt, (Brillenöfen, fourneau a linette — spec-tacle-furnace), haben stets mehrere Formen und ist die Art der Zustellung meistens von dem grösseren oder geringeren Eisengehalt der Beschickung abhängig.

Einen derartigen Ofen, welcher auch bei diesen Schmelzungen Verwendung findet, haben wir bereits in Fig. 379, Bd. I pag. 582 (Tiegelofen), kennen gelernt. Einen in Schweden gebräuchlichen 3förmigen S u 1 u o fe n (Sumpfofen) zeigen die Figuren 2531 und 2532.

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Fig. 2532.

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Die Herdsohle besteht aus abwechselnden Lagen von Sand und Talkschiefer, worauf eine Lage von mit sandgemengtem Thon und zuletzt eine Gestübbelage aufgestampft wird. Der Ofenschacht ist 5.65m hoch, im Formniveau und an der Gicht 1.2 breit, am Tümpeleisen 0.84m, an der Gicht 0.58™ tief, die Formen liegen 1.26™ über der Ofensohle und 0.47™ über der Unterkante des Tümpeleisens; es bedeuten a feuerfesten Talkschiefer, b gewöhnliches Mauerwerk, c eine Sandfüllung, e das Tümpeleisen, g den Wallstein aus Granit. Die Arbeit in diesem Ofen nennt man das Suluschmelzen (fonte de Ja matte brute —smelting coarse metal). Einen Mannsfelder Brillenofen (Spurofen) zeigt Fig. festen Ziegeln aufgeiührte Ofenschacht, b Rauhgemäuer, c Füllung, d Rost, e Gestelle und f Bodenstein aus Sandstein, g die Brust, h der Dammstein, i die beiden während des Betriebes offenen auf der Sohle befindlichen Augen, durch welche Schlacke und Stein über die Spur in die Spurtiegel l abfliessen, m Formen, n Formgewölbe, o Arbeitsgewölbe, p Chargir-öffnung.

2533 u. 2534. a der aus feuer-

Seit etwa 15 Jahren hat man die von General Rase bette patentirten Normal- und Universalschachtöfen auf mehreren Hütten bei dem Kupfererzschmelzen in Anwendung

gebracht, welche jedoch nicht überall vollkommen befriedigt haben, da die darin erhaltenen Resultate wohl hinsichtlich des Auf- und Ausbringens günstig, hinsichtlich des Brennstoffverbrauchs aber gegenüber den Rundschachtöfen minder günstig ausgefallen sind, wesshalb dieselben allenthalben wieder aufgelassen wurden. Skin der hat an dem ursprünglichen System

Fig. 2533.

Fig. 2534.

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Fig. 2535.

Fig. 2536.

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einige Aenderungen vorgenommen und ist ein solcher modificirter Ofen in den Fig. 2535 bis 2537 abgebildet. Der Ofenschacht a hat an drei Seiten eine Rast und über der Gicht einen Winderhitzungsapparat 5, aus welchem der erhitzte Wind durch die Windleitungsröhren

c und Düsen d in den Ofen gelangt; e ist die Vorwand und f die zum Abräumen des Rauhgemäuers während des Aufbaues schon zu benützende Abwärmungsvorrichtung, durch deren Canäle die von einer Feuerung erzeugten Verbrennungsgasc in die übrigen Abzüchte g ziehen und das Austrocknen des Mauerwerks bewirken, h die Formen. Dieser Ofen unterscheidet sich von dem ursprünglichen Raschettischen System noch durch seine ovale Gestalt und dadurch, dass er nur eine Arbeitsseite und hier keine Formen hat, während sonst an den beiden schmalen Seiten des rechteckigen Ofens die beiden Arbeitsseiten sich befinden, die Ofensohle nach diesen beiden Seiten von der Mitte zu abfällt und die Formen in den beiden langen Seiten einander wechselständig gegenüber liegen.

Früherer Zeit wurden zu diesen Schmelzungen kleinere Oefen mit nur einer oder zwei Formen benützt, welche wohl noch hie und da bestehen und es wurde mit Nase (nez de la tuyère nose) bei versetzenden Gichten geschmolzen, während man jetzt in den grösseren Oefen Wasserformen anwendet, ohne Nase und bei gezogenen Gichten, ähnlich wie bei dem Eisenhochofenbetrieb, arbeitet. Die geschmolzenen Massen werden von Zeit zu Zeit, und zwar die Schlacke in vor den Schlackenabfluss gestellte eiserne Tiegel, das Lech in vor dem Ofen in der Hüttensohle hergestellte Stichtiegel abgestochen und daraus nach oberflächlichem Erkalten in Scheiben abgehoben oder manchmal in Granulirbassins geleitet, oder die Schlacke wird über den Vorheerd gezogen oder endlich läuft sie über eine Schlackentrift ab. Zur Beurtheilung des Schmelzganges dienen das Aussehen der Formen, die Beschaffenheit der Schlacke und des Steins, das Verhalten der Gicht und die Bildung von Ansätzen und Ofensäuen, deren Zugutebringung auf Kupfer immer mit vermehrtem Brennstoffaufwand und Abgängen verbunden ist. Gute Rohschlacken (scorie ‘pauvre — ore-slag) sollen unter % Proc. Kupfer enthalten, da sie sonst wieder aufgegeben werden müssen, sie sollen nicht zu leicht erstarren, sich in Fäden ziehen lassen und keine Lechkörnchen eingeschlossen enthalten. Das bei diesem Schmelzen erfolgende Haupt-product ist das Roh lech (Roh stein); reine, d. h. nur wenig Kupfer enthaltende Schlacken werden abgesetzt, die übrigen hiebei fallenden Zwischenproducte (Schwarzkupfer und Eisensauen) für sich zu Gute gebracht, die Abfälle, Ofenbrüche, Gekrätz (terre de monnaie, cendres — dross, sweepings) und Flugstaub (fumée — smoke) bei dem Erzschmelzen wieder zugesetzt oder einem eigenen Schmelzen (dem Krätzschmelzen) unterworfen, sowie reichere Schlacken als saurer Zuschlag (fondant — flux) bei den späteren Schmelzungen wieder verwendet (repetirt).

Rösten des Rohsteins und Co n cent rationsschmelzen. Der bei dem Rohschmelzcn gefallene Rohstein wird in Stücken geröstet, was in den bereits früher besprochenen Apparaten geschieht, und wobei der chemische Vorgang ein ähnlicher ist, wie bei dem Erzrösten, nur hat man hier blos Schwefelmetalle ohne Gangart von der allgemeinen Zusammensetzung : H a lb s ch wefe 1 k up f er mit Einfach- oder mit Halbschwefel met a lien oder mit beiden zugleich in wechselnden Verhältnissen, für welche sich eine allgemein gütige Formel nicht aufstellen lässt. Auch bei diesem Rösten gilt das bereits vordem Hervorgehobene, dass nämlich Antimon und Arsen haltende Leche weniger stark geröstet werden müssen, wonach sich der Grad der Abröstung, beziehentlich die Anzahl Feuer, welche man dem Roste gibt, richtet. Für.alle Fälle wird aber die Röstung auch hier noch nicht so weit getrieben, dass ein Theil des Kupfers bereits nicht mehr von dem im Rost verbleibenden Schwefel gedeckt ist, also bei dem darauf folgenden Schmelzen sich schon metallisch ausscheidet (was indess

Fig. 2537.

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bei an Kupfer reicheren Rollsteinen geschieht), sondern man trachtet wieder nur die fremden in dem Lech enthaltenen Metalle zu oxydiren, weil das Kupfer, so lange zu dessen Bedeckung genügend Schwefel vorhanden ist, am vollständigsten und sichersten wieder in einem neuen Lech angesammelt werden kann. Ein sofortiges Todtrösten des Rohsteins mit darauffolgendem Verschmelzen auf metallisches Kupfer ist nur bei sehr reinen Erzen anwendbar, aber die Erfahrung lehrt dass selbst in einem solchen Fall das schliesslich erzeugte, verkäufliche Product stets von geringerer Qualität ist, wesshalb es sich immer empfiehlt, das Kupfer noch in einem zweiten Stein anzusammeln. Der in Haufen, Stadeln, Schachtoder Flammöfen (in letzteren am seltensten) verrostete Rohstein wird einem zweiten Schmelzprocess, dem Concentrationsschmelzen oder Spuren ([concentrer, fonte de concentration — to concentrâtes concentration) übergeben, was theils in Schachtöfen, theils in Flammöfen vorgenommen wird. Dasselbe ist, wie das Rohschmelzen, ein solvirend reducirendes Schmelzen, wobei die fremden Metalloxyde durch Kieselerde verschlackt werden sollen, während das Kupfer, mit nur einem geringen Theil jener Metalle verunreinigt sich in dem neu gebildeten Stein,

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dem Concent rationsstein oder Spur stein (matte concentrée — concen-trated metal) ansammelt. Um das Kupfer vor der Verschlackung zu schützen, erzeugt man eisenreichere, basische Schlacken, welche, weil sie wegen an Kupfer reicherem Schmelzgut immer wieder mehr davon enthalten, theils zur Gewinnung des darin enthaltenen, meist aber mechanisch beigemengten Kupfers, theils wegen ihres bedeutenden Eisenoxydulgehaltes zur Bindung der Kieselerde bei dem Erzschmelzen wieder zugeschlagen werden. Wenn das Concentrationsschmelzen in Schachtöfen vorgenommen wird, so dienen dazu dieselben Oefen, wie zu dem Erzschmelzen ; die hiebei im Mannsfeldischen gebräuchlichen Flammöfen zeigen Fig. 2538 und 2539.

a das Fundament, b eiserne Tragplatten auf den Säulen c ruhend, d Umfassungsmauer, e Feuerraum, / Kost, cj Schüröfftiung, h Feuerbrücke mit Luftkühlungscanal i, k feuerfestes Mauerwerk, l Gewölbe, m Sandschicht, n Ziegelschicht, o muldenförmiger Sclnnelzheerd aus Quarz und Rohschlacke auf einer Decke von Quarz aufgeschmolzen, p Luftzuführungscanäle

q Arbeitsthür, r unii s Thüren, um während des Schmelzens Reparaturen im Ofen vornehmen zu können, t Stichöffnung u Chargirötfnung, v eine Walze zum Auflegen des Arbeitsgezähns, w Fuchs, x Esse.

Die Concentrationsleclie sind ebenfalls hauptsächlich Gemische von einer Schwefeleisenverbindung mit Halbschwefelkupfer, enthalten jedoch schon 60 und mehr Procente an Kupfer und sind nun erst das unmittelbare Materiale zur Erzeugung des metallischen Kupfers.

Rösten des Concentrationssteins und Schwarzmachen. Zu diesem Behufe werden dieselben möglichst vollständig abgeröstet, tod ge röstet (grillage défiyiitif — fin ish i ag - ro as t ing), um alle flüchtigen Stoffe zu entfernen und die übrigen zu oxydiren, welche sämmtlich bei dem darauf erfolgenden Schmelzen, mit Ausnahme des Kupfers verschlackt werden sollen ; es ist jedoch ein so vollständiges Rösten, dass nicht noch etwas schwefelsaure Salze in dem Röstgut verbleiben sollten, nicht zu erreichen, wesshalb man immer neben dem metallischen Kupfer noch etwas sehr kupferreiches Lech erhält, das man wegen der Eigenschaft, sich in sehr dünnen Lagen abheben zu lassen, Dünn lech oder 0 beriech (matte supérieure — upper-metal) nennt.

Fig. 2539.

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Das Rösten des Concentrationslechs geschieht in Haufen, Stadeln oder Flammöfen ; gute Roststiicke sind matt graublau, traubig und enthalten häufig schon metallisches Kupfer ausgeschieden. Bei dem Rösten in Haufen erhalten die Con-centrationsleclie 14—15 Feuer, am vollständigsten jedoch geschieht diese Röstung mit dem vorher fein zerkleinten Concentrationslech in Flammöfen (Fortschaufelungsöfen). Das gut abgeröstete Lech wird nun einem dritten Schmelzen, dem sog. Rohkupfers'chmelzen, Schwarzkupfer schmelzen oder Schwarzmachen (rôtissage angewendet werden. Dieser Schmelzprocess ist ein fast rein reducirend solvirender, wobei durch Einwirkung von Kohle und Kohlenoxydgas das Kupferoxyd zu Kupfer (welches aber immer noch eisenhaltig ausfällt), das schwefelsaure Kupferoxyd zu Halbschwefelkupfer (Dünnstein) reducirt, das Eisenoxyd aber als Eisenoxydul verschlackt werden soll, zu welchem Zweck man meistens Erzschlacken oder Kieselschiefer zusetzt und die Beschickung derart stellt, dass höchstens Singulosilicat-schlacken entstehen, um nicht viel Kupfer zu verschlacken. Man erhält als Pro-ducte des Schmelzens Schwarzkupfer oder Rohkupfer (cuivre noir, cuivre brut — black copper, course copper), welches gar gemacht wird, dann Dünnstein

und Schwarzkupferschlacken (scorie grillée Kupfergehaltes und ihrer mehr basischen Natur zum Erzschmelzen oder Rohschmelzen zurückgegeben werden. Das Schwarzkupfer enthält von 80—95 Proc. metallisches Kupfer, öfter auch mehr, und demnach immer noch bedeutende Mengen fremder Bestandtheilc, welche in den Erzen enthalten waren, und bis liieher noch nicht völlig entfernt werden konnten. Dasselbe wird schliesslich noch einem oxydirenden Schmelzen, dem Gar mach en oder Spleissen (raffinage — refining) übergeben, wobei die oxydableren Bestandtheile des Schwarzkupfers theils verflüchtigt, theils oxydirt werden, und wobei man, um sicher zu sein, alle Verunreinigungen entfernt zu haben, auch einen Theil des Kupfers mit oxydirt, übergar macht (surraffinée, sèche — over-refined), so dass ein Theil des oxy-dirten Kupfers als Kupferoxydul in dem Kupfer gelöst bleibt und dasselbe hiedurch derart brüchig macht, dass es zum Schmieden und Walzen nicht tauglich ist, wozu es erst durch ein folgendes blos reducirendes Schmelzen, das Ham mer-gar mach en, tauglich gemacht werden muss. Das Gar mach en oder Spleissen wird entweder in dem kleinen Kupfer gar he erd oder in einem Flammofen, dem Spleissofen, vorgenommen. Der Kupfer g ar h e er d (foyer d’affinage — copper refining-hearth), welcher in nebenstehender Figur 2540 abgebildet ist, besteht aus einer aus Thon festgestampften und glatt ausgeriebenen halbkugelförmigen Grube a, welche auf einer aus schwerem Gestübbe oder aus Sand und Thon bestehenden Unterlage hergestellt wird, vor welcher die Arbeitsplatte c liegt, und in welche die nach abwärts geneigte (stechende) Form/an4cm einragt. d ist ein Abzugscanal für die Feuchtigkeit aus dem Mauerwerk.

roaster-slag), welche wegen ihres

Fig. 2540.

schwierigsten den Schwefel, welcher wegen seiner grossen

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Die Grube fasst 200—400 Kilo ; wenn dieselbe vorsichtig ausgewärmt ist, werden Holzkohlen aufgeworfen und das Schwarzkupfer entweder auf-gegichtet und niedergeschmolzen, oder schon in geschmolzenem Zustande aus dem Vortiegel eines Krummofens hinein abgestochen (gewöhnlich), dann der Wind angelassen. Um die aufgeworfenen Kohlen zusammenzuhalten, werden ein, manchmal 2 rund gebogene, mit Thon ausgeschlagene Bleche auf den Heerd gesetzt, Kohle nach Bedarf nachgetragen und nun so lange oxydirend geschmolzen, bis genommene Spiessproben die eingetretene Gare anzeigen. Bei diesem Process werden alle leicht oxydablen Metalle oxydirt und die sich bildende Oxydschlacke ist, wenn genug leicht sehmelzige Oxyde gegenwärtig sind, flüssig, im Gegenfalle nur gesintert; bei der Einwirkung des Windes auf die blanke Kupferoberfläche wird Kupferoxydul gebildet, das sich in das Metallbad einmischt und seinen Sauerstoff an die darin befindlichen oxydableren Metalle abgibt, wodurch diese sich oxydiren, specifisch leichter werden, und an die Oberfläche steigen. Am leichtesten entfernt man hier Blei und Eisen, am

Affinität zum Kupfer äusserst hartnäckig zurückgehalten wird.

Umsfand auch ein Hauptgrund, warum das Kupfer übergar gemacht wird, weil sich dann das Ilaibschwefelkupfer und Kupferoxydul wechselseitig unter Entbindung von schwefliger Säure zerlegen, welche bei einer gewissen Abkühlung des übergar gemachten Kupfers rapid entweicht, durch das Mitreissen kleiner Kupferpartikelchen die Erscheinung des Kupferregens hervorruft und auch die muthmassliche Ursache des Steigens des Kupfers ist. Am schädlichsten für die Güte des Kupfers ist jedoch Antimon und Nickel, wenn beide gleichzeitig anwesend sind, weil durch Verbindung der Oxyde beider der Kupferglimmer (cuivre

micacé — copper-mica) entsteht, der sich mit dem Kupfer vollständig mengt, und dasselbe für die meisten Verwendungen gänzlich unbrauchbar macht. Der Nickelgehalt in den Erzen ist oft so gering, dass er gar nicht nachweisbar ist, concentrirt sich aber in den Kupfersteinen und dem Garkupfer, wesshalb in spe-ciellen Fällen es zweckmässig ist, bei den früheren Schmelzungen (Concentrations-schmelzen) auf den Abfall an Speise hinzuwirken, um in dieser das Nickel vorher zu entfernen. Während des Garmachcns werden beständig mit einem blank geputzten, rund gedrehten, angewärmten Eisenstab Spanproben, Garproben, genommen (essai — assay), indem man den Stab durch die Form rasch in das Metallbad eintaucht, ebenso zurückzieht und sofort im Wasser abkühlt; ist die so erhaltene Probe dünn, biegsam, leicht ablösbar, aussen braunroth getupft, rauli und narbig, innen kupferroth mit Metallglanz und hat sie einen fasrigen Bruch, so ist das Kupfer gar. Das Gebläse wird dann abgehängt, die Seitenbleche abgenommen, die Kohle fortgeräumt, und die Schlacke abgezogen; wenn sich das Kupfer etwas abgekühlt hat, wird die Heerdplatte gereinigt und nun auf die Oberfläche des Metalls Wasser so aufgespritzt, dass es oben erstarrt, wobei es sich hebt, mit einem zweizinkigen Haken abgehoben und sogleich in ein Bassin geworfen wird, in das beständig frisches Wasser zufliesst, wobei man die Vorsicht gebrauchen muss, die abgehobene Scheibe (Rosette) mit der Kante in das Wasser zu tauchen. Das Einwerfen in’s Wasser geschieht, um die Oxydation des glühenden Kupfers an der atmosphärischen Luft zu vermeiden und durch das Zufliessen von beständig frischem, kaltem Wasser in das Bassin wird möglichen Explosionen begegnet; es darf nicht zu viel Wasser auf das Kupferbad aufgespritzt werden, weil die Scheiben sich sonst schwerer abheben lassen und zu dick aus-fallen. Das Kupfer wird in dieser Weise vollständig in Scheiben nach und nach aus der Grube gehoben, rosettirt (faire de rosette — to get copper-cakes), bis auf den unten zurückbleibenden König, welcher schliesslich auch ausgehoben wird ; die ersten, obersten Rosetten (rondelle — cake of rose copper) sind meistens schlecht und werden bei dem nächsten Garmachen mit eingeschi iolzen. Die aus dem Bassin herausgehobenen Rosetten werden ober glühenden Kohlen auf einem eisernen Gestelle getrocknet und die grösste nach unten, die folgenden nach ihrem Durchmesser darüber, der König obenauf gelegt, so dass ein Kegel gebildet wird; je mehr Rosetten aus einer Grube gehoben werden, um so feiner ist das Kupfer, welches auf der Oberfläche stets glatt, häutig warzig, auf der Unterseite aber immer zackig ist. Das so erhaltene Garkupfer, Rosettenkupfer (plaques de enivre, gateaux de rosette — copper disks, rosette copper) ist schon Handelswaare ; die bei ihrer Erzeugung abgefallenen Schlacken, die Spleissabziige, werden zur Gewinnung ihres bedeutenden Kupfergehaltes gewöhnlich bei dem Rohschmelzen wieder zugetheilt.

Der Spleissofen (fourneau de raffinage — refining fürnace) ist in Fig. 2541u.2542 abgebildet. a ist das Fundament, b die Abzüchte, c das Rauhgemäuer, d die Arbeitsöffnung, e die Stichöffnung, g die Formen (Kannen), h der Feuerraum, i die Schüröffuung, k die Feuerbrücke, l das Fiammloch, m ein mit dem Deckel n verschliessbares Kühlloch, p der Schlackenheerd, q eine Heerdsohle aus Barnsteinen, r die Schmelzsohle, s die Höllenmauer, t der Rost, u der Düsenstock, f eine Rinne, durch welche das Kupfer in das mit einem Deckel y verschlossene Grarulirgefäss v einfliesst, wohin durch die Rinne w aus x Wasser zugeführt wird. Die Heerdsohle dieses Gebläseflammofens ist gewöhnlich aus Gestübbe oder Thon hergestellt und werden die Stücke darauf derart eingesetzt, dass zwischen denselben hinlänglich Raum bleibt zum Durchziehen der Flamme; ein Einsatz beträgt 2000—3500 Kilo.

Nachdem das Schwarzkupfer eingesetzt worden ist, wird Feuer gegeben, worauf der Ofen nach 3—6 Stunden rothglühend und dann das Gebläse angelassen wird; man verstärkt hierauf das Feuer, allmäüg auch den Wind, und wenn die Massen nach 8—10 Stunden eingeschmolzen sind, wird zunächst die gesinterte Oxydkruste abgezogen, dann die sich bildende Schlacke beständig und so lange abgezogen, bis sie immer mussiger wird und von verschlacktem Kupferoxydul eine rothe Farbe annimmt. Man nimmt nun so lange Garspanproben, bis diese den Eintritt der Gare anzeigen, worauf man das Kupfer in 2 bis 3 vor dem

Ofen liegende Stechheerde absticht und hier in Scheiben reisst (rosettirt), oder in das Granulirbassin ablaufen lässt. Die hier abfallenden Schlacken werden ebenfalls bei dem Rohschmelzen zugeschlagen.

Es wurde früher schon erwähnt, dass das so erzeugte Kupfer, obwohl es schon auf den Markt gebracht wird, noch immer, wenn auch frei von anderen Verunreinigungen, Kupferoxydul enthält, welches das Metall brüchig macht; es wird dasselbe demnach nochmal einem einfachen reducirenden Schmelzen unterworfen, wodurch es geschmeidig gemacht wird, wobei man es aber nicht zu lange mit dem Reductionsmittel in Berührung lassen darf, weil es sonst wieder durch Aufnahme von Kohlenstoff brüchig wird. Andere Verunreinigungen, als Kupferoxydul lassen sich durch dieses Schmelzen nicht entfernen.

Fig. 2541.

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Fig. 2542.

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Diesen reducirenden, die Darstellung des Kupfers endlich beschlies-senden Schmelzprocess nennt man das II ammergarmach en des Kupfers (raffiner — to refine, to tough), es geschieht in dem kleinen oder grossen Kupfer-g a r h e r d ; der ‘ erstere unterscheidet sich von dem Rosettirheerd nur dadurch, dass die Form nur einige Centimeter höher über dem Herd liegt bei geringerem Stechen, wodurch der Wind nur die Kohlen trifft und in Folge dessen eine reducirende Atmosphäre von Kohlenoxydgas erzeugt. Der Einsatz von 250—300 Kilo wird, nachdem der Heerd mit Kohlen gefüllt wurde, so darauf vertheilt, dass das Kupfer nicht vom Windstrom getroffen wird und stets mit Kohle bedeckt ist, indem man nur vor d er F o r m u n i n i ttelb ar d i e Kohle aufhäuft, damit hier eine reducirende Atmosphäre erhalten wird, und das Kupfer bei dem Niederschmelzen vor dem Winde geschützt stets zwischen den Kohlen hindurchfliesse. Sogleich nach Einschmelzen des Kupfers wird Probe genommen und zwar in ganz ähnlicher Weise, wie bei dem Rosettiren angegeben wurde, so lange, bis die genommene Probe den richtigen Grad der Gare anzeigt ; dann wird das Gebläse eingestellt, die Kohlen abgeräumt und das Kupfer mittelst Löffeln ausgeschöpft und in Formen vergossen, wo es bei dem Erkalten häufig die Eigenschaft des Steigens zeigt, über dessen eigentliche Ursache jedoch gegenwärtig noch verschiedene Ansichten ausgesprochen werden. Vor dem Ausgiessen lässt man das Kupfer erst sich etwas abkühlen und dient zur Beurtheilung der richtigen Temperatur hiezu das Aussehen der Oberfläche des Metallbades ; wird das Kupfer zu heiss

gegossen, so wird dadurch das Steigen befördert. Das so erhaltene reine, walz-und schmiedbare Kupfer, das hammergare Kupfer, ist Handelswaare und wird zur Erzeugung von Blechen, Tiefwaaren etc. verwendet.

Von edlen Metallen und bedeutenderem Bleigehalt freie Erze, denn nur von solchen ist bis jetzt gehandelt worden, werden nach dieser Methode zu Atvi daher g und Fahl un in Schweden, zu Agordo im Venetianischen, Kupferberg, Dillenburg, Riech eisdorf und anderen Orten in Deutschland, dann in Nieder Ungarn, zu Mit terb erg im Salzburgischen u. s. f. verhüttet. Edle Metalle führende Erze, wobei jedoch behufs Trennung des Kupfers vom Silber Betriebsänderungen eintreten, von welchen in dem Artikel „Silber“ ein Näheres mitgetheilt werden wird, werden in dieser Art auf den oberungarischen Hütten im Nagybanyae'r Bergdistrikt, dann auf einigen Hütten in Deutschland (Harz, Müsen, Lohe) und anderen Werken zu Gute gebracht.

Als Beispiel soll hier kurz der Hüttenprocess zu Atvidaberg angegeben werden ; man verarbeitet dort gold- und silberfreie Erze in drei- und vierförmigen Sumpföfen (Suluöfen, s. Fig. 2531 u. 2532), und erhält bei dem Rohschmelzen der in Haufen gerösteten, ausser Kupferkies, noch Eisenkies, Zinkblende, Magneteisenstein, Quarz und Glimmer führenden Erze ein Rohlech von 25—30 Proc. Kupfergehalt, welches in Stadeln in 6 Feuern binnen 7—8 Wochen abgeröstet, sogleich dem Schwarzkupferschmelzen übergeben wird, wobei man 94procentiges Schwarzkupfer und etwas Dünnstein erhält, wovon der letztere geröstet bei dem Schwarzkupferschmelzen zugeschlagen, ersteres aber gar gemacht wird. Die Reinheit der Erze gestattet den schwedischen Hütten das Concentrationsschmelzen wegzulassen (zu Fahlun, Röraas in Norwegen).

Gewinnung des Kupfers in Flammöfen. Da England über viel und billige Steinkohlen gebietet, so ist dort diese Methode hauptsächlich ausgebildet und heisst desshalb auch der englische Process; die Reactionen beiden einzelnen Schmelzungen sind ähnliche, wie bei der Gewinnung des Kupfers im Schachtofen, nur mit dem Unterschiede, dass hier nicht die Kohle und das Kohlenoxydgas als Reductionsmittel dienen, sondern dass der bei den Röstungen unzer-legt'gebliebene Antheil an Schwefel die gebildeten Oxyde und Salze unter Bildung von schwefliger Säure zerlegt. Der Process besteht ebenfalls in einem Rösten der Erze, einem reducirenden und solvirenden Schmelzen des Rostes auf Stein, mehrmaligem Rösten und Concentriren, Schmelzen auf Schwarzkupfer und Raffiniren desselben sogleich auf hammergars Kupfer, es ist jedoch die Concentration des Kupfers in den Steinen eine geringere, wesshalb mehr Concentrationsarbeiten nöthig sind, und die Schlacken fallen reicher, d. i. unreiner aus. Bei sehr reinen Erzen umfasst der Flammofenprocess mindestens 6 Operationen, welche jedoch abhängig von dem Gehalt und der Zusammensetzung der Erze sich mehren; dieselben sind:

1.    Das Rösten der Erze (grillage — calcination).

2.    Die Darstellung des Roh- oder Bronzesteins (matte bronze cle cuivre — coarse metal).

3.    Das Rösten des Rohsteins [grillage — roasting).

ivhite metal).

4.    Darstellung des weissen SteiiVs (Concentrationssteins) aus dem Rohlechrost (matte blanche de cuivre

5.    Darstellung des blauen Steins durch Verschmelzen von Roldech-rost mit gerösteten Erzen mittleren Gehalts (matte bleu de cuivre — blue metal).

6.    Rösten und Schmelzen des blauen Steins auf weissen E x t r a s t e i n.

7.    Rösten und Schmelzen des weissen Extrasteins auf Consent rationsstein (matte concentrée — concentrated matt).

8.    S ch 1 acken s chm e 1 z en von 4, 6 und 7 auf weissen und rothen Stein (matte rouge de cuivre — purpur-metal).

9.    Rösten und Schmelzen des gewöhnlichen weissen Steins auf Concentrationsstein.

10. Schmelzen der Concentrationssteine und der kupferhaltigen Böden (bottoms) auf Schwarzkupfer (cuivre noir — blister copper).

11. Raffiniren des Schwarzkupfers.

Die Röstung der Erze geschieht theils in Schacht-, theils in Flammöfen mit directer oder Gasfeuerung und werden eventuell die hiebei gewonnenen Gase zur Erzeugung von Schwefelsäure benützt, theils in solchen Flammöfen, welche unmittelbar auch zum Schmelzen dienen. Ausser den bereits besprochenen, zu diesen Zwecken in Gebrauch stehenden Apparaten wird auch der in nebiger Figur dargestellte Ofen Fig. 2543 angewendet.

Derselbe ist von Parkes angegeben, und bedeutet a den unteren, b den oberen Heerd, f, g, c und d Gewölbe, o die Feuerbrücke, Je die Arbeitsöffnungen, l die Chargiröffnung, q den Fuchs, r die Esse und m eine stehende Welle mit Querarmen, an welchen Zinken festgemacht sind. Diese Welle wird mittelst des konischen Getriebes unter dem Gewölbe c in Umdrehung versetzt, wodurch die auf den Heerden liegenden Röstposten gekrählt werden; die Zinken an den Armen sind wechselständig eingeschraubt oder verkeilt, so dass die Zinken des einen

Fig. 2543.

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Armes stets zwischen jenen Furchen laufen, welche die Zinken des andern Armes zurück-gelassen haben. Spence hat einen combinirten Röst- und Schmelzflammofen construirt, wobei die Gase in Bleikammern geführt werden und der Röstheerd nach dem Principe der Fortschaufelungsöfen hergestellt ist, dessen Sohle durch die abziehenden Gase des davor liegenden Schmelzflammofens beheizt wird, und von wo die abgerösteten Erze am Ende des Röstheerdes durch einen herabführenden Canal auf den Heerd des Schmelzflammofens gestürzt werden.

Die Schmelzöfen (ore - furnace) für die Darstellung des Kupfers sind innen aus Dinasteinen, aussen von gewöhnlichem Mauerwerk aufgeführt und haben die in Figur 2544 und 2545 dargestellte Einrichtung.

A ist der vertiefte Sandheerd, welcher nach dein Stich zu geneigt ist; C ist die Schüröffnung, D die Arbeitsthür, E der Stichcanal, F Sandformen für die Schlacke, G das Granulir-bassin, a das Wasserzuführungsrohr, W eine Winde zum Herausheben des mit Granalien gefüllten Siebkastens, H der Aufgebetrichter, K die Esse. Diese Oefen erhalten 14.3Qm Heerdfläche und 1.58—1.76Qm Rostfläche.

Die gerösteten Erze werden zuerst auf Rohstein verschmolzen, was eine Verschlackung der Gangarten und ein Ansammeln des Kupfers im Stein zum Zwecke hat. Zu diesem Behufe wird zuerst der Sandherd vorgerichtet, indem man eine 33cmhohe Sandlage aufschüttet, dieselbe stark erhitzt, etwas gepulverte Schlacke darüber streut und einschmilzt, darauf eine etwa halb so hohe Sandlage bringt, dieselbe gleich behandelt und schliesslich eine dritte Lage Sand aufbrennt ; dann wird der Einsatz durch -den Fülltrichter auf den Heerd geschüttet, durch die Arbeitsthür auseinander gezogen, Schlacken aufgeworfen und der Ofen dicht verschlossen. Man schmilzt nun bei gesteigertem Feuer die Erzpost ein, und rührt zur Vereinigung der Lech-theilchen, wenn das Schäumen aufgehört hat und die Quarzkörnchen des Erzes aufgelöst sind, mehrmal um, worauf man die Schlacken abzieht und weil zu wenig Lech auf dem Heerde zurückbleibt eine neue Post einträgt, ebenfalls einschmilzt und wenn die Schlacke davon abgezogen ist, das Lech von beiden Einsatzposten in dünnem Strahl in das von stets zufliessendem Wasser gespeisste Granulirbassin absticht. Die Schlacke enthält immer noch ungelöste Quarzkörnchen und enthält nicht über 0.5 Proc. Kupfer.

Fig. 2544.

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Fig. 2545.

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Das Rösten des Rohsteins, Bronzesteins, geschieht in den schon besprochenen Röstöfen, jedoch bei etwas höherer Temperatur, worauf derselbe in geröstetem Zustande unter Zuschlag verschiedenhältiger gerösteter geschwefelter oder oxy-discher Kupfererze an das Concentrationsschmelzen abgegeben wird. Zur Erzeugung der besten Kupfersorte (best sekected copier) wird entweder der Rohstein nicht zu stark geröstet, oder man gibt gar keine oxydischen Zuschläge und reichert überhaupt den Concentrationsstein um so weniger an, je unreiner der Rohstein ist, und man erhält weisse Extrasteine von verschiedenem Grade der Reinheit. Den weissen Stein erhält man durch Schmelzen von reineren geschwefelten Erzen mit oxydischen Erzen und Producten, und wenn man sehr reine Bronzesteine mit einem Ueberschuss von oxydischen schmilzt, so erhält man einen Stein mit vielen grösseren und kleineren Höhlungen, den Blasenstein, Blasen kupfer (pimple metal) mit zahlreichen, zum Theil grossen Kupferausscheidungen. Das white metal steht zwischen dem blue metal und dem pimple metal und wird, wenn es viele Kupferausscheidungen enthält, close regule genannt. Aus kupferarmen Scldacken von der Darstellung des blauen Steins und aus Schwarzkupferschlacken wird, in so weit sie bei den Concentrationsarbeiten nicht zugeschlagen werden können, der weisse und rothe Stein dargestellt, indem man auf die Ofensohle magere Steinkohle, darauf kiesige Erze und zu oberst die Schlacken gibt, einschmilzt und absticht. Dieser Stein ist sehr rein und dient zur Erzeugung von best selected copper, weil durch die Kohle die verunreinigenden metallischen Bestandteile reducirt werden, welche zu Boden sinken und sich von dem Lech sondern. Behufs Darstellung des Schwarzkupfers werden die rohen Concen-trationssteine in einen Flammofen mit Luftkühlung in der Feuerbriicke eingetragen, und zwar ohne Zuschläge, um den Schwefel und die anderen verunreinigenden Bestandteile teils zu verflüchtigen, teils zu oxydiren und den den Lechstücken anhaftenden Sand zu verschlacken ; das Lech schmilzt tropfenweise ein, das Kupferoxydul wirkt zerlegend auf das Halbschwefelkupfer

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und die zumeist aus Metalloxyden bestehende hiebei sich bildende Schlacke wird mehreremale abgezogen. Man lässt nun bei herabgeminderter Temperatur eine starre Kruste von Kupferoxydul sich auf der Oberfläche bilden, das Setz en, worauf man wieder stärker feuert, in Folge dessen die oben angegebene Reaction sehr energisch erfolgt und unter lebhafter Entwickelung von schwefliger Säure ein blasiges Schwarzkupfer erzeugt wird, dessen letzte Anteile an Schwefel aber erst bei dem Raffiniren vollständig entfernt werden. Zuletzt gibt man starke Hitze, zieht die Schlacken ab und sticht das Schwarzkupfer in Sandformen ab. Je mehr Schwefel in den Concentrationssteinen enthalten war, um so öfter muss zur Entfernung desselben die Operation des Setzens wiederholt werden. Wenn nur die beste Kupfersorte erzeugt werden soll, so wird der Schmelzprocess so geleitet, dass sich aus dem aus den reinsten Erzen dargestellten weissen Stein, bei dessen weiterer Verarbeitung ein Theil des Kupfers als unreines, zinnhaltiges Schwarzkupfer, Kupferboden (bottomj ausscheidet, wobei ein sehr reiner Dünnstein (best regule, spongy metal) erhalten wird, welchen man in gleicher Weise auf Schwarzkupfer verarbeitet (selecting pvocess).

Das Raffiniren des Schwarzkupfers (rafiner — to refine) wird in Flammöfen vorgenommen, deren Construction die Fig. 2546 u. 2547 darstellt.

Diese Oefen sind gewöhnlich kleiner, als die Erz- und Lechschmelzöfen, haben einen nach dem Fuchs geneigten Sumpf und erhalten einen Einsatz von 4000—8000 Kilo, a ist eine aus Sand und Ziegelstücken festgestampfte Sohle, b eisenschüssiger, thoniger Sand und c der aus fast reinem Quarzsand bei Weissglühhitze aufgebrannte Herd, d Arbeitsöffnung, e Schöpfthür, f Kost, g Esse.

Das Schwarzkupfer wird langsam, manchmal unter Zusatz von metallischem Blei, bei theilweisem Luftzutritt eingeschmolzen, dann durch verstärkte Luft-zufiihrung die fremden Bestandtheile verschlackt und die Schlacke wiederholt abgezogen, bis sie röthlich wird, also die fremden Bestandtheile fast ganz entfernt

sind und sich schon das Kupfer zu verschlacken beginnt. Zur Oxydation der letzten Antheile, hauptsächlich von Arsen, Antimon, Nickel und Kobalt, folgt nun das Braten (-rôtissage — roasting), d. h. man lässt eine stark kupferoxydulhaltende Schlacke sich bilden, welche auf die fremden Metalle reagirend, diese oxydirt, wobei die schweflige Säure unter starkem Zischen und Funkensprühen entweicht. Wenn genommene Proben das Steigen oder Laufen des Kupfers (Le cuivre morte ou s’élève — tJie copper rises) zeigen, d. i. wenn aus dem Inneren der Probe auf die erstarrte Oberfläche metallisches Kupfer getrieben wird, und der Bruch sich schuppig körnig und purpurroth mit gelblichglänzenden Poren und Blasen zeigt, ist dieser Process beendigt, das Kupfer ist übergar, und dem Rosettenkupfer gleich.

Behufs der Réduction des nun vorhandenen Kupferoxyduls und Entfernung der letzten Spuren fremder Beimengungen folgt nun das Hammergarmachen

Fig. 2546.

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Fig. 2547.

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(toughning), welches in einem Dichtpolen (brassage avec la perche — poling), d. i. einem Umrühren mit frischen, grünen Holz-stangen, und wenn genommene Proben nicht mehr steigen, in einem darauffolgenden Zähe-polen, d. i. der Réduction des Kupferoxyduls unter einer Kohlendecke bei rauchender Flamme besteht, wobei man beständig Schöpfproben nimmt, die man in Zainformen giesst, und nach der Farbe, der Festigkeit, Geschmeidigkeit un d dem Bruchansehen beur-theilt. Je mehr sich das Kupfer der Hammergare nähert, um so dichter, metallisch glänzender und blässer auf dem Bruche wird es. Das Polen darf nicht zu lange fortgesetzt werden, weil das ii b e r p o 11 e Kupfer wieder rothbrüchig wird. Hat das Kupfer den richtigen Grad der Hammergare erreicht, so wird es bei fort unterhaltener Feuerung in eiserne, mit Thon oder Knochenasche ausgestrichene und ausgewärmte Formen ausgeschöpft, wobei fortwährend Proben genommen werden, um, wenn während des Ausschöpfens das Kupfer sich wieder etwas oxydirt haben sollte, dasselbe von Neuem durch Polen von dem Ivupfer-oxydulgehalt zu befreien. Durch das Polen wird aus dem grünen Holz Wasserdampf, Kohlensäure und Kohlenoxydgas entwickelt, welche bei ihrem Entweichen das Metallbad in starkwallende Bewegung versetzen, hiebei das Kupferoxydul reduciren, die schweflige Säure austreiben und zur Entfernung der Verunreinigungen beitragen. Die bei dem Raffiniren gewonnenen Schlacken werden entweder bei

den Concentrationsarbeiten zugeschlagen, oder auf unreinere Kupfersorten für sich verarbeitet.

In Südwales werden diemeist von Quarz und Eisenkies begleiteten Kupfererze, welchen seltener Kalk, Schwerspath, Wolfram, häufiger Bleiglanz und Zinkblende beigemengt sind, je nach ihrer Beschaffenheit auf einen mittleren Halt von 8—10°/₀ Kupfer gattirt, in Posten von 3—3'5 Tons, in den Röstofen gebracht und dort möglichst gleichförmig ausgebreitet, zeitweise gekrählt, wobei man ein Sintern der Erze möglichst zu vermeiden trachtet, und nach 12 bis 14 Stunden aus-gekriickt und mit Wasser abgelöscht. Man beschickt das geröstete Erz mit Schlacken vom Concentrationsschmelzen und trägt das Erz durch die Einsatzöffnung im Gewölbe des Ofens, die Schlacke aber durch die Seitenöffnung ein, breitet auf der Sohle gleichförmig aus und schmilzt binnen 5 Stunden nieder, worauf man die geschmolzenen Massen fleissig durchrührt und die Schlacke abzieht ; man bringt dann sogleich eine zweite Charge ein, behandelt ebenso und schiesslich eine dritte, so dass der Ofen sich jetzt mit Rohstein (coarse metal) gefüllt hat, worauf man die Schlacken wieder abzieht und das Lech in ein Granulirbassin absticht. Der Rohstein enthält 35°/₀ Kupfer; die Rohschlacke (ore furrace slag), welche nicht zu dünnflüssig sein darf, weil sie sonst von dem Lech nicht gut zu unterscheiden ist, wird auf die Halde gestürzt. Das granulirte Rohlech wird innerhalb 24 Stunden abgeröstet, und mit kupferoxydreichen Zuschlägen und oxydischen Erzen auf einen Concentrationsstein von 75°/₀ Kupfer eingeschmolzen, welcher, so wie die Schlacke, in Sandformen abgestochen wird. Die so erhaltenen länglich viereckigen Stücke von Concentrationslech werden in einen Flammofen eingesetzt, dessen Feuerbrücke mit Luft gekühlt wird und aus welcher durch Oeffnungen in derselben atmosphärische Luft auf den Heerd Zutritt; die Gusstücke werden bei stetem Luftzutritt in 6—8 Stunden eingeschmolzen, wobei die Oberfläche des Bades beständig kocht, und die Schlacken zum erstenmale gleich nach dem Einschmelzen, zum zweitenmale vor dem Abstechen abgezogen werden. Man lässt den Ofen nun etwas kühler gehen, wobei der Stein dickflüssiger wird, an der Oberfläche erstarrt, das Setzen (rising), und verstärkt dann das Feuer wieder, und wenn alles in dünnen Fluss gekommen ist, wird das Rohkupfer (blister copper) mit einem Gehalte von 95°/₀ Kupfer in Sandformen abgestochen. Dasselbe wird in den dafür bestimmten Flammofen in einer Menge von 6—8 Tonnen eingetragen,. eingeschmolzen und 15 Stunden hindurch der oxydirenden Einwirkung der atmosphärischen Luft ausgesetzt, wobei man die Schlacken von Zeit zu Zeit abzieht. Das so übergar, d. i. kupferoxydulhältig gewordene Kupfer wird nun hammergar gemacht, indem man die Oberfläche des Metallbades rein zieht, einige Schaufeln möglichst reinen Anthrazits oder magerer Kohle aufstreut und nach einiger Zeit eine frische Birkenstange derart an der Thüre des Ofens befestigt, dass dieselbe in dem Kupfer untergetaucht erhalten wird. Während dieses Polens werden nun beständig Proben genommen, und wenn der richtige Grad der Hammergare eingetreten ist, das Kupfer ausgeschöpft oder in Granulirbassins geleitet und gekörntes Kupfer erzeugt (feathered shot).

Für die Erzeugung von best selected copper wird verschieden verfahren, je nachdem die Hütten den oben besprochenen Process zu modificiren gezwungen sind. Percy gibt hiefiir unter anderen beispielsweise folgende Modification des allgemeinen Verfahrens an: 7 Tonnen der auf 9°/₀ gattirten Erze werden binnen 12—24 Stunden geröstet und 1100 Kilo davon mit 300 Kilo Concentrations-schlacken auf Rohstein verschmolzen, den man granulirt (granulated coarse metal) und 15—18 Stunden röstet, worauf man 2250 Kilo dieses gerösteten Rohsteins (calcined granulated coarse metal) mit 300 — 600 Kilo Garschlacken oder oxydischen Kupfererzen beschickt, auf Concentrationsstein verarbeitet und granulirt, welchen man ebenfalls 18 Stunden lang röstet und in Chargen 2500 Kilo mit 150—200 Kilo Garschlacke verschmilzt, wobei man entweder wieder Concentrationsstein (H) oder pimple metal oder schon Rohkupfer erhält. Den bei dieser Schmelzung erzeugten Stein schmilzt man unter starkem Erhitzen rasch ein, so dass er in

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Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch, Bd. V.

4 Stunden in völligen Fluss geräth, zieht die Schlacken ab, und lässt durch die geöffnete Seitenthüre 18 Stunden lang atmosphärische Luft zutreten, während welcher Zeit man mehrmal die Schlacke abzieht; das Product wird allmälig reiner, strengfliissiger und zeigt Neigung zum Erstarren; man scldiesst nun die Thiire, bringt in völligen Fluss und sticht das Rohkupfer ab, wovon man 6—7 Tonnen in den Garofen bringt und binnen 18 Stunden in der vorhin angegebenen Art gar macht. Bei dieser 8 Processe umfassenden Methode der Kupfergewinnung nimmt man zur Erzeugung von best selected copper den bei dem zweiten Concentriren erhaltenen Stein {Ä), welchen man soweit abröstet, dass etwa die Hälfte seines Kupfergehaltes reducirt wird, und aus dem nicht reducirten Antheil dieses Steins (spongy regule — best regule) wird durch Röstung, Schmelzen und Garmachen diese beste Kupfersorte dargestellt.

Der Flammofenprocess hat den Vorzug, dass man das Rösten der Erze und Leche mehr in der Gewalt hat, und das Rohkupfer in grösserer Menge auf einmal sogleich hammergar machen kann; bei den Schachtofenprocessen aber erhält man bei dem Erz- und Steinschmelzen reinere Schlacken, Arsen und Antimon werden vollständiger entfernt, bei dem Schwarzkupferschmelzen ist die Kupferverflüchtigung geringer und man bekömmt weniger Kupfer in den Herdsohlen. Man vereinigt desshalb neuerer Zeit die Vorzüge dieser beiden Gewinnungsmethoden, indem man die betreffenden Schmelzungen theils in Schacht-, theils in Flammöfen vornimmt und stehen solche Combinationen im Mannsfeld’schen, in Ungarn und an anderen Orten in Uebung. Die im M an n s f e 1 d’s ch en zu verarbeitenden Erze sind Kupferschiefer, welche in nur 9—12 ctm. mächtigen Lagen des ebenfalls nur schwachen Kupferschieferflötzes zwischen dem Rothliegenden und dem Zechstein Vorkommen, und ausser eigentlichen Kupfererzen noch Bleiglanz, Blende, ged. Silber, Kobalt- und Nickelerze und als Gangarten Thon und Kalk, welchen etwas Bitumen beigemengt ist, führen. Die Kupferschiefer enthalten von 1*8—3*7"/₀ Kupfer und im Durchschnitt etwas über O'ö Münzpfund Silber in 50 Kilo Kupfer; es werden jährlich davon Uber 50 Millionen Kilo gefördert und durch Klaubarbeit in Schmelz- und unschmelzwürdige Erze geschieden. Die Sanderze, welche ebenfalls in grösserer Menge gewonnen und desshalb so benannt werden, weil sie in einer sandig-thonigen Grundmasse Vorkommen, theilt man in reiche Erze mit 7—7-5°/₀> und in arme mit nur 2*5°/₀ Kupfer, deren Silbergehalt aber nur 0*18 Mz.-Pfd. Silber in 50 Kilo Kupfer beträgt. Die armen Erze werden gepocht und auf zwei grossen Stossherden bis zu einem Gehalte von 8—10°/o Kupfer aufbereitet, mit den reichen Erzen gattirt, zu Batzen geformt und diese auf Stellagen getrocknet. Die dritte Art der dort vorkommenden Erze sind die Dach erze, von welchen jedoch jährlich ein nur geringes Quantum gefördert wird. Die Dacherze, Sanderze und das Waschgut werden nicht geröstet, die Kupferschiefer aber in Haufen behufs Entfernung des Bitumen- und Wassergehaltes geröstet. Die gattirten rohen und gerösteten Erze werden zur Verschlackung der erdigen Bestandteile und Ansammlung des Kupfers im Lech seit neuester Zeit in grossen Rundschachtöfen bei Koks verschmolzen, deren einer binnen 24 Stunden 55000 Kilo durchsetzt. Die erhaltenen Rohsteine röstet man in Stadeln oder Röstflammöfen (auch Muffelöfen), und verschmilzt dieselben, um wegen der später folgenden Gewinnung des Silbers durch die Ziervogel’sche Extractionsmethode die Ausscheidung von Schwarzkupfer zu verhindern, in Flammöfen in Einsätzen von 2500 Kilo Rohstein mit 200 Kilo Sand und 150 Kilo Rohschlacken (Stein aus den Muffelöfen) oder 1900 Kilo Rohstein mit 150 Kilo Quarz und 100 Kilo Rohschlacke, binnen 4 Stunden bei starkem Feuern auf Concentrationsstein, rührt dann gut durch, lässt absetzen und zieht die Schlacke ab; um an Zeit und Brennstoff zu sparen, arbeitet man auch in Doppelchargen, d. h. man gibt, nachdem die Schlacke abgezogen ist, einen zweiten Einsatz in den Ofen, und wenn dieser niedergeschmolzen und die Schlacke abgezogen ist, wird das Lech über einen in rüttelnde Bewegung versetzten Löffel zur Verthcilung des Strahles in ein Granulir-bassin abgestochen. Die auf den verschiedenen, dort befindlichen Hütten erschmolzenen Rohsteine von 26—48% Kupfergehalt und Ol —02°/₀ Silbergehalt werden hiedurch auf 50—65% Kupfer und O150 —0'390% Silber angereichert, nach vorhergegangener sulfatisirender Röstung nach ZiervogeFs Methode entsilbert und die davon verbleibenden Rückstände mit 3—6% gepochtem Dünnstein gemengt, mit 8% Thon angeknetet und zu Batzen geformt, und wenn diese getrocknet sind, mit 10% Rohschlacke und, wenn Krätzkupfer verschmolzen werden, mit 1% Flussspath und 24% unreinen Schlacken von der eigenen Arbeit über Brillenöfen auf Schwarzkupfer mit 94% Kupfer und einem geringen Silbergehalt durchgesetzt, wobei man noch etwas Dünnlech mit 65% Kupfer und 0‘011% Ag. erhält, welches geröstet bei dem Schwarzmachen zugesetzt wird. Die so erhaltenen Schwarzkupfer werden entweder im kleinen Kupfergarherd rosettirt Gas- oder Kohlenfeuerung raffinirt, und die hiebei fallenden Garkrätzen mit 50% Schieferschlacken und 1% Flussspath im Schachtofen auf Krätzkupfer (cuivre de refonte du péchet — copper obtained by melting tlie wast copper) mit 68—70% Kupfer verschmolzen, dessen Raffination wegen seiner Unreinheit längere Zeit in Anspruch nimmt.

oder in Flammöfen bei

Neuere Methoden zur Verhüttung von Kupfererzen wurden von Napier, Rivot und Philipps, Rostaing und Vivian angegeben, welche jedoch im Grossen keine bleibende Anwendung gefunden haben.

Bemerkenswerth ist noch die Gewinnung des Kupfers aus Schwefelkiesen, welche in England aus Spanien bezogen und zur Darstellung von Schwefelsäure benützt werden; dieselben werden, da sie von 1—4% Kupfer enthalten, nach dem Abbrennen in Kilns, obwohl in denselben noch hinreichend Schwefel zur Deckung des darin enthaltenen Kupfers verbleibt, der Sicherheit halber mit etwas rohen Kiesen, Quarzsand und Rohschlacke in Flammöfen zu je 2 Tonnen Einsatz binnen 12 Stunden auf Rohstein verschmolzen, welcher 20—30% Kupfer enthält, den man granulirt, in 3herdigen Oefen abröstet, auf Concentrationsstein von 50% Kupfer verschmilzt, diesen abermals röstet und concentrirt und endlich auf Schwarzkupfer verhüttet; zumeist aber werden diese Abbrände auf nassem Wege zu Gute gebracht.

Vor etwa 12 Jahren schon hat man in Russland Versuche gemacht, den Kupfergehalt des Rohlechs durch Zuführung stark gepressten Windes in einem Converter nach Art des Bessemerns zu concentriren, um wo möglich auf diese Weise Rohkupfer zu erhalten; die desshalb abgefiihrten Versuche haben aber gezeigt, dass man nur einen sehr kupferreichen Stein mit bis 75% Kupfergehalt zu erzeugen im Stande ist, über welche Grenze hinaus ein weiteres Entschwefeln nicht mehr durchführbar wurde, wesshalb man von dieser Art der Concentration abgegangen ist. Später hat Tessié du Motthay für diesen Zweck einen eigenen Apparat construirt, welcher jedoch allem Anschein nach keine bleibende Anwendung gefunden hat, obwohl darin durch eine wiederholte Behandlung des Rohlechs eine Concentration bis zu Rohkupfer möglich geworden sein soll.

Zur Verschlackung des Eisens wurde Quarz und zur Beseitigung des ge-sammten Schwefelgehaltes Blei oder Bleiglätte zugeschlagen, und die Schlacke auf flüssiges Blei abgestochen, wobei dieselbe von Silber und Gold befreit und durch wiederholt darauf erfolgendes Abstechen das Blei angereichert wurde; Hartblei sollte in demselben Apparat durch Wasserdampf raffinirt werden und bestand diese Methode zu Coumiens in Frankreich angeblich mit Erfolg in Anwendung.

Oxydirte Kupfererze werden selten für sich allein verhüttet, meistens werden sie bei dem Verschmelzen geschwefelter Erze und Zwischenproducte und bei dem Schwarzmachen zugeschlagen ; sind die Erze reich und das Brennmaterial billig, dann werden sie in Flammöfen, ärmere in Schachtöfen, ganz arme, hauptsächlich quarzige auf nassem Wege zu Gute gebracht. In Flammöfen werden die Erze unter Zuschlag von Steinkohlenklein, kupferreichen Schlacken und Gekrätz sogleich auf Schwarzkupfer bei reducirender Flamme verschmolzen, worauf man umrührt und die Schlacken abzieht; man darf jedoch die reducirende Flamme nicht zu lange einwirken lassen, weil sonst das Kupfer zu eisenreich ausfällt, und

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aus diesem Grunde sind Flammöfen für Verhüttung solcher Erze verwendbarer, als Schachtöfen. Oxydische Erze werden in Flammöfen zu Bouc und Chessy in Frankreich, in Schachtöfen zu Perm in Russland verhüttet.

Gediegenes Kupfer wird auch nur an wenigen Orten für sich verschmolzen, weil dasselbe überhaupt selten vorkommt und auch hier eignen sich Flammöfen hiezu besser, weil dasselbe darin sogleich hammergar gemacht werden kann. Ausser zu Grünthal in Sachsen, wo die amerikanischen Sand erze (cupro-barillas oder corrocorro-Erze) in 2 Meter hohen Sumpföfen verschmolzen werden, verarbeitet man zu Detroit in Nordamerika Erze vom lakę superior, welche gediegenes Kupfer enthalten, in Chargen von 3—4 Tons in Flammöfen, zieht nach erfolgtem Einschmelzen die Schlacke ab, gibt einen neuen Einsatz, und macht das Kupfer aus beiden Einsätzen sogleich gar ; die hiebei resultirenden Schlacken sind reich, lind werden für sich in Krummöfen durckgestochen.

Kupfergewinnung auf nassem Wege. Wenn die Erze für den trockenen Process zu arm sind, oder zu viel schädliche Beimengungen enthalten, so werden sie auf nassem Wege zu Gute gebracht. Das beste Materiale hiezu sind quarzige oxydische Erze, weil lösliche Gangarten einer vollständigen und vortheilhaften Extraction hinderlich sind. So werden z. B. kalkige Erze um keinen Kalk in Lösung zu haben, mit Eisenchlo rür, Eisenchlorid oder schwefelsauerem Eisenoxyd extrahirt, oder der Kalk vorher durch Brennen, Ablöschen und Schlemmen entfernt; geschwefelte Erze dürfen nicht reich an Kieselerde sein, und kupferreiche Erze und Producte gelangen nur dann zur Extraction, wenn man gleichzeitig darin enthaltenes Silber gewinnen will.

Fig. 2548.

Die in Anwendung stehenden Lösungsmittel (dissolwant — solle ent) sind zumeist verdünnte Schwefelsäure oder Salz-

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säure und für natürlichen oder durch Verwitterung entstandenen Kupfervitriol Wasser; die durch den Einfluss von Luft, Wärme und Feuchtigkeit in der Grube schon entstehenden natürlichen Vitriollaugen nennt man Cementwässer. In neuerer Zeit werden zum Auslaugen des Kupfers vielfach die Chlorverbindungen des Eisens benützt.

Geschwefelte Erze und Producte müssen vorher geröstet werden, welche Röstung eine oxy-d i r e n d e oder chlori rende

Für eine chlorirende Röstung sind gegenwärtig rotirende Röstöfen häufig in Gebrauch, welche die anderen Oefen immer mehr verdrängen ; ein solcher, Gibb und Gelstharp angegeben, ist in Fig. 2549 und 2550 abgebildet.

sein kann ; zu ersterer dienen gewöhnlich Flammöfen oder Stadeln (auch Haufen), letztere jedoch wird nur in Flammöfen vorgenommen, deren Einrichtungen uns zum Theil bereits bekannt sind. Muffelöfen finden wegen zu grossen Aufwandes an Brennmaterial weniger Verwendung.

von

a ist der mit Chamottesteinen b ausgefütterte Heefd aus Kesselblech, welcher von der Scheibe c getragen, von den Gleitrollen d unterstützt und von den Gleitwalzen r geführt wird. Derselbe rotirt um den Zapfen e und wird diese Bewegung von einer Maschine aus mittelst einer endlosen Kette übertragen, f ist ein Röstkrähl, welcher durch die Stange g von derselben Maschine aus eine bin und her gehende Bewegung erhält, h ist der Chai girrumpf und i von oben durch das Gewölbe eingelassene, teststehende und schief gestellie Ausräumeplatten, welche das Röstgut nach der Arbeitsöffnung k hinschieben, durch welche es von der

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Kupfer. Fig. 2549.

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Fig. 2550.

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Ausstreich platte l in die Lutte m geführt wird und von da in untergestellte Wägen fällt, o ist die Feuerbrücke, p der Fuchs, s der Haspel zum Aufziehen der Ausrämplatten ; der Heerd erhält 5080 Kilo Einsatz mit 7¹/₂ °/₀ Kochsalzzusatz, welches nur einmal zugesetzt wird, und binnen 9 Stunden ist die Post abgeröstet, worauf nach Oeffnung eines im Gewölbe befindlichen Schubers die Ausräumplatten eingelassen werden und der geleerte Ofen nach Ausziehen derselben wieder mit dem Schuber geschlossen und frisch besetzt wird. Ein Chloriren der Erze auf nassem Wege unter Anwendung gelöster Chorverbindungen wurde ebenfalls empfohlen, doch sind hierüber befriedigende Resultate zur Zeit noch nicht bekannt.

Die hydrometallurgischen Arbeiten bestehen nun in dem Auflösen des Kupfers, der Reinigung der Lauge und dem Fällen des Kupfers. Die Extraction des Kupfers, das Auslaugen geschieht in sogenannten Laug-fässern (cuve de dissolution — dissolving vat), welche im Allgemeinen die in Fig. 2548 dargestellte Einrichtung besitzen. Solche Gefässe sind aus starken Dauben hergestellt, auf deren Boden ein Holzkreuz a, auf diesem ein durchlöcherter Losboden b, darauf eine Lage Reisig oder Stroh c und endlich ein mit Leinwand überspannter Reifen d liegt, welcher seitlich mit Werg an den Rändern des Fasses fest verstopft wird. Zwischen dem unteren und oberen Boden ist ein Rohr an der Seite eingesetzt, das mit einer Pipe verschliessbar ist, durch welches die Laugen abgelassen werden ; Holzkästen, welche für solche Zwecke dienen, sind ebenso eingerichtet. Die auszulaugenden Erze werden in diese Fässer oder Holzkästen auf den oberen Boden gebracht und das Lösungsmittel auflaufen gelassen, wobei man, um eine eontinuirliche Extraction einzurichten, mehrere Laugapparate unter einander stellt, und ein und dieselbe Flüssigkeit aus dem einen Bottich derart auf den anderen geleitet wird, dass das frische Extractionsmittel stets auf das am meisten ausgelaugte Erz, und erst zuletzt auf frisches unausgelaugtes Erz gelangt und so allmälig angereichert wird. Diese Laugen, die Roh laugen (lessiver — to lixiviate) werden entweder zur Darstellung von Küpfervitriol oder zur Gewinnung von Cementkupfer benützt, wozu man sie vorher einer Reinigung unterwirft, welche theils die Ausscheidung schädlicher Bestandtheile, theils einen geringeren Verbrauch an Fälleisen zum Zwecke hat. Hiezu verwendet man (zumeist) entweder Kalkmilch, jedoch nur so viel, dass nicht auch schon das Kupfer niedergeschlagen wird, oder man wendet ein Erhitzen bei Luftzutritt an, wobei sich hauptsächlich basische Eisensalze abscheiden. Die so gereinigten und geklärten Laugen werden nun in die Fällsysteme geleitet und dort das Kupfer zumeist durch metallisches Eisen ausgeschieden, wobei man Eisenvitriol alsNebenproduct gewinnt; hiebei sollte man richtigerweise auf 100 Theile Kupfer bloss 89 Theile Eisen brauchen, allein der Eisenverbrauch beträgt 200—300 Theile, welcher Aufwand seinen Grund zum Theil in den Verunreinigungen des Roheisens, in dem Gehalt der Lauge an freier Säure und endlich in dem Gehalt an neutralem Ferrisulfat hat, welche beide noch metallisches Eisen lösen, beziehentlich durch Zersetzung aufnehmen, denn Fe₀ (SOJ -f Fe = 3 (Fe„ S0₄) und 6 (Fe S0₄)'~j~ 30 - Feß./ß, -f 2(Fe,,SOJ + S0₃, welch letztere Reaction bei der Einwirkung der atmosphärischen Luft auf die Lauge unvermeidlich eintritt, weshalb dieselbe möglichst frisch zur Fällung gelangen soll. Schwefelwasserstoff, Schwefelalkalien, Hyposulfite und andere Fällungsmittel werden seltener angewendet. Das gefällte Kupfer, Cementkupfer (cuivre précipité, cuivre de cementation, — precipitated copper) ist durch Roheisenpartikelchen, Erztheilchen und basische Eisensalze verunreinigt ; es wird geschlemmt und auf trockenem Wege zu Gute gebracht, indem man die unreineren Kupfer bei den Steinschmelzungen oder bei dem Erzschmelzen zusetzt, die reineren, aber sogleich auf Schwarzkupfer verschmilzt und gar macht.

Zu Schmöllnitz in Ungarn werden die natürlichen Cementwässer aus den Gruben gepumpt und in terrassenförmig über einander gelagerteFälllutten geleitet, worin Eisen in 28 Ctm. langen, 7 Ctm. breiten und 1 y₂ Ctm. starken Stücken gitterartig aufgeschlichtet ist; das 936 liegende Lutten umfassende, 3720 Meter lange Fällsystem endigt in stehende Lutten, deren 30 vorhanden sind, wo bei

Die reiche Lauge zeigt eine Concentration von 31—41, die arme 14—15° B. Dieses dreimalige Auslangen ist aber unzureichend, wesshalb die ausgelaugten Rinden wieder als Böden und als Decke bei den Rösthaufen verwendet, also nochmal geröstet und abermals dreimal ausgelaugt, dann noch . viermal gewaschen und zuletzt noch auf ein Sieb gebracht werden, wo die feinen und ausgelaugten Theilchen durchlaufen ur.d mit einem Gehalt von 0'25 bis 0⁻50 Proc.

dem Herabstürzen der Lauge der Rest des Kupfers ausgeschieden wird, weil das Kupfer sich bei dem Auffallen auf das Eisen vollständiger abscheidet, als bei ruhigem Fliessen über die Eisenstücke.

In den ersten 45 — 50 Lutten ist die Fällung nahezu beendet; die Länge der Fällungsbahnen richtet sich theils nach dem Kupfergehalt der Laugen, theils nach der Menge der zutliessenden Cementwässer. Aus den Cementwässern wird Cementschlich mit 57°/₀ Kupfergehalt gewonnen und aus 6,79000 Hectolitern jährlich 125000 Kilo Garkupfer erzeugt.

Zu Agordo (siehe Stöckel- und Kernröstung dieses Artikels) werden die Kernerzrinden, Röstdecken und Röstböden in 64 grossen Laugkästen ausgelaugt, deren jeder 130—160 Hectoliter fasst; man bringt in den Kasten zuerst Armlauge von den früheren Auslaugungen und trägt in diese 15000 Kilo des Röstgemenges ein; nach 24 Stunden wird die Reichlauge in die Klärkästen abgelassen und soviel reines Wasser aufgebracht, dass alles bedeckt ist, worauf man wieder nach 24 Stunden ablässt mittelst einer Handpumpe die arme Lauge in einen Kasten pumpt, nochmals reines Wasser auflaufen lässt, diese Lauge zu der ersten armen Lauge pumpt, und das Gemisch beider wieder zur Auslaugung neuer Partien Rinden verwendet.

Fig. 2551.

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Kupfer auf die Halde gestürzt, die auf dem Siebe zurückgebliebenen gröberen Theile aber nochmal. als Röstböden verwendet werden. Die reichen Laugen werden in einem eigenen Apparat,

Caldaja genannt, eingedampft, worin zugleich das Kupfer gefällt wird, und welche in Fig. 2551 dargestellt ist.

dessen

In einem aus Lärchenholz dicht gefügten Kasten steht ein Erwärmungsapparat,

Die Glocke a ist mittelst

Gerippe aus Eisen, die Umhüllung aber aus Blei angefertigt ist.

Flügelstücken wasserdicht auf dem Boden des hölzernen Kastens befestigt und durch das Ansatzrohr c, welches mit einem Dekel verschliessbar ist, wird Brennstoff auf den Rost d eingetragen; durch das Rohr f steht die Gloke mit dem Ofen g in Verbindung, worin die warme Luft circulirt und der Rauch endlich durch h unter einen Schlott entweicht, durch welchen auch der Dampf von den erwärmten Cementwässern abzieht. Der Ofen steht ganz con Cementwässern überdeckt, welche durch denselben abgedampft werden ; rings um die Wände c es Kastens sind hölzerne Bänke aufgestellt, auf welchen das zur Fällung bestimmte Roheisen liegt.

Eine Caldaja fasst 160 Hectoliter Cementwässer, der Roheisen Vorschlag beträgt 7000 Kilo, der Verbrauch davon 240—260 Theile auf 10O Theile Kupfer ; der Ofen wird mit lufttrockenem Torf befeuert, wovon man auf 50 Kilo Kupfer 1V,,—1³/₄ cubm. Torf verbraucht. Das Gewölbe k dient zum Ausräumen der Asche.

Nach eingestellter Feuerung lässt man die erwärmte Lauge noch 48 Stunden ruhig stehen, worauf sie in einen Krystallisationskasten abgelassen und in die Caldaja Wasser, etwa 03“ hoch nachgefiült wird, worin das Roheisen und das Cementkupfer mit Besen gewaschen und das letztere absetzen gelassen wird, wobei sich ein grosser Theil des Kupfers in Lamellenform absetzt, welches man auf einem Siebe verwäscht und die feinen, in dem Wasser suspendirten Kupfer-theilchen von diesem Waschen in jenen Sümpfen sich absetzen lässt, in welche man die oberen ärmeren Schliche, die noch etwas mit basischen Eisensalzen verunreinigt sind, abzapft. Die reicheren Cementschliche werden, nachdem sie sich vollständig abgesetzt haben und das darüber stehende Wasser abgelassen wurde, herausgestochen, getrocknet und (mit einem Halte von 87°/₀ Kupfer) dem Rosettiren übergeben, die armen Cementschliche aber werden bei dem Rösten der Leche zugesetzt, wobei die noch anhängenden geringen Mengen Arsen verflüchtigt werden. Die entkupferten Laugen werden [in eigenen Kästen krystallisiren gelassen, wo sich der Eisenvitriol an den Wänden, am Boden und an gabelförmigen in die Lauge eingetauchten Baumästen in schönen Krystallen ansetzt und die hievon verbleibende Mutterlauge wird nochmal eingedampft und wieder krystallisiren gelassen, wobei noch schönes Ferrosulfat erhalten wird.

Hunt und Douglas haben sich für Nordamerika und England für die Extraction des Kupfers ein Patent erworben ; das Verfahren beruht auf der Zersetzung des Kupferoxyds durch Eisenchlorür.

3CuO -f- 2FeClq, — 2 CuCl -{- CuCl₂ -j- Fe^0₃

Die neu entstandenen Chloride des Kupfers werden durch einen üeberschuss vorhandener Kochsalzlauge in Lösung erhalten, das Kupferchlorid durch Leiten über Kupfergranalien reducirt

CuCl₂ + Cu — 2 CuCl

und aus der Lösung durch Eisen gefällt

2CuCl 4- Fe ~- 2Cu -f FeCl.₂,

wobei die Lauge von Eisenchlorür regenerirt wird.

Die Lauge wird folgends bereitet: 120 Gewichtstheile Kochsalz (oder 112 Thle. Chlorcalcium) werden in 1000 Gewichtstheilen Wasser gelöst und 280 Gewichtstheile Eisenvitriol zugesetzt, welche Menge zur Lösung von 90Theilen Kupfer genügt; das Lösungsvermögen dieser Lauge ist um so stärker, je concen-trirter und je wärmer sie ist. Man gibt zu dieser Lösung dann noch 200 Gewichtstheile Kochsalz hinzu, und lässt das Glaubersalz auskrystallisiren.

Für das Gelingen des Processes ist es nothig, das Kupfer in Form von Oxyd zu haben, wesshalb geschwefelte und Oxydul haltende Erze vorher geröstet werden müssen, doch darf diese Röstung nicht zu weit getrieben werden, weil ein Theil des Kupfers in Folge zu hoch gesteigerter Temperatur in dem Eisenchlorür unlöslich und dann Zeit und Brennstoff vergebens aufgewendet wird. Kohlensäure haltende Erze müssen wegen eintretenden starken Aufbrausens ebenfalls zugebrannt werden ; ein allzu geringer Röstgrad jedoch hat wieder den Nachtheil, dass zur Ausfällung des Kupfers aus dem bei schwacher Röstung sich bildenden Sulfat desselben mehr Eisen nöthig ist und das Bad mehr verunreinigt wird. Um die Bildung von Kupferoxychlorid zu vermeiden, das durch Einwirkung der atmosphärischen Luft zuweilen entsteht, ist ein Üeberschuss von Eisenchlorür stets zu empfehlen, und dient zu gleichem Zwecke auch die Zuleitung von schwefliger Säure aus Röstöfen, die man über das Bad streichen lässt, deren Üeberschuss aber vor der beabsichtigten Fällung durch Eisen entfernt werden muss. Die Schwefelsäure des Kupfersulfats wird durch Zusatz von Aetzkalk unschädlich gemacht und bei Anwendung von Chlorcalcium statt Kochsalz wirdGyps sogleich gefällt.

Die gerösteten Erze werden fein gemahlen in die warme Lauge gebracht, welche das Erz 50—75

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hoch überragen muss, und 3—4 Tage je nach dem

Gehalt des Erzes und der Lösekraft der Lauge in Riihrfässern gut durchgerührt, wobei 1000 Gewichtstheile der Lauge nicht mehr als 60—70 Gewichtstheile Kupfer aufnehmen sollen ; nach erfolgter Auflösung wird die Flüssigkeit abgelassen, der Rückstand mit heisser Lauge nachgewaschen und die Kupfer haltende Lösung mit metallischem Eisen digerirt, wobei sich das Kupfer anfangs sehr rasch fällt. Es ist jedoch eine zu lange Digestion, beziehentlich ein Anstreben von vollkommener Ausfällung des Kupfers aus dem Grunde nicht nöthig, weil dieselbe Lauge wieder zum Auslaugen neuer Erzquantitäten benützt wird, da sich das Eisenchlorür rege-nerirt, und ausserdem wird durch kürzere Berührung der Lauge mit der atmosphärischen Luft die Bildung von Oxychlorid vermieden. Ist Kupferchlorid neben Kupferchlorür gegenwärtig, so entsteht

2 CuCla + 2 CuCl + 2 Fe = 4 Cu + Fe₂Cl₆, welches Letztere durch weitere Berührung mit metallischem Eisen wieder

FeilClü -f- Fe — 3FeCl₂ gibt.

Unter allen Umständen geht durch Bildung von Eisenoxychlorid ein Tlieil des Chlors in der Lauge verloren, welcher Verlust jedoch angeblich nicht über 6% betragen soll, und desshalb muss das Chlor wieder durch Zugabe von Kochsalz ersetzt werden. Ein sorgfältiger Luftabschluss kann die höhere Oxydation theilwreise verhindern, und um Uber den Gehalt der Lauge an Eisenchlorür orientirt zu sein, muss dieselbe auf diesen Gehalt öfter geprüft werden. Vorhandenes Kupferchlorid wirkt ausser auf metallisches Kupfer auch zersetzend und Kupfer auflösend auf unzersetzte Schwefelverbindungen,

2CuC\ + Guß — 4 CuCl + S,

so wie der Kochsalzgehalt chlorirend auf Silber und Schwefelsilber wirkt, wenn dieselben vorhanden sind. Das Chlorsilber wird von der Lauge aufgenommen, und Gold haltende Erze werden in dieser Weise von Silber befreit und zur Extraction mittelst Clilorgas vorbereitet.

Nach dieser Methode werden zu Dev a in Siebenbürgen Malachit führende Erze mit 2 °/₀ Kupfergehalt verhüttet, zu Ore Knop in Nordamerika steht dieses Verfahren ebenfalls in Ausübung. Dasselbe bietet gegenüber den sonst bestehenden Kupferextractionsmetlioden die folgenden Vortheile :

1. ) Der Eisenvei’brauch ist gering, weil durch 1 Eisen 2 Kupfer oder bei Gegenwart von Kupferchlorid durch 2 Eisen 3 Kupfer gefällt werden, und haben sich in praxi für 100 Theile Kupfer 70 Theile Eisen als genügend erwiesen.

2. ) Das Cementkupfer ist rein.

3. ) Man braucht ausser dem billigen Kochsalz keine anderen Reagentien.

4. ) Die Rückstände sind arm an Kupfer (höchstens 72%)-

5. ) Ein chlorirendes Rösten ist nicht nöthig.

6. ) Der Brennstoffaufwand ist gering, weil er nur zum Rösten der Erze und zum Schmelzen des gefällten Kupfers nöthig wird.

7. ) Das Ausbringen soll grösser sei als bei den Schmelzprocessen.

8. ) Der Process ist für alle Arten von Erz, auch für solche, die gediegen Kupfer enthalten, anwendbar.

9. ) Die Apparate sind nicht kostspielig, die Anlagskosten massig und man braucht hiezu keine technisch gebildeten Arbeiter.

10. ) Allfällig in Lösung gegangenes Silber wird durch Kupfergranalien

ausgefällt.

11. ) Gold bleibt, wenn es gegenwärtig ist, vollständig im Rückstände.

12. ) Das Lösungsmittel regenerirt sich beständig und bedarf nur zeitweiser Aufbesserung.

Es sei hier noch bemerkt, dass neuerer Zeit auch Abfälle von verzinntem Eisenblech vortheilhaft zur Kupferfällung verwendet werden können. (Amerikanisches Patent.)

Denselben Zweck, wie Hunt Douglas und in ähnlicher Weise verfolgen Whelpley und Störer, sie haben hiezu einen eigenen Apparat angegeben und denselben Wasser ofen (waterfvrnace) genannt ; in demselben werden die äussert fein gepulverten Erze in einem Ofenschacht von 6—12 Meter Höhe, kegelförmiger Gestalt und doppelten Wänden zugleich mit einer reichlichen Menge zwischen den Doppelwänden des Ofens erwärmter Luft und staubförmiger Kohle von einem Ventilator gegen den Boden des Ofens geblasen, wobei die Oxydation sehr rasch erfolgt; die Effecte des im heissen Windstrom verbrennenden fein zer-theilten Kohlenstaubes sind überraschend, die Temperatur 3 Meter über der Ofensohle noch so hoch, dass eingehaltenes Stabeisen weissglühend und weich wie Wachs wird, und fordert die Röstung schwefelhaltender Erze eine im Yerhältniss niedrigere Temperatur und reichliche Zufuhr von Sauerstoff. Die gerösteten Partien fallen in einen Wasserbehälter hinab, aus welchem sie durch eine Transportschraube ausgetragen werden, während der Luftstrom mit den mitgerissenen Erz-theilchen eine Reihe Kammern durchzieht, in deren letzter ein Schaufelrad ange-gebracht ist, welches einen feinen Sprühregen darin verursacht und das Niederfallen der noch suspendirten Erztheilchen, sowie eine Absorption der schwefligen Säure veranlasst.

Für Abröstung schwefelhaltender Kupfererze wird der Wasserbehälter mit einer Lösung von Kochsalz oder Chlorcalcium gefüllt, wodurch nicht nur das Kupfer gelöst, sondern in Folge der Mitwirkung der schwefligen Säure auch Kupferoxyd in Kupferchlorür umgesetzt wird ; Gold haltende Erze werden nur bei Gegenwart von Kupfer in einem Chlorürbad angesammelt, bei Abwesenheit von Kupfer aber nur Wasser zur Condensation vorgeschlagen, wo sich dann das Gold in dem Schlamme sehr fein zertheilt in einer für die Amalgamation höchst günstigen Form befindet. Die Gewinnungskosten des Kupfers sollen durch Anwendung dieser Methode auf ein Drittel herabsinken, und grosse Mengen Erz in kurzer Zeit verarbeitet werden können ; dieser Wasserofen ist in Fig. 2552 abgebildet.

F ist der doppelwandige hohle Röstthurm, J ein 20 Meter langer Canal, dessen Boden das Wasserreservoir L bildet, worin die Transportschnecke K. E sind vier Feuerungen im oberen Theile des Thurms, in dessen Dom sich die Füllöffnung befindet; D ein hölzerner Kamin, a das Sprührad, hinter welchem ein zweites, in der Zeichnung nicht sichtbares solches Rad liegt, und mit ersterem durch B und 0 communizirt, p Rohr zur Abführung der conden-sirten flüchtigen Producte nach dem Wasserreservoir, G und II sind Spähöffnungen zur Beobachtung des Betriebes^ und zum Abwaschen des an den Wänden abgesetzteu Flugstauhes mittelst eines eingeführten Wasserstrahls, N ein Gehläse zum Zuführen von staubförmigem Erz und Brennstoff, 0 ein Ventilator zum Zuführen von Luft. Wenn die Hitze zu hoch ist, wird mit dem Einführen von Brennstoff aufgehört und bloss Erz und Luft eingeblasen; M ist die Wasserlinie.

Monnié röstet geschwefelte Kupfererze mit Soda, erhitzt dann die gebildeten Sulfate stark, so dass nur Kupfersulfat neben freien Metalloxyden gebildet wird, laugt mit Wasser aus, lässt krystallisiren, glüht die Krystalle mit Kohle, laugt das Schwefelnatrium aus und reducirt das zurückbleibende Kupferoxyd.

Becchi und Haupt rösten quarzige geschwefelte Erze in Haufen, worauf sie gemahlen, gesiebt, in Doppelrostöfen mit Kochsalz geröstet und mit saurem Wasser ausgelaugt werden, wonach das Kupfer durch Kalk gefällt wird.

Cobley röstet die mit Chlormagnesium gemengten Erze so lange, als noch weisse Dämpfe fortgehen, laugt das Kupferchlorid aus und fällt mit Magnesia, um wieder Chlormagnesium zu gewinnen.

Stromeyer behandelt oxydische Erze in der Siedhitze mit Natriumhyposulfit und fällt mit Schwefelnatrium.

Zu Ocker am Harze werden behufs Gewinnung des Goldes und Silbers Schwarzkupfer mit heisser verdünnter Schwefelsäure extrahirt.

Andere Verfahren zur Gewinnung des Kupfers auf nassem Wege wurden angegeben von Levis und Roberts, Spence, Dach ne, Clements, Gossage, Häffely, Bischof, Barruel und Anderen; dieselben haben jedoch kaum irgendwo Anwendung gefunden.

Endlich haben wir hier noch die Gewinnung des Kupfers durch den electrischen Strom zu registriren, welche in ganz jüngster Zeit von Keith in Amerika eingeführt worden ist. Nähere Daten fehlen noch hierüber.

Einen integrirenden Theil des Kupferhüttenwesens bildet die Erzeugung der K upfertiefwaaren, da dieselben zumeist auf den Hütten selbst dargestellt

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und auf den Markt gebracht werden ; zu diesem Zwecke werden die Gussstücke auf die erforderliche Grösse zerschrotten, dann unter einem Planhammer vorgestreckt lind zuletzt, um überall eine gleiche Stärke und ebene Oberfläche zu erhalten, gewalzt. Die gewalzten Bleche werden dann rund zugeschnitten mit Wasser zu Brei angerührter Asche bestrichen, getrocknet und dann derart

auf einander gelegt, dass die grösste Scheibe zu unterst, die kleinste zu oberst zu liegen kömmt. Das so vorgerichtete Paquet nennt man ein Gespann (paquet trousse — truss). Es wird, wie nebenstehende Fig. 2553 zeigt, in ein Dekblech eingehüllt, das Ganze in einem offenen Ausheizfeuer bis zur dunklen Rothgluth erwärmt und unter den Tiefhammer oder Treibhammer (marteau à emboutir — cliasing - hammer) gebracht, wo dasselbe unter den Schlägen desselben eine immer mehr ausgetiefte Form annimmt, Fig. 2554. Der Tiefhammer

Fig. 2553.

Fig. 2554.

(Nasenhammer) Fig. 2555 u. 2556 schlägt mit seinem abgeschrägten Ende aufeinezu dieser Schräge parallele, schiefe Ambosbahn, auf diese wird das Gespann gelegt und von der Mitte aus beginnend schraubengangförmig nach der Peripherie zu alle Stellen desselben unter den Hammer gebracht, wobei 2 Arbeiter das Gespann mit Zangen halten und beständig drehen. Man lässt das an Concavität stets zunehmende Gespann so lange unter dem Hammer, bis es zu kiihl geworden ist, worauf man es in das Ausheizfeuer zurückgibt, wenn es rothglühend geworden ist, wieder

Fig. 2555.

weiter austieft und dieses so lange wiederholt, bis die gewünschte Form und Tiefe erreicht ist. Um nun bei zunehmender Tiefe des Gespanns dasselbe leichter in einer bestimmten Lage zu erhalten, befindet sich neben dem Ambos ein in einem Charnier nahe dem Boden beweglicher Bügel a, welcher durch die in den Zähnen b festgehaltene Stange c gestützt wird und nach Belieben flacher und später steiler gestellt werden kann, zu Beginn der Arbeit aber flach am Boden liegt. Grosse Gespanne werden über ein vom Ausheizfeuer herabgelegtes nasses Brett unter den Hammer geschleift. Das fertig getiefte Gespann lässt man ab-

Fig. 2556.

Fig. 2557.

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kühlen und macht dasselbe sodann auf, indem man zunächst das mit ausgetiefte Dekblech wegnimmt, und nun die einsatzartig in einander steckenden Schalen oder Kessel (Fig. 2557) mittelst Zangen von 2 Arbeitern nach und nach herausgehoben werden, wozu man die inneren Schalen stets vorher mit hölzernen Hämmern rund herum lose klopft. Da die auszutiefenden Bleche vorher mit dem Aschenbrei bestrichen wurden, adhäriren die ausgetieften Waaren nicht zu sehr an einander und können leicht ausgehoben werden ; das Dekblech, welches stets viel grösser sein muss, als das ursprüngliche Gespann, hat den Zweck, bei dem wechselnden Ausheizen und Austiefen die Oxydation der Schalenbleche zu verhüten und die durch die

einzelnen Hammerseliläge verursachten Bukel nicht zu sehr an den fertigen Kesseln hervorstechen zu lassen. Man verwendet als Deckbleche stets Ausschussbleche (Einschlussbleche), welche mehrere Austiefungen aushalten und wenn sie unbrauchbar geworden sind, wieder eingeschmolzen werden. Die einzelnen Kessel oder Schalen, deren je nach dem Gewicht und Grösse von 3—9, auch mehr auf einmal ausgetieft werden, werden schliesslich abgeputzt und über einen Holzpflock geschoben, um die unter dem 100 Kilo schweren Hammer erzeugten Bukel und Rippen mittelst eines hölzernen Hammers oder Klöppels auszugleichen, das Poltern der Kupferschalen. Man erzeugt so Kessel bis 1 Meter und mehr Tiefe und ebensolcher Weite, aber auch kleine und ganz kleine Gefässe, welche Kesselschalen genannt werden ; auch vertiefte Böden für sehr grosse Kessel, deren Wände erst angenietet werden müssen, werden so erzeugt. Die kleinsten Gattungen solcher Schalen werden aus dünnen Blechen auf einer Drehbank gedrückt. Bleche und Draht aus Kupfer werden in ähnlicher Weise erzeugt, wie dies aus dem Eisen geschieht.

Literatur. B. Kerl, Handbuch der metallurgischen Hüttenkunde. Leipzig 1861—1865. B. Kerl, Grundriss der Metallhüttenkunde. Leipzig 1873. C. Plattner, Vorlesungen über allgemeine Hüttenkunde. Freiberg 1863. C. Plattner, Die metallurgischen Röstprocesse. Freiberg 1856. C. Rammeisberg, Lehrbuch der chemischen Metallurgie. Berlin 1865. J. Percy (bearbeitet von F. Knapp). Die Metallurgie. Braunschweig 1862. F. Le Play, Beschreibung der Hiittenprocesse, welche in Wales zur Darstellung des Kupfers angewendet werden. Deutsch von C. Hartmann. Quedlinburg und Leipzig 1851. C. Karsten, System der Metallurgie. Berlin 1831—1832. C. Bischof. Das Kupfer und seine Legirungen. Berlin 1865. Rivot, Handbuch der practischen Hüttenkunde, deutsch von Hartmann. Leipzig 1860. Oesterreichische Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen. Wien. Berg- und Hüttenmännische Zeitung. Freiberg. Zeitschrift für das preussische Berg-, Hütten- und Salinenwesen. Berlin. Der Berggeist. Köln. Polytechnisches Journal von D ingier    (neuester Zeit    von    J. Zeman    und F. Fischer.)

Augsburg. Annales des    mines. Paris.    The    Mining Journal. London. Berg-

und Hüttenmännisches Jahrbuch der k. k. Bergakademien. Bllg.

Kupfer (allgemeine chemische Eigenschaften und Verbindungen). Symbol Cu, Atomgewicht 63*5. Die feinsten    Sorten des    im Handel vorkommenden Kupfers, besonders    jene, welche    zur    Herstellung    von ganz dünnem

Blech verwendet werden, können als beinahe chemisch reines Kupfer betrachtet werden, indem sie meist über 99°/₀ Kupfer enthalten ; doch fehlen Spuren von Verunreinigungen in dem im Grossen gewonnenen Kupfer niemals und sind als die wichtigsten davon Blei, Arsen, Antimon, Eisen, Schwefel (als schwefelige Säure), Phosphor, Nickel, Silber, Kieselsäure, Kohlenstoff und Sauerstoff (als Kupferoxydul) zu bezeichnen.

Vollkommen reines Kupfer wird am besten durch galvanische Fällung aus einer Lösung von reinem Kupfervitriol, oder durch Glühen von reinem Kupferoxyd in einem Strome von Wasserstoff dargestellt. Das reine Kupfer besitzt eine eigenthümliche gelbrothe Farbe (nicht das sogenannte Kupferroth, welches dem gewöhnlichen oxydulhaltigen Kupfer zukommt) und einen ziemlich starken Glanz; als Pulver ist es dunkelroth gefärbt und matt. Gleich den meisten übrigen Metallen krystallisirt es im tesseralen System, u. z. ziemlich leicht, besonders bei langsamer Réduction aus seinen Lösungen durch organische Substanzen und andere Re-ductionsmittel oder durch "den galvanischen Strom; weniger schön sind die durch Schmelzen, theilweises Erstarrenlassen und Abgiessen des noch flüssigen Theiles erhaltenen Krystalle. An Festigkeit ist das Kupfer den meisten Metallen überlegen, obwohl es dem Eisen weit nachsteht. Ein Kupferdraht von 2mm Dicke zerreisst bei einer Belastung von 137 Kilogr., ein ebenso starker Eisendraht erst bei einer solchen von 250 Kilogramm. Nach Karmarsch ist die absolute Festigkeit des Kupfers für IO mm Querschnitt bei gegossenem Kupfer IZ 13 bis 26 Ko., bei gehämmertem Kupfer ~ 18—26 Ko., bei hartgezogenem Draht m 27—51 Ko., bei geglühtem Draht — 22 — 23 Ko. Auch in der Härte bleibt das Kupfer hinter dem Eisen zurück und wird vom Stahl um das Dreifache übertroffen, dagegen besitzt es einen sehr hohen Grad von Geschmeidigkeit und Zähigkeit, so daąs es zu den feinsten Blättchen (bis zu 0 0026mm Dicke) ausgeschlagen (unechtes Blattgold) und zu den dünnsten Drähten ausgezogen

werden kann; es stellt in dieser Beziehung unter den unedlen Metallen obenan. Die feinen Blättchen von reinem Kupfer sind mit röthlicher Farbe durchscheinend. Der Elasticitäts-coefficient des Kupfers ist ca. 12700, wenn jener des Schmiedeisens mit 20000 angenommen wird.

Das specifische Gewicht des vollkommen dichten Kupfers, als welches man das krystallisirte ansehen kann, ist 8⁻945; das gegossene Kupfer erreicht dieses spec. Gew. annähernd nur dann, wenn das Schmelzen und Giessen unter besonderen Vorsichtsmassregeln vorgenommen wurde (siehe unten), wesshalb das Kupfer des Handels, auch das gewalzte oder gehämmerte, immer ein niedrigeres specifisches Gewicht besitzt, und die Angaben über dasselbe von 8⁻78—8’92 schwanken.

Beim Erhitzen behält das Kupfer anfangs seine volle Geschmeidigkeit, erreicht dieselbe auch wieder, wenn es -vorher durchStrecken spröde geworden war; unmittelbar vor dem Schmelzen wird es jedoch so hart und spröde, dass es zu Pulver zerstossen werden kann. Sein Schmelzpunkt liegt etwas höher als der des Silbers, jedoch niedriger als der des Goldes, nach Guyton-Morveau bei 1207°, nach Danieli bei 1398° C. Die früher allgemein herrschende Ansicht, dass das geschmolzene Kupfer die Fähigkeit besitze, Sauerstoff zu ab-sorbiren und beim Erstarren wieder entweichen zu lassen, wovon die Erscheinung des Spritzens und des Blasigwerdens herrühren sollte, wird jetzt vielfach bestritten, und diese Erscheinung auf eine Gasentwickelung, welche in Verunreinigungen des Kupfers mit Schwefel und Kupferoxydul ihren Grund hat, zurückgeführt. Es spricht für letztere Ansicht besonders der Umstand, dass das entwickelte Gas in der That meist schwefelige Säure enthält, und dass das gegossene Kupfer nach dem Erstarren stets blasenfrei erscheint, wenn das Schmelzen unter Umständen vorgenommen wurde, welche ein vollständiges Entweidien der entstehenden Gase befördern, z. B. in recht porösen und rauhen Schmelztiegeln. Wasserstoff wird von glühendem und von geschmolzenem Kupfer absorbirt, und entweicht beim Erstarren des letzteren nur zum Th eil, so dass solches Kupfer immer blasig wird; Kohlenoxyd wird nur in geringer Menge absorbirt, Kohlensäure aber gar nicht; letztere vermag sogar durch Diffussion andere absorbirte Gase aus geschmolzenem Kupfer auszutreiben. Daher erhält man vollkommen dichte Gussstücke von Kupfer, wenn das Schmelzen desselben im Kohlensäurestrom vorgenommen wurde. Bei sehr starker Hitze, z. B. im Knallgasgebläse, beginnt das geschmolzene Kupfer zu sieden und verflüchtigt. Die specifische Wärme des reinen Kupfers ist 0‘0952, seine Atomwärme somit 6'04. Die Ausdehnung, welche das Kupfer beim Erwärmen erfährt, wird zwischen 0 und 100° durch den mittleren Ausdehnungscoefficienten 0'00001678 ausgedrückt. Das Kupfer leitet die Wärme 6inal so gut wie das Eisen; zum Wärmeleitungsvermögen des Silbers, welches der beste Leiter ist, verhält sich das des Kupfers wie 736 : 1000. Ebenso ist das Kupfer auch einer der besten Leiter der Electricität und wird hierin nur durch das Silber übertroffen; die Leitungsfähigkeit des Eisens, Kupfers und Silbers verhält sich wie 10: 63 : 67. Daher die vorzügliche Eignung der Kupferdrähte zu Leitungen für electrische Apparate aller Art. Allerdings wird durch die im käuflichen Kupfer vorkommenden Verunreinigungen das Leitungsvermögen desselben sehr beeinträchtigt; am schädlichsten sind in dieser Beziehung Arsen und Eisen; von ersterem genügt eine Spur, um den Leitungswiderstand des Kupfers zu verdoppeln. In der electrischen Spannungsreihe schliesst sich das Kupfer ziemlich nahe an die edlen Metalle an, indem nur Antimon und Wismuth diesen noch näher stehen; alle übrigen Metalle sind dem Kupfer gegenüber electropositiv. Gegen einen kräftigen Electromagneten verhält sich das Kupfer diamagnetisch, ebenso auch die Kupferoxydulsalze, während die Kupferoxydsalze ziemlich stark magnetisch sind.

Seinem chemischen Charakter nach ist das Kupfer ein zweiwerthiges Element, dessen Atome sowohl einzeln, als auch in Gruppen zu zweien (Doppelatomen), die dann ebenfalls zweiwerthig sind, mit anderen Elementen in Verbindung treten können; dem ersteren Fall entsprechen die Kupferoxyd-, dem letzteren die Kupferoxydulverbindungen.

Die Affinität des Kupfers zum Sauerstoff ist geringer als die der meisten anderen unedlen Metalle; es wird weder von trockenem, noch von feuchtem Sauerstoffgas bei gewöhnlicher Temperatur verändert, wohl aber durch die atmosphärische Luft in Folge ihres Kohlensäuregehaltes, welcher die Bildung jenes charakterischen, unter dem fälschlichen Namen Grünspan bekannten Ueber-zuges von basisch kohlensaurem Kupferoxyd herbeiführt, der besonders alte, den Witterungseinflüssen ausgesetzte Kupfergegenstände stets bedeckt. Beim Erhitzen an der Luft zeigt das Kupfer zunächst eine Reihe bunter Anlauffarben und überzieht sich dann mit einer rothen äusserst dünnen Schichte von Kupferoxydul, welche bei Steigerung der Hitze in schwarzes, oxydulhaltiges Kupferoxyd (Kupferhammerschlag, Kupferasche) übergeht; dauert die Erhitzung genügend lange, so kann das Kupfer durch seine ganze Masse oxydirt werden. Feinvertheiltes Kupfer, wie man solches durch Fällung auf nassem Wege oder durch Réduction aus pulverformigem Kupferoxyd mittelst Wasserstoff bei niedriger Temperatur erhält,

oxydirt sich schon bei gelindem Erhitzen (2—300°) an der Luft vollständig zu Kupferoxyd. Das Wasser wird durch Kupfer nur bei starker Rothglühhitze und auch da nur schwierig zersetzt. Auch die meisten Säuren greifen das Kupfer fast gar nicht an, so lange die gleichzeitige Einwirkung des Sauerstoffs der Luft ausgeschlossen wird ; dagegen wirken selbst ganz schwache organische Säuren zerstörend auf das Kupfer ein, wenn man der Luft den Zutritt gestattet. Aus diesem Grunde können in blank gescheuerten Kupfergefässen sauere Speisen ganz gut gekocht werden, ohne dass Kupfer gelöst wird, indem der sich lebhaft entwickelnde Wasserdampf die Luft verdrängt; dagegen bildet sich beim Stehen in der Kälte da, wo die Oberfläche der saueren Flüssigkeit das Gefäss berührt, ein grüner Ring von basischem Kupfersalz, der sich stets erneuert, so wie dasselbe von der Flüssigkeit aufgenommen wird. Concentrirte Schwefelsäure verwandelt das Kupfer in der Siedhitze in schwefelsaures Kupferoxyd und Halbschwefel-Kupfer unter Entwickelung von schwefeliger Säure, nach der Gleichung Cu + 2 SOi IL — Cu SO₄ -f SO,, + 1I„ 0 und 5 Cu+ 4 SOi Hl — Cu„ S + 3 Cu S0₄ + 4 H,, 0.

Das beste Lösungsmittel für Kupfer ist Salpetersäure, welche dasselbe schon bei gewöhnlicher Temperatur unter lebhafter Entwickelung von Stickoxydgas und Bildung von salpetersaurem Kupferoxyd auflöst. Salzlösungen, besonders solche, welche Ammonsalze enthalten, sowie das Meerwasser, greifen Kupfer oft in ziemlich starkem Grade an, namentlich dann, wenn gleichzeitig der Sauerstoff der Luft ihre Einwirkung unterstützt. Wässeriges Ammoniak wirkt bei Abschluss der Luft auf Kupfer gar nicht ein, bei gleichzeitiger Einwirkung der Luft wird dagegen das Kupfer unter Bildung von Kupferoxydammoniak zu einer tiefdunkelblauen Flüssigkeit gelöst. Zu Chlor und den verwandten Elementen, sowie zum Schwefel besitzt das Kupfer eine sehr starke Affinität, welche sich durch directe Verbindungsfähigkeit, oft unter Feuererscheinung bekundet.

Nach Schützenberger (Compt. rend. 86 pag. 1265) erhält man Kupfer in einer allotropen Modification, bei der Electrolyse einer circa lOprocentigen Kupferacetatlösung, unter Anwendung von Kupfer als positiver und Platin als negativer Electrode. Das Kupfer scheidet sich auf der Vorderseite der letzteren in der allotropen Modification, schöne viel verzweigte, baumartige Gebilde darstellend, ab, während die Rückseite sich mit gewöhnlichem Kupfer überzieht. Diese neue Modification des Kupfers zeichnet sich durch eine weniger rothe (mehr bronceartige) Farbe, ein geringeres specifisches Gewicht (8'0—-8’2) und ein viel grösseres Oxydationsvermögen aus, so dass sie im feuchten Zustande an der Luft in kurzer Zeit eine dunkelindigblaue Farbe annimmt. Das allotrope Kupfer ist ferner sehr spröde, und lässt sich leicht pulverisiren ; das feine trockene Pulver wird an der Luft schon bei gewöhnlicher Temperatur zu Kupferoxyd, doch kam es auch vor, dass solches im Vacuum getrocknetes Kupfer, an die Luft gebracht, plötzlich unter bedeutender Wärmeentwickelung in gewöhnliches Kupfer überging. Das allotrope Kupfer löst sich leicht in lOfacli verdünnter Salpetersäure, welche gewöhnliches Kupfer fast gar nicht angreift. Schützenberger spricht die Vermuthung aus, dass das gewöhnliche Kupfer eine polymere Form der von ihm entdeckten Modification sei, und dass letztere die in den Kupferoxydverbindungen enthaltene Form repräsentire.

Eine grosse Anzahl von Verbindungen des Kupfers findet in den Gewerben und in den chemischen Laboratorien zu den mannigfaltigsten Zwecken Verwendung und" ist daher Gegenstand fabriksmässiger Darstellung. Fast alle diese Verbindungen gehören der Oxydreihe an, während jene der Oxydulreihe, wegen ihrer grossen Unbeständigkeit und der Eigenschaft in Berührung mit Luft, sehr leicht in Verbindungen der Oxydreihe Uberzugehen, meist nur ein wissenschaftliches Interesse beanspruchen können.

Den Ausgangspunkt für die Darstellung der meisten Kupferpräparate bilden, nächst dem metallischen Kupfer selbst, die Sauerstoffverbindungen desselben ; unter diesen ist bei Weitem das wichtigste das Kupferoxyd Cii 0 ; ausserdem sind noch vier Oxydationsstufen des Kupfers bekannt, nämlich das Suboxyd CW₄ 0; das Oxydul (7«₂ 0, das Sexquioxyd Cu₂ 0₃ und das Superoxyd Cu .

Kupfersuboxyd entsteht bei der Einwirkung von mit Kalilauge versetzter Zinnchlorür-lösung auf Kupferoxyd hydrat, Knpferchlorür und andere Kupferverbindurigen, wobei ganz bestimmte Concentrationsverhältnisse nothwendig sind, da sonst die Réduction leicht bis zur Ausscheidung von metallischem Kupfer fortschreitet; Es ist ein olivengrünes, mit Säuren unter Ausscheidung von metallischem Kupfer sich zersetzendes, unterWasser und bei völligem Luftabschluss beständiges Pulver, welches bei längerem Aufbewahren dichter und weniger leicht oxydirbar wird. Technische Bedeutung hat es keine.

Das Kupferoxydul (Protoxyde de cuivre — Protoxyd of copper) kann sowohl durch vorsichtige Oxydation von metallischem Kupfer bei schwacher Hitze, als auch durch Réduction von Kupferoxyd oder dessen Verbindungen erhalten werden. Erstere Bildungsweise benützen manchmal die Kupferschmiede, um kupfernen Gegenständen einen dünnen Ueberzug von Kupferoxydul zu geben und sie dadurch haltbarer gegen die Einflüsse der Atmosphäre zu machen. Man erreicht diesen Zweck am besten durch Bestreichen der blanken Oberfläche mit einem dünnen Brei von Eisenoxyd und Wasser, gelindes Erhitzen und nachheriges Poliren, oder durch Eintauchen des Gegenstandes in eine siedend heisse, sehr verdünnte, salmiak-hältige Auflösung von essigsaurem Kupferoxyd.

Erhitzt man feinvertheiltes (durch Fällung erhaltenes) Kupfer mit Kupferoxyd, oder Kupferfeilspäne mit schwefelsaurem oder kohlensaurem Kupferoxyd zum Glühen, so wird gleichzeitig das Kupfer oxydirt und das Kupferoxyd reducirt, und aus beiden Kupferoxydul gebildet. Am bequemsten zur Darstellung von Kupferoxydul sind jedoch die verschiedenen zu diesem Zwecke vorgeschlagenen Methoden auf nassem Wege, unter denen die von Böttger herrührende die einfachste ist. Man versetzt nach derselben eine Lösung von Kupfervitriol mit so viel Stärkezucker, dass Kalilauge, welche man nachher zugibt, keinen Niederschlag hervorbringt, und erhitzt die Flüssigkeit zum Kochen ; es scheidet sich sogleich ein gelber, wahrscheinlich aus Oxydulhydrat bestehender Niederschlag ab, der sehr rasch in ein schön rothes krystallinisches Pulver von Kupferoxydul übergeht. Auch das nach anderen Methoden erhaltene Kupferoxydul ist immer ein mehr oder wreniger schön roth gefärbtes, bald amorphes, bald krystallinisches Pulver, im letzteren Falle dem tesseralen System angehörend. In der Natur findet es sich in Würfeln und Octaedern, oder auch haarförmig (in sehr lang gestreckten Würfeln) und wird als Cuprit oder Eothkupfererz und C halko tri chit bezeichnet.

Das Kupferoxydiil ist bei gewöhnlicher Temperatur luftbeständig ; bei starkem Erhitzen dagegen in Oxyd iiberführbar; durch Kohle, Wasserstoff und Kalium wird es schon bei gelinder Hitze zu metallischem Kupfer reducirt. In Verbindung mit den Elementen des Wassers erhält man es als Kupfer oxydulhydrat in Form eines pomeranzengelben Pulvers, durch Zersetzung von Knpferchlorür mit überschüssiger Kalilauge, oder von frisch gefälltem Kupferoxydhydrat mit alkalischer Milchzuckerlösung.

Sowohl das Kupferoxydul als auch dessen Hydrat werden beim Behandeln mit Schwefel-, Phosphor- und sehr verdünnter Salpetersäure, so wie mit den meisten organischen Säuren, unter Ausscheidung von metallischem Kupfer und Bildung von Kupferoxydsalzen der betreffenden Säuren zersetzt. Die meisten Salze des Kupferoxyduls sind daher nicht direct darstellbar und überhaupt noch wenig gekannt; das phosphorsaure, borsaure und kieselsaure Kupferoxydul ist roth gefärbt, alle übrigen sind farblos. Die in Wasser löslichen Kupferoxydulsalze sind sehr unbeständig und gehen in Berührung mit Luft rasch in Kupferoxydsalze über. In wässerigem Ammoniak ist das Kupferoxydul zu einer farblosen Flüssigkeit von Kupferoxyd ulammoniak löslich; dieselbe resultirt auch, wenn Kupferoxydammoniaklösung mit überschüssigem Kupfer bei Luftabschluss längere Zeit stehen bleibt, und kann als kräftiges Reductionsmittel zur Herstellung von spiegelnden Silbemiederschlägen auf Glas, sowie zur Ueberführung des Nitrobenzols in Anilin Verwendung finden. In der Metallurgie des Kupfers spielt das Kupferoxydul als häufig auftretende vorübergehende Bildung eine Rolle; dagegen hat dasselbe als selbständiges Präparat ebensowenig wie seine Verbindungen irgend eine grössere technische Bedeutung.

Das Kupferoxyd (oxyde de cuivre — oxyd of copper) entsteht bei anhaltendem Glühen von Kupfer oder Kupferoxydul an der Luft, und kann auf diese Weise, besonders für Zwecke der organischen Elementaranalyse unter An-» wendung von Kupferdrehspähnen oder in kurze Stückchen zerschnittenem Kupferdraht dargestellt werden, wobei es mit den fremden Bestandtheilen des metallischen

Kupfers verunreinigt bleibt. Frei von fremden Metalloxyden erhält man das Kupferoxyd durch Eindampfen einer reinen Kupfervitriollösung mit der äquivalenten Menge kohlensauren Natrons, Glühen des Rückstandes und vollständiges Auswaschen desselben mit siedendem Wasser. Am häufigsten aber wird chemisch reines Kupferoxyd durch Auflösen von ganz reinem (am besten galvanisch gefälltem) Kupfer in reiner Salpetersäure, Eindampfen zur Trockene und Glühen in einem hessischen Tiegel, bis keine rothen Dämpfe mehr entweichen, gewonnen. Für gewöhnliche Zwecke genügt es auch, Kupferhammersehlag mit etwas Salpetersäure zu befeuchten und zu glühen.

Das durch Glühen von dichtem metallischem Kupfer erhaltene Kupferoxyd behält meist die Form des angewendeten Kupfers oder bildet grobe Schuppen und Körner, das auf andere Weise erhaltene ist feinpulverig; die Farbe ist in beiden Fällen braunschwarz, in der Hitze reiner schwarz werdend, es zeigt das spec. Gew. 6’22—6*42. Durch Schmelzen mit Kalihydrat, langsames Abkühlen, Auswaschen und Schlämmen kann man das Kupferoxyd krystallisirt erhalten, indem es von schmelzenden Alkalien gelöst, und in der Kälte zum grössten Theil wieder abgeschieden wird ; die Krystalle gehören dem tesseralen System an, und sind meist Tetraeder von lebhaftem Metallglanz.

In starker Hitze schmilzt das Kupferoxyd und entlässt dabei einen Theil seines Sauerstoffs, indem es die Zusammensetzung Cu₅ 0₃ annimmt (wahrscheinlich Kupferoxyduloxyd {Cu₂ 0)₂ Cu 0), mit leicht oxydirbaren, besonders organischen Substanzen gemischt, gibt es aber seinen Sauerstoff an diese schon bei gelinder Glühhitze ab, und findet daher als vorzügliches Oxydationsmittel in der organischen Elementaranalyse, so wie zu anderen Zwecken der analytischen Chemie eine ausgedehnte Verwendung; noch leichter als durch organische Substanzen findet die Réduction durch Wasserstoff oder Leuchtgas statt. Glasflüssen ertheilt das Küpfei oxyd eine grüne, oder, wenn es beim Schmelzen redueirenden Einflüssen ausgesetzt wird, in Folge der Bildung von Kupferoxydul eine rothe Farbe, und wird desswegen in der Glas- und Thonwaarenindustrie als Schmelzfarbe verwendet. Das Kupferoxyd ist in Wasser vollkommen unlöslich, auch in solchem, welches Ammoniak enthält ; dagegen wird es bei Gegenwart von Chlorammonium oder anderen Ammoniumverbindungen unter Verwandlung in die entsprechende Cuprammoniumverbindung zu einer tiefdunkelblauen Flüssigkeit gelöst. Mit einer Lösung von Eisenchlorür zersetzt sich das Kupferoxyd unter Bildung von Kupferchlorür-und Chlorid und Eisenoxyd, nach der Gleichung 3 CuO -{- 2 FeCl₂ ~ Cu₂C/₂ -(- CuCl₂ -f- Fe₂0₃, eine Reaction, die für die nasse Extraction des Kupfers aus armen Erzen und Pyritrückständen von grosser Wichtigkeit ist. In der Natur findet sich das Kupferoxyd in Formen des tesseralen Systems oder amorph als Melakonit.

Bezüglich seines sonstigen chemischen Verhaltens ist das Kupferoxyd als eine starke Basis zu bezeichnen, indem es von den meisten, selbst sehr verdünnten Säuren schon in der Kälte gelöst wird und mit denselben die Kupferoxydsalze bildet. Diese krystallisiren in der Regel in wohl ausgebildeten Formen mit einem hohen Gehalt an Krystallwasser und besitzen in diesem Zustande stets entweder eine schön blaue oder grüne, im wasserfreien dagegen eine weisse Farbe, und einen unangenehmen metallisch-zusammenziehenden Geschmack; auf den menschlichen Organismus wirken sie nachtheilig, wenn auch nicht gerade tödtlich ein, und ist es desshalb gefährlich, Kupfergeschirr zum Kochen von Speisen zu verwenden, wenn selbes nicht sehr sorgfältig verzinnt ist. Aus den Lösungen der Kupferoxydsalze wird das Kupfer durch Eisen, Zink und die meisten anderen Metalle, sowie durch Phosphor und unterphosphorige Säure in metallischem Zustand meist als schwammige Masse gefällt; dasselbe bewirkt auch der galvanische Strom, doch erfolgt hiebei die Abscheidung des Kupfers, welche an der negativen Electrode stattfindet, in Form einer zusammenhängenden sehr dichten und festen Schichte, ein Verhalten, von welchem die Galvanoplastik den mannigfaltigsten und ausgedehntesten Gebrauch macht.

Die in Wasser unlöslichen Kupferoxydsalze werden aus den löslichen leicht durch doppelte Umsetzung erhalten. Sie sind meist basischer Natur, besitzen, wenn die Säure nicht eine eigenthümliche Färbung bedingt, eine grüne Farbe, und lösen sich leicht in Säuren, so wie in Ammoniak, in letzterem mit tiefdunkelblauer Farbe; viele derselben finden in der Farbentechnik Verwendung.

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Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. IV.

Versetzt man die Lösung eines Kupferoxydsalzes mit Natron- oder Kalilauge, so fällt zunächst ein mehr oder weniger bläulich-grün gefärbtes basisches Salz nieder; verwendet man einen Ueberschuss des Alkalis oder giesst man die Kupferlösung in die alkalische Lauge, so erhält man

Kupferoxyd hydrat (Cu {OH)a) (hydrate d'oxyde de cuivre — hydrat of copper) in Form eines voluminösen blauen Niederschlages, der jedoch eine grosse Neigung besitzt, besonders beim Kochen oder bei Gegenwart einer grösseren Menge von Alkali, sein Wasser zu verlieren und schwarz zu werden. Um dies zu verhüten, muss daher die Fällung in der Kälte mit nicht allzu starker Natronoder Kalilauge und unter Vermeidung eines erheblichen Ueberschusses des Fällungsmittels vorgenommen, und hierauf möglichst rasch und vollständig ausgewaschen werden. Das Kupferoxydhydrat ist schön hellblau gefärbt, in Säuren und Ammoniak leicht löslich, und absorbirt aus der Luft im feuchten Zustande begierig Kohlensäure. Auch in concentrirten Lösungen von Aetzalkalien ist es nicht ganz unlöslich und documentirt sich hiedurch sehr starken Basen gegenüber als eine schwache Säure.

Uebrigens kann das Kupferoxydhydrat, ausser in der beschriebenen Form, auch kry-stallinisch mit prachtvoll himmelblauer Farbe erhalten werden, wenn man den, bei vorsichtigem Zusatz von Ammoniak zu einer siedenden Kupfervitriollösung sich abscheidenden krystalli-nischen Niederschlag von grünem basischem Salz, nach sorgfältigem Auswaschen mit starker Natronlauge bei 50—60° C. behandelt, abermals auswäscht und trocknet. Das Kupferoxydhydrat bildet unter dem Namen Bremer blau, oder, wenn es noch basisches Salz enthält, Br einer grün eine geschätzte Malerfarbe; ein Gemenge von Bremerblau und Pariserblau führt den Namen Neuberg blau; mit schwefelsaurem Kalk gemengt, bildet es das Neu-wieder- oder Kalk blau, mit kohlensaurem Kalk das künstliche Bergblau des Handels. (S. das Nähere über die Darstellung uud Anwendung dieser Farben bei den Artikeln „Bergblau“ und „Bremerblau.“)

Die mehrfach erwähnten tiefdunkelblau gefärbten Lösungen, welche durch Zusatz von überschüssigem Ammoniak zu Kupferoxydsalzlösungen, oder durch Auflösen von Kupferoxyd in Ammoniumsalzen erhalten werden, sind durch die Entstehung eigenthiimlicher salzartiger Verbindungen bedingt, als deren Basis ein Kupferoxydhydrat betrachtet werden kann, in dessen Molekül eine je nach den Verhältnissen grössere oder geringere Anzahl von NH₃ (Am-moniak-).Gruppen eingetreten ist. Sie werdenKupferoxydanunoniak-Verbindungen genannt; einige derselben sind aber auch als eigentliche Doppelsalze von Kupferoxyd und Ammoniumoxyd mit ein und derselben Säure aufzufassen und heissen demgemäss Kupfer oxyd-Ammonium-(Cuprammoniumoxyd-) Salze. Ihre Anwendung beschränkt sich auf einige specielle Fälle in der analytischen Chemie, und die Darstellung von desorganisirter Cellulose, indem die meisten derselben ebenso wie das oben erwähnte reine Kupferoxyd - Ammoniak die Eigenschaft besitzen, Cellulose (Baumwolle u. dgl.) aufzulösen und bei Zusatz von Säuren wieder chemisch unverändert fallen zu lassen.

Kupfersesquioxyd Cu₂0₃ (Kupfersäure Krügers), welches für sich allein noch nicht dargestellt, sondern nur in Verbindung mit Kali bekannt ist, sowie Kupferhyperoxyd Cu0.t, welches durch Einwirkung von Wasserstoffhyperoxyd auf Kupferoxydhydrat entsteht, haben keine Bedeutung für die Praxis.

Von den Salzen des Kupferoxyds, welche in den Gewerben oder den chemischen Laboratorien Anwendung finden, ist das wichtigste:

sulfate of copper, vitriol of copper, blue vitriol)

Das schwefelsaure Kupferoxyd (Kupfervitriol, blauer Vitriol, cyprischer Vitriol, römischer Vitriol, blauer Galitzenstein) (sulfate de cuivre, couperose bleue

S0₄Cu -f- 5 HnO, wohl das älteste aller bekannten Kupfersalze, da es in allen Bergwerken, in denen geschwefelte Kupfererze abgebaut werden, durch Einwirkung von Luft und Feuchtigkeit auf letztere entsteht und von den Grubenwässern gelöst wird, aus denen es nicht selten an günstigen Stellen als natürlicher Kupfervitriol (Chalcantit) auskrystallisirt. Auf solche Art waren schon die Alten zur Kenntniss dieses Salzes gelangt, und im Mittelalter benützte man an vielen Orten die erwähnten kupferhaltigen Grubenwässer, sogenannte Cement-wässer bereits zur Darstellung von metallischem Kupfer (Cementkupfer), indem man dieselben in grossen Gruben mit altem Eisen behandelte, bis alles Kupfer abgeschieden war. Audi die Darstellung von Kupfervitriol aus den Cementwässern oder ähnlichen durch künstlich herbeigeführte Verwitterung und darauffolgendes Auslaugen der Erze erzielten Lösungen durch Eindampfen und Krystallisirenlassen

derselben datirt schon aus dem Mittelalter, doch waren die so gewonnenen Salze in Folge des fast nie fehlenden Eisenvitriolgehaltes dieser Wässer jedenfalls genannte gemischte Vitriole, die auch heutzutage noch auf ähnliche Weise dargestellt werden, und von denen unten ausführlicher gesprochen wird.

so-

Gegenwärtig wird der Kupfervitriol nach verschiedenen, zum Theil auch schon ziemlich alten Methoden gewonnen, wobei als Rohmaterial vorwiegend entweder die natürlichen geschwefelten Kupfererze, oder metallisches Kupfer (in Form von Abfällen oder als Cementkupfer) zur Anwendung kommen ; kleinere Mengen dieses Salzes erhält man auch als Nebenproduct bei verschiedenen metallurgischen und anderen chemisch-technischen Processen.

Behufs Verarbeitung der geschwefelten Kupfererze auf Kupfervitriol werden dieselben zunächst auf sogenannten Stein verschmolzen (siehe oben) und dieser so oft concentrirt, bis sein Kupfergehalt ca. 60% erreicht hat. Man zerkleinert hierauf die Masse meist zwischen Walzen und unterwirft sie einer Röstung in Muffel- oder Flammenöfen bei möglichst niedriger Temperatur und kurzer Dauer. Das Verfahren beruht auf der Eigenschaft des Schwefelkupfers, welches den Hauptbestandtheil der Kupfersteine ausmacht, bei schwachem Glühen unter Zutritt der Luft in schwefelsaures Kupferoxyd überzugehen. Da letzteres bei stärkerer Glühhitze leicht zersetzt wird, so muss die Temperatur beim Rösten sehr sorgfältig regulirt werden. In Ducktown in Tennessee wird diese Arbeit in einem Parkes’schen Flammenofen vorgenommen, welcher aus zwei übereinander gebauten Herden besteht, von denen der obere mit einem mechanischen Rührwerke versehen ist und nur durch die aus detn unteren abziehenden Feuer- und Röstgase erhitzt wird. Man benützt den unteren heisseren Herd zum Rösten der Concentrationssteine'behufs Gewinnung von metallischem Kupfer, den oberen, eine sehr gleichmässige und niedrige Temperatur besitzenden, zum Rösten auf Kupfersulfat. Die Röstung dauert ca. 18 Stunden, worauf das Röstgut abgekühlt und in die hölzernen und unten conisch zulaufenden, mit einem falschen Boden und Strohfilter versehenen Laugekästen gebracht wird. Das Auslaugen wird bis zur vollständigen Erschöpfung der Masse fortgesetzt, die dünnen Laugen so oft aufgegeben, bis sie eine Concentration von 30° B. erreicht haben, hierauf in kupfernen Kesseln eingedampft und zur Kristallisation gebracht. Der so erhaltene Kupfervitriol ist beinahe ganz rein, und wird auf geneigten Bühnen von der Mutterlauge befreit und getrocknet. Aus den Mutterlaugen kann durch nochmaliges Eindampfen und Krvstallisirenlassen noch eine zweite, ca. 12% Eisenoxydul enthaltende Qualität gewonnen werden.

Anstatt die Kupfersteine auf Kupfersulfat abzurösten, was immer ziemlich schwierig ist, da die richtige Temperatur und der richtige Moment der beendigten Röstung leicht überschritten wird, kann man dieselben auch vollständig todtrösten, d. h. bis zur Zersetzung des gebildeten Kupfersulfats und Entstehung von Kupferoxyd erhitzen, und nachher mit verdünnter Schwefelsäure auslaugen. Obgleich dieser Process wegen des grösseren Brennmaterialvefbrauches und der Nothwendigkeit, Schwefelsäure zum Auslaugen zu verwenden, theuerer zu stehen kommt, als der vorher beschriebene, so wird er dennoch viel häufiger angewendet, da er ausser dem Vorzug der leichteren Ausführbarkeit auch noch den grossen Vortheil bietet, dass die fremden Metalle, welche mit Ausnahme von Gold und Silber als in verdünnter Schwefelsäure schwerlösliche Oxyde vorhanden sind, beim Auslaugen des Röstgutes fast vollständig im Rückstände bleiben und daher beinahe die ganze Menge des Kupfervitriols in Form von Prima-Waare erhalten wird. Auch Gold und Silber bleiben, wenn sie im Röstgute anwesend sind, beim Auslaugen desselben, jedoch nicht als Oxyde, sondern meist im metallischen Zustande zurück, und können aus dem Rückstände auf eine der zu diesem Zwecke üblichen Methoden extrahirt werden. Das Auslaugen des gemahlenen und gesiebten Röstgutes geschieht übrigens meist in hölzernen, mit Blei ausgefütterten und mit falschem Boden versehenen Bottichen von verschiedener Grösse, mittelst Schwefelsäure von ca. 35° B., indem man diese zunächst durch directes Einströmen von Dampf beinahe zum Kochen erhitzt und das Röstgut in kleinen Partien unter fortwährendem Umrühren einträgt. Nach mehrstündiger Digestion lässt man klären und zieht die noch heisse Lauge von ca. 40° B. in die Krystallisirgefässe ab, in denen sie etwa eine Woche stehen bleibt; die Mutterlaugen wrnrden meist zur Verdünnung der zur Extraction dienenden Schwefelsäure benützt. Der beim Klären der Laugen sich absetzende Schlamm wird zur Gewinnung von Gold, Silber, Nickel oder Kobalt weiter verarbeitet, da man überhaupt Kupfersteine fast immer nur dann zur Kupfervitriolfabrikation verwendet, wenn selbe eines oder mehrere der obigen Metalle in verwerthbarer Menge enthalten. Kobaltreiche Kupfersteine wTerden oft in der Weise verarbeitet, dass man sie todtröstet, in heisser Salzsäure löst, und das Kupfer nebst etwa vorhandenem Blei, Antimon, Wismuth etc. mit Schwefelwasserstoff als Schwefelmetalle ausfällt, um die Lauge dann auf Kobalt weiter zu verarbeiten (vgl. Art. Kobalt). Auch natürliche oder durch Verwitternlassen und Auslaugen armer Erze künstlich erhaltene Cementwässer werden hie und da mit Schwefelwasserstoff gefällt. Ein solches künstliches Schwefelkupfer ist ein vortreffliches Material zur Darstellung von Kupfervitriol, indem es wegen seiner feinen Vertheilung sich sehr leicht auf Kupfersulfat abrösten lässt, und beim Auslaugen eine fast ganz reine, namentlich von Eisen vollkommen freie Lösung liefert.

Wichtiger noch als die bisher beschriebenen Methoden der Fabrikation von Kupfervitriol, die man als die älteren bezeichnen kann, sind jene, welche sich auf die Verarbeitung von metallischem Kupfer gründen, und welche erst Bedeutung gewonnen haben, seit B ö 11 g e r die Erfahrung machte, dass Kupfer bei Zutritt der Luft auch von verdünnter Schwefelsäure leicht und unter vollständiger Ausnützung der Schwefelsäure aufgelöst werde. Die oben (pag. 191) erwähnte Réaction zwischen Kupfer und heisser c.oncentrirter Schwefelsäure, welche früher häufig zur Darstellung von Kupfervitriol aus Kupferabfällen u. dgl. benützt wurde, aber in Folge des hohen Preises der concentrirten Schwefelsäure und der, wegen Bildung von schwefliger Säure etc. nur halben Ausnützung derselben, ziemlich kostspielig war, ist jetzt fast ganz aufgegeben, und wird höchstens noch in Laboratorien, wo die Entwickelung der schwefligen Säure meist der Hauptzweck ist, oder hie und da zur Abscheidung von Silber und Gold aus Kupfer in Anwendung gebracht. Aber auch die neuere, auf Anwendung der verdünnten Schwefelsäure beruhende Methode eignet sich sehr gut zur Verarbeitung von gold- und silberhaltigem Kupfer, indem sie diese Metalle ebenso gut abzuscheiden gestattet.

Das Kupfer wird gewöhnlich im granulirten Zustande oder in Form von Abfällen verschiedener Art angewendet, und wird in hölzerne mit Doppelboden versehene Bütten von ca. L25 M. Höhe und 1 M. Durchmesser so eingefüllt, dass die gröbsten Stücke zu unterst, die feineren zu oberst zu liegen kommen. Ein oberhalb dieser Bütten angebrachtes, mit Blei ausgefüttertes Reservoir enthält die Schwefelsäure, und ist mit einer Dampfleitung zum Vor-w’armen derselben versehen. Der Verdünnungsgrad, den man der Schwefelsäure zu geben für gut befindet, ist an verschiedenen Orten sehr verschieden (10—40° B.) und richtet sich wohl auch nach der Beschaffenheit des zu verarbeitenden Kupfers. Die Vertheilung der auf 40 bis 50° C. angewärmten Säuren über die Oberfläche des Kupfers geschieht entweder mittelst einer Brause, oder einer kleinen, nach Art eines Segner’schen Rades construirten Turbine, und wird so regulirt, dass nicht mehr oben auffliesst, als unten aus den Bütten abfliessen kann, und der Stand der Flüssigkeit in den letzteren niemals die Höhe des Doppelbodens erreicht, auf welchem das Kupfer liegt. Dieses bleibt somit fortwährend mit der darüber rieselnden Schwefelsäure und mit Luft zugleich in Berührung, und die Oxydation und Auflösung erfolgt so rasch, dass die Säure bei einmaligem Passiren der Bütten fast vollständig abgestumpft erscheint, und man selten nothwendig hat, die abfliessende Kupfervitriollauge nochmals aufzugeben. Von den im Kupfer enthaltenen fremden Metallen lösen sich mit demselben Eisen, Nickel und ein grosser Theil des Kobalts, so wie etwas Silber (besonders, wenn stärkere Säure verwendet wird) ; der grössere Theil des letzteren, so wie Gold, Blei und die übrigen Beimengungen bleiben im Rückstand. Die noch warme Kupfervitriollauge ist entweder stark genug, um unmittelbar zur Krystallisation hingestellt werden zu können, oder wird (wenn sehr verdünnte Säure zur Anwendung kam) noch in bleiernen Pfannen auf 30° B. eingedampft, und dann in die Kry-stallisirgefässe abgezogen. Das Product der ersten Krystallisation wird meist durch Waschen mit Wasser von der anhängenden Mutterlauge befreit, in bleiernen Pfannen aufgelöst, und die sorgfältig geklärte Lauge zur nochmaligen Krystallisation, welche nunmehr ein fast ganz reines Product liefert, abgezogen. Die Mutterlaugen der ersten und zweiten Krystallisation dienen zum y erdünnen von frischer Schwefelsäure. Der in allen Gefässen, Rinnen etc. sich absetzende feine blei- und silberhaltige Schlamm, so wie der in den Bütten bleibende Rückstand wird sorgfältig gesammelt und auf edle Metalle weiter verarbeitet. Wo sehr nickelreiches Kupfer zur Anwendung gelangt, werden die ersten Mutterlaugen nicht in den Kreislauf der Fabrikation zurückgenommen, sondern durch mehrmaliges Eindampfen und Krystallisirenlassen auf Kupfernickelvitriol verarbeitet. (Siehe bei Nickel.)

Eine andere, besonders zur Verwerthung von Kupferabfällen, bei denen man auf edle Metalle keine Rücksicht zu nehmen braucht, sowie zur Verarbeitung von Cementkupfer geeignete Methode besteht darin, dass man das Kupfer zunächst in Oxyd überführt, und dieses in verdünnter Schwefelsäure auflöst. Das Oxydiren des Kupfers wird durch Glühen desselben hei Luftzutritt, am besten in einem Flammenofen bewirkt, und die Auflösung des Kupferoxyds mittelst verd. Schwefelsäure in ausgebleiten Holzbütten unter fortwährendem Umrühren und gleichzeitigem Erhitzen durch Dampf vorgenommen. Auch Kupferhammerschlag kann selbstverständlich auf diese Weise zur Darstellung von Kupfervitriol benützt werden.

Anstatt metallisches Kupfer als solches oder nach vorhergegangener Oxydation in verdünnter Schwefelsäure zu lösen, kann man dasselbe auch in Schwefelkupfer überführen und dieses, wie bereits oben beschrieben wurde, auf Kupfersulfat abrösten. Man verfährt dabei am besten so, dass man die Kupferabfälle zunächst zur Rothgluth erhitzt und dann mit dem sechsten Theile ihres Gewichtes Schwefel zusammenbringt, worauf die Verbindung beider zu Halbschwefelkupfer sehr rasch erfolgt. Das Erhitzen kann in einem Flammenofen geschehen, nur müssen während der Behandlung mit Schwefel, damit dieser nicht zum grössten Theil verbrenne, die Luftzüge geschlossen werden. Das nachfolgende Rösten wird in demselben Ofen vorgenommen, und das gebildete Kupfersulfat in derselben Weise weiter behandelt, wie oben bei der Darstellung des Kupfervitriols aus Kupfersteinen beschrieben ist.

Aus malachitischen Kupfererzen gewinnt man neuerer Zeit durch Extrahiren derselben mit verdünnter Schwefelsäure ebenfalls Kupfervitriol. Ausserdem werden beim Ziervogel’schen Silberextractionsverfahren nicht unbedeutende Mengen von Kupfervitriol als Nebenproduct

gewannen.

Die besseren Kupfervitriolsorten des Handels besitzen meist einen ziemlich hohen Grad von Reinheit und enthalten nur geringe Spuren von Eisen, Zink und anderen fremden Bei-

mengungen. Durch nochmaliges Umki-ystallisiren lässt sich aus denselben leicht ein chemisch reines Product gewinnen.

Die Krystalle des Kupfervitriols sind schön lasurblau gefärbt, durchsichtig und gehören dem triklinischen System an ; ihr specifisches G-ewicht beträgt nach Ko pp 2-274, nach Buignet 2-302. An der Luft, so wie im Vacuum neben Schwefelsäure verwittern dieselben allmählig unter Verlust eines Theiles ihres Krystallwassers, bei gelindem Erhitzen aber entweicht das Krystallwasser vollständig und es bleibt wasserfreies schwefelsaures Kupferoxyd Cu $04 als weisse undurchsichtige zerreibliche Masse. Wird die Hitze noch weiter gesteigert, so verliert dieses Salz zunächst bei dunkler Rothgluth die Hälfte seiner Schwefelsäure, bei starker Glühhitze dagegen die ganze, unter theilweiser Zersetzung in schweflige Säure und Sauerstoff. Das wasserfreie schwefelsaure Kupferoxyd zieht mit grosser Begierde Feuchtigkeit an, wobei seine Farbe wieder in blau übergeht, und bietet hiedurch dem Chemiker ein vorzügliches Mittel, um die Gegenwart von Wasser in verschiedenen Flüssigkeiten, z. B. in Alkohol, oder von Wasserdampf in Gasen nachzuweisen; auch bei der Darstellung verschiedener Präparate, z. B. des absoluten Alkohols, findet es als wasserentziehendes Mittel häufig Anwendung. Durch Kohle, sowie durch Wasserstoff und Kohlenoxyd wird es schon bei gelinder Glühhitze unter Entweichen von schwefliger Säure und Kohlensäure zu metallischem Kupfer reducirt. Sowohl das wasserfreie schwefelsaure Kupferoxyd als auch der Kupfervitriol lösen sich leicht in Wasser, und zwar nehmen 100 Theile des letzteren

bei 10°    20°    30°    40°    50°    60°    70°    80°    90°    100° C.

36-95    42-31    48-81    56-90    65-80    77-39    94-60    118-03    156-44    203-22

Theile des krystallisirten Salzes auf. Auch in concentrirter Salzsäure löst sich der Kupfervitriol unter Grünfärbung und theilweiser Zersetzung in Kupferchlorid und freie Schwefelsäure auf. In absolutem Alkohol ist er unlöslich, in wasserhaltigem um so löslicher, je grösser der Wassergehalt ist.

Wird eine Lösung von Kupfervitriol mit einer Lösung von schwefelsaurem Eisenoxydul (Eisenvitriol), Manganoxydul, Zinkoxyd oder schwefelsaurer Magnesia vermischt und zur Krystallisation gebracht, so erhält man Doppelsalze von variabler Zusammensetzung, welche je nach dem Mengenverhältniss der beiden Componenten entweder in der Form des Kupfervitriols und mit 5 Mol. Krystallwasser oder in der Form des Eisenvitriols und mit 7 Mol. Krystallwasser krystallisiren. Wrichtig für die Praxis sind nur die Doppelsalze von Eisen- und Kupfervitriol, welche unter dem Namen gemischter Vitriol (Adler- oder Falkenvitriol, Salzburger Vitriol, Doppelvitriol, Bayreuther und Admonter Vitriol) im Handel Vorkommen. Für diese Verbindungen hat Rammeisberg festgestellt, dass sie in der Form des Kupfervitriols mit 5 Mol. Wasser krystallisiren, wenn mindestens 4 Moleküle Kupfer auf 1 Mol. Eisen zugegen sind, bei geringerem Kupfergehalt entstehen Krystalle mit 7 Mol. Wasser und der Form des Eisenvitriols.

Die meisten der im Handel vorkommenden gemischten Vitriole bestehen zum grössten Theile aus Eisenvitriol mit nur geringen Mengen von Kupfervitriol; so enthält der beste Adlervitriol nur 6—7°/₀ Kupferoxyd auf ca. 20°/o Eisenoxydul, während die geringeren Sorten noch viel weniger Kupfer enthalten.

Was die Methoden, nach denen man gemischte Vitriole darstellt, anbelangt, so findet man beinahe auf jeder Hütte eine andere in Anwendung, indem man die Art und Weise, wie eine gemischte Lösung von Eisen- und Kupfervitriol zu erhalten ist, natürlich in’s Unendliche variiren kann. Im Allgemeinen gründet sich das Verfahren zur Darstellung gemischter Vitriole entweder auf das zufällige Zusammenvorkommen geschwefelter Eisen- und Kupfererze, oder auf absichtliche Vermischung der vorher getrennt gewesenen Rohstoffe. Erstere Methoden, welche die ältesten sind, bestehen in einem abwechselnden jahrelangen Verwitternlassen und Auslaugen der auf Haufen geschichteten Erze, und Eindampfen der erhaltenen Laugen zur Krystallisation ; durch vorsichtiges Abrösten der Erze und Auslaugen des gebildeten Eisen-und Kupfersulfats wird an einzelnen Orten dieser Zweck viel rascher erreicht. Die neueren Methoden gehen in der Regel Hand in Hand mit der Darstellung von reinem Kupfer- und Eisenvitriol, und dienen meist zur Verwerthung von Mutterlaugen, sowie von allerhand Abfall-producten der metallurgischen Processe der Kupferhütten ; so verschieden die Details derselben auf den einzelnen Hätten auch sind, so läuft das Princip doch stets auf die Gewinnung von Eisenvitriollaugen und Sättigen derselben mit kupferoxydhältigen Substanzen, oder Vermischen derselben mit kupfervitriolhältigen Laugen hinaus. Auch durch Behandlung malachitischer Kupfererze mit schwefliger Säure und Wasserdampf erhält man in Folge des gleichzeitigen Eisenoxydulgehaltes der Erze Laugen, aus denen gemischter Vitriol gewonnen werden kann.

Uebrigens findet sich gemischter Vitiüol auch in der Natur in Erzlagerstätten, besonders solchen, welche kupferhaltigen Schwefelkies führen; hierher gehört der Pisanit 3CuS0i2FeS0i -j- 3511,i0 und als secundäres Product der Atramentstein oder Kupferrauch des Rammeisberges.

Die Anwendung des Kupfervitriols in den Gewerben ist eine äusserst mannigfaltige, hauptsächlich aber dient er zur Darstellung der verschiedensten Kupferpräparate, besonders der Kupferfarben, ferner in der Färberei und Kattundruckerei, zum Imprägniren des Holzes (besonders der Eisenbahnschwellen), zum Conserviren von Getreide und Pelzwaaren, zur Herstellung galvanoplastischer Abdrücke, zu medicinisohen Zwecken als Brechmittel, ferner in der Metallurgie des Silbers, und in den Laboratorien zu analytischen Zwecken. Die gemischten Vitriole werden in der Färberei, wo sie sich von altersher eingebürgert haben, angewendet, obgleich neuerer Zeit viele Färber es vorziehen, die reinen Vitriole zu kaufen und in geeigneten Verhältnissen zu mischen.

Ausser dem Kupfervitriol bildet das Kupferoxyd mit Schwefelsäure eine Reihe von basischen Salzen, welche sämmtlich durch Fällung von Kupfervitriollösungen mit bestimmten, aber zur Abscheidung von Kupferoxydhydrat unzulänglichen Mengen von kaustischen Alkalien erhalten werden können. Einzelne derselben finden sich auch in der Natur unter dem Namen Langit und Brochantit. Ein basisches Salz von der Zusammensetzung SG'uO, 2S0₃, 7H₂0 entsteht nach Cassel mann beim Vermischen von Kupfervitriol mit organischen, besonders essigsauren Salzen sehr vieler Metalle, oder von essigsaurem Kupferoxyd mit den schwefelsauren Salzen derselben Metalle, aber auch durch Erhitzen von Kupfervitriollösung mit Kupferoxydhydrat, oder mit Kreide oder Dolomit. Es bildet ein sehr feurig grünes, in Wasser unlösliches Pulver, und wird unter dem Namen Casselmanns Grün als Ersatz für Schweinfurter Grün verwendet.

Schwefelsaures Kupferoxydammoniak (Kupfersalmiak, Cuprum sulfuricum ammoniatum, Cupruin ammoniacale) Cu(NH₃)iSOi -f- S₂0. Entsteht beim Vermischen einer Lösung von Kupfervitriol mit Ammoniak im Ueberschuss, wild aber am besten durch directes Auflösen von festem Kupfervitriol in 3 Theilen starkem Ammoniak, Versetzen mit 6 Thln. Alkohol und Trocknen des ausgefallenen kristallinischen Niederschlages zwischen Fliesspapier, dargestellt. In grossen langgestreckten Prismen des rhombischen Systems erhält man die Verbindung, wenn man die obige Lösung mit Alkohol vorsichtig überschichtet und beide Flüssigkeiten sich langsam von selbst mischen lässt. Die Krystalle sind tief dunkelblau gefärbt, in wenig Wasser sehr leicht löslich, durch viel Wasser unter Abscheidung von basischem Salz zersetzbar. Das sehwefelsaure Kupferoxydammoniak findet Verwendung als Arzeneimittel, dann in der Kattundruckerei, zur Darstellung von arsenigsaurem Kupferoxyd u. s. w..

Salpetersaures K u p f e r o x y d (nitrate de cuivre — nitrate of copper) entsteht beim Auflösen von metallischem Kupfer, oder Kupferoxyd in massig verdünnter Salpetersäure, und krysfallisirt aus der Lösung beim Eindampfen und Abkühlen derselben nicht unter 20° C. mit 3, bei stärkerer Abkühlung mit 6 Molekülen Krystalhvasser so, dass seine Zusammensetzung den Formeln Cu(NO.,\ -f SILO oder Cu(NOä\ + 6Hß entspricht. Die Krystalle der ersten Art sind säulenförmig, schmelzen bei 114'4° zu einer Flüssigkeit, welche bei 117° unter Abscheidung von basischem Salz und Entwickelung von Salpetersäuredämpfen zersetzt wird ; die Krystalle der zweiten Art sind tafelförmig, schmelzen nach Proust schon bei 38° und verhalten sich bei höherer Temperatur wie die vorigen. In Wasser und Alkohol sind beide Formen leicht löslich, an feuchter Luft zerfliesslich. Im wasserfreien Zustand ist das Salz nicht bekannt, bei Glühhitze wird es vollständig unter Zurücklassung von Kupferoxyd zersetzt.

Das salpetersaure Kupferoxyd dient zu Zwecken der Färberei und Farbentechnik, zur Darstellung von Präparaten, besonders von reinem Kupferoxyd und zum Brüniren des Eisens.

Phosphorsaures Kupferoxyd (phosphate de cuivre — phosphate of copper) CirfPOf,, -f- 3H„0 fällt beim Vermischen der Lösung eines Kupfersalzes mit gewöhnlichem phosphorsaurem Natron, Kali oder Ammoniak als blaugrüner Niederschlag, oder beim Erhitzen einer Lösung von kohlensaurem Kupferoxyd in verdünnter Phosphorsäure als schön blaues Krystallpulver nieder. Ausserdem finden sich mehrere basische Verbindungen des Kupfers mit Phosphorsäure in der Natur, als Libethenit (4 CuO, PqOb, HqO), Tagilit (4CuO, P,₂Os, 3H₄0) und Pseudomalachit oder Phosphorchalcit (6 CuO, P^Oà, 3HqO oder 5CuO, P₂0₅ mit 2 oder 3HqO). Keine dieser Verbindungen ist für die Praxis von Bedeutung.

Arsenigsaures Kupfer oxyd (arsenite de cuivre — arsenite of copper) [(AsOq)qCu] wird nach Berzelius als neutrale Verbindung durch Auflösen von kohlensaurem Kupferoxyd in einer Lösung von arseniger Säure und Eindampfen der Flüssigkeit als gelbgriiner Körper erhalten, doch ist mit Sicherheit noch nicht festgestellt, ob diesem Product die oben angeführte Formel zukommt. Viel wichtiger als diese Verbindung ist das basische arsenigsaure Kupferoxyd von der Zusammensetzung AsOq - CuOH, welches aus den Lösungen von Kupfersalzen durch arsenigsaures Kali, oder aus ammoniakalischen Kupferoxydsalzlösungen durch arsenige Säure gefällt wird. Diese Verbindung findet unter dem Namen Scheel’sches Grün (vert de Scheele — Scheeles green) (auch schwedisches Grün oder Mineralgrün) als Malerfarbe, so wie zum Zeugdruck Verwendung, und wird besonders in Schweden und Deutschland fabriksmässig dargestellt, obgleich ihr Verbrauch neuerer Zeit in Folge der Bevorzugung des viel brillanteren Schweinfurter Grüns bedeutend abgenommen hat.

Nach der ursprünglichen Vorschrift von Scheele wird eine heisse Lösung von 32 Thl. Kupfervitriol mit einer aus 11 Thln. arseniger Säure und 32 Tliln. Pottasche bereiteten Lösung von arsenigsaurem Kali gefällt und der Niederschlag durch Décantation mit heissem Wasser vollständig ausgewaschen und bei gelinder Wärme getrocknet. Später wurden, um feurigere, oder hellere und dunklere Nuancen zu erhalten, sowohl in dem quantitativen Verhältniss, als auch in der Art der Fällungsmittel vielfache Veränderungen vorgenommen, so dass gegenwärtig eine grosse Menge von Recepten zur Bereitung dieser Farbe existiren. Im Allgemeinen erhält man brillantere Farbentöne, wenn man mehr Kupfervitriol an wendet und einen Theil der Potasche durch Aetzkali oder Aetznatron ersetzt (wahrscheinlich in Folge gleichzeitiger Bildung Berggriin) ; Vermehrung der arsenigen Säure bewirkt dagegen einen gelblichen Stich. Nach Habich wird ein helles aber sehr feuriges Grün durch Fällen einer mit arseniger Säure versetzten Kupfervitriollösung durch eine alkalische Zinklösung (zinksaures Kali) erhalten.

In seiner ursprünglichen Form ein schön hellgrünes, aber nicht sehr feuriges Pulver, findet man das Scheel’sche Grün gegenwärtig in allen Falbentönen vom hellen Zeisiggrün bis zum dunklen Bläulichgrün im Handel; es bildet meist unregelmässige harte Klumpen, welche beim Zerschlagen einen schönen Glanz auf den muschligen Bruchflächen zeigen. Es ist geschmack- und geruchlos, in Wasser unlöslich, beim Erhitzen unter Entwickelung von arseniger Säure und Wasser, und Zurücklassung eines Gemenges von Kupferoxyd, Arsenkupfer und arsensaurem Kupferoxyd zersetzbar. Von starken Säuren wird es gelöst, ebenso von Ammoniak ohne Blaufärbung, wahrscheinlich in Folge der Bildung von Kupferoxydul und Arsensäure. Kalilauge löst es zwar anfangs mit blauer Farbe, jedoch tritt sehr bald auch hier Verfärbung ein.

Als Braunschweiger Grün bezeichnet man ein Gemenge von arsenigsaurem Kupferoxyd mit Kupferoxydhydrat und schwefelsaurem Kalk (Kalkblau; vgl. oben bei Kupferoxydhydrat), welches durch Fällen einer ziemlich verdünnten Lösung von 100 Thln. Kupfervitriol, der man etwas Weinstein zugesetzt hat, mit 0⁻25 Thln. arseniger Säure, 10 Thln. Potasche und 22 Thln. Aetzkalk (in Form von Kalkmilch) als heller grünlichblauer Niederschlag erhalten wird. Auch hier kann durch Vermehrung der arsenigen Säure der blaue Stich durch einen gelben verdeckt und so ein reineres Grün erzielt werden, welches dann den Namen Neu-wieder Grün führt.

Arsen sau res Kupfer oxyd ( arseniate de cuivre — arseniate of copper)

(AsOi)., Cu₃ -j- 4H₂ 0

wird durch Einwirkung von salpetersaurem Kupferoxyd auf arsensauren Kalk bei 50—60° C. als blaue amorphe Masse erhalten, welche bei stärkerem Erhitzen mit Wasser in basisches Salz übergeht. Zahlreiche basische Verbindungen der Arsensäure mit Kupferoxyd sind in der Natur als Mineralien aufgefunden w'orden, z. B. der Chalkophyllit, der Erinit, der

Olivenit, der Euchroit und viele andere, doch kommen dieselben zu selten vor, als dass sie für die Gewinnung des Kupfers von grösserer Bedeutung sein könnten.

Bor sau res Kupfer oxyd ist als neutrales Salz nicht bekannt, dagegen existiren mehrere basische Salze, deren Zusammensetzung noch nicht mit Sicherheit ermittelt ist. Durch Fällen einer Lösung von 16 Thln. Kupfervitriol mit 24 Thln. Borax erhält man einen grünen Niederschlag, welcher nach Bolley (vgl. Dingl. polyt. Journ. 105, 158) mit kaltem Wasser ausgewaschen und hei gewöhnlicher Temperatur getrocknet, dann gepulvert und in einem hessischen Tiegel ganz schwach geglüht, eine brauchbare Malerfarbe liefert. Die Farbe kann je nach der Dauer des Erhitzens einen dunkleren oder helleren Ton erhalten.

Kohlensaures Kupferoxyd (carbonate de cuivre — carbonate oj copper). Das neutrale Salz, welchem die Formel CuC0₃ zukommen würde, existirt nicht; unter den basischen Verbindungen des Kupferoxyds mit Kohlensäure sind die zwei unter den Namen Malachit und Kupferlasur (Azurit) in der Natur vorkommenden, die wichtigsten und bekanntesten.

Der Malachit, ein im monoklinen System krystallisirendes, meist aber amorphes, theils in zusammenhängenden Massen von muschligem Bruch und grosser Politurfähigkeit, theils eingesprengt vorkommendes Mineral, gehört zu den hüttenmännisch verwerthbaren Kupfererzen, wurde aber ehemals, wenn er sich in reinem Zustande vorfand, häufig unter dem Namen Berggrün oder Kupfergrün, als Malerfarbe zubereitet und in den Handel gebracht. Gegenwärtig wird dieselbe Farbe viel billiger auf künstlichem Wege dargestellt, wesshalb der Malachit, wenn man von der Verwendung schöner Stücke zu Kunst- und Luxusgegenständen absieht, nur noch als Kupfererz von Bedeutung ist. Die Zusammensetzung des Malachits entspricht der Formel C0₃(Cu0H)₂. Das künstliche basisch-kohlensaure Kupferoxyd, welches dieselbe Zusammensetzung besitzt, wird erhalten, indem man eine ca. 40—50° warme Lösung von Kupfervitriol mit überschüssigem kohlensaurem Kali oder Natron fällt und den hellgrünen Niederschlag mit heissem Wasser gut auswäscht und trocknet. Das natürliche, wie das künstliche Berggrün löst sich in Säuren (selbst verdünnten organischen) mit grosser Leichtigkeit unter Aufbrausen; auch von Ammoniak wird es mit tiefblauer Farbe aufgelöst; beim Glühen verliert es seine Kohlensäure und verwandelt sich in schwarzes Kupferoxyd. Für den Handel wird das Berggrün mit gemahlenem Gyps oder Schwerspath, sowie mit verschiedenen anderen weissen Farben nuancirt. Mit chromsaurem Bleioxyd (Chromgelb), welches den blauen Stich benimmt und der Farbe ein feurigeres Ansehen ertheilt, gemengt, wird es häufig als Ersatz für Schweinfurter Grün verwendet. Manchmal führt es auch den Namen Mineralgrün oder, besonders wenn es mit anderen grünen Farben gemengt ist, Braunschweiger Grün, welche eigentlich nur dem arsenigsauren Kupferoxyd zukommen.

Die Kupferlasur (Azurit), ein ebenfalls monoklinisch krystallisirendes Mineral von der Zusammensetzung C0₃[Cu0H)<1-C0₃Cu liefert im fein gepulverten und geschlemmten Zustande das echte Berg bl au, welches jedoch neuerer Zeit nur noch selten verwendet wird. Was unter dem Namen künstliches Bergblau im Handel vorkomrat, ist in der Regel Kupferoxydhydrat (s. d.), doch wird in England nach einem bisher geheim gehaltenen Verfahren auch eine blaue Farbe dargestellt, welche dem natürlichen Azurit in Zusammensetzung und Aussehen vollkommen analog ist (Phillips). Nach Debray kann man diese Verbindung in prachtvoll blauen warzenförmigen Krystallaggregaten erhalten, wenn man Kreide (kohlensauren Kalk) mit einer Lösung von salpetersaurem Kupferoxyd in dicht verschlossenen Gefässen bei einem Druck von 3—4 Atmosphären längere Zeit erhitzt. Der Azurit wird beim Erhitzen auf 300° C. unter Entweichen von Wasser und Kohlensäure und Zurücklassung von braunem Kupferoxyd zersetzt. In Säuren ist er unter Aufbrausen löslich.

Kieselsaures Kupferoxyd (silicate de cuivre — silicate of copper) findet sich in der Natur als Dioptas (CuO, Si0.₂, H₂0) und Chrysokoll CuO, SiOif 2II.} O und kann künstlich jedoch ohne bestimmte chemische Zusammensetzung durch Fällen einer Kupfervitriol-Lösung mit Wasserglas als grünlich-blauer Niederschlag erhalten werden. Im Alterthum wurden mit Kupferoxyd blau gefärbte Glasflüsse als Farben verwendet.

Basisch-ch romsau res Kupferoxyd (ohromate de cuivre — chromate of copper) (3CuO, Cr0₃, 2H₂0) wird durch langsames Eintröpfeln einer Kupfervitriollösung in eine siedende Lösung von einfach-chromsaurem Kali als gelbbrauner Niederschlag erhalten, der um ihn von Kali und Schwefelsäure frei zu bekommen, mehreremal mit Wasser ausgekocht werden Es löst sich leicht in Ammoniak zu einer dunkelgrünen Flüssigkeit und findet in dieser Form in der Färberei Anwendung.

muss.

Zinnsaures Kupferoxyd, wird nach Gent eie durch Fällen einer Kupfervitriol-lösung mit zinnsaurem Natron, oder einer gemischten Lösung von Zinnchlorid und Kupfervitriol mit Natronlauge als gelblich-rother, beim Auswaschen allmälig schön grün werdender Niederschlag erhalten, welcher unter dem Namen Gentele’s Grün in die Praxis Eingang gefunden hat.

Unter den Verbindungen des Kupferoxyds mit organischen Säuren sind jene mit Essigsäure die wichtigsten.

Das neutrale essigsaure Kupferoxyd (acetate de cuivre — acetate of copper) (CzH^Ofj^Cu -f- H^O, wird in reinem Zustande durch Auflösen von Kupferoxyd in überschüssiger verdünnter Essigsäure, und Eindampfen zur Kry-stallisation in dunkelgrünen, dem rhombischen System angehörenden Krystallen erhalten. Es ist in 134 Thl. kalten und 5 Thl. siedenden Wassers löslich; bei längerem Kochen zersetzt sich die concentrirte Lösung unter Entweichen von Essigsäure und Abscheidung eines basischen Salzes. An der Luft verwittert das essigsaure Kupferoxyd oberflächlich und kann in einem Exsiccator über Schwefelsäure sein Krystallwasser vollständig verlieren, wobei es weiss wird; an feuchter Luft zieht es aber wieder Wasser an und färbt sich blau. Das essigsaure Kupferoxyd bildet unter dem Namen destillirter Grünspan (auch krystallisirter oder neutraler Grünspan, vert destillé, vert en grappes — crystallised verdigris) einen wichtigen Handelsartikel, indem es in der Färberei und zur Darstellung von Schweinfurter Grün Verwendung findet. Für die fabriksmässige Darstellung des neutralen Grünspans benützt man als Rohmaterial nach der in Frankreich üblichen Methode, anstatt Kupferoxyd den sog. basischen Grünspan (siehe unten), während die Essigsäure meist in Form von Holzessig angewendet wird. Man digerirt den basischen Grünspan mit der auf 70—-80° erwärmten Essigsäure so lange, bis letztere vollständig gesättigt ist, verdampft die geklärte dunkelgrün gefärbte Lauge bis die Oberfläche sich mit einer Krystallhaut überzieht und lässt in irdenen Gefässen krystallisiren, in welche man fischgrätenartig geformte Holzgerippe gehängt hat. An diese schiessen die Krystalle traubenartig an, und werden, ohne sie von ihrem hölzernen Kern zu trennen, aus der Mutterlauge gehoben, getrocknet und verpackt.

Auch aus Kupfervitriol wird durch Umsetzung mit den essigsauren Salzen solcher Basen, welche mit Schwefelsäure unlösliche Verbindungen liefern, neutraler Grünspan gewonnen. Besonders eignet sich zu diesem Zwecke essigsaures Bleioxyd und essigsaurer Baryt, weniger gut essigsaurer Kalk. Vermischt man die Lösungen äquivalenter Mengen von Kupfervitriol und einem der beiden erst genannten Salze, so scheidet sich schwefelsaures Bleioxyd oder schwefelsaurer Baryt als vollkommen unlöslicher Niederschlag ab, und in Lösung bleibt, wenn die Materialien hinlänglich rein waren, nur essigsaures Kupferoxyd, welches sich durch wiederholtes Eiv.dampfen und Krystallisirenlassen der Laugen ziemlich vollständig gewinnen lässt.

Bei Anwendung von essigsaurem Kalk, der sich allerdings durch grössere Billigkeit empfiehlt, hat man dagegen der nicht vollständigen Unlöslichkeit des entstehenden schwefelsauren Kalkes Rechnung zu tragen. Der in Lösung bleibende Theil des letzteren, setzt sich bei lang andauerndem Abdampfen der Laugen unter Rückbildung von etwas Kupfervitriol in essigsauren Kalk um, und scheidet sich in Verbindung mit essigsaurem Kupferoxyd als unlösliches Doppelsalz ab. Um diesen Verlust an essigsaurem Kupferoxyd möglichst zu vermeiden, darf man daher das Eindampfen der Laugen nicht sehr weit treiben und bekommt bei jeder Krystallisation nur eine geringe Ausbeute an festem Salz, dagegen aber viel Mutterlauge, welche bei einem neuen Sud immer wieder mit zugesetzt werden muss. Die Krystallisation wird bei diesem Verfahren meist durch fortwährendes Umrühren der Lauge befördert, und erhält man daher das essigsaure Kupferoxyd in Form eines feinen Krystallmehls.

Ausser dem neutralen essigsauren Kupferoxyd sind bisher drei basische Kupfersalze der Essigsäure bekannt, nämlich das drittel-, halb- und zweidrittelessigsaure Kupferoxyd; sie sind sämmtlich in dem sog. gemeinen oder basischen Grünspan des Handels enthalten, von welchem wieder zwei Sorten zu unterscheiden sind. Der blaue oder französische Grünspan enthält

vorwiegend, manchmal sogar fast ausschliesslich das halbessigsaure Kupferoxyd, während der grüne, deutsche oder englische Grünspan der Hauptmasse nach aus zweidrittelessigsaurem Kupferoxyd besteht, ausserdem aber immer auch noch sämmtliche übrigen essigsauren Kupferverbindungen, sowie basisch kohlensaures Kupferoxyd enthält.

von

Die Darstellung des blauen Grünspans geschieht zu Montpellier in Frankreich durch Einwirkung von Weintrestern, welche die essigsaure Gährung durchgemacht haben auf metallisches Kupfer. Man schichtet in grossen Thongefässen die Trester in abwechselnden Lagen mit Kupferblechen von ca. 1mm dicke, so, dass der Abstand je zweier Bleche ca. 26mm beträgt und ein Topf ca. 2500 Kilo metallisches Kupfer fasst. Wenn die Platten zum erstenmal benützt werden, bestreicht man sie vorher mit einer Lösung von Grünspan um den nun folgenden Process einzuleiten, schon gebrauchte Platten können unmittelbar verwendet werden. Unter der vereinten Wirkung der in den Trestern enthaltenen Essigsäure, Kohlensäure und Luft, welcher letzteren während der ganzen Dauer des Processes der Zutritt gestattet werden muss, überziehen sich die Platten mit einer dunkelgrünen Schichte, welche hauptsächlich aus neutralem essigsaurem Kupferoxyd besteht. Wenn die vorhandene Essigsäure verbraucht ist, beginnt durch weitere Bildung und Aufnahme von Kupferoxyd die Verwandlung des neutralen in basisches Salz, welches sich durch das Auftreten hellgrünlich-blauer seidenglänzender Nadeln kundgibt. Sobald diese Erscheinung eintritt unterbricht man den Process, der in der Kegel 10—20 Tage dauert, und am besten bei einer Temperatur von 10—20° C. verlauft, und hebt die Kupferplatten aus der erschöpften Trebermasse heraus, um die Töpfe von neuem zu beschicken. Die vollständige Ueberführung des neutralen Grünspans, der als dünne feste Schichte an den Kupferplatten haftet, in basischen, erfolgt nunmehr durch den Einfluss der atmosphärischen Luft, indem man die Platten längere Zeit frei stehen lässt und zur Beförderung der Réaction von Zeit zu Zeit mit Wasser oder schwachem Weinessig befeuchtet, bis die Grünspankruste ihrer ganzen Dicke nach eine hellgrünlich-blaue Farbe angenommen hat, und sammetartig weich geworden ist. Nach Schnitzer erreicht man diesen Zweck besser durch Einstellen der Platten in einen Raum, dessen Atmosphäre durch einströmenden Wasserdampf beständig feucht erhalten wird ; die Dauer des Processes soll dadurch von 6—8 Wochen auf 3—4 Wochen reducirt werden. Der fertige Grünspan wird von den Platten abgekratzt, mit Wasser geknetet und entweder in lederne Säcke eingefüllt und gepresst oder zu Kugeln geformt und in beiden Fällen getrocknet. Er stellt eine fest zusammengebackene harte hellblaue Masse mit mehr oder weniger grünlichem Stich und krystaliinisch-schuppigem Gefüge dar, und enthält ausser mechanischen Verunreinigungen, grössere oder geringere Mengen basisch-kohlensaurem Kupferoxyd, Gyps und essigsaurem Kupferoxydul. Er zieht begierig Wasser an, und verwandelt sich mit demselben in einen dicken aufgequollenen Brei, welcher bei stärkerer Verdünnung in eine Lösung von neutralem und ²/₃ essigsaurem Kupferoxyd und einen Rückstand von ¹/₃ essigsaurem Kupferoxyd zerfällt. Die Lösung wird bei Zusatz von noch mehr Wasser und beim Erwärmen braun und scheidet ¹/₃ essigsaures Kupferoxyd und einen braunen Körper (nach Berzelius l/iS essigsaures Kupferoxyd) ab, während neutrales in Lösung bleibt.

Der blaue Grünspan dient als Malerfarbe, in der Färberei und Zeugdruckerei und zur Darstellung von Schweinfurter Grün. Auch in der Pharmacie wird er, mit Alaun, Salpeter und Camp her unter dem Namen Lapis divinus oder Lapis ophtalmicus in Wasser gelöst als Augenwasser benützt.

Der grüne Grünspan wird durch Behandeln von Kupfer mit Essig bei höherer Temperatur und gleichzeitiger Einwirkung der Luft dargestellt, wobei ein Gemenge sämmtlicher Verbindungen des Kupferoxyds mit Essigsäure neben essigsaurem Kupferoxydul und basisch kohlensaurem Kupferoxyd gebildet wird ; jedoch ist in dem Gemenge, dessen Zusammensetzung eine sehr variable sein kann, das zweidrittelessigsaure Kupferoxyd vorherrschend. In Grenoble werden die Kupferplatten in einem geheizten Raume mit starkem Essig so oft besprengt als nothwendig ist um sie feucht zu erhalten oder sie werden den Dämpfen von stark erhitztem Essig ausgesetzt. In Schweden schichtet man Kupferplatten und mit Essig getränkte Flanell - Lappen übereinander bis zur beginnenden Bildung des Grünspans und setzt sie dann ebenfalls unter öfterem Befeuchten der Luft aus.

Bezüglich seiner physikalischen Eigenschaften und seines chemischen Verhaltens ist der grüne Grünspan, bis auf die Farbe, welche bei frischem Product ein ziemlich reines saftiges Grün darstellt, bei älterem dagegen auch bläulich wird, dem blauen ziemlich ähnlich ; sein Gefüge ist in der Regel nicht so deutlich krystallinisch. Er wird zu denselben Zwecken wie der blaue Grünspan benützt.

Schweinfurter Grün, die schönste und am häufigsten verwendete aller grünen Kupferfarben ist eine Doppelverbindung von arsenigsaurem und essigsaurem Kupferoxyd, welche auf 3 Moleküle des ersteren 1 Molekül des letzteren enthält und somit die ehern. Formel (C„H₃0(i)aCu -f- 3(AsO^Cu besitzt. Versetzt man eine Auflösung von neutralem essigsaurem Kupferoxyd mit arseniger Säure so entsteht zunächst, unter gleichzeitigem Freiwerden der Essigsäure ein olivengrüner flockiger Niederschlag von arsenigsaurem Kupferoxyd, der jedoch bei längerer Berührung mit der überstehenden Flüssigkeit aus dieser wieder den vierten Theil der frei gewordenen Essigsäure gegen eine entsprechende Menge arseniger Säure austauscht und in das Doppelsalz von der oben angegebenen Zusammensetzung übergeht. Gleichzeitig mit diesem chemischem Vorgang wird die Structur des Niederschlages krystallinisch und die Farbe intensiv grün, u. z. um so schöner je langsamer die Umwandlung vor sich geht und je grösser die Kryställchen werden. Durch Kochen der Flüssigkeit sogleich nach dem Ausfällen kann man die Bildung des Doppelsalzes in wenigen Minuten herbeifuhren, doch ist dann die Farbe desselben wegen der höchst feinkörnigen Structur weniger satt. Ausgewaschen und getrocknet ist das Schweinfurter Grün ein prachtvoll smaragdgrünes, aus mikroskopischen Krystallen bestehendes Pulver, welches in Wasser unlöslich und durch Säuren (auch starke Essigsäure) unter Abscheidung von arseniger Säure und Bildung löslicher Kupferoxydsalze zersetzbar ist. Auch durch Wasser kann es bei lange anhaltendem Kochen zersetzt werden, indem es missfärbig wird und Essigsäure verliert; in Ammoniak ist es mit tiefblauer Farbe löslich.

so führt

Wird das Schweinfurter Grün im Grossen so dargestellt, wie oben beschrieben wurde, d. h. unter Anwendung von neutralem essigsaurem Kupferoxyd (destillirtem Grünspan) es den Namen destillirtes Schweinfurter Grün; in den meisten Fabriken geht man aber bei der Darstellung dieser Farbe von basischem Grünspan, den man in überschüssiger Essigsäure löst oder von Kupfervitriol aus.

Nach Lie bi g löst man 4 Thl. basischen Grünspan bei Siedhitze in starkem Essig, setzt eine Lösung von 3 Thl. arseniger Säure in kochendem rohem Essig hinzu, lässt absitzen und dampft die klare Lauge ab. Es entsteht hiebei nach einiger Zeit ein schmutzig-grüner flockiger Niederschlag, der bei länger fortgesetztem Kochen lebhaft grün und körnig wird; wenn die gewünschte Intensität der Farbe -erreicht ist, unterbricht man das Kochen, filtrirt ab, wäscht gut aus und trocknet. Nach .Ehrmann rührt man 5 Thl. Grünspan mit Wasser von 50—55° zu einem dünnen Brei an, und trägt diesen, nachdem er ein feines Haarsieb passirt hat, noch warm in eine kochende Lösung von 4 Thl. arseniger Säure in 50 Thl. Wasser ein. Wenn die Lösungen heiss genug waren, nimmt der Anfangs entstehende gelbgrüne Niederschlag nach kurzer Zeit die intensive Färbung des Schweinfurters Grün an ; war dagegen der Grünspanbrei vor dem Vermischen mit der arsenigen Säure zu sehr abgekühlt so kann die lebhafte Farbe nur durch Zusatz von überschüssiger Essigsäure und längeres Kochen hervorgerufen werden. Will man ein sehr schönes und grobkörniges Product erzielen, so unterbricht man nach dem Vermischen der arsenigen Säure mit dem Grünspan das Kochen, versetzt mit etwas Essigsäure, verdünnt mit Wasser auf das doppelte Volum und überlässt die Flüssigkeit sich selbst ; nach wenigen Tagen ist die Abscheidung des Schweinfurter Griin’s in der gewünschten grobkrystallinischen Form beendigt. Handelt es sich dagegen darum ein möglichst feinkörniges zum Walzendruck geeignetes Product zu erhalten, «o erreicht man dies nach Köclilin am besten durch Vermeidung freier Säuren, indem man arsenigsaures Natron und neutralen Grünspan anwendet; durch Vermischen der Lösungen dieser beiden Körper und mehrtägiges Stehenlassen, erhält man einen sehr feinkörnigen und dennoch ziemlich lebhaft gefärbten Niederschlag. Häufiger noch, als die bisher beschriebenen Methoden findet man der grösseren Billigkeit wegen in der Praxis jene in Anwendung, bei welchen Kupfervitriol das Rohmaterial bildet. Das Princip derselben besteht in der Bildung von arsenigsaurem Kupferoxyd, durch Ausfällen der Kupfervitriollösung mit arsenigsaurem Alkali, und Behandlung desselben mit Essigsäure. Braconnot nimmt eine heisse concentrirte Lösung von 3 Thl. Kupfervitriol und eine ebensolche Lösung von 4 Thl. arseniger Säure und 4 Thl. Pottasche, vermischt beide, kocht bis die Entwickelung von Kohlensäure nachgelassen hat, und behandelt den Niederschlag von arsenigsaurem Kupferoxyd, ohne ihn von der Flüssigkeit zu trennen mit 3 Thl. starkem Holzessig. Nach mehrstündigem Stehen, wenn die Flüssigkeit auf ihrer Oberfläche ein dünnes intensiv grün gefärbtes Häutchen zeigt, wird abermals gekocht,, und der inzwischen dicht und lebhaft grün gewordene Niederschlag von der siedend heissen Flüssigkeit abfiltrirt.

Je nach der bei der Darstellung befolgten Vorschrift, der Beschaffenheit des Productes und dem Orte, von welchem dasselbe herstammt, führt das Schweinfurter Grün im Handel eine Menge von Namen, unter denen Englisch-, Original-, Pariser-, Leipziger-, Nürnberger-, Schweizer-, Pickel-, Zwickauer-, Brixener-, Kaiser-, Königsgrün die gebräuchlichsten sind.

Behufs Erzielung hellerer Nuancen wird das reine Schweinfurter Grün häufig mit weissen Körpern, meist Gyps, Schwrerspath oder sclrwefelsaurem Bleioxyd versetzt; der Farbe mit einer starken Säure, lassen sich solche Beimengungen leicht nachweisen, indem sie ungelöst Zurückbleiben. Eine andere bisweilen vorkommende Verfälschung durch kohlensaures Kupferoxyd, gibt sich bei derselben Behandlung durch Aufbrausen zu erkennen.

durch Behandeln

Manche Sorten von Schweinfurter Grün werden, um ihnen eine gelbliche Nuance zu ertheilen, mit Chromgelb (chromsaurem Bleioxyd) versetzt, und führen dann im Handel besondere Namen z. B. Papageiengrün, Basler-, Kassler- und Neuwiedergrün u. s. w.

Mit dem Namen Mitisgrün ( Jasnüger-, Kirchberger-, Wiener-, Original-, Neugrün ; vert de Mitis, vert de Vienne, de Kirchberg) bezeichnet man eine dem Schweinfurter Grün, der Zusammensetzung und dem Aussehen nach, sehr ähnlichen Farbe, welche einen etwas grösseren Gehalt an arseniger Säure und einen Stich in’s Bläuliche besitzt, und von Edlen v. Mitis in Wien im Jahre 1814 zuerst dargestellt wurde. Nach einer Vorschrift von Gray erhält man diese Farbe durch Vermischen der Losungen von 1 Thl. gemeinem Grünspan in Essig und 1 Thl. arseniger Säure in Wasser und nachheriges Kochen des Gemenges, wobei nach kurzer Zeit sehr schöne bläulich-grüne Krystalle niederfallen. Will man der Farbe den bläulichen Stich benehmen und ihr einen gelblichen ertheilen, so kann dies durch Erwärmen von 10 Thl. derselben mit einer Lösung von 1 Thl. Pottasche geschehen.

welches durch Fällen von 5 Thl. Arsenik und

Ein anderes, dem Schweinfurter Grün ebenfalls sehr ähnliches Präparat ist das von Hör mann, im Jahre 1823 in Oesterreich patentirte Patentgrün, einer Lösung von neutralem essigsaurem Kupferoxyd mit einer Lösung 1 Thl. Weinstein in destillirtem Essig bei Siedhitze, in Form eines schön grünen Niederschlages erhalten wird.

Das Schweinfurter Grün und alle ähnlich zusammengesetzten grünen Farben sind im höchsten Grade giftig, werden aber trotzdem ihrer Schönheit und Beständigkeit wegen sehr viel angewendet, besonders zur Herstellung grüner Tapeten u. dgl. Wegen der gesundheitsschädlichen Wirkungen, welche man an solchen mit Schweinfurter Grün gefärbten Artikeln häufig wahrgenommen hat, wurden zahlreiche Vorschläge zur Darstellung giftfreier, dem Schweinfurter Grün im Ansehen ähnlicher Farbstoffe gemacht, von denen jedoch bis jetzt keiner im Stande war, diese giftige Farbe in erheblichem Masse zu verdrängen.

ertheilen vermögen. Ein Extract von einen tief

So hat Elsner darauf aufmerksam gemacht, dass gewisse gelbe Pflanzenpigmente, wenn sie, nach Beseitigung etwa vorhandenen Gerbstoffs durch Leimlösung, einer Kupfervitriollösung zugesetzt und diese dann mit Aetzkali- oder Natron gefällt wird, dem entstehenden Kupferoxydhydrat sehr brillante grüne Farbentöne zu

Wau gibt auf diese Art einen schön hellgrünen, ein solcher von Qu er citron, dunkelgrünen Niederschlag; ebenso bewirken Fisetholz und Gummi gutt eine bläulichhellgrüne, Gelbbeeren und Berberisholz eine prachtvoll dunkelgi’üne, Curcuma und Orlean hellgrüne Farben.

Nach Pohl wird eine ebenfalls sehr feurige und unschädliche grüne Farbe durch Fällen einer, bis zur eintretenden Grünfärbung gekochten Lösung von 1 Thl. Kupfervitriol und 1 Thl. Rohrzucker in 4 Thl. Wasser, mit starker Kali-, Natron-, Pottaschen- oder Sodalösung unter Vermeidung eines Ueberschusses, Abfiltriren, sorgfältiges Auswaschen und Trocknen des Niederschlages, erhalten. (Vergleiche auch Casselmanns Grün II pag. 266 und Genteies Grün III pag. 738).

An die Sauerstoffverbindüngen des Kupfers und die Salze des Kupferoxyds

Finden

an.

scliliessen sich zunächst die Verbindungen des Kupfers mit Schwefel die ersteren besonders als künstliche Producte in einer grossen Anzahl von Gewerbszweigen Anwendung, so liegt die Bedeutung der letzteren hauptsächlich in ihrem natürlichen Vorkommen und der wichtigen Rolle, welche sie in der Metallurgie des Kupfers spielen.

Das Kupfer verbindet sich mit Schwefel in zwei Verhältnissen, entweder als Halbschwefelkupfer, Kupfersemisulfuret (sulfure de cuivre — semisulfuret of copper) Cu^S oder als Einfachschwefelkupfer, Kupfersulfid (sulfide de cuivre — sulfuret of copper) CuS.

Das Halbschwefelkupfer, die wichtigere der beiden Verbindungen, findet sich in der Natur im reinen Zustande als Kupferglanz oder in Verbindung mit Anderthalbschwefeleisen als Buntkupfererz (SCupS, Fe^Sf) und Kupferkies (CiiçS, Fe„S.j); auch bildet es einen Bestandteil der Fahlerze.

von

Die künstliche Bildung von Hajbschwefelkupfer kann auf sehr verschiedene Art herbeigeführt werden, doch sind für die Praxis nur jene Methoden Bedeutung, welche auf der directen Vereinigung der beiden Bestandteile beruhen.

Sehr fein vertheiltes Kupfer, z. B. durch Réduction aus Kupferoxyd mittelst Wasserstoff erhaltenes, verbindet sich beim Zusammenreiben mit der entsprechenden Menge feinvertheilten Schwefels (Schwefelmilch oder Schwefelblumen) schon bei gewöhnlicher Temperatur mit diesem, wobei als Folge der plötzlichen Vereinigung heftiges Erglühen eintritt. Dichtes Kupfer in Form von Feilspähnen oder Blechabschnitzeln wird von Schwefel erst bei beginnender Rothgluth energisch angegriffen, wobei ebenfalls eine beträchtliche Temperatursteigerung und ein theil-weises Abdestilliren des Schwefels erfolgt. Im Grossen wird Halbschwefelkupfer durch Glühendmachen von Kupferabfällen in einem Flammenofen, rasches Einführen der nöthigen Menge Schwefel (ca. die Hälfte vom Gewicht des Kupfers) und Abschliessen der Luftzüge während der Dauer der Reaction, dargestellt, um dann sofort weiter auf Kupfersulfat abgeröstet zu werden (siehe bei Kupfervitriol pag. 194); Kupferoxyd, welches beim Glühen des Kupfers etwa entstanden war, wird durch den schmelzenden Schwefel, unter Entwickelung von schwefliger Säure ebenfalls in Halbschwefelkupfer übergeführt. Aus den oben genannten eisenhaltigen Kupfererzen wird durch wiederholtes Rösten und Schmelzen mit schlackebildenden Zusätzen das Schwefeleisen entfernt und ein Product erhalten, welches zum grössten Theile aus Halbschwefelkupfer besteht (Rohstein, Concentrationsstein, vgl. oben), doch nach Münster (Berg- u. Hüttenm. Zeit. 1877, Nr. 23, 195; Nr. 25, 210; Nr. 26 219) auch Kupfer, Eisen und andere Metalle im regulinischen oder oxy-dischen Zustande enthält.

Was die Eigenschaft des Halbschwefelkupfers anbelangt, so ist das natürlich vorkommende, der Kupferglanz, von bleigrauer, manchmal blau oder grün angelaufener Farbe, krystallisirt in meist tafelförmigen rhombischen Formen und besitzt ein spec. Gew. von 5.5—5.8 und eine Härte von 2.5—3.

Das künstliche Kupfersulfür zeigt dagegen, wenn es in Krystallen auftritt, was nur beim Zusammenschmelzen grosser Mengen von Kupfer und Schwefel bisweilen geschieht, Formen, welche dem tesseralen System angehören; die Verbindung ist somit dimorph. Meist aber ist das künstliche Halbschwefelkupfer eine amorphe schwTarze oder bleigraue Masse von der Härte des Gypses und einem spec. Gew. = 5.9775. Es schmilzt leichter als metallisches Kupfer und wird durch die Hitze bei Abschluss der Luft wenig verändert; nach Hittor ff

An der

soll hiebei etwas metallisches Kupfer und Einfachschwefelkupfer gebildet werden.

von

Luft vorsichtig erhitzt geht es zunächst in schwefelsaures Kupferoxyd über, welches bei weiterem Erhitzen in Kupferoxyd und schweflige Säure zerfällt. Mit Kupferoxyd geglüht wird es je nach der Menge des letzteren in schweflige Säure und Kupferoxydul oder metallisches Kupfer zersetzt; Eisenoxyd wirkt unter gleichen Umständen nur sehr wenig zersetzend ein. Durch Wasserdampf wird das Halbschwefelkupfer bei Rothglühhitze fast gar nicht, dagegen bei Weissgluth vollständig unter Abscheidung von metallischem Kupfer und Entweichen Schwefel und Wasserstoff zersetzt. Die angeführten Reactionen spielen alle eine wichtige Rolle bei der metallurgischen Verarbeitung der geschwefelten Kupfererze. In verdünnter Schwefel- und Salzsäure ist das Kupfersulfür unlöslich, heisse concentrirte Salzsäure löst es langsam unter Entwicklung von Schwefelwasserstoff. Kalte Salpetersäure verwandelt es in Einfachschwefelkupfer, indem sie die Hälfte des Kupfers auflöst; heisse Salpetersäure löst sämmtliches Kupfer unter Abscheidung von Schwefel.

Das Einfacbschwefelkupfer, welches sich in der Natur als Covellin oder Kupferindig (s. d.) findet, kann sowohl auf nassem als auf trockenem Wege künstlich dargestellt werden. Lösungen von Kupferoxydsalzen werden durch Schwefelwasserstoff und Schwefelalkalien unter Bildung von Einfachschwefelkupfer gefällt, eine für die analytische Chemie wichtige Reaction. So gewonnen, ist die Verbindung ein schwarzbrauner, nach dem Trocknen grünlich erscheinender Niederschlag, welcher sich im feuchten Zustande an der Luft leicht oxydirt und beim Glühen unter Luftabschluss in Halbschwefelkupfer übergeht.

nassem

Auf trockenem Wege kann das Einfachschwefelkupfer durch sehr vorsichtiges Erhitzen von Kupfer oder Kupferoxyd mit überschüssigem Schwefel oder von ersterem mit Schwefelleber erhalten werden. Es bildet in diesem Falle eine dem natürlichen Covellit ähnliche dunkelindig- bis veilchenblaue Masse, welche als Firnissfarbe unter dem Namen Oelblau eine ziemlich beschränkte Anwendung findet. In seinen sonstigen Eigenschaften ist es dem auf Wege dargestellten Kupfersulfid analog. Ausser den beschriebenen Schwefelverbindungen existirt noch eine Reihe von Sauerstoff und Schwefel enthaltenden Oxysulfureten des Kupfers, welche durch mannigfache Reactionen erhalten werden können, aber keinerlei Bedeutung für die Praxis haben.

Unter den Verbindungen des Kupfers mit den Halogenen sind jene mit Chlor die wichtigsten. Es sind deren zwei bekannt, nämlich das Kupferchlortir (chlorure de cuivre — protochloride of copper) CunClo, welches dem Oxydul entspricht, und das dem Oxyd analoge Kupferchlorid (per chlorure de cuivre — chloride of copper) CuCl₂.

Kupferchlortir. Bereits unter den allgemeinen Eigenschaften des Kupfers wurde die grosse Affinität desselben zu Chlor hervorgehoben, der zu Folge diese beiden Elemente sich direct zu vereinigen vermögen. Das Product dieser Vereinigung, welche bei Anwendung von feinvertheiltem Kupfer unter Feuerscheinung erfolgt, ist Kupferchlortir, welches übrigens aus metallischem Kupfer auch noch durch Einwirkung von wasserfreier Salzsäure bei Glühhitze oder von lufthaltiger wässriger Salzsäure bei gewöhnlicher Temperatur gebildet wird. Die Darstellung von Kupferchlorür geschieht jedoch vortheilhafter durch Auflösen von Kupferoxydul in wässriger Salzsäure oder durch Réduction einer Lösung von Kupferchlorid, wobei als Reductionsmittel metallisches Kupfer, Zinnchlorür oder schweflige Säure dienen können.

Auch durch Erhitzen von Kupferchlorid zu schwacher Rothgluth wobei Chlor entweicht und Auswaschen des Rückstandes, kann Kupferchlorür erhalten werden. Heu mann löst ein Gemisch von 14.2 Thl. Kupferoxyd und 7 Thl. feinem Zinkstaub in concentrirter Salzsäure, wobei das entstehende Kupferchlorür Anfangs gelöst bleibt, bei fortgesetztem Einträgen des Gemenges aber, so wie der Säureüberschuss allmälig verbraucht wird, sich als weisser Niederschlag abscheidet; nach beendigter Reaction löst man diesen Niederschlag durch Zusatz von Salzsäure nochmals auf und fällt denselben von Neuem durch starkes Verdünnen mit Wasser, wodurch er vollständig rein erhalten wird. In diesem Zustande ist das Kupferchlorür ein schneeweisses krystallinisches Pulver, welches jedoch seine Farbe nur im Dunklen bewahrt, während es durch Sonnenlicht, besonders wenn es feucht ist, schmutzig violett bis blauschwarz gefärbt wird. Die Krystalle des Kupferchlorürs, welche man durch Abkühlen einer heissen Lösung in concentrirter Salzsäure erhalten kann, gehören dem tesseralen System an und sind meist Tetraeder. Es schmilzt unter der Glühhitze und gibt an der Luft bei hoher Temperatur weisse Dämpfe. In Wasser ist das Kupferchlorür unlöslich, von starker Salzsäure und Ammoniak, sowie unterschwefligsaurem Natron und Chlornatrium wird es leicht aufgelöst. Diese Lösungen, anfangs farblos, oxydiren sich an der Luft ziemlich rasch und nehmen eine blaugrüne Farbe an; auch vermögen dieselben anderen chemischen Verbindungen Sauerstoff zu entziehen und finden daher als kräftige Reductionsmittel Anwendung. Eine interessante Eigenschaft der Kupferchlorürlösungen ist ferner die Fähigkeit derselben Kohlenoxydgas in grosser Menge zu absorbiren, wesshalb selbe in der analytischen Chemie zur Bestimmung dieses Gases häufig verwendet werden.

Kupferchlorid. Dasselbe entsteht beim Behandeln von metallischem Kupfer mit Königswasser oder mit starker Salzsäure unter Luftzutritt und beim Auflösen von Kupferoxyd oder kohlensaurem Kupferoxyd in verdünnter Salzsäure. Auch bei Einwirkung eines grossen Ueberschusses an Chlor auf Kupferchlorür bei gelinder Glühhitze wird Kupferchlorid gebildet. Endlich kann dasselbe leicht aus Kupfervitriol erhalten werden, wenn man eine Lösung desselben mit überschüssigem Kochsalz versetzt und bei gewöhnlicher Temperatur verdunsten lässt; dabei setzen sich die beiden Verbindungen nach der Gleichung CuS0₄ -f- 2NaCl — Na„S0₄ -f~ CuCl2 in Glaubersalz und Kupferchlorid um, von denen das erstere zuerst, etwas später das überschüssige Kochsalz auskrystallisirt, während das Kupferchlorid zuletzt erst aus der ganz eoncentrirten Lösung anschiesst. Diese Krystalle sind rhombisch, von grüner Farbe, wasserhaltig und entsprechen der Formel CuCl„ -f- HqO. Bei gelindem Erwärmen verlieren sie ihr Krystallwasser und geben wasserfreies Kupferchlorid von gelbbrauner Farbe. Dieses ist eine ziemlich unbeständige Verbindung, indem es schon bei 300° C. in Chlor und Kupferchlorür zerfällt, bei Gegenwart von Wasserdampf aber schon bei viel niedrigerer Temperatur in Oxychlorid oder Oxyd übergeht. In Wasser löst sich sowohl das krystallisirte, als auch das wasserfreie Kupferchlorid leicht auf; letzteres zerfliesst an feuchter Luft und gibt eine dunkelbraune Lösung, welche bei massiger Verdünnung smaragdgrün, bei starker Verdünnung blassblau, bei Zusatz von starker Salzsäure dagegen wieder grün wird. Gegen chemische Einflüsse, besonders Fällungsmittel, verhält sich eine Lösung von Kupferchlorid vollkommen wie jene eines Kupferoxydsalzes.

Das Kupferchlorid tritt in verdünnter Lösung als Zwisclienproduct beim nassen Kupferextractionsverfahren in grosser Menge auf; seine Verwendung als Präparat ist eine ziemlich beschränkte, indem es nur in der analytischen Chemie zur Untersuchung des Roheisens, ferner zur Darstellung des Kupferchlorürs und anderer Kupferpräparate und in einem Gemenge von Alkohol und Chloroform gelöst, unter dem Namen Chlorkupfer spiritus als Desinfections-mittel angewendet wird.

Kupferoxychlorid. Mit diesem Namen werden verschiedene basische Verbindungen bezeichnet, welche sämmtlich als Kupferoxydhydrate betrachtet werden können, in denen ein Theil des Sauerstoffes durch Chlor ersetzt ist. Eine dieser Verbindungen, das dreibasische Kupferoxychlorid, CuiC/.₁0₇H>i ~ 3Cu(OH).₂-\- CuOH, öl₂H, besitzt einige Bedeutung für die Praxis, indem es häufig den Hauptbestandtheil des Bremergrün’s (siehe dieses I pag. 800) ausmacht, wenn zw dessen Darstellung eine salzsaure Kupferlösung verwendet wurde, und eine Zwischenstufe bei der Darstellung von Bremerblau bildet. Auch unter dem Namen Braunschweiger Grün kommt es manchmal im Handel vor. In letzterer Form wird es durch Befeuchten von Kupferblechschnitzeln mit concentrirter Kupferchloridlauge, oder mit, mit Kochsalz versetzter Kupfervitriollauge und monatelanges Stehen an der Luft erhalten, wobei vorübergehend Kupferchlorür gebildet wird, welches durch den Einfluss des Sauerstoffes der Luft in Oxyehlorid übergeht. Dieselbe Verbindung findet sich auch in der Natur und führt als Mineral den Namen Atakamit oder Salzkupfererz.

Unter den Verbindungen der übrigen Halogene mit Kupfer ist nur das Kn p ferj o d ü r Cu₂J₍, (jodure de cuivre — protojodide of copper) erwähnenswertb. Dasselbe entsteht durch directe Einwirkung von Joddämpfen auf metallisches Kupfer, und durch Umsetzung von Kupferoxydsalzen mit den Jodverbindungen der Alkali-und Erdalkalimetalle bei Gegenwart reducirender Körper, z. B. Eisenoxydul oder schwefliger Säure. Auf diese Art wird Kupferjoditr im Grossen beim Raffiniren des Chilisalpeters gewonnen, indem man die in den Mutterlaugen enthaltenen Jodmetalle unter Zusatz von saurem schwefligsaurem Kali mit Kupfervitriol umsetzt, z. B. :

2KJ -f 2CuS0₄ + S0₂ Ą-2HJJ — K₂SOĄ + 2H„S0₄ + Cu₂J₂ .

Es bildet einen weissen, pulverförmigen, krystallinischen, in Wasser unlöslichen, in starker Salzsäure, Ammoniak uncl Jodkalium dagegen leicht löslichen Körper, welcher in der Hitze für sich allein beständig ist, bei Gegenwart oxydirender Substanzen, z. B. Braunstein, aber unter Bildung von Kupferoxyd und Entwickelung von Jod zersetzt wird. Durch Schwefelwasserstoff wird das Kupferjodür bei Gegenwmrt von Wasser in Schwefelkupfer und Jodwmsser-stoffsäure zersetzt, w'elche letztere durch Neutralismen mit kohlensaurem Kali leicht in Jodkalium überführt werden kann. Auf diese Art werden neuerer Zeit ziemlich bedeutende Mengen von Kupferjodür auf Jodkalium verarbeitet.

Die Verbindungen der Radicale der Cyangruppe: Cyan, Ferrocyan, Ferrid-cyan, Sulfocyan u. s. w. mit Kupfer, welche sich in mancher Beziehung an die Halogenverbindungen anschliessen, sind von keinem grossen Belang für die Praxis. Das Kupfersul fo cyaniir (Kupferrhodaniir), welches durch Fällen einer durch schweflige Säure reducirten Kupferlösung mit Rhodankalium als weisser Niederschlag erhalten wird, dient in der analytischen Chemie zur Bestimmung des Kupfers. — Kupfer ferrocyanür (prussiate de cuivre — prussiate of copper) durch Fällung eines Kupferoxydsalzes mit Ferrocyankalium, so dass ersteres im Ueberschuss bleibt, zu erhalten, wird unter dem Namen Hatte het’s Braun (auch Chemisch- oder Breslauer Braun) als Farbe benützt, welche zwar sehr schön, aber wenig haltbar ist.

Von anderen nichtmetallischen Elementen verbinden sich Phosphor, Arsen, Antimon, Stickstoff, Wasserstoff, Kohlenstoff u. Silicium mit Kupfer in sehr verschiedenen Verhältnissen, welche meist keiner bestimmten, durch stöchiometrische Formeln ausdrückbaren Zusammensetzung entsprechen. Die Bedeutung dieser Verbindungen liegt hauptsächlich in dem Einfluss, welchen dieselben als Verunreinigungen oder absichtliche Beimengungen des Kupfers auf die Eigenschaften desselben haben ; in letzterer Hinsicht ist besonders der Phosphor und das Arsen von Wichtigkeit.

Phosphorkupfer. Ein Phosphorgehalt erhöht gewisse Eigenschaften des Kupfers in vortheilhafter Weise und wird desshalb häufig absichtlich herbeigeführt. Kupfer mit 05—2% Phosphor eignet sich, da es blasenfrei erstand, sehr gut zu Gusswaaren ; solches mit Ol—fPö⁰^ Phosphor besitzt grössere Härte und Wider-

Standsfähigkeit als reines Kupfer, ohne an seiner Dehnbarkeit und anderen, für die mechanische Bearbeitung wichtigen Eigenschaften wesentlich einzubüssen.

Man erhält ein Phosphorkupfer von ca. 9% Phosphorgehalt, wenn man Kupferdrehspähne (975 Thle.) mit Phosphormasse (600 Thle.), Holzkohle (75 Thle.) und etwas schon gebrauchter Phosphormasse (von einer früheren Operation) innig vermengt und in Graphittiegeln circa 16 Stunden lang bei Kupferschmelzhitze erhält. Das Anheizen und Abkühlen geschieht nur allmählig ; das Phosphorkupfer scheidet sich in Form von runden Körnern in der geglühten Masse ab, und wird sorgfältig gesammelt und nochmals geschmolzen, worauf man es in gusseiserne Formen giesst. Die verwendete Phosphormasse besteht aus saurem phosphorsaurem Kalk, mit 20% Kohle, und wird vorher zur dunklen Rothgluth erhitzt. Auch durch Einträgen von Phosphor in schmelzendes Kupfer, oder durch Zusammenschmelzen von Kupfer mit glasiger Phosphorsäure und Kalk kann man ein phosphorreiches Kupfer erhalten. Das auf die eine oder andere Art erhaltene Phosphorkupfer ist in der Schmelzhitze sehr beständig und gewinnt neuester Zeit immer mehr an Bedeutung als vorzügliches Mittel zur Herstellung von Kupfer oder Kupferlegirungen von bestimmtem Phosphorgehalt. Auch hat man mit dem besten Erfolge Versuche angestellt, Phosphorkupfer bei der Kupferraffination zur Entfernung der, nach dem Polen stets noch in dem Kupfer zurückbleibenden geringen Mengen von Sauerstoff zu verwenden, und erzielte beispielsweise eine Herabminderung des letzteren von 0T90% auf 0 042°/₀, wobei das Product an Zähigkeit und Dichte das beste Kupfer des Handels weit übertraf. (C. Rössler, Zeitschrift für Berg-, Hütten- und Salinenwesen, 1879, 27 p. 14.)

A r s e n k u p f e r. Ein Gehalt an Arsen macht das Kupfer spröde und ertheilt demselben, wenn es in grösserer Menge vorhanden ist, ein weisses glänzendes Aussehen und hohe Politurfähigkeit. Man erhält Arsenkupfer durch directes Zusammenschmelzen der beiden Bestandtheile unter einer Decke von Kochsalz, oder durch Schmelzen von Kupfer mit arseniger Säure und Kohle (schwarzem Fluss), und verwendete dasselbe ehemals unter dem Namen weisser Tombak oder chinesisches Petong (Argent haché), jedoch ziemlich selten als Silberimitation. Arsenkupfer findet sich auch in der Natur als Algodouit (Cu₁₂As₂) und Domeykit {Cu₆Astl).

Legirun gen des Kupfers. Das Kupfer zeigt in sehr hohem Grade die Fähigkeit, sich mit anderen Metallen in den verschiedensten Verhältnissen zusammenschmelzen zu lassen, und liefert eine grosse Menge von Legirungen, von denen viele in der Praxis die ausgedehnteste Verwendung finden. Bis jetzt sind solche Legirungen des Kupfers mit folgenden Metallen bekannt: Baryum, Aluminium, Wolfram, Molybdän, Wismuth, Mangan, Eisen, Nickel, Kobalt, Zink, Cadmium, Zinn, Blei, Thallium, Quecksilber, Silber, Gold, Platin und den P1 atin metal 1 en, mit Ausnahme des Rlmtheniums; ausserdem werden als nichtmetallische Bestandtheile manchmal Arsen, Antimon und letzterer Zeit häufig Phosphor gewissen Legirungen zugesetzt.

Was die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Kupferlegirungen anbelangt, so sind dieselben fast immer von denen der sämmtlichen Componenten wesentlich unterschieden, und bei gleicher qualitativer Zusammensetzung von dem quantitativen Verhältnis der Bestandtheile in hohem Grade abhängig. Die Farbe des Kupfers wird häufig durch jene der mit ihm legirten Metalle gänzlich verdeckt, wenn letztere der Menge nach überwiegend sind ; in manchen Fällen kann die Farbe der Legirung als eine Mischfarbe aus den Farben der Componenten betrachtet werden, in den meisten Fällen aber resultirt beim Zusammenschmelzen des Kupfers mit anderen Metallen eine ganz neue, mit keinem der angewandten Metalle vergleichbare Farbe. Die Härte der Legirung übersteigt sehr häufig jene des Kupfers, und kann bei einzelnen Legirungen durch Anwendung mechanischer Hilfsmittel bis zu jener des Stahles gesteigert werden, immer aber ist sie bedeutender, als die .mittlere Härte der angewandten Metalle. Die Dehnbarkeit und Hämmerbarkeit ist bei manchen Legirungen sehr bedeutend, besonders bei jenen mit Silber, Gold, Aluminium, Mangan und Nickel ; bei den meisten ist sie nur bei höherem Kupfergehalt vollkommen, nimmt bei Vorherrschen des anderen Metalls allmählig ab und macht bei sehr geringem Kupfergehalt oft einer bedeutenden Sprödigkeit Platz; doch hat auf diese Eigenschaften auch die mechanische Bearbeitung einen wesentlichen Einfluss. Manche Metalle, z. B. Molybdiin, Wismuth, Cadmium, Blei, geben mit Kupfer nur spröde Legirungen, und erhöhen auch die Sprödigkeit anderer Legirungen, denen sie in •geringer Menge beigemengt sind ; dasselbe bewirkt auch Arsen.

Die Festigkeit des Kupfers wird im Allgemeinen durch Legiren mit anderen Metallen erhöht. Der Schmelzpunkt einer Legirung liegt fast immer niedriger als der mittlere Schmelzpunkt der angewandten Metalle, nur die Legirung von Kupfer und Wolfram ist so schwer schmelzbar, dass bei mehr als 10°/o des letzteren in der stärksten Hitze kein Regulus mehr zu erhalten ist. Manche Legirungen des Kupfers entstehen unter Verringerung des Volums und zeigen demnach ein höheres, andere dehnen sich beim Zusammenschmelzen aus und besitzen ein geringeres specifisches Gewicht als das aus den Componenten berechnete mittlere. Zu den ersteren gehören die Legirungen des Kupfers mit Wismuth, Zink, Zinn und Palladium, zu den letzteren jene mit Gold und Silber. Die specifische Wärme der Kupferlegirungen im Vergleiche zu jener der in denselben enthaltenen Metalle zeigt grosse Unregelmässigkeiten, nur bei Kupfer-Zinnlegirungen entspricht sie der berechneten mittleren. Blei, Zink, Zinn und Cadmium verringern das Wärmeleitüngsvermögen des Kupfers bedeutend; das Leitungsvermögen für Electricität ist bei allen Legirungen geringer als das des reinen Kupfers; Arsen, Antimon, so wie die sog. spröden Metalle drücken es am meisten herab.

Chemischen Einflüssen widerstehen die Legirungen des Kupfers ziemlich gut, besonders verlieren die leichter angreifbaren Metalle beim Legiren mit Kupfer ihre Löslichkeit in Säuren fast vollständig, wenn das Kupfer in der Legirung überwiegend ist ; Lösungsmittel, welche das am schwersten angreifbare Metall einer Legirung zu lösen vermögen, lösen auch die ganze Legirung, eventuell unter Abscheidung des einen Metalls als unlösliche Verbindung. So werden die Legirungen Kupfer - Zink, Kupfer - Silber, Kupfer - Zinn durch Salpetersäure gelöst ; letztere unter Abscheidung von unlöslichem Zinnoxyd ; Kupfer - Gold, -Platin, -Palladium lösen sich nur in Königswasser vollständig. Manche Reagentien aber entziehen gewissen Legirungen auch nur einen Bestandtheil, so z. B. verdünnte Schwefelsäure den Kupfer-Zinklegirungen das Zink, wenn dieses der überwiegende Bestandtheil ist.

Von den oben angeführten Metallen, welche in die Kupferlegirungen eingehen können, haben manche für die Praxis gar keine, andere nur eine ganz untergeordnete Bedeutung; als wichtig oder erwähnenswerth sind nur folgende zu betrachten.

Kupfer-Aluminium; unter dem Namen Alu minium bronze bekannt und mehrfach technisch verwendet. (Näheres über Darstellung und Eigenschaften derselben siehe bei Aluminium Bd. I pag. 119.)

Kupfer-Mangan, Cupromangan. Diese Legirung, welche durch Zusammenschmelzen von 1 Thl. ausgeglühtem Braunstein mit 2 Thl. Kupferhammerschlag und einer zur Réduction der Metalle ausreichenden Menge Kohle erhalten werden kann, besitzt eine röthliehweisse Farbe, ist sehr hart und dabei ungemein zähe und streckbar, sie lässt sich sowohl für sich allein als auch in Verbindung mit anderen Metallen, besonders Zink und Zinn, ähnlich wie Bronze zu mannigfachen technischen Zwecken verwenden. Der Mang-an-gehalt kann von 5—30% variirt werden und ist die Legirung um so weisser, je höher derselbe ist. Mit Nickel gibt das Cupromangan vollkommen silberähnliche Legirungen. Vgl. bei Nickel.

Kupfer - Eisen. Beide Metalle lassen sich in allen Verhältnissen, jedoch nur schwierig verbinden; die Farbe ist bei weniger als 50% Eisen röther als die des reinen Kupfers, bei mehr Eisen wird sie blassroth. 2 Tliîe. Kupfer auf 1 Thl. Eisen-geben eine sehr feste und ziemlich harte Legirung; bei zunehmendem Eisengehalt steigt die Härte, dagegen wird die Festigkeit immer geringer. Eine practische Verwendung hat diese Legirung in der neueren Zeit nicht mehr gefunden; im Alterthume wurde sie bisweilen zum Gusse von Statuen benützt.

Kupfer-Nickel (Nickelkupfer) wird häufig bei der Gewinnung des Nickels aus nickelhaltigen Kupfererzen erhalten, indem man, wo es angeht, die Trennung dieser beiden Metalle nicht vornimmt, da sie später bei Darstellung von Neusilber doch wieder zusammengeschmolzen werden müssten. (Näheres siehe bei Nickel.)

Kupfer-Nickel-Zink (Argentan, bei Nickel, vgl. a. die betreffenden Artikel.

Kupfer-Zinn-Antimon (auch Nickel, Zink, Wismuth oder Blei)

Pakfong, Neusilber, Weisskupfer etc.), siehe

siehe Bri-

tannia-Metall.

Kupfer-Zinn (mit untergeordneten Mengen anderer Metalle). — Glockenmetall, Kanonenmetall, Spiegelmetall etc., siehe bei Bronze.

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

Antike Bronze,

14

Kupfer - Zinn - Zink (mit untergeordneten Mengen Blei und anderer Metalle), Bronze für Statuen und Maschinenbestandtheile, siehe unter Bronze und Messing.

Kupfer-Zink (meist mit etwas Blei, bisweilen auch Zinn und gelängen Mengen anderer Metalle), siehe Messing.

Kupfer - Quecksilber (Kupferamalgam).

K u p f e r - S i 1 b e r.

Kupfer- Silber- Nickel-Zink.

K u p f e r - G o 1 d.

Kupfer- Gold- Silber.

Kupfer - Platin, siehe bei den betreffenden Metallen.

R. Brandeis.

Kupferalaun, s. Heiligenstein IV pag. 314.

Kupferamalgam, Vgl. Kupfer, s. Quecksilber.

Gtl.

Kupferantimonglanz, Wolfsbergit, Min., tafelartige Krystalle des rliomb. Systems, auch derb oder in feinkörnigen Aggregaten eingesprengt. Bruch muschlig bis eben. Bleigrau bis eisenschwarz, z. Th. bunt angelaufen. Härte 3.5, spec. Gew. 4.7—4.8. Ist wesentlich Schwefelkupfer-Schwefelantimon mit 50.2 Proc. Antimon, 24.9 Proc. Kupfer und 24.9 Proc. Schwefel nebst geringen Mengen an Eisen und Blei. York. Wolfsberg am Harz.

Kupferasche (battiture de cuivre, cendres de cuivre —- copper scales, copper ashes), Kupferhammerschlag, s. Kupfer Y pag. 191.

Kupferbarilla, Cuprobarilla, Kupfersand, s. Kupfer V pag. 153, s. Barilla-Kupfer I pag. 291.

Kupferblau, Min. Derb und eingesprengt, Bruch muschlig bis eben, spröde; undurchsichtig oder kantendurchscheinend, himmelblau, matt oder schwach schimmernd. Härte 4—5, spec. Gew. 2.56. Ist wesentlich ein wasserhaltiges Kupfersilicat mit 45.5 Proc. Kupferoxyd. Vork. im Schappachthale in Baden, Bogoslowsk am Ural. Ein ähnliches Mineral ist das auf dem Malachit von Nischnetagilsk als dünner Ueberzug auftretende Kupfersilicat, das als Demidoffit bezeichnet wird. Von dem Kupferblau ist es wesentlich nur durch einen Gehalt an Phosphorsäure neben etwas Thonerde und Magnesia unterschieden. Gtl.

Kupferbleiglanz, Cuproplumbit, Min. Schwärzlich, bleigraue körnige Aggregate des tesseral. Systems oder derb, mild, leicht zersprengbar. Härte 2.5, spec. Gew. 6.4—6.43. Ist Schwefelkupfer-Schwefelblei mit 65 Proc. Blei, 19.9 Proc. Kupfer und 15.1 Proc. Schwefel. Ein Theil des Kupfers ist gewöhnlich durch Silber bis % Proc. ersetzt. Vork. Chile. Gtl.

Kupferblende, s. m. Zinkfahlerz.

Kupferblüthe, s. m. Rothkupfererz, vgl. Kupfer V pag. 154.

Kupfercarburet, s. m. Kohlenstoffkupfer, vgl. Kupfer V pag. 207.

Kupferchlorid und Kupferchlorür, s. Kupfer V pag. 206.

Kupferdruck (imprimerie en taille-douce — printing of copper). Die Herstellung der Kupferdruckplatten einerseits und die Herstellung der Abdrücke der eingeschwärzten Platten auf Papier andererseits, mittelst der Kupferdruck-Hand-oder Schnellpresse bildet den Gegenstand dieses Artikels ; sowie beim Buchdruck sowohl von der Herstellung der Druckform (des Satzes), als vom Druck selbst die Rede war. Die Kupferdruckplatten werden nach sehr verschiedenen Methoden hergestellt, immer aber ist die Zeichnung vertieft in der Platte und in diese Vertiefungen kömmt durch das Einschwärzen die Farbe. Beim Drucke nimmt das weiche, gefeuchtete Kupferdruckpapier die Farbe aus den Vertiefungen der erwärmten Platte an. Beim Kupferdruck wird daher aus der Tiefe gedruckt, während beim Buchdruck, wie dies nach früher, B. II pag. 125, bekannt ist, die Druckerschwärze von der Höhe (Oberfläche) der Form auf das Papier übertragen

wird. Es ist leicht einzusehen, dass eine vertiefte Linie viel feiner ausgeführt sein kann, denn eine erhaben gearbeitete, daher im Allgemeinen das Product des Kupferdruckes, der Kupferstich sich durch grössere Schärfe der Zeichnung vor den Producten des Buchdrucks auszeichnet.

I. Die wichtigsten Methoden der Herstellung der Kupferdruckplatten sind: 1. die Grabstichelarbeit, Stechkunst oder geschnittene Manier; 2. das Radiren; 3. die Aetzkunst; 4. die Verbindung der Stech- und Aetzkunst; 5. die Punzirmanier; 6. die Schabkunst; 7. die Kreide-Manier; 8. die englische Punktir-Manier ; 9. die Aqua-Tinta-Manier ; 10. Die Roulett-Manier^ 11. die erhabene Manier; 12. der Le Blon’sche Farbendruck;

13. die Galvanographie;    14. die Stilographie;    15. der Naturselbst

druck; 16. die Heli ogravure.

Bei der Mehrzahl der erwähnten Methoden bildet den Ausgangspunkt der Arbeit eine fehlerfreie, eben geschliffene Kupferplatte, welche entweder durch Walzen oder besser, weil gleichförmiger und dichter durch Galvanoplastik hergestellt wird. Bei der Galvanographie, der Stilographie und dem Naturselbstdruck (s. III pag. 686) ist mit dem Verfahren zugleich die Herstellung der Platte selbst verbunden.

Sollen die Kupferdruckplatten aus Kupferblech hergestellt werden, so verdichtet man sie durch Schlagen, nachdem man die Oberfläche mit dem Schaber von allen etwa vorhandenen Unreinigkeiten befreit hat. Nach dem Schlagen, welches zuerst auf einem wenig convexen und später auf einem ebenen Ambose ausgeführt wird, findet das Schleifen und endlich das Poliren statt. Ersteres findet mit Sandstein, Bimsstein und endlich mit blauem Thonschiefer (Blaustein) statt, an dasselbe reiht sich das Feinschleifen mit Birken oder Weidenkohle und den Schluss bildet das Poliren mit dem Polirstahle. Man prüft hierauf die Platte am besten dadurch, dass man sie, wie zum Drucke (s. unten) einschwärzt, gehörig abwischt und in der Presse auf schönem, weissen Papiere abdruckt, wobei dasselbe ohne schmutzige Spuren von der Kupferplatte kommen muss.

Zu den V or arbeiten gehört auch das Copiren der Original-Zeichnung, Anfertigen der Pause, wozu man sich bei feinen Arbeiten einer Gelatine-Folie (Glaspapier) bedient, in welche die Striche mit einer feinen Nadel eingeritzt und dann mit blauer Farbe (Pulver) eingerieben werden. Von dieser Pause wird die Zeichnung in gewöhnlicher Weise auf die mit verdünntem Damarfirniss ¹) schwach überzogene, angerauchte Platte übertragen.

Ueber die Hilfsgeräthe: den Arbeitstisch, das Stechkissen, die Loupe und ihr Gestelle, die Spiegel für die Umkehrung der Zeichnung, endlich den Schaber, Greifzirkel, Schlagzirkel und das Treibeisen zum Zwecke der Beseitigung gemachter Fehler kann in Prechtl’s technol. Encyclopädie IX. Band, pag. 69 u. w. nachgesehen werden. (Siehe auch diese Artikel).

1.    Die Grabstichelarbeit (Steclikunst) ist ein Gr a vir en und sind daher die hierzu erforderlichen Werkzeuge an jener Stelle (IV pag. 158) beschrieben. Mit der dort in Fig. 1917 dargestellten Radirnadel wird die Contur der Zeichnung nach den Linien der Pause leicht in die Kupferplatte eingeritzt und hierauf nach Beseitigung der dünnen, die Kupferplatte bedeckenden Firniss-Schiehte zur Gravirung mittelst des Stichels geschritten, wobei man sich gewöhnlicher Grabstichel bedient; Messerzeiger, Flachstichel u. dgl. werden nur selten angewendet. Das Heft des Stichels liegt, wie bei der gewöhnlichen Gravirarbeit, in der Höhlung der Hand und das Werkzeug selbst scldiesst mit der Platte nur einen kleinen Winkel ein und wird schiebend in der Richtung seiner Länge fortbewegt, wobei man bei krummen Strichen durch Drehung der Platte nachhilft. Der an den feinen Schnitten entstehende scharfe Rand oder Grath wird mit dem Schaber entfernt. Kupferdruck-Platten, welche nur mit dem Grabstichel hergestellt sind, liefern der Tiefe und Reinheit des Striches wegen ca. 1500 Abdrücke von grosser Vollkommenheit und bis gegen 3000 noch verwendbare Drucke. Durch galvanoplastische Reproduction der Kupferdruckplatte, sowie durch das Verstählen, kann die Höhe der Auflage beliebig erhöht werden. (Vgl. III pag. 685.)

2.    Die Radirung oder Arbeit mit der kalten Nadel besteht in einem Einritzen der Zeichnung mittelst der Radirnadel in die Kupferdruckplatte, wobei

die Striche geringe Tiefe besitzen, sich aber durch grössere Freiheit auszeichnen. Natürlich können auch hier, wie bei der Gravirarbeit die Striche sich kreuzen. Die geringe Tiefe der Linien gestattet nur einige hundert Abdrücke.

3. Die Aetzkunst. Man arbeitet auf der mit Aetzgrund überzogenen Kupferplatte mit der Radirnadel, wodurch nicht nur das Kupfer an den betreffenden Stellen freigelegt, sondern etwas angeritzt wird. Die eigentliche Vertiefung der Striche findet aber durch Aetzen mit verdünnter Salpetersäure (vgl. Aetzen I pag. 55) statt, wobei man eine ca. 5cm hohe Flüssigkeitsschichte anwendet. Jene Theile der Zeichnung, welche kräftiger erscheinen sollen, werden tiefer geätzt, was leicht möglich ist, wenn man die anderen Theile der Platte nach hinlänglicher Aetzung mit Aetzgrund deckt und dadurch von der weiteren Einwirkung der Säure schützt.

Schöne Effecte (Abstufungen im Tone) lassen sich durch entsprechend angelegte Śchraffirungen erzielen. Die hierzu angewendete Schraffirmaschine ist der Band III pag. 180 gezeichneten Guillochirmaschine sehr ähnlich, nur fehlen an derselben das Kreiswerk, das Ovalwerk und die Schablone. Es kommt hier nur darauf an, parallele gerade Linien in gewissen, gleichen Abständen zu ziehen, daher die Längs- und Quer-Bewegung des Reisserwerkes genügt, obgleich auch mit der Guillochirmaschine Schraffirungen ebenso leicht hergestellt werden können. Die Zahl der erreichbaren guten Abdrücke bleibt unter 1000.

4.    Die Verbindung der Stech- und Aetzkunst gestattet die Herstellung durch das Aetzen zu erleichtern ohne der Schärfe des Stiches zu entsagen, weil die Striche dort wo dies angezeigt erscheint, durch den Stichel nachgeschnitten werden. Auch können manche Theile der Zeichnung mit der kalten Nadel gearbeitet werden, so dass alle drei früher genannten Methoden vereint zur Anwendung kommen können. .

5.    Die Punzirmanier ist veraltet. Sie bestand in einer Bearbeitung der Platte mittelst kleiner Punzen, wodurch die Zeichnung durch eine grosse Zahl feiner Pünktchen, ähnlich einer Kreidezeichnung, erhalten wurde. Man erreicht eine ähnliche Wirkung durch die Aquatinta, welches Verfahren Bd. I, pag. 56 beschrieben wurde und fast dieselbe durch die Kreidemanier.

6.    Die Schabkunst. Die Kupferplatte wird durch das Granireisen oder die Wiege mit einem gleichmässigen Korn versehen. Dieses Werkzeug hat mit einem Zahn-Hobeleisen grosse Aehulichkeit, doch ist die Schneide bogenförmig und das Werkzeug in einem Holzgriffe befestigt. Beim Gebrauche wird das Werkzeug senkrecht auf die Platte gesetzt und in wiegender Bewegung allmälig der Länge, dann der Breite und endlich der Diagonale der Platte nach zur Wirkung gebracht. Die sich eindrückenden Zähnchen erzeugen das Korn, welches an den lichten Stellen der Zeichnung ganz mit dem Schaber entfernt wird, während es in den Mitteltönen durch schwächere Benützung des Schabers nur theilweise beseitigt, abgestumpft wird, hingegen an den dunkelsten Theilen erhalten bleibt. Bevor der Künstler mit dem Schaber zu arbeiten beginnt, paust er sich die Zeichnung auf die rauhe Platte und führt dieselbe wohl auch weiter mit Tusch und Bleiweis in Tönen aus.

7.    Die Kreide-Manier. Statt die Striche mit der Radirnadel in den Aetzgrund zu ziehen, werden sie punktirt. Zur Erleichterung der Arbeit bedient man sich eines mehrspitzigen Punktireisens, oder der oben erwähnten Wiege, oder auch der Roulette (Rolleisen) d. i. eines Stahlröllchens mit mehreren Spitzenreihen am Umfange versehen, welches in einem entsprechenden Hefte gelagert ist und beim Hinziehęn über die Platte sich abrollt. Die

. nachher geätzten Platten gestatten ca. 500 Abzüge.

8.    Die englische Punktirmanier unterscheidet sich von der Kreidemanier durch grössere Feinheit und Regelmässigkeit in der Anordnung der Punkte ; auch werden oft zarte Linien mit in den Aetzgrund gezogen.

9.    Die Aquatinta ist I pag. 56 beschrieben, sie ist ein Aetzen auf bestäubtem Grunde. Die Platten liefern, je nach der Feinheit des Kornes, 200—400 Drucke.

10.    Die Roulett- oder Aquarell-Manier. Man radirt und ätzt die Conturen wie bei der Aetzkunst, stellt aber die Schatten nachher auf der vom Aetzgrund gereinigten Platte durch die Roulette oder das Rolleisen her, wodurch man die Schatten sehr schön verwaschen herstellen kann. Man erhält ca. 200 Drucke.

11.    Die erhabene Manier (Ektypographie) wurde gleichfalls im Art. Aetzen I Bd. pag. 56 beschrieben, sie dient aber zur Herstellung von Platten, mit welchen auf der Buchdruckerpresse gedruckt wird und gehört streng genommen nicht hierher.

12.    Der le Blon’sche Farbendruck erfordert so viele Kupferdruckplatten als Hauptfarben im Drucke erscheinen sollen. Die Platten selbst werden durch die Schabkunst lierge-

stellt u. z.

so, dass die für eine Farbe, z. B. grün, bestimmte Platte nur an jenen Stellen Korn aufweist, welche im Abdruck die grüne Farbe zeigen sollen. Dass für das Passen der Farben, welche also hintereinander aufgedrückt werden (nachdem aber die vorhergehende

getrocknet ist), gesorgt werden muss, ist selbstverständlich; es gelten auch hier die beim Buntdrucke Bd. II pag. 157 angeführten Grundsätze.

S ’S

Man kann übrigens auch mehrfarbige Kupferdrucke in einem Druck erhalten, wenn an die, nach irgend welcher Manier hergestellte Platte stellenweise mit verschiedenen Farben nreibt. Es ist dies aber sehr mühsam und zeitraubend.

13.    Die Galvanographie, s. Galvanoplastik III pag. 686.

14.    Die Stilographie, s. Galvanoplastik III pag. 686.

15.    Der Naturselbstdruck, s. Galvanoplastik III pag. 686.

16.    Die Heliogravüre beruht auf photographischer Reproduction des Originales (vgl. Photographie) ; von einem verkehrten Negativ wird auf einer mit chromsaurem Kali lichtempfindlich gemachten Gelatinefolie ein Relief erhalten, indem die belichteten Stellen in warmen Wasser unlöslich, die nicht belichteten aber löslich sind und somit von der Kupferplatte, auf welcher die Gelatinschichte aufgetragen war, weggewaschen werden können. Das so erhaltene Relief wird nach dem Trocknen mit Graphit- oder Silberpulver leitend gemacht und hiervon auf gewöhnlichem, galvanoplastischen Wege die Tiefplatte hergestellt. Das noch in Einzelnheiten geheim gehaltene Verfahren hat offenbar nahe Verwandtschaft mit der Photolithographie. Die hierdurch erzielbaren Platten haben bei tadellosem Original eine solche Schärfe, dass die Heliogravüre zu Generalstabskarten Anwendung finden kann; der dadurch erzielbare Hauptvortheil besteht in bedeutender Zeit- und Geldersparniss. ²)

II. Das Verfahren beim Drucke (Abdrucken der Kupferstiche). Die Kupferstiche werden durch das Ein schwärzen in ihren Vertiefungen mit Farbe ausgefüllt, die ganze übrige Platte hingegen muss durch das Wischen rein gemacht werden. Das angefeuchtete Kupferdruck-Papier wird sodann auf die Platte gelegt, mit einer elastischen Ueberlage versehen und zwischen den ebenfalls elastischen Walzen der Kupferdrucker-Presse durchgezogen.

Um reine, tadellose Abdrücke zu erhalten, sind einige Umstände wohl zu beachten. Zunächst muss das Papier sich durch Feinheit, Glätte, Gleichförmigkeit und Weichheit auszeichnen und sehr gleichförmig gefeuchtet sein.

Die Kupferdruck-Farbe oder Schwärze muss von vorzüglicher Feinheit und tief schwarzer Farbe sein und wenn sie auch in der Hauptsache dieselbe Zusammensetzung, wie die Buchdruckerschwärze aufweist, so wird sie doch dünner (minder zäh flüssig) angewendet und überhaupt kurz vor dem Gebrauch mit Diinnöl (gut flüssigem Leinölfirniss) angerieben.

Das Aufträgen der Farbe auf die Platte geschieht bei dem sog. kalten Drucke in der Weise, dass zuvörderst die Platte mit etwas Baumöl gefettet wird, welches man bis auf Spuren wieder wegwischt. Hierauf wird die Schwärze mittelst eines Ballens über der Platte so weit die Zeichnung reicht aufgetragen und in die Gravur eingedrückt. Durch das nun folgende Wischen muss die Farbe von der Oberfläche der Platte entfernt werden, ohne dass sie aus den Vertiefungen herausgeschafft würde, was bei seichten Strichen sehr leicht geschehen kann, daher Hebung und Aufmerksamkeit erheischt. Zum Wischen bedient man sich eines leinernen Lappens, welcher als Ballen zusammengelegt ist und eine faltenlose Fläche gegen die Platte zu darbietet, u. z. werden anfänglich schon benutzte, zum Schlüsse ein ganz reiner Ballen verwendet. Das letzte Abputzen erfolgt meist mit dem Ballen der Hand, welcher vorher an einem Stücke geschlämmter Kreide gerieben wird. Die Befeuchtung des Wischlappens mit schwacher Lauge befördert die Reinigung; doch hat die Bewegung des Wischers nicht in der Richtung der Striche einer feinen Schraffirung zu erfolgen.

Bei dem warmen Drucke wird die Platte auf ca- 60° C. vor dem Einschwärzen angewärmt, wozu man Kohlenbecken, besser aber mit Dampf geheizte Anwärmeplatten verwendet. Soll von einer Platte gleichzeitig in mehreren Farben

Die Kupferdruck-Presse besitzt als hauptsächlich wirkende Theile zwei übereinander angebrachte Walzen aus Gusseisen oder hartem Holze (Ahornholz oder besser Pockholz), zwischen welchen sich als Unterlage für die Kupferdruckplatte das Laufbrett, gleichfalls aus hartem Holze, befindet. Die obere Walze ist durch Stellschrauben, welche auf ein elastisches Zwischenmittel (z. B. Pappblätter) und durch dieses auf die Lager oder Sättel der Walzenzapfen drücken, gegen das Laufbrett, beziehentlich die untere Walze gedrückt und lässt sich dieser Druck durch die Schrauben aus dem Groben reguliren, in der für einen guten Abdruck erforderlichen Stärke aber auf’s Genaueste dadurch feststellen, dass über das auf der Kupferdruckplatte liegende Papier, Makulaturbogen in entsprechender Anzahl gelegt werden, auf welche dann stets das elastische Drucktuch aus dickem Wollenzeug oder Kautschukstoff zu liegen kommt. Damit auch die untere Walze nicht starr gelagert ist, liegen auch unter den Lagern derselben Pappblätter.

gedruckt werden, so geschieht Farbegebung und Wischen partienweise mit dem Finger.

Die obere Walze ist die direct angetriebene, Laufbrett und Unterwalze wird durch Reibung mitgenommen. Die beistehende Figur 2558 zeigt einen

Schnitt durch die Ku

Fig. 2558.

d\

R,

//

pferdruckpresse, a a sind die Walzen, b das Laufbrett , c Kupferdruckplatte mit dem darüberliegenden Druckpapier, der Makulatur und dem Drucktuch, d sind die Mittellinien der Hebel (des Sternes), mit welchen durch Zusammenwirken beider Hände und eines Fusses des Druckers die Drehung erfolgt, falls nicht eine Kurbel lind Räderübersetzung angewendet ist.

an

mm

Kupferdruck-Presse.

Bei dem Gebrauche der Presse ist das Laufbrett zunächst gegen eine Seite gezogen. Auf dasselbe wird die gewischte Kupferplatte mit der Gravur gegen oben gelegt;- auf diese das gefeuchtete Druckpapier, darauf einige Bogen Makulatur und endlich das Drucktuch. Durch Drehung der oberen Walze wird das Laufbrett mit der Druckplatte und dem Drucktuch eingezogen und kömmt auf der Gegenseite aus den Walzen, wo dann Drucktuch, Makulatur und endlich der Abdruck von dem Stiche abgehoben wird. Nachdem die Platte neuerlich geschwärzt und gewischt wurde, wiederholt sich der Vorgang, nur mit dem Unterschiede, dass die Drehungsrichtung die entgegengesetzte ist, daher das Laufbrett wieder auf die erste Seite zurückgelangt.

Bei dem Drucke kleiner Stiche findet dieser Wechsel nicht statt, der Arbeiter bleibt vielmehr auf derselben Seite der Maschine stehen, dreht aber die Walze zuerst vor und sogleich wieder zurück, so dass die Kupferplatte zweimal die Walzen passirt, was bei kleinen Platten weniger Zeit in Anspruch nimmt, denn

der Wechsel des Standpunktes. Dieser Vorgang führt die Benennung Zwicken. Vorteilhaft ist bei Anwendung zweier nahezu gleich dicker Druckplatten das Zusammenarbeiten zweier Arbeiter. Der Eine besorgt das Schwärzen und Wischen, der zweite den eigentlichen Druck sammt den Beiarbeiten.

Auch beim Kupferdruck kann durch Unterlegen von Papierstückchen unter schwächere Stellen der Platte oder durch Auflegen kleiner Papierstückchen auf die Makulaturbogen eine den Abdruck fördernde Zurichtung platzgreifen, ähnlich der im Artikel Buchdruck II pag. 143 erwähnten.

Die Zahl der so erhältlichen Abdrücke beträgt täglich bei sehr kleinen Platten 200—300, bei sehr grossen aber selbst nur 30.

Der Einführung von Kupferdruck-Schnellp ressen standen so bedeutende Schwierigkeiten entgegen, dass diese Aufgabe erst in neuester Zeit für mittelgrosse Druckplatten zufriedenstellend gelöst wurde. Aug. Godchaux (Paris rue de la Douane 10) baut diese Maschinen nach dem Principe von Const. Guy. Die Kupferdruckplatte liegt auf einem horizontal geführten Wagen, auf welchem sich auch eine Farbeverreibungsplatte befindet. Die ziemlich kräftig wirkenden Farbwalzen versehen die Platte, welche durch Gas auf etwa 50° C. erhitzt ist, mit Farbe. Bei der Vorwärtsbewegung gelangt die Platte unter vier, über rasch hin- und hergehende plattenartige Kissen gespannte, endlose Putztücher. Die beiden ersten sind trocken, die beiden letzten gefeuchtet, sie besorgen das Wischen. Bei der Weiterbewegung des Wagens gelangt die Druckplatte unter den Druck-cylinder, welcher aus Gusseisen bestehend mit einem Filztuche bekleidet ist, auf welcher das gefeuchtete Druckpapier aufgelegt wird. Man ersieht, dass diese Maschine mit König & Bauer’s Schnellpresse II pag. 144 viele Aehnlichkeit zeigt. Godchaux baut auch Kupferdruckschnellpressen, welche den Cylindermaschinen II pag. 153 verwandt sind, indem die Kupferdruckplatten auf der Holzbekleidung eines eisernen Cylinders aufgezogen sind, über welchem sich der Druckcylinder befindet.

Ausser den im Texte berührten Werken siehe:

Kk.

Bosse, Beschreibung der Kunst, in Kupfer zu stechen, zu radiren und zu ätzen, neu bearbeitet v. Göttler (Nürnberg 1795). Bartsch, Peintregraveur (Wien 1802—1821, 20 Bdv neue Ausgabe Leipzig 1866). Perrot Manuel de gravure, ou traité complet de gravure en tout genre (Par. 1830). Thon, Lehrbuch der Kupferstecherkunst, der Kunst in Stahl zu stechen (Urnen 1831). Léon de Laborde Histoire de la graveure en manière noir etc. (Paris 1839). Fielding, Art of engraving. (Lond. 1841.)

Kupfereisencyanür, Kupferferrocyanür, s. Kupfer V pag. 207.

Kupferglanz {éclat, cuiver vitreux — copper glance), Kupferglas, Re-druthit, Chalkosin, Min., rhombische, meist dicke tafelartige oder kurz-säulenförmige Krystalle, einzeln oder in Drusen vereinigt, häufig Zwillingskrystalle, nicht selten derb, eingesprengt, in Knollen, Wülsten oder Platten auch als Vererzungsmateriale. Schwärzlich bleigrau, zuweilen bunt angelaufen, meist wenig glänzend. Bruch muschlig bis uneben, sehr mild. Härte 2.5—3, spec. Gew. 5.5—5.8. Ist Schwefelkupfer mit 79.8 Proc. Kupfer und 20.2 Proc. Schwefel, wobei mitunter ein geringer Theil des Kupfers durch Eisen ersetzt ist. Vork. Freiberg, Berg-giesshübel, Mansfeld, Frankenberg, Saalfeld, Kapnik, dann Redruth in Cornwall, Sibirien und Norwegen. Gtl.

Kupferglas, s. m. Kupferglanz, in der Glastechnik auch das durch Kupferoxydul gefärbte Rubinglas, vgl. Glas.

Kupferglimmer (cuivre micacé —- copper mica), Chalkophyllit (s. a. d.) Euchlorglimmer rhomboëdrischer, Min. Rhomboëdrische, stets tafelartige Krystalle, derb in blättrigen Aggregaten oder in kleinen Drusen, smaragdgrün, bis spangrün, perlmutterglänzend durchsichtig und durchscheinend. Mild, sehr vollkommen spaltbar. Härte 2—2.5, spec. Gew. 2.4—2.6. Ist wasserhaltiges, basisch arsensaures Kupferoxyd mit 18 Proc. Arsensäure, 49.6 Proc. Kupferoxyd und 32.4 Proc. Wasser, nicht selten phosphorsaure Thonerde (bis 4 Proc.) und Eisenoxydul (3 Proe.) enthaltend. Vorkommen Saida in Sachsen und Cornwall. Gtl.

Kupferglühspan, s. m. Kupferhammerschlag, s. Kupfer.

Kupfergrün (cuivre vert — copper green), Chrysokolle, Kieselmalachit, Kieselkupfer, Min. Traubige oder nierenförmige Massen, derb und eingesprengt, auch als Ueberzug, selten in Pseudomorphosen nach Kupferlasur, spangrün, oder bläulichgrün, selten pistaziengrün, wenig glänzend bis matt, kantendurchscheinend oder halbdurchsichtig, Bruch musclilig und feinsplittrig, mild. Härte

2—3, spec. Gew. 2.0—-2.3. Ist ein wasserhaltiges Kupfersilicat mit 34.83 Proc. Kieselerde, 44.94 Proc. Kupferoxyd und 22.23 Proc. Wasser. Ist ein häufiger Begleiter des Malachits und anderer Kupfererze. Vork. Kupferberg in Bayern, Saida und Schneeberg in Sachsen, Saalfeld, Saska und Moldawa, Cornwall u. a. a. 0. Gtl.

Kupferhammerschlag (battiture de cuivre, écailles de cuivre — copper scales), s. Kupfer V pag. 191.

Kupferindig (covelline — blue copper), Covellin, Min., gewöhnlich derb, in hexagonalen Platten, nierenförmig, von feinkörniger Zusammensetzung, mitunter als rassiger Anflug. Dunkelindigoblau oder schwärzlichblau, schwach fetfglänzend zum Metallglanz geneigt, undurchsichtig, sehr vollkommen spaltbar, dünne Blättchen z. Th. biegsam. Härte 1.5—2, spec. Gew. 3.8—3.85. Ist wesentlich Schwefelkupfer mit 66.7 Proc. Kupfer und 33.3 Proc. Schwefel, nicht selten etwas Blei und Eisen enthaltend. Vork. Leogang in Salzburg, Sangerhausen, Badenweiler, am Vesuv und in Chile. Gtl.

Kupferjodid und Kupferjodür, s. Kupfer V pag. 207.

Kupferkies (cuivre pyriteux, mine jaune — copper pyrites, yellow copper ore), Gelferz, Chalcopyrit, Min., meist kleine Krystalle des tetragonalen Systems, zu Drusen vereinigt oder einzeln aufgewachsen, meist durch einseitige Verkürzung verzerrt, häufig Zwillingskrystalle, oft mit wiederholter Zwillingsbildung. Am häufigsten derb und eingesprengt, bisweilen auch traubig lind nierenförmig. Messinggelb, oft goldgelb oder b.unt angelaufen, mit schwarzem Strich, muschligem bis unebenem Bruche und ziemlich deutlicher Spaltbarkeit. Härte 3.5—4, spec. Gew. 4.1—4.3. Ist wesentlich Schwefelkupfer-Schwefeleisen mit 34.5 Proc. Kupfer,

30.5 Proc. Eisen und 35 Proc. Schwefel. Ist das verbreitetste Kupfererz. Vork. Mansfeld, Freiberg, Goslar, Lauterberg, Müsen, Eiserfeld und Dillenburg; Fahlun, Röraas, Cornwall. Vgl. a. Kupfer V pag. 153. Gtl.

Kupferlasur (azur de cuivre — azuré copper ore), Azurit, Lazulith, Lasurerz, Chessylit, fälschlich auch Lasurstein, Min., kurze säulenförmige, oder auch lang säulenförmige, sowie dick tafelige Krystalle des monoklinoëdrischen Systems, meist in Drusen oder zu Gruppen vereinigt, auch derb und eingesprengt in strahligen bis dichten Varietäten, mitunter als erdiger Anflug. Lasurblau, in erdigen Varietäten smalteblau, glasglänzend, in geringem Grade durchscheinend. Bruch muschlig bis uneben. Härte 3.5—4, spec. Gew. 3.7—3.8. Ist wasserhaltiges zweidrittel-kohlensaures Kupferoxyd mit 69 Proc. Kupferoxyd und 5 Proc. Wasser. Vork. auf Kupferlagerstätten, in den schönsten Varietäten zu Chessy bei Lyon, Linares in Spanien, Moldawa im Banat, Cornwall, Kolywan und Nischnetagilsk in Sibirien, sowie in Mexico. Findet Verwendung als blaue Farbe (Bergblau) und vorzüglich als Kupfererz, vgl. Kupfer V pag. 151. Eine Varietät der Kupferlasur von Moldawa im Banat, aus kurzen haarförmigen Individuen gebildet, hat Werner als Kupfersammterz unterschieden. Gtl.

Kupferlegirungen, s. Kupfer V pag. 208.

Klipfermangan, Cupro-Mangan, Mangankupfer, eine von E. W. L. Biermann (vgl. berg- u. hiittenm. Ztg. 1878 Nr. 22 pag. 184) dargestellte Legirung,

74.5 Proc. Kupfer, 25 Proc. Mangan und 0.5 Proc. Kohlenstoff enthaltend, die er in Mengen von höchstens 2²/₃ Proc. als Zusatz zu Bronze (Manganbronze) behufs Erhöhung der Festigkeit, Zähigkeit und Schmiedbarkeit empfiehlt. Gtl.

Kupfermanganerz, Min. Amorphe, traubig, nierenförmige, stalaktitische oder derbe Massen von muschligem Bruch und bläulich-schwarzer Farbe. Fettglänzend, undurchsichtig. Härte 3.5, spec. Gew. 3.1—3.2. Ist wesentlich ein wasserhaltiges Mangansuperoxyd-Kupferoxyd-Manganoxydul, mit geringem Gehalt an Kalk, Baryt, Magnesia und Kali. Der Wassergehalt beläuft sich auf circa 14—17 Proc., ebenso hoch ist aber der Kupferoxydgehalt, während der Gehalt an Manganoxydul nur etwa 5 Proc. ausmacht. Der Rest wird vorherrschend von Mangansuperoxyd gebildet. Vork. zu Camsdorf bei Saalfeld und Schlackenwalde. Wird als Kupfererz verwendet. Gtl.

Kupfernickel, s. Rothnickelkies, vgl. Nickel.

Kupferoxyd und Kupferoxydul, sowie deren Salze s. b. Kupfer V pag. 192 und 193.

Kupferoxydammoniak, s. Kupfer V pag. 194.

Kupferpecherz, Min. Amorph, in stalaktitischen Formen oder als Ueberzug, auch derb. Leberbraun bis kastanienbraun, von ockergelbem Strich, fettglänzend, undurchsichtig, Bruch muschlig. Härte 3—5, spec. Gew. 3.0—3.2. Ist wesentlich ein Gemenge von Eisenoxyd und Kupferoxyd bei gleichzeitigem Gehalte von Kieselerde und Wasser, häufiger Begleiter anderer Kupfererze. Das Kupferpecherz von Turinsk enthält circa 13 Proc. Kupferoxyd neben 59 Proc. Eisenoxyd. Gtl.

Kupferphosphoret, s. m. Phosphorkupfer, s. Kupfer V pag. 207.

Kupferrauch weisser, s. m. Zink vitriol, s. b. Zink.

Kupferrohstein, s. Kupfer V 163.

Kupferrhodanür, s. m. Schwefelcyan-Kupfer, s. b. Kupfer V pag. 207.

Kupferrubin, s. m. Rubinglas, vgl. Glas.

Kupfersäure, Kupfersesquioxyd. Leicht veränderliche Sauerstoffverbindung des Kupfers, wahrscheinlich der Formel Cm₂0₃ entsprechend, welche durch Einwirkung von Chlor auf in Kalilauge suspendirtes Kupferoxydhydrat in Gestalt eines mit rother Färbung löslichen Salzes entsteht. Geht unter Abscheidung von Sauerstoff wieder leicht in Kupferoxyd über, vgl. Kupfer Y pag. 194. Gtl.

Kupfersammterz, Lettsomit, Min. Kurze zarte Krystallnadeln zu sammt-artig erscheinenden Drusen vereinigt, von schön smalteblauer Farbe. Findet sich zu Moldawa (Banat) als Ueberzug auf anderen Kupfererzen und ist wesentlich ein wasserhaltiges Kupfersulfat mit Kupferaluminat. Mit demselben Namen wurde übrigens auch eine in Moldawa vorkommende Varietät der Kupferlasur bezeichnet. Gtl.

Klipfersand, s. Kupfer V pag. 153.

Kupferschaum, Tyrolit, prismatischer Euchlorglimmer, Euchlor-malachit (eciirne de cuivre, Jcupraphite — copper scum, copper froth), Min. Mikrokrystallinische, nierenförmige Massen oder derbe Aggregate von strahlig blättriger Structur und drüsiger Oberfläche, nach einer Richtung sehr vollkommen spaltbar und diinne, biegsame Blättchen liefernd. Spangrün bis himmelblau, Perlmutterglanz. Härte 1.5—2, spec. Gew. 3—3.1. Ist wasserhaltiges Kupfer-arseniat mit kohlensaurem Kalk. Enthält bis 44 Proc. Kupferoxyd. York, zu Falkenstein in Tyrol, Riechelsdorf in Hessen, Saalfeld in Thüringen. Dem Kupferschaum nahesteliend ist der Konochalcit von Hinojosa de Cordova in Andalusien, der pistaziengrüne nierenförmige Massen vom spec. Gew. 4.12 bildet, die wesentlich aus arsensaurem und phosphorsaurem Kupferoxyd bestehen. Gtl,

Kupferschiefer bituminöser Mergelschiefer der Zechsteinformation, der von den Sulfureten des Eisens, Kupfers, z. Th. auch des Silbers durchdrungen ist und auf Kupfer und Silber verarbeitet wird. York, im Mansfeldischen, Thüringen und Kurhessen. Ygl. Kupfer V pag. 178.

Kupferschmied-Arbeiten (usine de cuivre — copjoer works). Massive Gegenstände können aus glühendem Kupfer durch dieselben Mittel hergestellt werden, welche beim Schmieden des Eisens zur Anwendung kommen, nur lässt sich Kupfer nicht schweissen und kann daher eine Vereinigung von mehreren Stücken zu einem Stücke nur durch andere Mittel, z. B. Löthen, Verstemmen etc., erfolgen.

Hohlgefässe verfertigt der Kupferschmied aus Blech oder bei grösseren Gefässen aus sogenannten Böden oder Schalen durch das Treiben, s. Blechbearbeitung I 550. Die Böden sind flach geschmiedete kreisrunde Platten von 30cm—2m Durchmesser und von der Mitte gegen den Rand abnehmender Dicke. Die Schalen sind kesselartige, seichte Gefässe, welche im Kupferhammerwerke hergestellt werden. *)

Das Treiben erfolgt in der Regel kalt, doch werden die Stücke öfter aus-gegliiht, um ihnen die Weichheit zu geben. Als Unterlage für grosse Arbeiten, welche mit den Hämmern von innen getrieben werden, bedient man sich des Hammer-Ambos, welcher eine viereckige 30cm lange, 20—23cm breite, verstählle Bahn besitzt. Auf diesem Ambos wenden ein oder zwei Hilfsarbeiter den Boden oder die Schale, während der Meister mit dem Treibhammer, welchen er mit beiden Händen schwingt, die Bearbeitung vornimmt.

Stark convexe Kesselböden werden von aussen getrieben und bedient man sich hierzu des Stockambosses, welcher aufrecht stehend mit seiner Angel im Boden der Werkstätte befestigt ist. Er gleicht in seiner Form den Fäusten (I 555 Fig. 342a), doch ist er weit kräftiger und grösser dimensionirt ; seine kugelsegment-förmige Bahn hat einen Durchmesser von 7—-12cm. Natürlich benützt auch der Kupferschmied, je nach der Art seiner Arbeit, die kleineren Fäuste, sowie Liegeambosse. Siehe hierüber den Artikel Blechbearbeitung.

Zur Bearbeitung aus dem Groben benützt der Kupferschmied Hämmer aus Weissbuchenliolz, u. zw. insbesondere den sog. Bodenschlägel mit zwei kreisrunden, etwas convexen Bahnen und den Seitenschlägel mit einer senkrecht zur Stielrichtung gestellten, abgerundeten Finne.

Die Zusammenfügung von Gefässen aus Theilen, bei grossen Kesseln, Braupfannen etc., erfolgt gewöhnlich durch Nieten, seltener durch Löthen, siehe diese Artikel.

Kk.

Sollen die Kupferschmiedearbeiten blank gemacht werden, so werden die Stücke durch Einlegen in verdünnte Schwefelsäure abgebeizt und auf polirten Ambossen, welche mit einem Stücke Leder oder Tuch belegt sind, mit polirten Hämmern geschlichtet oder blank gehämmert. Die weiche Unterlage verhindert eine treibende Wirkung der Hammerschläge, welche nur die Oberfläche blank machen. Schleifen mit Bimsstein und Policen mit Tripel findet bei Brauerei-Apparaten u. dgl. Anwendung. Vergleiche ferner die Artikel: Bräunen I 737, Glühofen IV 99, Vernickeln und Verzinnen.

Kupferschwärze, Min. Amorphe, erdige Masse, derb, traubig, nierenförmig, auch als Ueberzug oder leichter Anflug, sehr weich zerreiblich, bräunlich- oder bläulich-schwarz, matt undurchsichtig. Besteht aus 30.05 Proc. Manganoxyd, 29.45 Proc. Wasser, 29.0 Proc. Eisenoxyd und 11.5 Proc. Kupferoxyd. Vork. Lauterberg am Harze, Freiberg, Siegen, Orawitza. Der Kupferschwärze sehr nahe steht der Pelokonit von Remolinos in Chile, der derbe, bläulich-schwarze Massen von muschligem Bruche bildet. Härte m 3, spec. Gew. 2.5—2.6. Gtl.

Kupfersemichlorid, s m. Kupferchlorür, s. Kupfer V pag. 206.

*) Siehe Prechtl, teclin. Encyclop. Bd. II S. 275.

Kupfersemioxyd, S. m. Kupferoxydul, s. Kupfer Y pag. 192.

Kupfersesquioxyd, s. m. Kupfersäure s. d.

Kupfersilberglanz, Silberkupferglanz, Stromeyerit, Min. Rhombisch mit Kupferglanz isomorph krystallisirend, gewöhnlich derb, eingesprengt, in Platten, sehr mild, von flachmuschligem Bruche, schwärzlich bleigrau, stark glänzend. Härte

2.5 — 3, spec. Gew. 6.2—G.3. Ist Schwefelkupfer-Schwefelsilber (Cu(iAg„S^) mit 52.9 Proc. Silber, 31.4 Proc. Kupfer und 15.7 Proc. Schwefel. York. Rudelstadt in Schlesien, am Schlangenberg in Sibirien. Dem Kupfersilberglanze kommen gewisse silberreichere Varietäten von Kupferglanz nahe, von denen z. B. einzelne an gewissen Fundorten in Chile bis 29 Proc., einzelne Varietäten von Freiberg bis 18.5 Proc. Schwefelsilber enthalten. Der Kupfersilberglanz ist ein geschätztes Silber-und Kupfer-Erz. Der zu Jalpa in Mexico vorkommende Jalpait, der gleichfalls Schwefelkupfer-Schwefelsilber ist, ist wesentlich reicher an Silber. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel CuzAg₆S^. Gtl.

Kupfersmaragd, Smaragdo-Chalcit, s. Dioptas II pag. 632.

Kupferspath, s. m. Malachit.

Kupferspeise, s. Kupfer.

Kupferspiritus, Kupfergeist, veralterte Bezeichnung von unreiner, acetonhaltiger Essigsäure, die durch trockene Destillation von Grünspan gewonnen wurde. Gtl.

Kupferspurstein, s. Kupfer V pag. 167.

Kupferstahl, s. m. Kieselkupfer, Kupfer mit 4.8 Proc. Siliciumgehalt.

copper-plate, engraving),

Kupferstecherkunst (;gravure en taille-douce —

s. Graviren IV 158, s. Kupferdruck V pag. 210.

Kupferstein, Kupfer rohstein, Rohlech, s. Kupfer V pag. 163.

Kupfersuboxydul, Sauerstoftverbindung von der Formel Guß, die bei der Einwirkung von Zinnchloriir und Kalilauge auf Kupferoxydsalze in Gestalt eines grünen Körpers resultirt. Ist unter Luftzutritt nicht beständig. Gtl.

Kupfersulfurete, Kupfersulfide, s. b. Kupfer V pag. 204.

Kupfersuperoxyd, Sauerstoffverbindung von der Formel CvO„, welche durch Einwirkung von verdünntem Wasserstoffsuperoxyd auf Kupferoxydhydrat bei einer 0° C. nicht wesentlich übersteigenden Temperatur erhalten werden kann. Bildet einen gelbbraunen Niederschlag, der sich mit Säuren zu Kupferoxydsalz und Wasserstoffsuperoxyd zersetzt, vgl. Kupfer V pag. 194. Gtl.

Kupfertinctur (Tmctura veneris volatilis), s. m. Schwefels. Kupferoxydammoniak, s. Kupfer V pag. 198.

Kupferuranit, Kupfer uranglimmer, C h a 1 c o 1 i t h, z. Th. Uranglimmer, Min., tętragonale Krystalle, meist tafelartig, ziemlich scharfkantig, z. Th. in Drusen vereinigt, z. Th. einzeln aufgewachsen, nach der basischen Fläche sehr vollkommen spaltbar, etwas spröde. Gras- bis smaragdgrün, auch spangrün, durchscheinend, perlmutterglänzend. Härte 2—2.5, spec. Gew. 3.5 — 3.6. Ist phosphorsaures Kupferoxyd-Uranoxyd, wasserhaltig, von der Formel CuUiPi,0^„A~ SH„0 mit 61.1 Proc. Uranoxyd, 8.4 Proc. Kupferoxyd, 15.2 Proc. Phosphorsäure und 15.3 Proc. Wasser. Vork. Schneeberg, Eibenstock, Johanngeorgenstadt und Cornwall. Gtl.

Kupfervitriol, blauer Vitriol, s. m. schwefelsaures Kupferoxyd, s. Kupfer

V pag. 194.

Kupferwasser, s. m. Eisenvitriol, s. Eisen II pag. 756,

Kupferweissmetall, Weissstein, weisser Concent rationsstein, s. Kupfer V pag. 175.

siehe III

Kupferwismuthglanz, Kupfer wismutherz, Min., derb und eingesprengt, zuweilen in zu stengeligen Aggregaten vereinigten rhomb. Prismen, mild, von unebenem Bruche, stahlgrau, z. Th. licht bleigrau, Strich schwarz. Härte 3.5, spec. Gew. = 5. Ist Schwefelwismuth-Schwefelkupfer, Cu₆Bi₂S₆ mit 47.24 Proc. Wismuth, 34.66 Proc. Kupfer, 12.58 Proc. Schwefel. Vork. zu Wittichen im Schwarzwald. Demselben sehr nahe stehend ist der Emplectit pag. 271. Gtl.

Kuphanilin nennt M. R ei mann (Dingl. polit. Journ. 185 pag. 49) das aus dem bei der Rectification des Rohbenzols unter 100° C. iiberdestillirenden An-theile, den er Kuphobenzol nennt, dargestellte Anilin, vgl. The er. Gtl.

Kuphobenzol, vgl. bei Kuphanilin.

Kupolofen (cubilot — cupolo furnace), Kupelofen, Cupolofen, s. Eisengiess er ei III pag. 121.

Kuppel, s. Gewölbe III pag. 787.

Kupplungen (couplage, embréage — couplimj). Dieselben haben den Zweck, zwei Wellenstücke mit einander zu verbinden, so dass die Bewegung des einen (treibende Welle) auf das andere (getriebene Welle) übertragen wird. Die Verbindung kann nun so sein, dass: 1. die beiden Wellen fest mit einander verbunden sind; 2. die eine Welle eine Beweglichkeit gegen die zweite hat; 3. die beiden Wellen jederzeit gelöst oder verbunden werden können ; 4. die Kupplung so eingerichtet ist, dass, wenn beide Wellen die Bewegung erhalten, bei grösserer Geschwindigkeit der einen Welle die zweite nicht mitgenommen wird.

Die Uebertragung der Bewegung von einem Wellenstück zum zweiten kann entweder durch den Torsionswiderstand eines Zwischengliedes (Torsionskupplung) durch einen Mitnehmer (Mitnehmerkupplung) oder durch die Reibung zwischen den Verbindungstheilen (Frictionskupplung) erfolgen.

Das Materiale, aus welchen die Kupplungen hergestellt werden, ist ausschliesslich Gusseisen und werden die Dimensionsverhältnisse derselben auf den Durchmesser der getriebenen Welle bezogen.

Man theilt nach dem früher Erwähnten die Kupplungen ein, in :

1. Feste Kupplungen. Ueber die beiden Wellenenden, welche stumpf an einander stossen oder überplattet oder verzahnt sind, ist eine Muffe geschoben, welche durch einen Längskeil mit den Wellen verbunden ist. Man erhält so die

Fug. 2559.

Fig. 2560.

-i

Muffenkupplung.

i-L,

El

Scheibenkupplung.

Muffenkupplung, Fig. 2559, welche den Nachtheil hat, dass wegen des Ver-schiebens der Muffe beim Montiren und Demontiren dasselbe sehr erschwert wird. Besser ist die Scheibenkupp 1 ung, Fig. 2560, bei welcher an den Wellenenden Scheiben angeschweisst (Schiffswellen) oder aufgekeilt sind, welche durch Schrauben verbunden werden. Da bei den Kupplungen der Grundsatz gilt, dass die Verbindungstheile nicht vorstehen sollen (namentlich nahe bei den Riemenscheiben), so gibt man hier vorspringende Kreisrippen, welche die Schrauben decken und die Kupplung auch als Riemenscheibe verwenden lassen.

Die Sch al en kupp lun g, Fig. 2561, bestellt aus 2 (parallel zur Achse getrennten) Theilen, welche auf beide Wellenenden aufgesetzt, durch 1 oder 2 Keile verbunden und verschraubt werden. Dieselben gestatten leichte Montirung.

Bei der S e 11 e r s’s c h e n Kupplung werden 2 aussen conische, geschlitzte Hülsen, welche genau auf die Wellen passen und mit diesen verkeilt sind, durch eine dritte mit Innenconusen versehene Hülse umschlossen und durch 3 Schrauben dieselben gegeneinander gepresst.

2. Bewegliche Kupplungen können entweder eine Beweglichkeit in der Achsenrichtung, quer zu dieser oder im Achsenwinkel gestatten. Eine solche Kupplung ist die von Sharp, Fig. 2562, welche aus 2 auf den Wellenenden auf-

Fig. 2561.

Fig. 2562.

9 -E

nr

fl

u-

Sharp’8 Kupplung.

Schalenkupplung.

gekeilten Klauen mit vorspringenden Sectoren besteht, die einander mitnehmen. In Folge der Gestattung kleiner Winkelbewegungen (Ecken der Wellen) ist dieselbe bei langen, stark belasteten Wellen, oder nicht festgelagerter (Laufkrahn) gut anwendbar. Die Winkelbeweglichkeit gestattet in vorzüglicher Weise der Hook’sche Schlüssel (Cardano’s Gelenk, Kreuzgelenkkupplung), Fig. 2563. Derselbe besteht aus zwei auf die Wellenenden aufgekeilten Bügeln, welche die Zapfen eines Mittelstückes fassen. Die beiden Wellen können um einen Winkel bis 30° abweichen ; doch erfolgt dann die Bewegungstibertragung nicht gleich-massig. Man erreicht die Gleichmässigkeit durch Einschaltung eines 2. Gelenks im selben Wellenstrange. Die Ausführung dieser Kupplung ist nach der Bestimmung der Wellen sehr verschieden ; bessere Ausführungen sind bei den Triebwellen der Schraubenschiffe, einfache bei landwirtschaftlichen Maschinen.

Fig. 2563.

Fig. 2564.

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Hook’sche Schlüssel.

Zahn- oder Klauenkupplung.

Zu den gelenkigen Kupplungen gehören auch die Mitnehm er-Kupplungen, bei welchen Zapfen des einen Kupplungstheiles den zweiten mitnehmen und, weil die Zapfen abgerundet sind, die Beweglichkeit gestatten. Die Wellen müssen bei diesen letzten Kupplungen nahe denselben gelagert sein.

3. Ausrückbare Kupplungen (manchon d’embrayage — c/utch) gestatten die Unterbrechung der Verbindung zweier Wellenstränge. Die Bedingung, welche dieselben zu erfüllen haben, ist, dass die Verbindung, resp. Lösung der Kupplung während des Ganges geschehen kann, ohne dass ein Stoss eintreten

würde, was aber nicht von allen erfüllt wird. Zu denselben gehören die Zahnoder Klauenkupplungen, Fig. 6, welche eine der Sharp’schen ähnliche Einrichtung haben, nur dass dieselben grösser sind und die Zähne (gewöhnlich 3) derselben mit schrägem Anlauf versehen sind. Das Einschalten erfolgt mittelst einer Gabel, welche die bewegliche Hälfte der Kupplung auf der Welle verschiebt. Zur Aufnahme der Gabel ist in die Kupplung eine Rinne eingedreht, in welche ein Ring eingelegt ist, an welchen die Gabel angreift 5 oder diese ist mit ovalen Endstücken versehen, welche direct eingelegt sind. Die Kupplung hat den Nachtheil, dass Stösse beim Einschalten während des Ganges entstehen, ebenso, wenn die eine Welle etwas voreilt, wobei auch ein Ausschalten in Folge der schrägen Zähne eintreten kann.

Die Mitnehmerkupplung hat fast dieselben Nachtheile, wie die vorerwähnte und kann wie diese für rasch gehende Wellen nicht gut in Anwendung kommen.

Die Einschaltung ohne Stoss gestatten nur die Reibungs- oder Frictions-Kupplungen, welche gleichzeitig noch den Vortheil haben, dass man diese zur Uebertragung bestimmter Kräfte benützen kann, indem bei deren Ueberschreitung die eine Hälfte auf der zweiten gleitet (Sicherheitskupplung). Die Uebertragung

¹

Oder Aetzgrund, s. Aetzen I pag. 55 und 58.

²

Die Technik der Reproduction von Militär-Karten und Plänen d. k. k. Mil. geogr. Institutes in Wien von Ottomar Yolkmer, k. k. Hauptmann, Wien 1880. Verlag des k. k. teelm. und admin. Militär-Comites.

Fig. 2565.

Fig. 2566.

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Frictions-Kupplung.

Uhlhorn’s Kupplung.

erfolgt durch die Reibung zwischen 2 aneinander gepressten Flächen und kann die Pressung radial oder axial sein. Bei crsterer ist um eine auf der Welle befestigten Bremsscheibe ein Bremsband gelegt, welches durch Schrauben beliebig gespannt werden kann, während ein auf der zweiten Welle verschiebbarer Mitnehmer an die Ansätze des Bremsbandes greift und durch dieses die Bewegung auf die Bremsscheibe und Welle überträgt. (Das Einrücken ist hier auch nicht stossfrei und bildet diese den Uebergang zwischen Mitnehmer- und Frictions-Kupplung.)

Bei dem zweiten wird entweder eine Scheibe zwischen einen Hohlring durch Schrauben gepresst (Ramsbottom), oder es wird ein Kegel gegen eine gleiche Hohlkegelfläche gepresst mit Hilfe einer Schraube oder eines Hebels (Reuleaux), oder schliesslich für grössere Kräfte werden Scheiben mit kreisförmigen Dreieckslinnen (Riffelscheiben) gegen einander durch Schraubenspindeln und Handrad gepresst, Fig. 2565. Diese sind die günstigsten und am besten anwendbaren, weil eine feste und sichere Verbindung erhalten wird und Ein- und Ausschalten ganz ohne Stoss erfolgt.

4. Kraftmaschinenkupplungen werden angewendet, wenn eine Welle durch 2 Motoren betrieben werden soll, jedoch so, dass durch diese nicht das Mitschleppen des einen Motors durch den anderen erfolgt. Es muss desshalb bei ungleicher Geschwindigkeit die Kupplung sich selbst auslösen, bei gleicher

jedoch wieder einschalten ; es sind demnach diese nach dem Principe der Sperrwerke ausgeführt.

Eine solche ist die von Uhlhorn, Fig. 2566, bei welcher auf dem einen Wellenende sich der eine, als Holdsperrad (mit 3 Zinken) ausgeführte Kupplungstheil, auf dem zweiten Wellenende der andere als Scheibe mit 2 Sperrkegeln verkeilt ist. Geht die erstere Welle rascher, so legt sich ein Sperrhaken ein und beide Wellen sind verbunden ; geht die zweite rascher, so schaltet sich der Sperrhaken aus und erfolgt deshalb kein Schleppen der zweiten Welle. Durch Federn erfolgt das sichere Ein- und Ausschalten. Das erstere geschieht bei der entsprechenden Bewegung der Wellen nach spätestens '/₆ Umdrehung.

Bei der Pouyer’schen Kupplung ist ein Sperr-Rad auf dem einen, und der Theil mit dem Sperrhaken auf dem zweiten Wellenende; die letzteren sind durch Hebelsarme mit einem auf der ersten Welle befindlichen Bremsband verbunden, und werden deshalb bei rascherer Bewegung dieser Welle aus-, bei langsamerer dagegen eingeschaltet. Beide Kupplungen sind ganz in Gehäusen eingeschlossen.

Mikolaschek.

Literatur: Reuleaux-Constructeur ; Reiche, Maschinenfabrication ; Uhland, Handbuch f. d. pract. Maschinenconstructeur ; Keller, Triebwerke; Weitzel, Maschinenbau.

Kurbeln (manivelles — cranks). Die Kurbeln sind einarmige rotirende Hebel. Man unterscheidet Maschinenkurbeln, welche die Umsetzung der geradlinigen Hin- und Herbewegung der Cylindermaschinen in eine stetig drehende Bewegung vermitteln, z. B. bei Dampfpumpen, Gebläsen, Dampfmaschinen etc., und Handkurbeln für den Handbetrieb bei Winden, Aufzügen, Pumpen etc.

Die ersteren (Fig. 2567) besitzen eine Kurbelnabe n, welche mittelst eines Keils an die Welle befestigt wird, dann den Kurbelarm a und am Ende die Kurbelwarze mit dem Zapfen z, woran die drehende Kraft wirkt.

Fig. 2567.

Fig. 2568.

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Querschnitte.

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Handkurbel.

Maschinenkurbel.

Der Kolbenhub beträgt immer das Doppelte der Kurbellänge. Die Maschinenkurbeln werden aus Schmiedeisen, neuerer Zeit auch vielfach aus Bessemerstahl angefertigt und erhalten dann einen schlanken Bau mit einem rechtwinkligen oder gewölbten Armdurchschnitt [1) u. 2)], oder aber für geringe Kräfte von Gusseisen, für welchen Fall sie eine gedrungene Form mit U- oder Tförmigem Querschnitt [siehe 3) u. 4)] erhalten. —

Die Handkurbeln (Fig. 2568) sind von Schmiedeisen, werden mittelst eines Vierkants an die Welle gesteckt und besitzen für das Anfassen mit den Händen einen Griff, welcher in vortheilhafter Weise mit einem drehbaren Holzhette versehen wird. Für die bequeme Handhabung ist eine maximale Ausladung von 18cm und ein Abstand von lm zwischen Kurbel welle und Fussboden empfehlens werth.

Wenn der zu bewältigende Widerstand wegen seiner Ungleichförmigkeit die Anbringung eines Schwungrades erfordert, pflegt der Kurbelgriff unmittelbar in einer Radspeiche befestigt zu sein. — Sind beiderseits an der Welle Kurbeln, werden dieselben gewöhnlich diametral (also unter 180°) gegen einander aufgesteckt.

Wenn die Kurbelbewegung nicht am Ende, sondern in der Mitte der Welle eingeleitet werden soll, bedient man sich der Kurbelwellen (Kurbelachsen, Wellenkröpfe, Fig. 2569), wie dies bei Schiffsmaschinenwellen, Locomotivtriebachsen etc. nothwendig wird, oder aber für kleinere Bewegungen der Excenter (Fig. 2570) Letztere sind excentrische, auf der rotirenden Welle festgekeilte Scheiben und functioniren gerade so wie Kurbeln mit sehr kleinem Radius und sehr grossem, die ganze Welle umschliessenden Kurbelzapfen.

Die Excenter werden sehr häufig für die Steuerungen der Dampfmaschinen, sowie für Pumpenbetrieb verwendet und die erzielte Verschiebung beträgt die doppelte Excentricität, d. i. die doppelte Entfernung zwischen dem Excenter- und Wellenmittelpunkt. Ausser den besprochenen Kurbelarten werden in der Maschinentechnik noch mannigfache Combinationen benützt, so Doppelkurbeln, Schleppkurbeln, Gegenkurbeln, Kurbelschleifen etc.

Fig. 2570.

Fig. 2569.

Excenter.

Kurbelvvelie.

Schlepp- und Doppelkurbel. Wenn 2 gleich grosse Kurbeln mit ihren Stirnseiten gegeneinander gekehrt und ihre Zapfen mittelst einer Verbindungsstange (der Koppel, dem Schleppstück) drehbar verbunden sind, so zwingt die Drehung der einen Kurbel, die andere, sich mitzudrehen.

Wenn nun die Achsen beider Kurbeln in dieselbe Linie zusammenfallen, so ist die Bewegung beiderseits genau übereinstimmend und man heisst diese Combination Schleppkurbel, welche insbesondere häufig bei Schiffsmaschinen an den Triebwellen und zwar mit Kugelzapfcnausftihrung anzutreffen ist.

Sobald jedoch die • Achsenrichtungen beider Kurbelwellen nicht zusammenfallen, sondern absichtlich parallel gegeneinander verschoben sind, bedingt die gleichförmige Bewegung der einen Kurbel eine ungleichförmige Bewegung der anderen, und zwar erfolgt der Uebergang aus dem Schnelleren in’s Langsamere bei jedem Kreislauf mit um so grösserer Geschwindigkeitsdifferenz, je weiter die Achsen abstehen. Ein solcher Mechanismus führt den Namen: rotirende Doppelkurbel und wird zur Erzielung eines langsamen Hingangs und raschen Rückgangs bei Shapingmaschinen, Nutenstossmaschinen, Zuckerreiben etc. mit Vortheil verwendet.

Unter Gegenkurbel versteht man eine kleine Nebenkurbel, deren Nabe auf dem nach aussen verlängerten Kurbelzapfen einer grösseren Hauptkurbel festsitzt und mit ihrem Arm gewöhnlich gegen die Achse hin gerichtet ist, so dass der Gegenkurbelzapfen bei Drehung der Hauptkurbel eine kleinere Kreisbahn beschreibt, also auch einem kleineren Hub entspricht, als dies für die Hauptkurbel der Fall ist. Man benützt die Gegenkurbel häufig zur Einleitung der Steuerbewegung, sowie für den Antrieb der Luftpumpen bei Dampfmaschinen.

Kurrersgrün, s. m. Schweinfurter Grün, vgl. Kupfer V pag. 203.

Kurrunjeöl, das fette Oel der Samen von Pongamia glabra Vent, ist dunkelgelb, vou unangenehmen Gerüche und bitterem Geschmacke. Es erstarrt bei -f⁻ 8° C. und zeigt ein spec. Gew. — 0.945. Gtl.

Kurzwaare. Artikel aus Holz, Horn, Bein, Glas, Metall etc., welche theils ihre Verwendung als Bestandteile von Kleidungsstücken finden, z. B. Knöpfe, Schnallen und dgl., sowie kleinere Gebrauchsgegenstände, als Kämme, Dosen, Rauchrequisiten u. s. w. werden nicht selten als Kurzwaare bezeichnet.

Kusso und Kussin, s. Kousso V pag. 106.

Kuteragummi, ostindischer Traganth, sauerer Traganth, ein dem Traganth (s. d.) sehr ähnlich aussehendes Gummi, das in Wasser zwar aufquillt, aber auch bei Kochbitze sich nicht löst, stark sauer reagirt und kein Stärkemehl enthält. Wird mitunter zur Verfälschung von Traganth verwendet. Gtl.

Kutsch, s. m. Catechu, s. II pag. 266.

Kyanisiren (Kaë-uisiren), s. Holzimprägnirung IV pag. 395.

Kyano!, s. m. Anilin, vgl. Theer.

Kyanos, schwarzblaue Metallmasse, die im Alterthume zur Herstellung von Verzierungen auf Schildern und Watten verwendet wurde und nach Länderer (Berg- u. hüttenm. Zeitg. 1876 Nr. 34 pag. 430) aus mit Schwefelkupfer überzogenem Kupfer bestand. Gtl.

Kyrosit, Min. Varietät des Markasits von der Grube Briccino bei Annaberg. Enthält etwas Kupfer und Arsen. Gtl.

Kyclopenmauer, Cyclopenm au er, ist eine aus grossen, unregelmässigen, jedoch nach ebenen Flächen behauenen Steinen, ohne Mörtel, zusammengesetzte Mauer. In neuerer Zeit wendet man den Ausdruck auch auf alle aus sein-grossen, unregelmässigen Steinen m i t Mörtel hergestellten Mauern an. Grohm.

L.

Laab auch Lab, technische Bezeichnung für Salzmutterlauge,, d. i. jene Mutterlauge, welche von dem auf die „Bühne“ geworfenen Sudsalz abträufelt und sich in dem unter derselben angebrachten Reservoir (der Labstube) ansammelt, vgl. Natrium bei Salz. Gtl.

Lab, Käselab' (caillete, présure — rennet). Laab. Die den sog. Fettmagen oder Labmagen (cibomasum) der saugenden Wiederkäuer auskleidende Schleimhaut zeichnet sich durch die bemerkenswerthe Fähigkeit aus, die Milch zum Gerinnen zu bringen. Diese Wirkung scheint der Lab dem Gebalte an einer eigenthiimlichen Eiweissubstanz, des sog. Chimosins, zu verdanken, welche sich durch Fällung eines wässrigen Auszuges des Labs mit Ammoniak abscheiden lässt. Man erhält es so in Gestalt einer dem Emulsin der süssen Mandeln völlig ähnlichen Substanz, die in Wasser fast unlöslich, dagegen leicht in verdünnten Säuren löslich ist, beim Erhitzen auf 60° C. jedoch ihre coagulirende Wirkung völlig einbüsst, wesshalb man früher allgemein anzunehmen pflegte, dass es sich bei der Wirkung des Lab wesentlich um eine Fermentwirkung handle. Aehnlich wie durch Einwirkung von Temperaturerhöhungen kann auch durch Einwirkung von starkem Alcohol die Wirkung des Chimosins vernichtet werden, während es Trocknen bei gewöhnlicher Temperatur verträgt ohne an seiner Wirkung etwas einzubiissen.

Man verwendet den Lab, namentlich jenen des Kälbermagens, im frischen wie auch im getrockneten Zustande zur Gerinnung der Milch, sowohl für Zwecke der Käsebereitung als auch für die Gewinnung sog. süsser Molken. Nicht selten

15

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

bereitet man sowohl für Zwecke der Milehcoagulation als auch für medicinische Zwecke ein unter dem Namen Laabessenz (Liquor seriparus) bekanntes Extract des Lab, indem man 3 ThI. frisch abgelöster Labmagenschleimhaut mit 26 Thl. eines schwachen, nicht über 9 Proc. Alcohol enthaltenden Weissweines und 1 Thl. Kochsalz durch mehrere Tage bei massiger Temperatur mazerirt, sodann abfiltrirt und die erhaltene Lösung in gut verschlossenen Gefässen aufbewahrt. 2—3 bringen, vgl. a. Milch. Gtl.

ccm

dieser Essenz genügen um 1 L. Milch zur Coagulation zu

Labarraque’sche Lauge (eau de Labarraque — Labarraque's bleaching liquor), vgl. Bleichen I pag. 624, s. a. Natrium.

Labdanum, s. m. Lad an um.

Labrador, s. Labradorit.

Labradorfeldspath, s. m. Labradorit.

Labradorgestein, s. Labradorit.

Labradorisirende Feldspathe nennt man jene Feldspathvarietäten, welche einen mehr oder weniger deutlichen Farbenwechsel zeigen.

Labradorit, Labrabor, Labradorfeldspath. Min., triklinisch krystallisirender Feldspath, dessen Individuen immer eingewachsen Vorkommen, findet sich in körnigen Massen und einzeln eingewmchsen, derb, mit ausgezeichneter Zwillingsstreifung auf den Spaltungsflächen. Spaltbar nach der Basis und der Klinodiagonale fast gleich vollkommen, nach anderen Richtungen unvollkommen. Härte — 6, spec. Gew. — 2.68—-2.81, weiss, meist graulich, bläulich, auch rothlich gefärbt, bei manchen Varietäten mit schöner Farbenwandlung auf der Brachipinakoidfläche. Chem. Zusammens. Al-0³ . 2/SfO² -j- RO . SiO^ wobei R — CaO -(- NaO für :i/₄CaO ¹/₄NaO entspricht. 30.2 Thonerde, 52.9 Kieselerde, 12.3 Kalkerde,

4.6 Natron. Schmilzt vor dem Löthrohr leichter als Natronfeldspath, wird von concentrirter Salzsäure unvollständig zersetzt. Bildet den charakteristischen Gemengtheile vieler Gesteine, Diabas, Basalt, Gabbro etc. Schöne Varietäten von Kiew, aus Wolhynien, Ingermannland, von der Küste von Labrador, werden in grösseren Stücken von besonderer Farbenlebhaftigkeit ziemlich theuer bezahlt, und in dünne Platten geschnitten zum Belegen von Dosen, Kästchen u. s. w. auch als Ringstein verarbeitet. Lb.

Labradorporphyr, s. Diabas II pag. 614.

Labradortrappo nennt man die in die Gruppe der Basaltite gehörigen Gesteine, als Dolerit, Anamesit und Wacke, vgl. Basalt I pag. 302.

Lac Spirit, s. b. Lack Dye.

Lac sulfuris, s. m. S chwe fei milch, s. Schwefel.

Lacca in baculis, L. in granis, L. in ramuiis, L. in tabulis, vergleiche

Schellack.

Lacca in globulis, s. Kugel lack V pag. 147, vgl. a. Roth holz.

Lacca musica, s. m. Lackmus, s. F1 e ch t en f ar b s t offe III pag. 583.

Lachgas, Lustgas (gaz hilarant—laughing gas), s. m. Stickstoffoxydulgas, s. Stickstoff.

Lack Florentiner, L. Wiener, L. Pariser, s. m. Carminlack, vgl. Carmin II pag. 257 und 259, s. a. Roth holz.

Lack. Dye (lac-dye — lacdye), Lack dye, auch Lack-Lack (laque de lack — lac-lahe). Dieser zuerst von Stephens in Ostindien hergestellte und dort zum Färben von Wolle und Seide verwendete Farbstoff wird aus dem unter dem Namen Stock- oder Stangen-Lack bekannten ostindischen Gummilack gewonnen. Dieser letztere ist der eingetrocknete harzige Saft mehrerer, namentlich in Pegu, Siam, Assam, Bengalen, insbesondere in den Wäldern von Burdwan und Sylet wachsenden Bäumen zumal des indischen Feigenbaumes (Bhur-Baniam-baum), d. i. Ficus indica L., des indischen Gottesbaumes (Boinam), d. i. Ficus religiosa L., des Biharbaumes, d. i. Croton lacciferum L., des indischen Apfelbaumes, d. i. Rhamnus jujubci L. u. a. m., welche nach der Verletzung ihrer Zweig-Rinde durch den Stich eines in die Gattung der Schildläuse gehörigen Insectes, der sog. Lackschildlaus (Coccus lacca Kerr.), einen Saft ausschwitzen, der zu einer rothen, harzigen Masse eintrocknet. Die namentlich im November und December massenhaft an den jüngeren Zweigen und Aesten der genannten Bäume auftretenden Insecten, welche die Rinde der besetzten Pflanzentheile durchbohren und von dem hervorquellenden Milchsäfte sich ernähren, werden meist schon im Jänner von den reichlicher hervorquellenden Saftmassen bedeckt und nisten unter den allmälig eintrocknenden Schichten des Saftes, welche vielfach Hohlräume und Zellen bilden, in denen die allmälig mehr und mehr anschwellenden befruchteten Weibchen ihrer Fortpflanzung obliegen. Gewöhnlich schon zu Anfang März ist ein glatter Sack gebildet, der mit einem schön rothen Safte gefüllt ist, welcher den im September und October zur Entwicklung kommenden Larven zur Nahrung dient, nach dessen Verzehrung sie ausschlüpfen und die Stätte ihrer Entwicklung verlassen. Die von den vielfach durchbrochenen Schichten des eingetrockneten Saftes bedeckten Zweige und Aeste werden nach dem Ausschlüpfen der Insecten abgebrochen und bilden den Stock- oder Stangenlack, der sowohl im März als auch im October gesammelt wird.

Die an den Stengeln haftende rothe harzige Masse, wird behufs der Gewinnung von Lack Dye grob gepulvert und mit warmen oder kaltem Wasser oder einer schwachen Alkalilauge mazerirt und die Mazerationsflüssigkeit nach mehrstündiger Einwirkung von dem rückständigen Harze getrennt um sofort in Kesseln über freiem Feuer oder auf flachen Tassen an der Sonne verdunstet zu werden. Der so resultirende Rückstand wird sodann in flache Kuchen geformt und so- in den Handel gebracht. Die Kuchen sind viereckig und haben eine Dicke von ca. 13mm bei einer Länge und Breite von je 67mra. Die Masse enthält etwa 50 Proc. Farbstoff, 25 Proc. Harz und 22 Proc. erdige Beimengungen.

Der Farbstoff des Lack dye zeigt grosse Aehnlichkeit mit jenem der Cochenille ohne indess völlig mit demselben identisch zu sein. Beim Gebrauche zum Färben löst man denselben in verdünnte Schwefelsäure oder massig starker Salzsäure, oder endlich in einer stark salzsäurehältigen Zinnsalzlösung, dem sogen, lac spirit der Engländer (20 K. Chlorwasserstoffsäure (1.19 spec. Gew.) auf 1 K. Zinn) auf und färbt mit dieser Lösung.

Lack dye ist seit langer Zeit in Ostindien sowohl wie auch in Persien und der Türkei zum Scharlach- und Carmoisinrothfärben von Baumwolle und Seide in Verwendung und liefert sehr echte und feurige Nuancen. In Europa wurde er erst zu Ende des vorigen Jahrhunderts bekannt und blieb anfänglich unbeachtet, bis er durch Bemühungen der englisch-ostindischen Companie mehrfach zu Färbeversuchen verwendet wurde, nach deren günstigem Ergebnisse er rasch allgemein Verwendung als Cochenillesurrogat fand. Die besten Sorten der sehr zahlreichen Varietäten dieser Waare kommen von Calcutta über England und Hamburg auf den europäischen Markt. Die Ausgiebigkeit des Farbstoffes beträgt etwa '/₃ bis ²/₃ von der der Cochenille.

Mit dem Namen Lack-Lack im engeren Sinne wird ein Thonerdelack bezeichnet, welcher durch Mazeration des Stocklacks mit schwacher Sodalösung und Fällen des Auszuges mit Alaun in Gestalt eines prächtig rothen Niederschlages gewonnen wird, der ca. 50 Proc. Farbstoff, 40 Proc. Harz und 9—10 Proc. Thonerde enthält, vgl. a. Schellack. Gtl.

Lack-Lack, s. Lack Dye.

Lacke, s. Firniss III pag. 490.

15*

Lackfarben, s. Farb lacke III pag. 364, vgl. a. Farbstoffe. Lackfirnisse, s. Firniss III pag. 490.

Lackirschwarz, s. m. Frankfurter- oder Reben-Schwarz.

Lackleder, s. Leder.

Lackmus (tournesol, orseille de Hollande — dutch orchal), lacca musci, s. Flechtenfarbstoffe III pag. 583.

Lackmuspapier (papier du tournesol — litmus paper), d. i. ein mit dem Farbstoffe des Lackmus gefärbtes Papier, welches wegen der Empfindlichkeit des Lackmusfarbstoffes gegen Säuren, durch welche er in Roth verfärbt wird, das durch Alkalien wieder in Blau zurückgeführt werden kann, zur Prüfung der Reaction einer Substanz, d. i. zum Nachweise verwendet werden kann, ob eine Substanz sauer oder alkalisch reagire. Man stellt derlei Reagenzpapier sowohl blau als roth her, und verwendet ersteres zur Prüfung auf vorhandene sauere Reaction, letzteres zum Nachweise alkalischer Reaction. Um ein möglichst empfindliches Lackmuspapier zu bereiten, kocht man den Lackmus zunächst mit Alcohol aus um einen in demselben enthaltenen Antheil eines gegen Säuren unempfindlichen Farbstoffs zu entfernen, behandelt den mit Alcohol erschöpften Rückstand mit Wasser, welches den leicht löslichen blauen Farbstoff auszieht, trennt vom Unlöslichen durch Filtration und versetzt das klare, intensiv blaue Filtrat zunächst vorsichtig mit soviel Schwefelsäure als nötliig, um die blaue Farbe in ein reines Roth überzuführen. Man erhitzt nun die so erhaltene schwach sauere Lösung und setzt, wenn sie beim Kochen sich etwa wieder blau färben sollte, noch soviel Schwefelsäure zu, als eben hinreicht, um ihr dauernd eine rothe Färbung zu erhalten. Die so gewonnene Lösung wird nunmehr erkalten gelassen und hierauf tropfenweise mit soviel Kalkwasser versetzt als nötliig, um sie wieder deutlich blau zu erhalten. Mit der so präparirten Farbstofflösung, die erforderlichenfalls durch Abdampfen am Wasserbade etwas concentrirt werden kann, tränkt man Streifen eines möglichst weissen und reinen Fliesspapiers, das wenn nötliig, durch vorheriges Mazeriren mit verdünnter Salzsäure und wiederholtes erschöpfendes Auslaugen mit destillirtem Wasser entsprechend gereinigt wird. Die bis zur deutlichen Blaufärbung mit der Farbstofflösung getränkten Papiere werden sodann hängend an der Luft getrocknet und nach dem Trocknen zum Gebrauche auf-bewalirt.

Zur Herstellung des rothen Lackmuspapiers wird die, wie oben angegeben, bereitete reine Farbstofflösung, nachdem sie durch Zusatz von Kalkwasser eben blau erhalten wurde, mit sehr verdünnter Phosphorsäure vorsichtig und soweit versetzt, dass sie eben eine deutlich rothe Färbung anzunehmen beginnt und sodann in gleicher Weise wie die blaue zur Tränkung von Streifen eines reinen, weissen Fliesspapiers verwendet, vgl. a. Reagenzpapiere. Gtl.

Lackmussurrogate. Als Ersatzmittel des Lackmusfarbstoffs für Zwecke der Ermittlung der Reaction einer Substanz sind verschiedene Farbstoffe vorgeschlagen worden, deren man sieli mit Vortheil als sog. Indicatorsubstanzen (vgl. IV pag. 490) bedient. Ausser den im Artikel Indicatorsubstanz genannten Stoffen sind noch zu nennen: Fluoresceïn, das in alkalischer Lösung eine prächtig gelbgrüne Fluoreszenz zeigt, die durch Spuren von Säuren zum Verschwinden gebracht wird, das Phenolphtaleïn, das durch Alkalien roth, durch Säuren entfärbt wird, die Pikraminsäure (Dinitroamidophenol), die durch Alkalien roth, durch Säuren gelb-griin gefärbt wird, endlich der durch Oxydation des aus den schwerflüchtigen Antheilen des Holztheeröles mit Natronlauge abscheidbaren Natronsalzes des Trimethyltrioxybenzols resultirende, Pitakall (Eupitton) genannte Farbstoff, der mit Alkalien blau, mit Säuren blassgelb, bei stärkerem Säurezusatz rosen-rotli wird. Gtl.

Lactamethan, s. Milchsäure.

Lactamid, s. Milchsäure.

Lactarin, Lactrin, s. Casëin II pag. 264.

Lactid, s. m. Milchsäureanhydrid, s. Milchsäure.

Lactobutyrometer nannte E. Marchand einen von ihm zum Zwecke der Bestimmung des Buttergehaltes der Milch construirten Apparat, dessen Anwendung darauf basirt, dass eine abgemessene Menge von Milch mit etwas Natronlauge und einem Gemenge von Aether und Alcohol geschüttelt, nach einiger Ruhe eine ölige Schichte abscheidet, deren Volum in einem einfachen Verhältnisse zum Buttergehalte steht, so dass aus dem abgemessenen Volum der Schichte mittels einer einfachen Formel der Buttergehalt der Milch berechnet werden kann, vgl. auch Milch. Gtl.

Lactocaramel, s. Milchzucker.

Lactochrom, nennt Blyth (Ber. d. d. chem. Gesellschaft 1879 pag. 1216) ein neues von ihm entdecktes Alkaloid der Kuhmilch.

Lactodensimeter, s. m. Rahm mess er, Instrument zur Bestimmung des Rahmgehaltes der Milch, s. d. Gtl.

Lactometer, Instrument zur Milchprüfung, vgl. Milch (s. W. W. Stoddar d americ. Chemist. 1875, 6. Nr. 1 pag. 24).

Lactonsäure, Vgl. Milchzucker.

Lactoprotein nannte man jenen eigenthümlichen Eiweisskörper, welcher nach der Abscheidung des durch Essigsäurezusatz zur Milch fallenden Gerinsels in Lösung bleibt und weder durch Kochen noch durch Sublimat oder Salpetersäure, wohl aber durch salpetersaures Quecksilberoxyd gefällt werden kann, vergl.

Milch. Gtl.

Lactose, Umwandlungsproduct des Milchzuckers, welches beim Erwärmen desselben mit verdünnten Säuren entsteht. Bildet leicht lösliche warzige Krystalle, deren Lösung starke Rechts-Polarisation zeigt und alkalische Kupferoxydsalzlösungen reducirt. Ist gährungsfähig. Vgl. Milchzucker. Gtl.

LactOSCOp nennt F es er (Dingl. pol. Journ. 230 pag. 80) einen von ihm construirten Apparat zur Werthbestimmung der Milch, welcher wesentlich auf die vergleichende Ermittlung des Grades der Undurchsichtigkeit der Milch gegründet ist. Vgl. Milch. Gtl.

Lactucarium, Lattigsaft. Unter diesem Namen ist der eingetrocknete Milchsaft von Lactuca virosa Lin. und z. Th. auch von Lactuca sativa Lin., d. i. dem gern. Gartensalat, bekannt, welcher wesentlich als Arzeneimittel Verwendung findet. Die vornehmlich zur Gewinnung des Lactucariums verwendete Pflanze ist der sogenannte Giftlattich (Lactuca virosa), d. i. eine zweijährige, im südlichen und südwestlichen Europa einheimische, aber auch in Mitteleuropa hie und da vorkommende Schuttpflanze, die 0.7—2m hoch wird und an einem unterhalb holzigen, ästigen und stachligen Stengel wagrecht stehende, stachlig-gezähnte, bläulichgrüne Blätter mit schmaler Basis und breitem Vorderende trägt. Die unteren derselben sind fiederartig gebuchtet, die oberen fast ganzrandig, und tragen auf der Unterseite einen starken, stachlig-borstigen Mittelnerven. Die Pflanze ist reich an einem weissen, klebrigen Milchsaft, der in allen Theilen der Pflanze enthalten ist und bei der leichtesten Verletzung der Stengel hervorquillt, um sich an der Luft alsbald zu verdicken und zu einer anfangs gelbbraunen, später dunkelbraunen Masse zu verdicken, die gesammelt und zu grösseren Klumpen zusammengeknetet als Lactucarium in den Handel kömmt.

Man unterscheidet im Handel je nach der Provenienz drei Sorten von

Lactucarium.

Das deutsche Lactucarium (.Lactucarium germanicum) bildet graubraune oder lederbraune unregelmässige Stücke, die ziemlich hart, zerreiblich und

Inż. GOÖÜSUW «LESZCZYŃSKI

poczta i st. dr. żal. Kocniyrzéw

Ladanum, L ab d an um, L ab (I an harz.

am Bruche wachsglänzend sind. Es hat einen stark betäubenden Geruch und einen widerlich bitteren Geschmack. In der Wärme erweicht es, ohne zu schmelzen, in Wasser, Alkohol und Aether ist es theilweise löslich.

Das englische Lactucarium (Lactucarium anglicum) bildet unregelmässige kleinere oder grössere stumpfkantige, spröde Körner von dunkelbrauner Farbe und ähnlich betäubendem Gerüche und Gesclimacke wie das deutsche, das es im Werthe weit Ubertrifft.

Das französische Lactucarium (Lactucaricum gallicum) dagegen stellt ein äusserst hygroskopisches dunkelbraunes Extract dar, das auch in Bezug auf seine Gewinnung von den beiden erstgenannten Sorten sich dadurch unterscheidet, dass es nicht wie jene durch Eintrocknenlassen des an verletzten Stellen der Pflanze hervorquellenden Saftes, sondern durch Auspressen der frischen Stengel und Eindampfen des abgepressten Saftes gewonnen wird. Es wird meist in Form von Täfelchen oder Scheibchen in den Handel gebracht und ist weit weniger wirksam als die beiden erstgenannten Sorten, zumal wohl darum, weil es liäufig aus dem an sich weit weniger wirksamen Gartensalat gewonnen wird.

Das Lactucarium zeichnet sich durch eine ausgesprochen beruhigende, narkotische und einschläfernde Wirkung aus. Der Träger dieser specifischen Wirkung scheint das Lact nein zu sein (vgl. Fronmüller, deutsche Klinik 1865 pag. 432), ein indifferenter Bitterstoff, der zuerst von Walz (Anm. d. Chem. u. Pharm. 32 pag. 85) im krystallinischenZustande dargestellt wurde. Zur Darstellung desselben verfährt man nach Ludwig und Krom a y er (Arch. f. Pharm. [2] 50, 1 und 129, ebendas. 105 pag. 3 und 111 pag 1) am besten in der Art, dass man gepulvertes Lactucarium mit seinem gleichen Gewichte heissen Wassers übergiesst, nach dem Erkalten den Brei abpresst, den Rückstand nochmals mit kaltem Wasser anrührt und abermals abpresst. Der so entsäuerte Rückstand wird wiederholt mit heissem Wasser extrahirt, bis er nicht mehr bitter schmeckt, die gewonnenen Auszüge werden vereinigt und im Wasserbade soweit eingedampft, bis ihr Volumen etwa der Hälfte des angewendeten Lactucariums gleich ist. Lässt man die eingedickte Masse sodann in der Kälte stehen, so erstarrt sie zu einem Brei, welcher Lactucin, Lactucopikrin und Lactucasäure in Gestalt krystailinischer Körner ausgeschieden enthält. Die abgeschiedene krystallinische Masse wird von der Mutterlauge, die vornehmlich Lactucopikrin und Lactucasäure gelöst enthält, getrennt, in siedend heissem Wasser gelöst und mit Bleiessig gefällt. Das vom Bleiniederschlage getrennte Filtrat wird nunmehr sammt dem Waschwasser des Niederschlags mit Schwefelwasserstoff vom Blei befreit, nach dem Abfiltriren des Schwefelbleis stark eingedampft und der Krystallisation überlassen. Die abgeschiedenen Kryställchen werden gesammelt und durch Umkrystallisiren aus heissem Weingeist und Entfärben mit Thierkohle gereinigt. Das so gereinigte Lactucin, an dem ein gutes deutsches Lactucarium circa 0.3 Proc. Ausbeute liefert, stellt weisse, perlmutterglänzende Schüppchen, oder kleine rhombische Täfelchen dar, die stark und rein bitter schmecken und neutral reagiren. Es ist in kaltem Wasser kaum, leicht in heissem Wasser und Weingeist, nicht aber in Aether löslich. Beim Erhitzen schmilzt es zunächst und zersetzt sich dann unter Verkohlung. In wässrigen Alkalien löst es sich zu einer farblosen Flüssigkeit, die sich namentlich an der Luft allmählig weinroth färbt. In conc. Schwefelsäure gelöst und erhitzt liefert es eine schön kirschrothe Lösung. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel

c₀₂h₁₃o₇.

Aus der Mutterlauge von der Ausscheidung des rohen Lactucins kann man durch Fällen mit Bleiessig, wodurch Luctucasäure gefällt wird, und durch Eindampfen des entbleiten Filtrates endlich amorphes Lactucopikrin erhalten, das durch wiederholtes Behandeln mit Aether von den letzten Resten des Lactucins und der Lactucasäure befreit werden kann und eine amorphe braune, bitter schmeckende Masse von schwach sauerer Reaction darstellt, die in Wasser und Weingeist leicht löslich ist und deren Zusammensetzung der Formel CtiH₃₂021 entspricht.

Die bisher nur unvollkommen untersuchte Lactucasäure scheint ein Oxydationsproduct des Laetucopikrins zu sein.

Ausser den genannten Stoffen enthält das Lactucarium noch u. z. als Hauptbestandtheil (bis 53 Proc.) einen von Walz „Lattichfett“, von Anderen (vgl. Lenoir, Anm. d. Chem. u. Pharm. 60 pag. 83, Ludwig, Arch. f. Pharm. [2] 50 pag. 1 und 129) Lactucerin und Lactucon genannten indifferenten Stoff, der eine weisse, in Wasser unlösliche, in Alkohol, Aether und äther. Oelen lösliche Masse darstellt, die bei 150—200° C schmilzt und deren Zusammensetzung der Formel C₁₆ïl.ti0 entspricht. Gtl.

Lactucerin, Lactutcon, s. Lactucarium. Lactucin, s. Lactucarium.

Das Harz verschiedener in Südeuropa einheimischer Cistusarten, besonders von Cistus creticus L., Cistus cy-priais Lam. und Cistus ladaniferus L., das wälirend der Sommermonate aus den Blättern und Zweigen der genannten Strauchgewächse ausschwitzt und in Gestalt kleiner Tröpfchen an denselben haftet. Es wird namentlich auf Kreta und Cypern gesammelt, wozu man sich eines eigenartigen Instrumentes, Ladanosti-rion genannt, bedient, das an einer Handhabe mehrere gebogene Reiser befestigt trägt, an deren Enden eine Anzahl lederner Riemen hängen. Mit diesem Werkzeuge durchfährt man die abzusammelnden Sträucher wiederholt, wobei die Harztröpfchen an den Riemen haften bleiben, die dann in Sand gewälzt werden, bis die anhaftende Harzmasse völlig in Sand gehüllt erscheint. Die so erhaltene harzigsandige Masse wird nun von den Riemen abgelöst und in Kuchen geformt oder zu Stängelchen ausgerollt, welche dann spiralförmig gewunden und zusammengelegt werden. Auch durch Auskämmen der Bärte der zwischen den Cistussträuchern weidenden Ziegen soll man Ladanum (Ladanum e barba) gewinnen.

Man unterscheidet folgende Handelssorten:

1.    Das cyprische Ladanum. Dasselbe bildet dunkelbraunrothe zähe, zwischen den Fingern erweichende Stückchen, die sehr angenehm aromatisch riechen und bitter schmecken.

2.    Das gewundene Ladanum, welches spiralförmig gewundene Stücke von ähnlichen Eigenschaften wie das vorige darstellt.

3.    Das Ladanum in Stangen, das dunkel schwarzbraune Stangen von der Form der Lakritzenstangen darstellt, die von schwachem Gerüche und stark bitterem Geschmacke sind. Diese Sorte soll vornehmlich in Frankreich und Spanien durch Auskochen der Zweigspitzen von Cistus ladaniferus und Eindampfen des Decoctes gewonnen werden und ist ziemlich geringwerthig.

Gutes Ladanum zeigt ein spec. Gew. — 1.186, hat einen angenehm aromatischen, storaxähnlichen Geruch und gibt an Wasser bei Siedhitze einen färbenden bitteren Stoff ab, während eine Harzmasse hinterbleibt, die sich zu ¹/i in kaltem Weingeist löst, welche Lösung nach dem Verdunsten ein dunkelbraunes durchsichtiges Harz hinterlässt, das der Formel C₄₀H₃₃O₇ entspricht (vgl. Johnston Phil. Trans. 1840 pag. 344). Es dient bloss zu Räucheressenzen und als Räucherharz, wird indess vielfach durch künstliche Mischungen aus Weihrauch, Sand und Colophonium mit etwas Storaxzusatz, die durch Russ oder Graphit schwarz gefärbt werden, nachgeahmt und verfälscht. Gtl.

Lärchenholz (mélëze — larch), das Holz von der Lärche (Pimis larix). Es ist ein röthliches, sehr harzreiches, im Splinte weisses Holz. Es ist seiner besonderen Dauerhaftigkeit wegen besonders im Wasserbau, für Brunnen- und Wasserleitungs-Röhren u. dgl. geschätzt. Kk.

Lärchenzucker, s. m. Melizitose s. d.

Lärmpfeifen, Alarmpfeifen (siflet d'alarme — alarm-whistle), s. II. pag. 550, vgl. auch Schwimmer.

Laëtiaharz, amerikanischer Weihrauch. Der Harz der in Westindien einheimischen Laëtia resinosa Merc. bildet kleine, gelblichweisse, durchsichtige Körner, die in der Wärme erweichen und einen schwachen, aber angenehm gewürzhaften Geruch haben. In der Hitze schmelzen sie und liefern bei der Destillation mit Wasser eine geringe Menge eines ätherischen Oels. In Alcohol sind sie völlig löslich (vgl. Macaire-Prinsep Bibi. univ. 45 pag. 431). Gtl.

Läufe (barreis — canons), Gewehrläufe, s. III S. 442.

Läufer, Laufer (carreau — Streicher) ist bei Mauerwerk ein Stein, welcher mit der langen Seite in der Richtung der Mauerflucht liegt. Siehe Art. Mauerwerk.

Bei Rammmaschinen bezeichnet man den Fallblock damit. Grhm.

Läuferruthe (guide — guide-post), das verticale Holz bei den Rammmaschinen, welches dem Fallblock als Führung dient. Grhm.

Läuterbottich, Seihebottich, s. Bier I pag. 485.

Läuterofen, Galeerenofen, Schwefel-Raffinirofen, s. Schwefel. Lagenglimmer, s. Glimmerschiefer IV. pag. 96.

Lagengneis, Schiefergneis, s. Gneis IV pag. 110.

Lager (coussinet, empoise — journal, step, brass, plummer-block). Die Lager dienen zur Unterstützung von sich drehenden oder schwingenden Zapfen. Je nachdem die Druckrichtung senkrecht oder parallel mit der Achse des Zapfens ist, unterscheidet man Traglager und Stützlager (Spurlager oder Spurtöpfe).

In unmittelbarer Berührung mit dem Zapfen ist das Lagerfutter (Lagerschale), welche aus einem dem Zapfen entsprechenden Material hergestellt wird, um möglichst geringe Reibung und Abnützung zu haben. Es wird dazu verwendet: Gehärteter Stahl, Gusseisen (dann grosse Zapfenlänge), Metallegirungen (Rothguss, Weissmetall)¹), selten Holz (Pock- und Weissbuchenholz). Das Futter ist in den ein- oder mehrtheiligen Lagerkörper (Rumpf und Deckel), gewöhnlich von Gusseisen, entsprechend gehalten. Bei letzterer Art sind Keile oder Schrauben zur Verbindung. Das Lager selbst stellt dann gewöhnlich auf der am Fundament befestigten Lagerplatte oder einem anderen ähnlichen Verbindungs- (Maschinen-) Theile. Bei den einfachen Lagern fehlt der eine oder andere Tlieil oder es sind mehrere aus einem Stück hergestellt.

Die Dimensionen der Lager richten sich nach Durchmesser und Länge des Zapfens, doch ist innerhalb kleiner Grenzen ein und dasselbe Modell anwendbar und wird die Ausgleichung in den Lagerschalen vorgenommen ; ferner ist auf die der Grösse und Richtung des Druckes, entsprechenden Festigkeitsverhältnisse und auf die Geschwindigkeit des Zapfens Rücksicht zu nehmen, um dadurch Vibrationen möglichst zu vermeiden (resp. aufzuheben). Die Construction geschieht nach Ver-hältnisszahlen und gilt als Bezugseinheit für die Schalen e — 3mm -j- 0-07 d, für das Lager d{ — 10mm -|- 1¹15 d (cl — Zapfendurchmesser).

Bei den Trag lagern gilt als Hauptregel, dass der Druck stets in die Lagerschale (nie in die Fuge) gerichtet sei u. z. möglichst in den Lagerkörper (Rumpf). Zu den Traglagern zählt man:

a) Die Stehlager. Das einfachste ist das Auge (F r o s c h 1 a g e r), welches nur aus einem Stücke besteht und mitunter mit einer ungetheilten cylin-drischen Metallschale ausgerüstet ist.

Das normale Stehlager (Fig. 2571) enthält alle Theile. Die Lagerschalen sind hiebei aussen entweder rund, vier- oder achteckig. Die ersteren sind, um ein Drehen derselben im Lagerkörper zu verhindern, je mit einem cylindrischen Zapfen versehen, welcher in entsprechende Aussparungen des Lagerdeckels resp. Rumpfes passt. Die Lagerschalen sind beiderseits mit Flanschen versehen, welche die äusseren Seiten des Lagers übergreifen. Das Einpassen der Schalen, welches mit Sorgfalt zu geschehen hat, geschieht bei ersteren stets mit Maschinen (Drehbank), bei letzteren meistens von Hand. Die Schalen sind stets mit Schmiernuten versehen, welche das Oel (Schmiermaterial) gleichmässig vertheilen. Die Lagerschalen sind hier stets zweitheilig.

Die Deckel sollen den Rumpf über- oder in diesen eingreifen, damit die Deckelschrauben nicht auf Abscheeren beansprucht werden. Das ganze Lager ist aus gleichem Grunde (für die Fusschrauben) zwischen Nasen der Lagerplatte festgekeilt. Für Durchmesser bis 120mm wendet man auf jeder Seite 1 Deckel- und Fusschraube an, darüber aber 2. Man erhält dänn das sog. grosse Stehlager.

Wird der Lagerfuss (Rumpf) wegen Raummangel so verkürzt, dass die Deckel- gleichzeitig Fusschrauben werden (beiderseits Gewinde), so erhält man das Rumpflager. Liegt die Zapfenmitte hoch über dem Fundament, so erhöht den Rumpf und erhält dann das überhöhte Lager. Ist der Rumpf dann kästen- oder rippenförmig ausgeführt, was bei grosser Höhe (4—25 d) geschieht, so erhält man das Bocklager.

Das Seilers'sche Lager (Fig. 2572) hat gusseiserne Lagerschalen, welche mit Kugelabschnitten im Lagerkörper ruhen, wodurch den Zapfen (samrnt Schale) eine kleine Beweglichkeit ertheilt wird, was namentlich für lange Trans-

man

Fig. 2571.

Fig. 2572.

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Seller’s Lager.

Normales Stehlager.

missionswellen von Vortheil ist. Die Schalen sind sehr lang (4—5 d); die Drehung derselben ist durch die Deckelschrauben verhindert; dieselben sind mit Schmiersehalen (in welche Talg kommt) versehen, um ein Heisslaufen der Zapfen zu verhindern. Diese, sowie sämmtliche anderen nach Seilers System ausgeführten Lager, eignen sich vorzüglich zu Transmissionslagern.

Bei liegenden Dampfmaschinen kommt es vor, dass die Druckrichtung nach der einen oder anderen Seite in die Lagersclialenfuge fällt. Man darf desshalb diese nicht parallel mit der Grundplatte (Maschinenachse) machen, sondern neigt dieselbe um 45° wodurch man das schiefe Stehlager erhält, welches dann bei kleineren Maschinen aus einem Stücke mit dem Maschinenbett gemacht wird.

Fig. 2573.

Fig. 2574.

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Schwungrad-Lager.

Consol-Lager.

Für sehr grosse Maschinen mit starken Zapfen ist dies nicht ausreichend, man theilt dann die Lagerschale in 3 oder 4 Tlieile und macht die Richtung der Fugen entweder unter 45° gegen die Achse oder lässt sie excentrisch gehen. Die einzelnen Tlieile der Schale werden durch Keile oder Schrauben zum Nachstellen eingerichtet. Man erhält auf diese Weise die nachstellbaren Schwungrad-

lager oder Stell ager Fig. 2573 (in 2 verschiedenen Ausführungen). Die Halslager sind den Stehlagern ganz gleich und nur bei verticalen Wellen durch die oben an die Lagerschale angegossene Schmierschale unterschieden.

Fig. 2575.

b) Ist die Befestigungsebene der Grundplatte nahe oder ganz vertical, wie bei Lagerung von Transmissionen nahe einer Wand, so erhält man das Wandoder Consollager (Fig. 2574). Dabei ist der Lagerfuss zu einen armartigen Träger (Console) erweitert. Dieser ist entweder in rippen-, kästen- oder U-förmigen Guss ausgeführt, Das Lager selbst ist ganz wie ein Stehlager ausgeführt. Der Arm ist entweder fest verschraubt mit der Wand, u. z. soll dazwischen des besseren und festeren Anpassens wegen eine elastische Unterlage (Holz) kommen, oder er ist mit einer Schraube vertical in Führungen verschiebbar, behufs entsprechender Einstellung. Sehr häufig findet man ein Sel-ler’sches Lager dabei angewendet, welches auf einer Schraube im Arm fest ist (Augleichung von Höhenunterschieden). Ist die Richtung des Zapfens senkrecht auf die Befestigungsplatte, so erhält man das Stirn lager.

Säulen-Hänge-Lager.

c) Soll eine Transmission nahe der Decke geführt werden, so wird diese zur Befestigung der Lager benutzt; es ist diese demnach über den Zapfen und heissen die erhaltenen Lager Hängelager. Der tragende Theil ist entweder säulenartig (Säu 1 enhänge 1 ager, Fig. 2575), dreieckförraig (Rippenhängelager, Fig. 2576) oder gabelförmig mit Rippen oder hohlem Querschnitt (Gabelhängelager, Fig. 2577) ausgeführt.

Die Lagerkörper und Schalen sind ganz wie bei den Stehlagern construire Die Befestigung des Deckels kann jedoch auch durch Keile geschehen.

Fig. 2577.

Fig. 2576.

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Rippen-Hänge-Lager.

Gabel-Hänge-Lager.

Sehr empfehlenswert!! sind die Seller’schen Hängelager oder diesem ähnlich gebauten (Fig. 2575 und 2577). Bei diesen ist eine Verstellung der Lager-schalen im verticalen Sinne möglich ; ausserdem gewähren die kugelförmigen Lagerschalen noch eine kleine Beweglichkeit. Mitunter sind die ganzen Lagerkörper im horizontalen oder verticalen Sinne verstellbar, wodurch ein genaues Einstellen möglich wird.

Die Befestigung soll nicht direct an der Decke geschehen, sondern ebenfalls mit Holzunterlage, damit eine festere und sichere Verbindung erzielt ist.

d) Ist ausser dem Druck senkrecht zur Achse des Zapfens noch ein solcher in der Richtung derselben, so kann man ein gewöhnliches Stehlager verwenden, wenn der Druck nicht gross ist. Durch einen Bund oder Stellring wird der Druck übertragen auf das Lager. Ist der Achsendruck jedoch sehr gross, wie bei Schraubenschiffswellen, Turbinenspindeln etc., so muss man einen Kammzapfen und desshalb ein Kammlager verwenden. Die Lagerschalen sind bei diesen mit entsprechenden Rinnen versehen. Von den Schalen wird durch angegossene Ringe der Druck auf den Lagerkörper übertragen.

Das Lager selbst ist durch Keile zwischen Nasen festgehalten und ausserdem verschraubt, zum Zweck solider Verbindung. Es kann als Steh-, Bock- oder Halslager ausgeführt sein.

Eine besondere Art der Lager sind die Schlittenlager, welche nicht fest stehen, sondern eine hin- und hergehende Bewegung machen. Das Lager ist sonst dem Traglager ähnlich eingerichtet.

Bei den Rollenlagern sind statt der feststehenden Lagerschale Rollen in einem Gehäuse gelagert und bewegt sich der Zapfen auf denselben.

Geringe Reibung und leichtes Centriren sind die Vortheile dieser, hauptsächlich bei Drehkrahnen verwendeten Lager (s. Hebemaschinen).

Fig. 2578.

Spur- oder Fusslager, welche zur Unterstützung von verticalen Wellen dienen und desshalb sehr häufig bedeutende achsiale Drücke aufzuheben haben, verlangen, namentlich bei grosser Geschwindigkeit des Zapfens, eine sehr sorgfältige Construction. Bei denselben (Fig. 2578) dient zur directen Unterstützung des Zapfens die Spurplatte, welche aus harter Metallegirung oder gehärtetem Stahl (wenn der Zapfen ebenfalls von Stahl ist) hergestellt ist.

Spur-Lager.

Den Zapfen umscldiesst zur Führung gegen seitliche Ausweichungen die Lagerschale (aus Metall), welche im (gusseisernen) Lagerkörper fest oder verstellbar (dann in einer Büchse enthalten) mittelst Schrauben eingesetzt ist. Das Lager ist auf einer Fundamentplatte mittelst Schrauben zwischen Nasen oder auf einem Consol (Wand-fusslager) befestigt. Bei den einfacheren Constructionen fehlt der eine oder andere Theil.

Grosse Sorgfalt erfordert die Schmierung; es ist desshalb die Lagerschale mit einer Oelscliale und diese ausserdem, wie die Spurplatte mit Schmierrinnen versehen. Für den Abfluss des schlechten Oeles muss Vorsorge getroffen sein.

Wesentlich ist auch, dass die Drehung der Spurplatte und der Lagerschale durch Stifte oder Schrauben verhindert ist; erstere ist auf der unteren Seite kugelförmig abgedreht, damit eine kleine Beweglichkeit vorhanden ist.

Bei ganz kleinen Zapfen (wie bei Uhren etc.) wendet man, damit geringe Reibung und Abnutzung ist, harte Steine oder Glas als Spur an. Eine besondere Art der Spurzapfenlager sind die Turbinenzapfenlager (s. Turbinen).

Lagerstiihle bezwecken die Lagerung von einzelnen oder mehreren Lagern in einer bestimmten Stellung zu einem Gebäude- oder Maschinentheil oder gegeneinander. Sie sollen die Erschütterungen auf grössere Massen übertragen und dadurch unschädlich machen. Sie werden desshalb aus einem starren Material, Gusseisen, selten Schmiedeisen, hergestellt und erhalten rippenförmige oder hohle Querschnitte. Haben dieselben blos ein Lager zu tragen, so heissen sie einfache, wenn mehrere, so mehrfache Lag er stiihle.

Bei dem Entwurf derselben hat man darauf zu achten, dass die Lager etwas verschiebbar sind (durch Keile dann festzuhalten), ein Auswechseln der

Lager oder Lagerschalen leicht möglich ist, das Ein- und Auslegen der Wellen mit den Zahnrädern (welche immer in der Nähe des Lagerstuhls auf der Welle sitzen) durch dieselben nicht erschwert wird und dass die Bearbeitung der Lagerflächen bei einem Aufspannen geschehen kann.

Zu den einfachen Lagerstühlen gehören die Sohlplatte (mehr oder minder starke Platte), der Mauerkasten (geschlossener Kasten, der in die Mauer kommt), der Steh läge r bock (von trapezförmiger Form), der Consollager-stuhl (in Form eines Wandarmes) und die Hänge bocke (für unterhalb der Befestigungsebene gelegene Wellen).

Zu den mehrfachen Lagerstühlen zählt man den liegenden Lagerstuhl (in Form einer Sohlplatte), Brückenlagerstuhl (in Form eines Trägers), Fuss-lagerstuhl (einem Bocke ähnlich), Wandlagerstuhl (aus einem oder mehreren Consolen zusammengesetzt), S äul en läge r Stuhl (wobei die Befestigungsplatten an einer Säule angeordnet sind.)

Die Ausführung der mehrfachen Lagerstühle ist eine sehr verschiedene, nach der Lage der Wellen gegeneinander, der Art der Zapfen und nach der Lage der Befestigungsflächen gegen die Wellen.

Literatur. Redtenbacher, Maschinenbau; Reuleaux, der Constructeur und Constructionslehre ; Reiche, Maschinenfabrication ; Weitzel, Unterrichtshefte für den Maschinenbau, Bd. 1; Uhland, Handbuch f. d. pr. Masch.-Constr., Bd. 1 und pract. Masch.-Const. Jahrg. 1873, 1874, 1875; Keller, Triebwerke u. a. 0.

Schmierapparate. Zur Verminderung der Reibung und Abnützung und Verhütung der Erhitzung des Zapfens, sowie bei anderen bewegten Maschinen-theilen, wendet man eine Schmierung an und verwendet dazu Wasser, Oel oder feste Fette (Talg). Diese müssen von Behältern zugeführt werden und sind diese entweder am Maschinentheil angegossen oder angeschmiedet (Sch mi er schalen) oder als separate Theile eingesetzt (Schmierapparate). Sie führen das Schmiermittel durch Bohrungen zu dem bewegten Theil, auf welchen es durch Schmiernuten oder Dampf vertheilt wird. Bedingung ist dabei, dass eine gleich-massige Schmierung nur während des Ganges erfolgen soll. Die Schmierapparate sind in sehr vielen Variationen - ausgeführt. Zu den für nicht im Dampf bewegten Theilen verwendeten zählt man :

Fig. 2579. Fig. 2580.

Fig. 2581.

-S

I;

Aerodynamisches

Schmierglas.

Nadel-

Schmierglas.

Docht-

Schmierbüchse. gut bewährt und sind auch sehr einfach.

Die Nadelschmierbüchsen, Fig. 2579, aus verschieden geformten Glas oder Metallgefäss bestehend, durch dessen (Schraubenoder Stöpsel-) Verschluss ein Röhrchen mit einem Drahtstift (Nadel) geht, welch letzterer auf der Welle aufsteht und durch die Erschütterungen das Oel langsam herabführt, während beim Stillstand ein Zuflies-sen verhindert ist. Durch Einschieben einer mehr oder minder starken Nadel erfolgt die Regulirung des Zuflusses. Dieselben haben sich sehr

Bei den aerodynamischen Schmiervorrichtungen, Fig. 2580, erfolgt durch den sich unterhalb bewegenden Zapfen ein Saugen des Oeles aus dem sonst ganz geschlossenen Gefässe durch enge Röhrchen (Capillarröhrchen), wesshalb bei diesen blos ein Schmieren während des Ganges ist. Durch Schrauben sind diese näher oder weiter zu stellen und wird dadurch eine Regulirung des Zuflusses erhalten.

Minder gut als diese beiden Arten sind die in ähnlicher Weise eingerichteten D o c h t s c h m i er va s en, Fig. 2581, bei welchen durch die Röhre ein Docht

geht, der in‘s Oel taucht und durch die Capillarität das Oel zum Zapfen führt. Hiebei erfolgt jedoch die Zuführung des Oeles auch während des Stillstandes, weshalb unöconomisch. Die Regulirung erfolgt durch festeres oder lockeres Einstopfen des Dochtes in die Röhre. Sie sind aus Glas oder Rothguss ausgeführt.

Bei den, für unter Dampf arbeitenden Schmiervorrichtungen sind solche, welche periodisch oder continuirlich schmieren. Die ersteren sind nicht vortheil-haft, indem eine Oelverschwendung erfolgt und eine gleichmässige, geringe Schmierung bessere Resultate liefert.

Zu den ersteren gehören die einfachen und doppelten Schmierhähne aus Metall, bei welchen durch Hähne die Füllung, Absperrung und Regulirung erfolgt. Zu den letzteren gehört eine grosse Anzahl von Schmiervorrichtungen und erfolgt hiebei entweder die Oelzufuhr durch den wechselnden Dampfdruck oder durch die Condensation des Dampfes.

Auf der Zufuhr durch wechselnden Dampfdruck beruhen folgende Schmierapparate :

Der S ch a m b e r g’sche Sch mi er apparat, Fig. 2582, bei welchen der Dampf durch eine nicht ganz eingedrehte konische Schraube, an den Windungen derselben vorbei über das Oel tritt und dieses dann bei wechselnden Dampfdruck in den Cylinder auf demselben Wege treibt.

Der Schauwecker’sche Oeltropfapparat, Fig. 2583, bei welchem der Dampf durch ein Röhrchen über das Oel geführt wird und dieses dann durch eine Capillarröhre tropfenweise beim wechselnden Hube in den Cylinder treibt.

Fig. 2582.

Fig. 2583.

Fig. 2584.

Fig. 2585.

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Schamberger’s Schm.-App. Schauwecker’s Schm.-App. Zabel’s Schm.-App. Gebauer’s Schm.-App.

Die Z ab elösche S ch m i er d o s e²), Fig. 2584, bei welcher der Dampf tlieils direct durch eine Röhre, theils durch eine gekröpfte Röhre, das Oel durchbrechend, über dasselbe tritt und beim Hubwechsel durch letztere Röhre das Oel in den Cylinder drückt. Das Reguliren des Zuflusses erfolgt durch mehr oder weniger Schliessen eines die aufwärts gehende Röhre verschliessenden Deckels, wodurch der Dampf rasch ein- und ausströmt und durch einen angebrachten Hahn.

Bei dem Gebauer’schen 0 eitropf apparat³), Fig. 2585, wird der Dampfzutritt und der Oelabfluss durch eine Schraube mit einer Nadel regulirt, indem die letztere die Bohrung mehr oder weniger verschliesst und dadurch eine sehr empfindliche Regulirung liefert.

In Folge des luftdichten Verschlusses bei allen diesen Apparaten wird während des Stillstandes kein Oel austreten können.

Zu den Schmierapparaten, bei denen durch die Condensation des Dampfes eine continuirliche Oelung während des Betriebes erfolgt, gehören :

Der Schmierhahn von Jacobi, Fig. 2586. Bei diesen tritt der Dampf durch ein Rohr über das Oel, condensirt und es sammelt sich das Conden-sationswasser am Boden der Vase, wodurch der Oelspiegel gehoben wird und das Oel durch das Rohr abfliessen lässt, indem es der zurückgehende Dampf beim Hubwechsel noch mitreisst. Die Regulirung erfolgt durch einen unten, die Füllung durch einen oben angebrachten Hahn und Oelschale. Aehnlich sind der Schmierhahn von Wilson⁴) und die Schmierdose von Schwarz.

Um die Erhitzung des Apparates und dadurch geringe Condensation zu vermeiden, bringt man denselben an einer Säule seitlich an. Eine solche Einrichtung zeigt nebenstehende Fig. 2587, bei welcher gleichzeitig eine Regulirung durch eine Schraube angebracht ist. Leichtere Handhabung und hübsche Ausführung zeichnen diesen (von Dreyer, Rosenkranz und Droop ausgeführten) Apparat aus. Alle diese sind mit Condensationswasserableitnngen verseilen.

Ausser den erwähnten sind eine grosse Zahl mehr oder weniger complicirt eingerichteter Schmiervasen in Gebrauch.

Sehr vortheilhaft und desshalb schon sehr viel angewendet sind die Schmierapparate, welche nur beim Leergang der Maschine schmieren, indem während des Betriebes der nasse Dampf-Kolben und Schieber hinreichend schmiert. (Namentlich bei Locomotiven verwendet.) Solche Apparate sind von A n s c h ü t z, Kessler und Zabel construire Bei dem von An schütz⁴), Fig. 2588, (der sich auch leicht

Fig. 2586.

Fig. 2587.

Fig. 2688.

Fig. 2589.

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Jacobi’s Schmierhahn.

Anschütz Schm.-App. Kessler Schm.-App.

in schon vorhandene Vasen einbauen lässt), sind 2 Ventile, welche durch den Dampf angedrückt werden und schliessen und blos durch das Saugen beim Leergang der Maschine sich abheben, das durch einen Docht zugeführte Oel durchlassend, nachdem es vorher ein Sieb und 2 kleine Oeffnungen passirt hat. Beim Stillstand fliesst das in der Bohrung enthaltene Oel aus, indem sich das untere Ventil abhebt und überzieht Kolben und Schieber mit einer dünnen Schichte, das Rosten dadurch verhindernd.

Der Kessler’sche Apparat⁴) (Fig. 2589) hat ebenfalls zwei, jedoch durch Spiralfedern noch angedrückte Ventile und wirkt, wie der vorhergehende (mit Ausnahme des letzteren Vortheils).

Der Zabel’sche Apparat ist, wie sein früher erwähnter eingerichtet, nur ist statt des Hahnes ein nach unten sich Öffnendes Ventil (durch Spiralfeder gleichfalls angedriiekt).

Diese letzteren Schmiervorrichtungen gewähren eine grosse Oelersparniss und haben sich sonst gut bewährt.

Bei den Schmierapparaten mit festem Fett wird dasselbe zuerst durch die Erwärmung desselben (durch den Zapfen oder Dampf) geschmolzen und schmiert dann die betreffenden Maschinentheile. Bei den Zapfen sind sie dann mehr als Reserve angebracht.

Beim Schmieren mit Wasser wird dasselbe ans einem hochgelegenen Behälter dem Zapfen durch ein Röhrchen zugefiihrt.

Miknlaschek.

Literatur. Weltallsstellungsbericht, Wien, Heft 82 ; Heusinger v. Waldegg, Eisenbahntechnik, 3. Bd. 5 Art. in verseil, techn. Zeitschr.

Lager, s. m. Flötz s. d. III p. 599.

Lagerbiere, s. Bier I pag. 504.

Lagerfläche (;panneau de lit

lower bed) ist die untere Fläche des Steines bei horizontalem Mauerwerke. Bei Gewölben versteht man darunter die senk

recht zur Bogenlinie stehende Fläche, welche zwei durchlaufende Steinschichten trennt. Grhm.

Lagerfugen {joint de lit — bed-built), die den Lagerflächen (siehe oben) entsprechenden Fugen bei Steinconstructionen. Grhm.

Lagermetall. An die Metalle, aus welchen Lager für Bewegungsmecha-nisraen hergestellt werden sollen, werden besondere Anforderungen gestellt, welchen erfalirungsgemäss nur Legirungen genügen, für deren Zusammensetzung hauptsächlich zwei verschiedene Typen festgehalten werden, in deren einem, fiir grössere Festigkeit und Härte sowie überhaupt grössere Widerstandsfähigkeit gegen starken Druck und Stösse berechneten, der Kupfergehalt vorherrscht, während in dem anderen, für geringere Inanspruchnahme auf Druck, dagegen möglichst geringe Reibung berechneten, Zinn, eventuell Zink, den vorherrschenden Bestandtheil bilden, während der Kupfergehalt nur eine untergeordnete Rolle spielt. Insoferne durch das Vorherrschen des Kupfers in der Regel rothe oder gelbe, durch das Vorherrschen des Zinns oder Zinks dagegen weisse oder graue Legirungen resultiren, kann man die Lagermetalle in Rothguss- oder Gelbguss- und in Weissguss-Metalle unterscheiden, von denen die ersteren, im allgemeinen theuereren, namentlich da Verwendung finden, wo eine starke Inanspruchnahme des Lagers auf Druckfestigkeit und eine möglichst grosse Sicherheit gegen Bruch bei heftigeren Stössen gefordert wird, z. B. für Locomotiven-Lager, für schwere Schwungräder-, Kuppelstangen- und Pleyelstangenlager u. dgl., während für Wagenachsenlager, für kleinere Schwungräder und dgl. vornehmlich Weissgussmetalle Anwendung finden.

Die folgenden Tabellen geben eine Uebersieht Uber die verschieden erprobten Mischungsverhältnisse von für die Verwendung als Lagermetalle geeigneten Legirungen.

Rothguss-Lagermetalle.

Kupfer

Zink

Zinn

Blei

Lagermetall für Locomotivachsen (Seraing) nach E. Schmidt (Rothguss-Futter der Aachen-Mastrichter E.-B.)    . . .

dtto. Seraing....................

Metall für Achsbiiehsen und Stangenlager (Berlin Anhalt’sche

Eisenbahn)....................

Metall für Kuppel- und Pleyeistangenlager (Berlin-Stettinei

Eisenbahn)....................

Lagermetall der k. sächs. Staatshahnen........

Hartes Lagermetall der öst. N.-W.-Bahn........

Hartes Lagermetall für Achsenlager, Treib- u. Kuppel stangen-Lager, der österr. Staats-Eisenbahn-Ges. und der Wienei

Neustädter Locomotivfabrik . ...........

Lagermetall der Masehinenhau-Actiengesellschaft 55U Nürnberg

Lagermetall nach Tilp................

Lagermetall der Dux-Bodenbacher Eisenbahn, weich . . .

härter . . .

Metall für Wagenachsenlager (Westphäl. E.-B.).....

Lagermetall für Locomotivachsen der chm. d. Fer. du Nord Locomotivachsenlager nach Calvert und Johnson (sehr hart) Locomotivlagermetall nach Stephenson..........

dto.

dto.

86

89

78.7

7.8

7.1

88

10

100

13 V₃

10

83

84

83—84

85—88

82—89

87

84

82

87.05

5.07

17

IG

17— IG 15—12

18- 11

13

IG

10

7.88

Ueberdies ist für Achsenlager insbesondere auch die Anwendung der Phosphorbronze empfohlen worden (vgl. d.).

Weissguss -Lagermetalle.

Zinn

Zink

Anti

mon

Blei

Kupfer

Anmerkung

Bairische Eisenbahnen .

Hannoy. Eisenbahnen . .

Berlin-Anhalt. E.-B. für Wagenlager.....

Berlin-Anhalt. E.-B. für Locomotiv-Achsen und Tender .......

Berlin Stettiner E.-B. (für Wagenachsen) . . . .

Sachs. Staatsbahnen . .

Oest. Nordwest-Bahn . .

Wiener Neustädter Maschinenfabrik . . . .

Dux-Boden bâcher E.-B. .

Nach Tilp......J

Magdeburg -Wittenberger Eisenbahn......

Englische Lagermetalle . dto. dto. dto.

Antifrictionsmetalle :

90

86.81

86.0

84.0

42.0

96.0

82

78

86.05

80

90

80

76.14

7.62

5.57

geringe Reibung grosse Druckfestigkeit

9.3

4.7

16.0

16.0    42.0

9.3

4.7

12

12%

9.30

9.5

4.65

10

10

12

80

15.5

2G.0

00    °. *9 §

1- CM O ^

nach Kirchwegel . .

Ci

■ 'G

13%

9.5

/■die Mischung wird in 20 Mm. I dicke Blöcke aiisgegossen diese {kalt gebrochen und sodann

noch mit 88 Thl. Zinn zu-sammengeschmolzen.

nach Fenton . . . . nach Schmidt . . . .

Antiattritions-Metall . . Lagermetall nach Kniess „ Pierrot

„ Wagner

Y>

Z I.

80

14.5

5.5

21.5

72.2

15

40

7.57

83.33

18

24

80

0.01

3.79

5 und 1 Nickel

1.3

42

3.03

14.5

2.27 0.5 und 0.5 Eisen

Vgl. a. Antifrictionsmetall I pag. 162 und Legirungen, s. a Bronze und

Phosphorbronze.

Gtl.

Lagonit, Min., erdige, gelbe oder braungelbe Masse, welche wesentlich ein wasserhaltiges borsaures Eisenoxyd (i%₂0₃, ‘dBo^Os -(- 3H„0) ist. Findet sich als Incrustation in den Suffionen Toscanas. Gtl.

tinsel), gepätteter Gold- oder Silberdraht, s. Leonische

Lahn (lame

Arbeit.

Laist, teclin. Bezeichnung des bei der Steinsalzlaugerei fallenden unlöslichen Rückstandes, der wesentlich aus Thon und Gyps besteht, s. Natrium bei Kochsalz.

Laiton, La tun, s. m. Messingblech.

Lakritzensaft (réglisse — pipe-juice), Succus liquiritiae, Siissholzsaft, d. i. das eingedickte Extract der Süssholzwurzel, s. d.

Lama, ein dem Flanell, s. d., sehr ähnlicher Schafwollstoff, welcher lose gewebt, sehr wenig gewalkt, hierauf auf der rechten Seite gerauht und etwas geschoren wird. Die nicht sehr dichte Haardecke deckt das Gewebe nicht völlig, welches gewöhnlich leinwandartig ist, aber auch zuweilen geköpert oder klein gemustert ist.

Lambertypie, s. Photographie.

Lambris, eine Bekleidung der Wandfläche im Innern der Räume; diese geschieht zumeist durch Holz. Die Anordnung eines Holzstreifens am unteren Theile der Wand von ca. 15cnj Höhe heisst Fusslambris (l. de socle), bis zur Brüstungshöhe, Brustlambris (l. d'appui), die Bekleidung nach der ganzen Höhe, volles Wandgetäfel (L de plein revêtement). Grhm.

Lametta, Name eines in China zur Herstellung von dünnen Metallfäden für die Erzeugung von mit Metall durchwebten Gewändern verwendeten Metalles, welches aus 98.93 Proc. Kupfer und 1.07 Proc. Silber besteht. Die Fäden werden durch Ziehen von versilberten Kupferstangen hergestellt, (vgl. Skai weit, Berg-u. hiittenm. Ztg. 1879 Nr. 18 pag. 156). Gtl.

Laming-Masse, s. Leuchtstoffe bei Leuchtgas.

Laminiren (laminage — draving), Strecken, s. Baumwollspinnerei I pag. 341, Laminirstuhl ist gleichbedeutend mit Strecke, Streckmaschine I pag. 342.

Lamotte’s Goldtropfen, s. m. Spiritus aetheris ferratus, s. Eisen II

pag. 766.

Lampantöl (huile lampante — flaring oil), eine geringe, durch Anrühren des Pressriickstandes der Oliven mit siedendem Wasser und abermaliges Abpressen des Breies gewonnene Olivenölsorte, die zum Einfetten der Wolle für die Zwecke der Tiirkischrothfärberei gewonnen wird, vgl. Olivenöl. Gtl.

Lampas (lampaze) gleichbedeutend mit Halbdamast, einem gemusterten Seidenstoffe mit atlasartigen grossen Mustern in atlasartigem Grunde.

Lampen (lampes — lamps) sind Apparate zur Beleuchtung, bei welchen die Flamme zumeist durch flüssige Leuchtstoffe (Fette und ätherische Oele, Producte der trockenen Destillation foss. Brennstoffe ; Photogen, Solaröl, Petroleum), in manchen Fällen auch durch gasförmige (Leuchtgas) erzeugt wird. Für besondere Zwecke werden Lampen derart eingerichtet, dass ihre Flamme zur Erreichung hoher Temperaturgrade dienen kann.

Schon vor Gebrauch der Kerzen standen Lampen in Verwendung, ihre Erfindung schreibt man den alten Aegyptern zu. So vollendet schön die äusseren Formen der antiken Lampen genannt werden müssen, so unvollkommen waren dieselben in praktischer technologischer Beziehung, die Dochtregulirung fehlte, die Flamme war bei grossem Materialverbrauch trübe und russend ; der Oelbehalter hatte eine ungünstige Lage. Jahrhunderte lang zeigte sich kein wesentlicher Fortschritt in der Construction der Lampen, erst durch Anwendung der Lehren der neueren Chemie über die Natur der Flamme und die Kenntniss der Keinigung der Oele (durch Thenard Anfang des 19. Jahrh.), die Beschaffung neuer Leuchtstoffe (Petroleum, Photogen, Solaröl), sowie durch Nutzanwendung der physikalischen Lehren (Oelzufuhr, Lichtintensitätsmessung) wurde es möglich, den Lampen jenen Grad von Vollkommenheit zu geben, welchen wir jetzt an ihnen zu finden gewohnt sind.

Zunächst kam im Jahre 1783 durch Leger in Paris, und 1784 durch den schwed. Botaniker Clas Aiströmer der Plattdocht in Anwendung; dieser Fortschritt wurde bei weitem überwogen durch die Erfindung des Hohldochtes durch Aimé Argand 1789; dieser ermöglichte es, auch in das Innere der Flamme Luft zuzuführen. Im Verein mit Quinquet ersetzte Argand den bis dahin über der Flamme angebrachten blechernen Zugcylinder durch einen solchen von Glas.

Hatte in Erkenntniss, dass eine ruhige und gleichmässige Flamme nur dann erreichbar ist, wenn der Leuchtstoff möglichst nahe dem Dochtende erhalten wird, Geronimo Car-dano schon 1500 eine Lampe mit seitlichem Oelbehalter (ähnlich der jetzt noch gebräuchlichen Flaschenlampe) construirt und hatte man später dem Oelbehalter, um ihn möglichst wenig Schatten werfen zu lassen, eine kranzförmige Gestalt gegeben, (diese Art der Anordnung wurde übrigens auch schon bei Lampen mit stets sinkendem Niveau gebraucht), so wurde ein wesentlicher Fortschritt erst 1809 von Bordier und Marc et, durch die Erfindung der Astrallampe, gemacht, welche 1819 durch Parker als Sinumbralampe dadurch verbessert wurde, dass er durch den keilförmigen Querschnitt des kranzf. Oelbehälters den Schatten desselben fast gänzlich beseitigte.

Dadurch, dass man den Behälter in den Fuss der Lampe verlegte, war ein weiterer Fortschritt gethan, es wurden jedoch Vorkehrungen nothwendig, das Oel zum Docht zu heben. Dies erreichte man zunächst durch die sog. Pumplampen, welche 1765 von Grosse, (nach den Franzosen von Abbex Mercier) eingeführt wurden, und 1797 durch Hoffmann in Leipzig, 1803 durch Brochant in Paris Verbesserungen erfuhren; bei denselben musste Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

zeitweilig ein Pumpwerk mit der Hand in Bewegung gesetzt werden, ein Geschäft das man alsbald auf mechanischem Wege verrichten zu lassen suchte. Carcel 1800 wendete zu diesem Zweck ein Uhrwerk an, seine Lampe war gut und elegant, aber zu theuer, sie fand zumeist nur in Frankreich grössere Anwendung; Verbesserungen brachten an: Penot, 1817 Cochot u. Vaillaut, 1819 Gagneau, Delahoussaye und Jaime, 1825 Nicod, 1826 Rimbert, 1835 Galibert, 1835 und 1837 Careau und Lory. Zumeist als Nachfolger dieser Pumplampen finden wir solche, bei welchen das Oel nach dem Gesetze der communi-cirenden Röhren durch eine Flüssigkeit gehoben wird, welche schwerer als Oel ist. Als solche drückende Flüssigkeiten wurde Salzwasser (Keir 1787), Quecksilber (Edelcrantz und Girarat 1803), Syrup (Lange 1804), Honig, Syrup oder Quecksilber (Vercy 1810), Zinkvitriol (Thilorier 1825), Chlorcalcium, Morel 1828 verwendet. Die Lampe von Tbilorier hatte die meiste Verbreitung. An Stelle von Flüssigkeiten benützte man auch ein in der Lampe comprimirtes Luftvolumen zum Heben des Oels, dies waren die aërostatischen Lampen ; eine derartige wurde bereits 1804 von Girard construirt, desgleichen 1817 von Passé, 1823—28 von Carou, 1828 von Milan, Allard, 1834—39 von Cliapny, 1827 von Criveili, 1822 von Parker. Diese Lampen mussten zumeist den statischen Lampen weichen, bei welchen das Gewicht eines festen Körpers die Hebung des Oels besorgt; die erste statische Lampe war die Schwimmerlampe von Hooke 1680, später wurde das Oel in einen Sack geschlossen und durch den Druck eines Gewichtes zum Brenner gehoben ; 1803 Girard, Leroy 1816, Farei 1828. Der Sack wurde in der Folge weggelassen und das directe Oel in den cylindrischen Lampenfuss untergebracht, aus welchen es durch den Druck eines passenden Kolbens zu dem Docht gehoben wurde; derartige Construetionen erfanden Spooner 1813, Portefaid 1817, Brion 1829. Die beste Lösung gelang jedoch Franchot 1836 durch seine Moderateur-lampe, welche namentlich durch Neuburger 1854 verbessert wurde.

Durch die Einführung der flüchtigen Oele zur Beleuchtung wurden besondere Construc-tionen nothwendig, es waren zunächst Lampen ohne Docht, sogenannte Dampflampen; Construction von Morey 1833, Lüdersdorf 1834, verbessert von Lilienfein und Lutscher, Robert 1834, Carcel 1845, Baggs 1846, Beale 1834, Busson, Dumaurier, Beale 1845 u. a. m. Camphinlampen wurden zuerst von England aus bekannt (durch Robert’s Paragonlampe und Yo n g’s Vestallampe 1834) hielten sich jedoch nicht lange, ebenso die Harzöl- und Pinolinlampen von Ben kler 1856. Eine ganz wesentliche Umwälzung in der Lampenbeleuchtung geschah durch Einführung des Petroleums, es wurde bereits 1819 in gali-zischen Werken zur Beleuchtung benützt, kam jedoch erst Ende der 50er Jahre zur allgemeinen Aufnahme. Die erste Petroleumlampe soll 1855 von Sillimann in Nordamerika construirt worden sein, an sie reiht sich die von Block; um die weitere Verbesserung haben sich namentlich R. Dittmar, Brünner, Wild, Wessel, Stobwasser, Schuster, Baer, Zängerle u. a. m. verdient gemacht.

Die Flamme (s. a. Art. Leuchtstoffe, vgl. Flamme III pag. 574) ist ein in Verbrennung begriffener Gasstrom ; bei der Kerzen-, sowie bei der Lampenbeleuchtung wird der Leuchtstoff durch die Flamme vergast ; während aber bei den Kerzen der Leuchtstoff fest ist und zunächst durch die Wärme der Flamme geschmolzen werden muss, bevor er durch den Docht der Verbrennung zugeführt werden kann, wobei mit dem Verbrauch an Kerzenmaterial auch der Docht verzehrt wird, ist dies bei den Lampen nicht der Fall. Hier ist mit einigen wenigen Ausnahmen (Grubenlampen mit Talg) der Leuchtstoff flüssig, und macht einen besonderen Behälter für denselben nothwendig, aus welchem der Docht bei unveränderten Stand das Oel der Flamme zuführt; das Niveau des Leuchtmaterials sinkt demzufolge, find es hat der Docht, insolange keine besonderen Vorkehrungen getroffen sind eine stets wachsende Arbeit zu leisten, welche verschieden sein wird, je nach der Natur des verwendeten Leuchtstoffes (RübÖl und Petroleum). Der letztere wird entweder durch die Flamme bloss vergast, oder er muss erst durch dieselbe (wie das bei fetten Oelen der Fall ist) zersetzt werden, um die Flamme speisen zu können ; es wird demzufolge die Art des Materiales von wesentlichem Einflüsse auf die Construction der Lampe sein.

Eine Lampe wird um so vollkommener genannt werden müssen, ein je schöneres Licht und je mehr Licht sie mit einer gegebenen Menge Leuchtstoff liefert. Zur Schönheit des Lichtes gehört blendende Weisse und gleichbleibende Helligkeit der Flamme; die Menge des Lichtes wird gemessen durch Vergleichung der Lichtstärke unter Berücksichtigung des Zeitraumes, während welches sie bestanden hat. Um den Anforderungen an Qualität und Quantität des Lichtes zu entsprechen, ist vor allem eine zweckentsprechende Anordnung des Oelbehälters erforderlich. Derselbe muss ein möglichst gleichbleibendes Niveau des Leuchtstoffes erzielen lassen, und eine Lage besitzen, in welcher er keinen (oder nur einen

geringen) Schatten wirft; die Luftzuführung muss der Natur und Menge des verbrauchten Leuchtstoffes angemessen sein. Die Mittel und Wege, diese angedeuteten Aufgaben zu lösen, sind natürlich sehr verschieden, und es erklärt sich hieraus die grosse Mannigfaltigkeit der bekannten Lampenconstructionen. Aus dem bereits Erwähnten geht hervor, dass die Lampen verschieden sind hinsichtlich ihres Gebrauches, des Brennmaterials, der Beschaffenheit des Brennapparates und der Lage des Brennstoffbehälters und die hiedurch bedingte Art der Zuführung des Brennstoffs zur Flamme.

Entsprechend der Wichtigkeit, soll zunächst von den Lampen als Beleuchtungsmittel die Rede sein.

Ueber die Natur der Materialien zur Lampenbeleuchtung siehe Artikel

Leuchtstoffe.

Fig. 2590.

Die primitivste Form einer Lampe erhält man auf folgende Weise: im Mittelpunkte eines Taschenuhrglases oder eines flachen blechernen Schälchens wird ein Loch gemacht und in dieses ein kurzes und enges Glasröhrchen eingekittet; mit der gewölbten Seite nach unten lässt man sodann das Schälchen auf Oel schwimmen, es übernimmt hierbei das Haarröhrchen die Rolle des Dochtes, bei entsprechender Länge des Röhrchens steigt das Oel bis zur Mündung desselben und kann dort entzündet werden; statt dem Röhrchen im Oelbeliälter einen Platz zu geben, kann man es auch auf andere Weise mit demselben verbinden, Blackadder hat mehrere solche Constructionen entworfen und ausgeführt (Prechtl, techn. Encycl. Bd. 9 pag. 172); selbstverständlich lässt sich das Schälchen durch ein Kartenpapier, das Röhrchen durch einen gewichsten Docht ersetzen, immer ist jedoch die auf diese Art erzielte Flamme klein, trübe, höchstens als Nachtlicht zu brauchen; nur im geringerem Grade vollkommener ist die sogenannte Antiklampe (Fig. 2590). Bei dieser liegt in einem Oelgfäss ein ungeflochtener runder Docht, der durch eine Dülle gehalten wird ; die Flamme erhält dadurch mehr Umfang und beleuchtet, da sie seitlich liegt, nicht so wie die vorige bloss die Decke des Raumes, in dem sie gebrannt wird. Die Antiklampe besitzt jedoch den grossen Fehler, dass mit dem Sinken des Oeles auch die Speisung unvollkommener wird, wodurch die Regelmässigkeit der Lichtentwickelung Schaden leidet, ausserdem wirft der Oelbehäter immer einen sehr störenden Schatten, dieser letztere Uebelstand lässt sich allerdings vermindern, wenn man statt der Dülle einen Schnabel, in welchen der Docht geführt wird, an den Oelbeliälter ansetzt; es wird hierdurch die Flamme etwas mehr herausgeriickt ; diese Einrichtung finden wir bei der sog. „Küchenlampe.“

Ein besonders störender Einfluss ist ausser den bereits erwähnten in dem zur Anwendung gebrachten vollen runden Dochte zu suchen ; dieser Einfluss zeigt sich in dem Missverhältniss zwischen der Grösse des Verdampfungsraumes und der Verbrennungsoberfläche. Während nämlich die ganze Dochtmasse Oel aufsaugt, welches durch die Hitze der Flamme zersetzt und in Dampf umgewandelt wird, findet nur an einem kleinen, dem äusseren Theil des Dochtes die Verbrennung dieser Dämpfe statt. Die Luft kann nur auf geringe Tiefe in die Flamme gelangen, die Folge davon ist, dass das Mass der Verdampfung das der Verbrennung überschreitet, und ein oft sehr beträchtlicher Antheil der Dämpfe un- oder halbverbrannt ausgestossen wird. Hierdurch ist nicht nur Verlust an Brennstoff sondern auch an Wärme bedingt, die Flamme ist gelb bis roth gefärbt, es entsteht auch Qualm und Rauch, abgesehen von dem hierdurch weiter bedingten üblen Geruch. Es ist klar, dass diese Uebelstände desto mehr hervortreten müssen, je dicker der Docht ist; denn von zwei mit einander verglichenen Dochten, von welchen der eine doppelt so stark als der andere ist, bietet der erste einen viermal so grossen Verdampfungsraum, aber nur eine zweimal so grosse Verbrennungsoberfläche (indem die Umfänge zweier Kreise sich verhalten wie ihre Durchmesser, die

Fläehenräume hingegen wie die 2. Potenzen der Durchmesser). Zwar nimmt mit der Dicke des Dochtes auch die Höhe der Flamme zu, weil ein grosser Theil der im Innern angehäuften Dämpfe bei ihrem Hervortreten noch zur Verbrennung gelangt, aber dieser Umstand kann die erwähnten Nachtheile nicht ausgleichen, ausserdem flackert eine solche grosse Flamme viel zu leicht. Der volle runde Docht ist daher der unvollkommenste und wird dem entsprechend nur an Küchenlampen und anderen Lampen untergeordneten Ranges geduldet, und auch da mit Unrecht, wie aus obigen Betrachtungen leicht hervorgeht. In Erkenntniss, dass bei dem vollen runden Docht die erzielte Flamme eine zu geringe Oberfläche im Verhältniss zu ihrem körperlichen Inhalt besitzt, musste man zunächst bei Verbesserung der Lampen darauf bedacht sein, dem Docht eine andere Gestalt zu geben. So kam man zunächst zu den flachen, bandartig gewebten Dochten (Leger); die grosse Breite im Verhältniss zur Dicke des Dochtes hat zur Folge, dass die Luft in weit grösserem Masse an die Flamme gelangen und die verdampften Oeltheile vollständiger verbrennen kann. Die Verbrennungsoberfläche ist, wie eine einfache Rechnung sofort ergibt, reichlich dreimal so gross wie beim Volldocht. Eine einfache Lampe mit Flachdocht ist die sogenannte Wormser Lampe (Fig. 2591).

Fig. 2591.

/ al

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Der gläserne Oelbofi älter a a wird mit dem Zapfen h auf einen i’uss aufgesteckt, zum Festhalten des Dochtes dient die Dülle c, sie ist in einem breiten Blechring cl eingelöthet, welcher mit seinem umgebo-genen Rand auf der Glaskugel aufliegt ; die Bewegung des Dochtes wird erreicht durch die Zähne eines Triebes ee\ welche den Docht gegen die Rückseite anklemmen, je nach der Drehung wird der Docht gehoben oder gesenkt ; die Quantität des Lichtes hängt von der Stellung des Dochtes ab, also von der Menge des Leuchtstoffes, welche (in einer gegebenen Zeit) der Flamme zugeführt wird. Bei niedriger Stellung ist die Flamme blau, schwach leuchtend, bei Hebung des Dochtes nimmt die Flamme bis zu einer gewissen Grenze an Helligkeit zu, über welche Grenze hinaus sie russend und trübe wird ; es tritt dann das schon erwähnte Missverhältniss zwischen der Menge des Leuchtstoffs und der Luft ein.

Auch bei der Wormser Lampe wirft der Oel-behälter einen störenden Schatten, dass man denselben aus Glas herstellt, bietet nur eine unvollkommene Abhilfe dagegen, das Oelniveau ist gleichfalls nicht constant.

Bei den nun zu erwähnenden Construc-tionen erkennt man das Bestreben, diesen letzteren Uebelständen abzuhelfen. Der Oelbehälter wurde zunächst nach einer Seite verlegt, wodurch der vor der Lampe befindliche Raum vollkommen erleuchtet wird ; ein über der Flamme befindlicher Schirm leitet ausserdem die Hauptmasse des Lichtes nach unten. Als Beispiel kann die sogenannte Studirlampe dienen. Die Dochtbewegung erfolgt bei derselben durch einen Trieb mit Zahnstange von unten (vgl. Knapp, Technologie pag. 523). Auch hier steht wie bei der Wormser Lampe ein Flachdoclitin Verwendung.

Indess auch dem Flachdochte hängen trotz seiner auffälligen Vorzüge vor dem Runddocht, doch noch einige bedeutende Unvollkommenheiten an. Die Flamme ist nämlich zufolge ihrer dünnen breiten Gestalt im hohen Grade dem abkühlenden Einflüsse der Luft und dem Flackern ausgesetzt, wodurch die Lebhaftigkeit der Verbrennung gestört und die Lichtentwickelung vermindert wird ; ausserdem verbreitet sie die grösste Lichtmen'ge direct nur nach zwei Richtungen hin, von den breiten Seiten aus, was für manche Zwecke unvortheilhaft ist. Diese Uebelstände werden um so grösser, je breiter der Docht ist. Dem letzteren Fehler suchte man dadurch zu begegnen, dass man dem Docht durch Einsetzung in einen angemessen constr. Brenner der Breite nach eine mehr oder weniger starke Krümmung gab, welche vom Viertelkreise bis znm Halbkreise steigt; auf diese Weise kommt man zu den sog. halbrunden Dochten, welche die dünnen Flammen auf einen kleineren Raum concentriren, und denselben mehr Stetigkeit und gleich-massigere Vertheilung des Lichtes geben. Von dieser Art der Dochte kam man endlich zu dem vollkommensten, dem hohlen Dochte (Aimé Argand). Derselbe hat die Gestalt eines cylindrischen Schlauches und wird entweder schon in dieser Gestalt gewebt, zuweilen aber durch Zusammenbiegen eines breiten flachen Dochtes, so dass dessen Kanten mit einander in Berührung kommen, hergestellt. Der Luftzug, der die Flamme unterhält, geht hier theils am äusseren Umkreise her, tlieils durch den inneren cylindrischen hohlen Raum, weshalb man die Lampen mit solchen Dochten auch Lampen mit doppeltem Luftzug (l. à double courant — l. with doubl draught) nennt; es wird durch die vermehrte Luftzuführung möglich, eine vollständigere Verbrennung des Oeles und eine vermehrte Lichtentwickelung zu erzielen, das Licht wird ausserdem nach allen Seiten gleichmässig vertheilt.

(Nach dem Vorschläge Rumfort’s kann man 2, 3 o. 4 hohle Dochte ineinander setzen, Fresnel brachte 1821 eine solche Einrichtung für Leuchtthürme an.)

Von der grössten Wichtigkeit für eine günstige Lichtentwickelung ist die Herstellung eines angemessenen Luftzuges, damit die Flamme ohne Schwierigkeit den zu ihrer vollkommenen Unterhaltung nöthigen atmosphärischen Sauerstoff empfängt, ohne jedoch durch eine zu grosse Luftmasse über den unvermeidlichen Grad abgekiihlt zu werden. Der Luftzug wird an der Lampenflamme, wie bei jeder Feuerung, durch das Aufsteigen der erhitzten Luft bewirkt, während von unten fortwährend kalte nachströmt; um diesem Zuge die gehörige Stärke und Gleich-mässigkeit zu geben, muss man den heissen Luftstrom Zusammenhalten. Bei der Feuerung wird dieser Zweck durch den Schornstein erreicht, bei den Lampen durch einen ähnlichen Apparat, das Zugglas oder den Cylinder. Nur treten bei den Lampen so vielerlei specielle Umstände ein, dass eine Berechnung über die zweckmässigsten Dimensionen des Glases ganz unthunlich wird; indessen haben sich auf dem Erfahrungswege in Betreff der Zuggläser einige leitende Gesichtspunkle ergeben. Schon bei dem vollen runden Docht ist das Zugglas von sehr merklichem Nutzen, noch mehr bei dem flachen und halbrunden Docht, deren Flammen dadurch an Stetigkeit gewinnen. Am meisten Nutzen gewähren jedoch die Zuggläser bei den hohlen Dochten, deren innere Luftzuführung eigentlich erst durch sie zur Geltung kömmt, während sie sonst so gut wie gar nicht vorhanden ist. Zuerst hatte man Cylinder von Schwarzblech, welche Uber der Flamme angebracht wurden, bei der, der Luftzuführung günstigsten Stellung war jedoch die Flamme zum Theil schon bedeckt; deshalb kam Argand auf den Gedanken, gläserne Zugrohre anzuwenden ; auch diese brachte man anfangs gänzlich über der Flamme an, so dass die Luft neben der Flamme in die untere Mündung desselben eintrat; später ordnete man das Glas so an, dass es mit seinem untersten Theile die Flamme und einen Theil des Brenners umgab. Die Luft hat sodann einen weiter unten liegenden Eintrittspunkt. Zuggläser Uber der Flamme sind jetzt ausser Gebrauch, sie wirken nur unvollkommen ; rein cylindrische Gläser lassen die Luft nur in einer der Achse der Flamme parallelen Richtung streichen, die Folge davon ist, dass nur ein geringer Theil der zugeführten Luft der Flamme zu Gute kommt, man wendet daher selten rein cylindrische Gläser an, sondern macht sie im unteren Theile weiter und zieht sie in der Gegend der Flamme zusammen. Auf diese Weise entsteht ein sogen. Bauch. Solche Cylinder dienen namentlich für Flachbrenner, man hat sie jedoch in früherer Zeit auch allgemein für Rundbrenner benützt. Der Bauch hat den Zweck, dem Zuge die Richtung gegen die Flamme zu geben, welche dadurch besser angefacht wird, seine Lage in Bezug auf die Höhe, ist deshalb von Wichtigkeit, man hat sogar um die Lage des Bauches angemessen zu machen, den Glasträger zum Höher- oder Niederstellen eingerichtet; je weiter die Flamme in den engen Raum des Glases eintritt, desto länger und dünner wird dieselbe und nimmt dabei innerhalb einer bestimmten Grenze an Helligkeit zu.

Dieser Erfolg hängt davon ab, dass der äussere Luftzug in die Flamme gedrängt wird. Man hat die Benützung dieses Principes, welches den Bauchgläsern zu Grunde liegt, noch weiter getrieben und zwar in Anwendung auf den äusseren sowohl, als auch auf den inneren Luftzug, woraus zwei interessante Arten von Lampen hervorgegangen sind, bei welchen ein analoger Erfolg durch entgegengesetzte Mittel erreicht wird. Bei der R u h 1 - B e n kl er sehen Lampe wird der äussere Luftzug in der unteren Gegend der Flamme horizontal einwärts abgelenkt und dadurch gewaltsam in den Flammenkörper gedrängt, bei der Liverpool-Lampe wird der innere Luftzug horizontal auswärts abgelenkt.

Die wesentliche Einrichtung der von Benkler und Kühl (zu Wiesbaden), vgl. Prechtl, Encycl. IV pag. 247 ; Dingl., pol. Journ. 84, pag. 209, lässt sich derart darstellen, dass man die Flamme in geringer Entfernung über dem Dochte mit einer horizontalen flachen Blechscheibe umgibt, welche ein rundes Loch von ungefähr der Grösse, wie der Umkreis des Dochtes selbst hat, und auf diese Scheibe oder Platte ein cylindrisches Zugglas stellt. Bei dieser Anordnung wird die Flamme genöthigt, durch dieses Loch hindurch zu brennen, dabei drängt der äussere Luftzug, ndem er unter der Platte auf allen Seiten horizontal gegen die Flamme anstösst und sich einen Weg durch das Loch bahnt, den Flammenring zu einem dünnen, sehr verlängerten, fast pfriemenförmigen Kegel zusammen, in welchem ein ausserordentlicher Grad von Hitze und

Helligkeit entwickelt wird. In der weiteren Anwendung hat man zuerst anstatt der vorerwähnten Blechscheibe eine im oberen Boden mit dem Loche versehene blecherne Kapsel über die Flamme gestürzt und darauf das sehr hohe und enge Zugglas lose aufgesetzt, weil diese Blechkapsel einen Theil der Flamme verbarg, so wurde sie ersetzt durch einen Glascylinder mit aufgelegten flach trichterförmigen Metalldeckel, dabei wurde immer der Cylinder (eigentliche Zug-cylinder) oben lose aufgesetzt und bedurfte zur Sicherung einen oberhalb angebrachten Drahtring; noch später wurde das Zugglas mit der gläsernen Kapsel fest verbunden, endlich die Kapsel ganz verworfen und nur ein im Ganzen verfertigtes Zugglas angewendet, welches durch eine nahe über dem brennenden Dochte befindliche Einschnürung zu einer engen Oeffnung für den Durchgang der Flamme und des Luftzuges zusammengezogen ist; diese Art der Lösung ist die vortheilhafteste und wurde durch Bammel in Braunschweig zuerst mit Erfolg angewendet. Die Einschnürung führt auch den Namen Schulter oder Kniff.

Fig. 2592.

Fig. 2593.

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Bei der sogen. Liverpoollampe, Prechtl’s Encycl. Bd. XI, pag. 214, ist auf einem in der Achse des hohlen Dochtes sich erhebenden Stiele im oberen Theil der Flamme ein horizontales rundes Metallscheibchen (Brandscheibchen) angebracht, an dessen unterer Seite der innere Luftzug anprallt, sich bricht und zwar in horizontaler Richtung abgelenkt wird, von innen nach aussen auf die Flamme stösst und diese gleichsam tulpenartig ausbaucht, das Zugglas ist dem entsprechend nicht cylindrisch, sondern ausgebaucht, damit der beschriebenen Bewegung des Luftzuges kein Hinderniss gesetzt ist. Fig⁻. 2592 zeigt die Form des Cylinders wie sie zuerst von Lange angewendet wurde; Fig. 2593 ist ein Bild des Cylinders von Bamm e 1.

Wichtig für die Amvendbarbeit der Cylinder ist eine gute Kühlung bei der Herstellung derselben, sowie, dass sie genau senkrecht zur Achse abgeschliffen sind. Nach dem Blasen kommen sie an beiden Seiten geschlossen in den Kühlofen und von da zur Schleiferei. Mittelst eiserner Räder werden sie dort abgesprengt und sodann entweder aus freier Hand auf horizontal rotirenden Schmirgelscheiben abgeschliffen oder besser geschieht dies auf Schleifmaschinen, deren Einrichtung in Dingl. pol. Journ. Bd. 237 pag. 293—97 von Schöpfleut h n e r näher beschrieben ist.

¹

Für Rothguss: 83 Kupfer, 4 Zink, 9 Zinn, 4 Blei. Für Weiss metal 1: 8 Kupfer, 80 Zinn, 12 Antimon, s. Lagermetall pag. 239.

²

Weltausstellungs-Bericht, Wien, Heft 82.

³

Technische Blätter, XI. Jabrg., Heft 4.

⁴

Weltausstellungs-Bericht, Wien, Heft 82,

Peel et hat die Einflüsse ermittelt, welche auf die Lichtentwickelung der Lampen mit hohlem Docht einen fördernden oder hindernden Einfluss haben. (Traité cle Véclairage; Prechtl’s Encyclop. Bd. 9 pag. 128.) Es sind dies wesentlich folgende :

1. Der Durchmesser des Brenners und folglich des Dochtes. Weite Dochte sind weniger vortheilhaft als enge, weil die Luftzufuhr nicht gleiehmässig mit der aufsaugenden Dochtoberfläche wächst. Vier Brenner von 7.3, 5.4, 4.1 und 3 Linien im inneren Durchmesser (innerer Durchmesser des Docht- oder Brandrohres zu verstehen), im übrigen einander ganz ähnlich, auch in der Art der Oelzufuhr (hydrostatische Lampen), geben aus

gleichen Gewichtsmengen Oel verschiedene Lichtmengen, die sich wie die Zahlen 215, 218, 235, 260 verhalten, wobei der grösste Brenner in gleicher Zeit 3mal so viel Oel verbrauchte, aber nur eine 2.39mal so grosse Helligkeit gab als der kleinste.

2.    Das Verhältniss des inneren und des äusseren Luftzuges. Je stärker der äussere Luftzug, verglichen mit dem inneren ist, desto länger und dünner wird die Flamme, bei umgekehrtem Verhältnisse breitet sich die Flamme aus und bleibt niedrig. Im Allgemeinen gilt zwar die Erfahrungsregel, dass bei grossem Uebergewichte des einen oder anderen Luftzuges die Flamme an Weisse verliert und Rauch ausstösst, jedoch zeigen die Liverpool- und die Ruhl-Benkler’sche Lampe, dass bei gewissen Einrichtungen ein solches Vorherrschen, sei es des äusseren oder des inneren Luftzuges, für die Lichtentwickelung günstig sein kann.

3.    Die Stellung des Bauches oder der Schulter am Zugglase, bezüglich der Flamme (siehe die Bemerkungen oben).

4.    Der Durchmesser des Zugglases; je enger das Glas ist, desto rascher ist der Luftzug, desto mehr wird die Luft zur Flamme gedrängt, desto vortlieilhafter ist die Verbrennung, desto weisser das Licht (zu enge Gläser erhitzen sich indess zu stark und springen leicht).

5.    Die Höhe des Z ugglases ; je höher das Glas ist, desto mehr verstärkt es den Luftzug und folglich die Lebhaftigkeit der Verbrennung, wodurch eine weissere Flamme entsteht, aber nur bis zu einer gewissen Grenze, denn je höher das Zugglas, desto kleiner die Flamme.

6.    Die Länge des brennenden Dochtendes, also die Höhe der Flamme, welche hiervon abhängt.

In dem Masse, wie man den Docht weiter aus dem Brenner hervorragen lässt, entwickelt, wenn dabei auch der Bauch oder die Schulter des Glases jederzeit richtig gestellt wird, die Flamme eine grössere Menge Licht, ohne dass dabei der Oelaufwand im gleichen Masse gesteigert wird. Ein weiter heraus stehender Docht gewährt demnach eine vortheilhaftere Verbrennung, und zwar kann dies nach Peclet’s Beobachtungen in so hohem Grade der Fall sein, dass aus gleichem Oelgewicht bei hoher Flamme 2-, 3-, ja bis gegen 4mal so viel Licht entwickelt wird, als aus ganz niedriger. Die Ursache hievon ist eine zweifache: 1. bei einer kleinen Flamme, welche wenig Sauerstoff bedarf, wird ein viel grösserer Tlieil der innerhalb und ausserhalb aufsteigenden Luft nutzlos erhitzt, wodurch die Flamme abgekühlt wird; 2. tritt bei grosser Flamme in viel höherem Grade eine    gegenseitige Erhitzung    der    Flammentheile selbst ein. Doch darf in der

Erhöhung des Dochtes ein gewisses Mass nicht überschritten werden, weil derselbe sonst zu rasch verkohlt und so die Flamme verdunkelt, und eine grosse Flamme ausserdem unruhiger brennt, eventuell auch russt und rauchend wird; die Verhältnisse sind natürlich verschieden je nach der Natur des angewendeten Leuchtmaterials, in der Regel ist beim Anztinden der Docht nicht zu hoch zu stellen, da die Flamme durch die erhitzte Luft selbst etwas steigt.

Es wurde empfohlen,    die    Cylinder    aus blauem Glase herzustellen zur

Erzielung eines möglichst rein weissen Lichtes, vgl. Dingl. polyt. Journ. Bd. 149, pag. 466 ; um das Zerspringen zu verhüten, welches bei Flachbrennern eher als bei Rundbrennern eintritt, empfahl Jobard, Dingl. polyt. Journ. Bd. 137 pag.    235, die Cylinder der    Länge nach    aufzuschneiden, nach einem anderen

Verfahren umgab man das eigentliche Zugglas mit einem zweiten, so dass die äussere kalte Luft nicht zu    dem    inneren    Cylinder kam ; für Petroleumlampen

hat man mit Erfolg Cylinder von Glimmer in Anwendung gebracht; solche Cylinder stellen Ed. Renard und Co. in Paris, sowie Max Raphael in Breslau her.

F r i e d r. Zimmer will einen besseren Luftzug durch Cylinder mit oben angebrachter Verengung herstellen, (vgl. deutsches Patentblatt 1880 Nr. 20.)

Es ist bereits darauf hingewiesen worden, welche Bedeutung die Lage des Oelbehälters und die Zuführung des Leuchtstoffs zur Flamme hat; Bordier Marcet hatte die Idee, durch einen kranzförmigen Oelbehälter die bei den bereits erwähnten Lampen vorhandenen Uebelstände zu beseitigen, als da sind der sinkende Oelstand und die schattenwerfende Lage des Oelbehälters; durch die bei dem flach gehaltenen Kranz erreichte grössere Flächenausdehnung wurden die Niveauänderungen des Oelstandes weniger fühlbar, und nachdem Parker und Phillips (vgl. Din gl. pol. Journ. 5 pag. 142), dem Querschnitt des Kranzes die Gestalt eines Keils gaben, war auch der Schatten desselben auf ein Minimum reducirt. Die Bewegung des Dochtes erfolgte bei der Bor di er-Marcet’schen Astrallampe, wie bei der Studirlampe durch eine Zahnstange und Getriebe ; die Parker’sche Sinumbralampe (sine timbra, ohne Schatten) ist aus beistehender Zeichnung ersichtlich. Fig. 2594 und 2595.

Fig. 2594.

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Fig. 2596.

Fig. 2595.

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Interessant und wichtig ist die Art und Weise der Bewegung des Dochtes; auf dem inneren Brennerrohr / ist ein steiler Schraubengang w eingeschnitten, in welchen der Stift a an der Dttlle des Dochtes, dem Dochthalter e, eingreift. Dreht man die Dülle, so muss sie

mit dem Docht auf dem Brennerrohr aufsteigen. Diese Drehung vermittelt ein eigenes Blechrohr dd, welches einen Schlitz enthalt, in welchen ein aussen an der Diille angebrachter Stift b eingreift; dd ist ausserdem mit der Zugglasgallerie verbunden, so dass durch Drehung der letzteren das Heben oder Senken des Dochtes bewirkt wird, o ist der Oelbehälter.

Bei den nun zu besprechenden Lampenconstructionen liât man entweder den Oelbehälter über die Flamme verlegt, dadurch fällt der Schatten desselben auf die Wand, oder man gab ihn in den Fuss der Lampe. In dem ersteren Falle musste der Zufluss geregelt werden, im zweiten Vorkehrungen zur Hebung des Oeles getroffen werden.

Die Regelung des Zuflusses geschieht entweder durch ein bewegliches Oel-gefäss mit Selbstsperrung oder durch ein feststehendes mit Luftrohr. Ein Beispiel der ersteren Art gibt die Flaschenlampe oder Sturzlampe. Fig. 2596.

Der Oelbehälter a ist eine bewegliche Blechflasche, welche an ihrer Mündung durch ein Ventil, welches eine entsprechende Führung durch einen Leitstab hat, verschlossen werden kann. In aufrechter Stellung der Flasche fällt das Ventil zurück und die Füllung kann sonach vorgenommen werden, indem man nun das Ventil an seinem Stiel auf hebt, wird die Oeffnung geschlossen, und in diesem Zustande wird die Flasche umgekehrt und in das Maritel-gefäss eingesetzt. Sobald der Stieldes Ventils auf den Boden aufstösst, wird die Mündung frei und das Oel kann sodann ausfliessen, aber leicht begreiflicher Weise nur so lange, bis es in den Mantel auf die Höhe ee gestiegen ist und so die Oeffnung bb absperrt, dabei ist der Brenner bis zur geeigneten Höhe durch das Rohr d gefüllt; und es bleibt dieser Stand unverändert, so lange die Lampe nicht brennt; wird jedoch durch die Flamme das Oel verzehrt, so sinkt das Niveau bei e und es tritt ein Zeitpunkt ein, wo die Oeffnung der Flasche frei wird, sodann tritt ein wenig Luft durch c ein und dafür ein entsprechendes Volumen Oel aus, so dass nun wieder die Flasche verschlossen ist; dieser Vorgang wiederholt sich unaufhörlich, bis endlich das Oel verbraucht ist.

Man kann selbstverständlich dem Oelbehälter auch die Gestalt eines Ringes geben, welcher in einiger Höhe über dem Brenner liegt, so dass er nur nach oben Schatten wirft, und von dem ein unten offenes Rohr, gleichsam der Flaschenhals, in einen kleinen Behälter herabsteigt. In diesem Punkte ist die Einrichtung dieselbe wie bei der Sturzlampe. Eine solche Lampe construire Parker.

Die Lampen mit feststehendem Oelgefäss und Luftrohr haben den Vorzug, dass bei ihnen die Füllung bequemer und reinlicher ist. Das Wesentliche ihrer Construction ist Folgendes:

Man denke sich ein beliebig gestaltetes blechernes Gefäss mit zwei oberen und einer seitlichen unteren Oeffnung, an welcher ein Rohr mit Hahn angesetzt ist, welches das Oel zum Brenner führt. Von den zwei oberen dient die eine zum Einfüllen des Oels, wobei das Brennerrohr durch einen Hahn abgesperrt wird ; diese bleibt während der, Brennzeit stets luftdicht verschlossen. Die kleinere Oeffnung enthält ein luftdicht eingesetztes, beiderseits offenes Rohr, welches im Inneren des Gefässes bis zu einem Punkte reicht, der etwas niedriger liegt als die obere Mündung des Brenners. Durch Oeffnen des Hahnes tritt Oel zu dem Brenner, das Oelniveau in dem eingesetzten Rohr sinkt bald bis zur unteren Oeffnung und es tritt Luft ein, und der Oelabfluss dauert so lange, bis dasselbe im Brenner gleich hoch steht mit der unteren Mündung des Rohres ; wird der Docht angezündet, resp. Oel verzehrt, so tritt wieder Luft ein und Oel bis zu dem bestimmten Stand aus.

Bei beiden Lampenarten ist das Oelniveau ein intermittirendes, indem nicht für jedes kleine verbrauchte Oeltheilchen ein entsprechendes Luftvolumen eintritt, sondern die Luft in bemerklich grossen Blasen in Pausen von mehreren Minuten aufsteigt, während dem sinkt das Oel um ein geringes und steigt beim Eintritt der Luft wieder plötzlich ; diese Schwankungen des Oeles sind eine Unvollkommenheit, weil nicht nur das Licht ungleichmässig wird, sondern auch der Docht weiter hinab verkohlt und dadurch an seiner Aufsaugungsfähigkeit einblisst (um ein Ueberlaufen zu verhüten, muss dabei ausserdem der Oelstand niedriger als die Brennermündung gehalten werden); ferner kann sich das Luftvolumen durch Wechsel der Temperatur in der Flasche vergrössern und so Oel zum störenden Austritt bringen; ein Neigen vertragen diese Lampen auch nicht.

Die beste Lage für den Oelbehälter ist jedenfalls der Fuss der Lampe, weil dieselbe dann an Stabilität gewinnt und der Schatten gänzlich beseitigt ist, ausserdem kann die äussere Form gefälliger gestaltet werden. Nach der Beschaffenheit des Oelhebungsapparates unterscheidet man Pumplampen, statische, aëro-statische, hydrostatische und endlich mechanische Lampen.

Die Pumplampen (l. à pompe—pump l.) sind die unvollkommensten. Ihre wesentliche Einrichtung besteht darin, dass die Hebung des Oeles zu dem Brenner durch eine verborgene sehr einfach gebaute Druckpumpe bewirkt wird, die man von Zeit zu Zeit mit der Hand in Bewegung setzen muss. Hierzu dient entweder ein aus der Umkleidung der Lampe hervorragender Griff, durch dessen Auf- und Niederziehen die Kolbenstange der Pumpe bewegt wird, oder es ist der ganze obere Theil der Lampe zum Niederdrücken eingerichtet und mit einer Feder versehen, die ihn wieder hebt. Alle diese Lampen sind jedoch unbequem im Gebrauch, weil man dem Pumpen nahezu dieselbe Aufmerksamkeit schenken muss, wie dem Putzen eines Talglichtes, ausserdem haben sie zu Folge der in Pausen geschehenden Oelzufulir kein gleichmässiges Licht. Precht’s Encyclop. Bd. IX pag. 196.

Statische Lampen (l. statiques — staticl.) sind so eingerichtet, dass das Oel im Fusse sich in einem Sack von Leder, WachstafFt, Kautschuk etc. oder in einer Schweinsblase, überhaupt in einer biegsamen Hülle eingefüllt findet, welche durch ein darauf gelegtes Gewicht von Blei etc. belastet wird. Der Druck des letzteren treibt durch ein nach aussen aufgehendes Ventil das Oel in ein senkrecht aufsteigendes Rohr, aus welchem es oben langsam und gleichmässig zum Brenner fliesst ; es ist jedoch schwer diese Oelzufulir so zu regeln, dass der Brenner nicht von Oel überschwemmt wird, andererseits aber auch nicht zu wenig Oel erhält. Dazu kommt noch das gelegentliche Zerreissen des Oelsackes, wodurch die Lampe sofort unbrauchbar wird. Besser ist die Einrichtung, bei welcher das Oel direct in den cylindrischen Behälter, welchen der Lampenfuss umschliesst, eingefüllt wird und durch einen allmälig untersinkenden mit zweckmässiger Liderung versehenen Kolben in das Steigrohr gehoben wird. Gewöhnlich drückt eine gespannte Feder auf den Kolben. Diese Construction (siehe auch die oben Spoon er 1810 etc.) wurde namentlich von Franchot besonders vervollkommnet, sie bildet den Ausgangspunkt für die eigentlichen mechanischen Lampen und soll dort näher besprochen werden. Prechtl s Encyclop. Bd. IX, pag. 189—191.

Aërostatische Lampen (l. aërostatiques— aërostatic L), d. h. solche, in welchen das Oel durch zusammengepresste Luft gedrückt und zum Aufsteigen durch das Steigrohr veranlasst wird. Bei der Einrichtung von Leroy wurde die Luft mit dem Munde eingeblasen und wirkte sodann auf das Oel, nach dem Principe des Heronsballs. Selbstverständlich konnte hiebei das Niveau nicht constant erhalten bleiben. Bei der Lampe von Allard erfolgte die Compression der Luft durch eine kleine Druckpumpe, hiebei konnte ohne sonderliche Mühe die Luft von Zeit zu Zeit wieder stärker verdichtet werden. Um ein gleichmässiges Niveau zu erzielen, wendete Parker den Druck einer Quecksilbersäule an. Zwar weniger einfach aber in jeder Beziehung vorzüglicher, war die Lampe von Girard. Bei ihr ist ungefähr in der Mitte zwischen dem Fuss der Lampe und dem Brenner ein mit Oel zu füllender Behälter angebracht, dessen Inhalt, das Drucköl, durch ein senkrechtes Rohr langsam nach dem hohlen Fuss fliesst, dort die Luft austreibt und sie nöthigt in einen weiter oben befindlichen Raum zu gehen. Letzterer enthält das Brennöl und ist luftdicht verschlossen bis auf einen Ausgang, aus welchen das Oel durch den Druck der comprimirten Luft zum Brenner steigt. Die ganze Anordnung ist dem in der Physik unter dem Namen Heronsbrunnen bekannten Apparat entlehnt. Durch eine Nebeneinrichtung ist bewirkt, dass die drückende Oelsäule stets gleich hoch bleibt. Der Abfluss des Drucköls wird durch periodische Luftzulassung in den letzteren mittelst eines Luftrohres bewirkt, weshalb auch hier das Oelniveau nicht stets constant bleibt. Die Lampe verträgt auch das Herumtragen nicht, da sich die Schwankungen des Oelstandes fühlbar machen. Der Wechsel der Temperatur kann gleichfalls durch Rückwirkung auf die eingeschlossene Luft stören. Prechtl’s Encyclop. Bd. IX pag. 191.

Alle aörostatischen Lampen hatten nur ein kurzes Dasein.

Hydrostatische Lampen (l. hydrostatiques — hydrostatic L, foutain LJ. Bei diesen wird das Oel gemäss dem Gesetze der communici-renden Röhren gehoben. Füllt man ein communicirendes Rohr mit einer Fliis-sigkeit, so stellt sie sich in beiden Schenkeln gleich hoch. Enthält aber der eine Schenkel eine schwerere Flüssigkeit als der andere, so ist die Höhe des Standes beider Flüssigkeiten im umgekehrten Verhältniss der spec. Gewichte (Oel steht z. B. in den einen lömal so hoch als Quecksilber in den anderen). Die drückende Flüssigkeit muss also schwerer sein und darf aber dabei die Oelgefässe nicht angreifen. Ueber die zur Anwendung gekommenen Flüssigkeiten siehe die geschieht!. Einleitung. Quecksilber, Salzwasser, Salpetermutterlauge, Chlorcalcium, greifen die Metallbestandtheile der Lampen an, Honig und Syrup sind zu dickflüssig und mit den Anforderungen der Reinlichkeit unverträglich ; am besten tauglich ist noch Zinkvitriollösung, deshalb hat sich auch am längsten die T h i 1 o r i e r’sche Lampe behauptet. Das Licht dieser Lampe ist ausgezeichnet schön und gleichmässig, aber auch sie verträgt wie alle hydrostatischen Lampen keine Bewegung und ausserdem ist die Einfüllung unbequem. Prechtl’s Encycl. Bd. 9 pag. 192.

Mechanische Lampen. Man versteht hierunter diejenigen Lampen, bei welchen das Oel aus den im Fusse liegenden Vorrathsbehälter durch eine fortwährend wirkende kleine selbstthätige Pumpe oder pumpenähnliche Vorrichtung zum Brenner gehoben wird ; sie schliessen sich wie erwähnt an die statischen Lampen an. Die Kraft zum Betriebe wird durch eine starke Feder ausgeübt. Bei der ältesten von Carcel erfundenen Construction (Carcellampen), treibt die in einem Federhaus eingeschlossene Feder ein Uhrwerk (daher der Name Uhrlampe) welches seinerseits eine Pumpe mit Stiefel in Bewegung setzt, die das Oel zum Brenner hebt und zwar in beträchtlich grösserer Menge als die Flamme zu ihrer Unterhaltung bedarf; der Ueberschuss fliesst Uber den Brennerrand aus und fällt ohne weiters in den Vorrathsbehälter zurück. Dadurch leidet erstens der Docht nie Mangel an Oel, die P'lamme bleibt demzufolge gleich hell und der Brenner sowie der Docht werden stets abgekühlt, es setzt sich keine Kohle und Schmutz an, die Lampe bleibt rein. Die Anordnung der Carcellampe ist derart, dass sich in dem Sockel derselben das Oel befindet, unter diesem durch eine Scheidewand geschützt ist das Uhrwerk, die Pumpe (ein Saug- und Druckwerk ist entweder mit einem einzigen doppelt wirkenden Stiefel, oder mit zwei einfach oder doppelt wirkenden, zuweilen mit drei oder mehrfach wirkenden Stiefel versehen. Verbesserungen brachte insbesondere Care au an (vgl. Dingl. pol. Journ. 61, pag. 24, 69, pag. 407, 108, pag. 11), Pennot ersetzte die Kolbenpumpe durch eine sogenannten Priesterpumpe etc. Die Wirksamkeit der Carcellampe dauert etwa 12 bis 15 Stunden. Sie war jedoch trotz der mannigfachen Vorzüge stets ein kostspieliger Apparat, und wurde zumeist durch die Fr an chofsche Lampe verdrängt; es lag derselben der naheliegende Gedanke zu Grunde, die Triebkraft der Feder ohne das Uhrwerk zu verwenden, nur trat dann die Aufgabe heran, an Stelle der Uhr einen anderen Regulator zu setzen, um die Gleich-mässigkeit der Oelspeisung zu erhalten ; dieser Regulator bestand in einen Stift, der durch seine veränderliche Stellung in der Steigrohre die Oeffnung derselben bald mehr bald weniger verengt, je nachdem der Druck der Feder stärker oder schwächer ist. Man belegte ihn mit dem Namen Modérateur, daher der Name Moderateurlampe, auch Feder- oder Neocarcellampe. Die Einrichtung ist aus Fig. 2597, s. pag. 252, ersichtlich.

worden. In die durch

vermöge seiner Elasti-

Die Grundidee ihrer Einrichtung ist bereits kurz angedeutet punktirte Linien ausgedrückte, von beliebigem Metall in willkürlicher Gestalt verfertigte Umhüllung D ist der Oelbehälter E, ein Cylinder von Weissblech, eingelöthet, dessen Verschluss ein von unten aufgelötheter Boden C C bildet, während er oben sich in ein weites Rohr F F fortsetzt. G- ist der eigentümlich construite Kolben, bestehend aus einer ringsum kappenarlig nach unten umgekrempten Lederscheibe, deren Rand citât ein wenig nach aussen strebt und sich so dichtschliessend an die Wandung des Cylinders E E anlegt. Der Boden c c dieser ledernen Kappe ist, um die nöthige Steifheit zu erlangen, zwischen zwei Weissblechscheiben eingeschlossen, welche man durch die unter und über ihm bemerkbaren dicken Linien ausgedrückt findet. Von diesem Kolbenboden erheben sich, fest mit demselben verbunden, neben einander die messingene Kolbenstange b b und ein Rohr d d, welches letztere eine der Höhe des Cylinders E E fast gleichkommende Länge hat. Die

Stange o enthält auf dem grössten Theile ihrer Länge eingeschnittene Zähne, in welche die Zähne eines am Griffe K drehbaren Getriebes eingreifen. Zwischen dem Kolben G und dem obern Ende des Cylinders E steht eine aus dickem Eisendrahte in Form dreier anein-andergefügter abgestutzter Kegel gewundene Feder //, welche — indem sie sich oben gegen E stützt — auf die Kolbenplatte c c einen abwärts gerichteten Druck ausiibt und den Kolben bis auf den Boden C hinabtreiben kann, ohne sich völlig ausgedehnt zu haben, also ohne gänzlich ihre Spannung zu verlieren.

A L ist der für einen hohlen Dochte auf gewöhnliche Weise eingerichtete Brenner, dessen unteres, kranzförmig verbreitertes Ende g g durch zwei hohle Körper oder Kapseln M N mit dem messingenen Ringe o zusammenhängt. Letzterer wird mittelst des aussen auf ihm befindlichen Schraubengewindes in den Hals der Umhüllung D D eingeschraubt, welcher bei h h eine Art Trichter bildet. In der Kapsel N steckt die Zahnstange i der Dochtwinde,

Fig. 2597.

durch welche auf allgemein bekannte Weise mittelst eines am Knopfe P zu drehenden Getriebes der Docht gehoben und herabgelassen wird. Die Kapsel M enthält das schon erwähnte Getriebe für die hindurehgehende gezahnte Kolbenstange b; unten aber geht von derselben ein Rohr//' aus, welches bis ein wenig innerhalb des Cylinders E hinabreicht und an seinem Ende /' mit einem Lederfutter versehen ist, um das früher erwähnte Rohr d des Kolbens G öldicht einzulassen. Dieses Rohr d schiebt sich demnach, beim Auf- und Absteigen des Kolbens durch f‘ ein oder aus und bildet, zusaminengenoramen mit f f‘ stetig (wo immer der Standort des Kolbens für den Augenblick sein mag) einen ununterbrochenen Canal für das nach dem Brenner hinaufsteigende Oel.

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Ist die Lampe leer und sich selbst überlassen, so ruht der Kolben G auf dem Boden C (7; die Feder H hat sich so lang ausgedehnt, als der Raum ihr gestattet. Giesst man in den Trichter h h Oel ein, so läuft dieses durch die Oeffnung des Ringes o und das weite Rohr F F in den Cylinder E E, wo es sich auf dem Kolben sammelt. Um die Lampe in Thätig-keit zu bringen, muss man sie aufzichen, d. h. durch Umdrehen des Griffes K die Zahnstange b b und mit ihr den Kolben G emporheben. Jede Erhebung des Letzteren aber muss zwischen ihm und dem Boden G eine Luftverdünnung erzeugen; daher presst der äussere Luftdruck das Oel zwischen dem biegsam nachgiebigen Kolbenrande a a und der Wandung des Cylinders E E hindurch abwärts, bis nach und nach alles Oel unter den Kolben getreten ist. Die Erhebung des Kolbens hat eine Zusammenpressung, also Spannung, der Feder H zur unmittelbaren Folge gehabt; diese Feder fängt mithin sofort nach Loslassung des Griftes K an, durch ihr Ausdehnungsbestreben mittelst des Kolbens auf das Oel zu drücken ; die Lederkappe a a wird demzufol

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selber dicht an die Cylinderwandung E getrieben, und lässt hier keinen Rückweg offen. Der einzige Weg, auf welchem das Oel dem Drucke ausweichen kann, ist der durch das Röhrchen d d und weiter durch dessen Fortsetzung ff, endlich durch die Kapsel M bis an die Mündung A des Brenners A L. Die Menge des so während einer bestimmten Zeit gehobenen Oeles muss stets grösser sein, als die in derselben Zeit von der Flamme verzehrte Menge ; was nicht verbrennt, fliesst theils inwendig, theils auswendig am Brenner herab und tröpfelt in den Behälter E zurück, wo es sich auf dem Kolben G wieder sammelt. Der auf der Innenfläche des röhrenförmigen Brenners ablaufende Theil gelangt ohnevWeiteres an den bezeichneten Ort; die äusserlich herab-fliessende Portion aber gelangt zunächst in die rinnenartig vertiefte Oberfläche des Kranzes g g und tropft von hier vermittelst des Schnabels l in den trichterartigen Raum h h, um endlich ebenfalls durch die Oeffnung des Ringes o niederzufliessen.

Wenn auf diese Weise nach mehreren Stunden der Kolben G den Boden C erreicht hat, hört die Oelhebung auf; man muss schon etwas früher (gleichgiltig übrigens, zu welcher Zeit) das Aufziehen mittelst des Griffes K wiederholen, wobei der Vorgang von Neuem so stattfindet, wie er bereits beschrieben worden ist.

Konnte — wie bisher stillschweigend angenommen wurde — das Oel ohne alle Erschwerung von unterhalb des Kolbens her durch das Röhrchen d d emporsteigen, so würde die Lampe zu schnell erschöpft und das Wiederaufziehen nach sehr kurzen Pausen nöthig werden, ja wohl gar dem Oele eine dermassen grosse Geschwindigkeit beigebracht werden, dass es oben aus dem Brenner mit Ungestüm hervorströmte, statt sanft und fast unmerklich überzuquellen. Deshalb ist eine besondere einfache Vorrichtung, der Modérateur, angebracht, es besteht dieser Apparat aus einem von Boden G senkrecht in die Höhe stehenden, am oberen Ende zugespitzten Drahtstengel e e, welcher mit seiner Dicke die Weite des Röhrchens d d fast ausfülU, jedoch seiner ganzen Länge nach eine Furche enthält (angedeutet durch die doppelte Linie an der rechten Seite von e), und an dieser einen sehr engen, den Durchgang des Oeles zweckmässig erschwerenden und verzögernden Canal darbietet. Zugleich entsteht der Vortheil, dass der Kolben eine höchst wiinschenswerthe Geradführung empfängt, indem dessen Röhrchen d sich einerseits in dem oberen feststehenden Rohre f /', andererseits auf dem ebenfalls unbeweglichen Stengel e e schiebt.

Die ursprüngliche Franchot’sche Construction hat mannigfache Verbesserungen erhalten. Um den Zeitpunkt zu erfahren wo die Lampe wieder aufzuziehen ist, hat man Zeigerwerke angebracht, welche den jeweiligen Stand des Kolbens erkennen lassen. Richter hat einen automatischen Wächter construirt der die Zeit zum Aufziehen durch ein Glockensignal anzeigt. Vgl. Dingl. pol. Journ. 188, pag. 222; ebenso Pariser Ausstellungsbericht 1856 pag. 236.

Neuburger lässt den Kolben die ganze Höhe des Oelbehälters durchlaufen, wodurch eine beinahe doppelt so lange Brennzeit erzielt wird, da bei der Franchot’schen Lampe der Kolben blos die Hälfte durchläuft. Vgl. Dingl. pol. Journ. 136, pag. 258.

Die Reinigung der Lampe ist erleichtert durch die Einrichtung von Boulanger. Dingl. pol. Journ. 162, pag. 108. Gauthier stellte Moderateuriampen mit drei Dochten von verschiedenem Durchmesser her, welche einzeln oder zugleich benützt werden können, der kleinste Docht für den Gebrauch als Nachtlampe. Polyt. Centrbl. 1862, pag. 345.

Die Lampen für flüchtige Oele, namentlich für Erdöl sind gegenwärtig ganz in den Vordergrund getreten, die Natur dieser Leuchtmaterialien erfordert jedoch durchaus eigenartige Constructionen. Die fetten Oele müssen erst durch die Hitze der Flamme zersetzt werden, während die flüchtigen Oele nur in Dämpfe verwandelt werden, welche die Flamme bereits zu speisen im Stande sind, wobei selbstverständlich die Vergasungstemperatur eine viel niedrigere ist, als die Zersetzungstemperatur der Fettöle. In Folge der grösseren Diinnflüssigkeit werden sie vom Dochte viel rascher und auf grössere Höhe gehoben. Die chemische Zusammensetzung ist gleichfalls verschieden, die flüchtigen Oele sind sauerstoff-frei und kohlenstoffreicher. Die Folge davon ist, dass sie zu ihrer Verbrennung einen stärkeren Luftzug brauchen. Die leichte Verdampfbarkeit der flüchtigen Oele gibt Anlass zu Explosionen und erfordert auch in dieser Richtung Vorkehrungen.

Die ersten Lampen für flüchtige Oele wurden mit Camphin (s. d.) gespeist ; man suchte zunächst durch entsprechende Vermischung mit einem sauerstoffreichen Körper eine Flüssigkeit von für die Verbrennung günstigerem Kohlenstoffgehalt zu gewinnen. So kam man zur Anwendung des sog. Leuchtspiritus (Mischung von 1 Vol. Terpentinöl, 4 Vol. Alcohol). Bei den bis jetzt besprochenen Brenner-constructionen, die für fette Oele bestimmt sind, wurde das flüssige Leuchtmaterial durch den Docht bis in die Flamme geführt, bei Anwendung von flüchtigen Oelen (Leuchtspiritus) ist es jedoch unter Umständen möglich die Verdampfung ausserhalb der Flamme, obwohl durch deren Wärme zu bewirken, alsdann tritt nicht der unveränderte Brennstoff, sondern dessen Dampf zur Flamme. Auf diesem Principe beruht die alte Llider sd orfsche Dampflampe, in welcher der erwähnte Leuchtspiritus verbrannt wird. Der Docht derselben ist dick, mehrere Centim. lang, und befindet sich in einem senkrechten messingenen Rohr, welches oben in einen runden holden Kopf endigt. Derselbe hat in seinem Umkreise eine beliebige, aber nicht zu kleine Anzahl Löcher. Dieser Kopf wurde durch eine Weingeistlampe erhitzt, eine kleine Menge der von dem Docht gehobenen Flüssigkeit wurde hierdurch zur Verdampfung gebracht und indem diese Dämpfe durch die Oeffnungan austraten, wurden sie entzündet, die Flammen erhitzen nun den Kopf genügend, um eine fortdauernde Verdampfung zu erhalten. Das Licht der Darapflampe ist blendend weiss, die Lampe aber ungeeignet zum Herumtragen, weil die Flammen zu leicht verlöschen ; ausserdem waren dieselben nicht zu reguliren und verbreiteten einen unangenehmen Geruch beim Auslöschen. Der Leuchtspiritus war kostspielig, da man absoluten Alcohol und rectificirtes Terpentinöl zur Bereitung benöthige. Robert verbesserte diese Art der Beleuchtung dadurch, dass er erstens den Brenner so einrichtete, dass die Flamme regulirbar wurde und beim Verlöschen keinen üblen Geruch verbreitete, zweitens dass er den Leuchtspiritus durch flüchtige Oele ersetzte. Bei seiner Lampe circulirt der Dampf bevor er entweicht in dem kreisrunden Raum zweier concentrischer Röhren, welcher Raum von Aussen erhitzt wird und eine Art Retorte bildet, worin der Dampf eine gewisse Zersetzung erleidet und so wenigstens theilweise in wirkliches Gas verwandelt wird. Das Auslöschen der Lampe erfolgt einfach in der Weise, dass die Oeffnungen für den Dampfaustritt durch einen passenden beweglichen Konus verschlossen werden. Das Nähere siehe Dingl. pol. Journ. 105, pag. 421 (Mailet über Beleuchtung mit flüssigen Kohlenwasserstoffen).

Der hohe Preis des Leuchtspiritus war Anlass nach anderen Stoffen zu suchen, der Alcohol wurde zunächst durch Holzgeist ersetzt. Bodson und Lau gier wendeten statt dessen Schwefeläther an (vgl. Dingl. pol. Journ. 105, pag. 426), in weiterer Folge kam man zur Anwendung der flüchtigen Destillationsproducte von Schiefer, Steinkohle, Harzen, Terpentinöl; nur musste man, um die Mischung mit dem theueren Alcohol etc. zu umgehen, darnach trachten, Lampen mit kräftigem Zug zu construire«. In dieser Richtung muss vor allem die Construction von Beale in London erwähnt werden (vgl. Dingl. pol. Journ. 74 pag. 364); bei    ihr brennt das Oel    in einem weiten    cylindrischen Brenner, durch    etwas

Alcohol wurde dasselbe entzündet, ein kegelförmiges Zugrohr zieht Luft zur Flamme, zugleich wird mit einem Blasebalg durch ein enges Rohr Luft in das Innere derselben geleitet. Die Nothwendigkeit eines Blasebalgs oder Gasometers machte die Lampe unpraktisch. Im Verein mit Busson Dumauri er entdeckte Beale ein besseres Verfahren, welches darin bestand, dass die Mischung der Oeldämpfe mit Luft durch die Spannung der ersteren bewirkt wird ; ausserdem konnte durch    ein Zugglas der    Luftzutritt vermehrt werden.    Das

Gemisch von Luft und Gas musste bevor es zur Flamme gelangen konnte, durch ein Drahtnetz streichen, welches sowohl eine innigere Mischung bewirkte, als auch das Zurückschlagen der Flamme verhinderte. Zu Anfang erfolgt die Erhitzung und    Verdampfung durch    eine sogenannte    Aëolipile (Dampfkugel), die nichts

anderes als ein Brenner mit horizontaler Flamme ist, welche an den Brennstoffbehälter schlägt, und die Vergasung bewirkt. Bezüglich der Lampen von Ménage und    Kurz sei auf die    Abhandlung in Dingl. pol. Journ. 105, pag.    433,

verwiesen; desgleichen bezüglich der Lampe von Isham Baggs, Dingl. pol. Journ. 107, pag. 107, von Carcel, Dingl- pol. Journ. 100, pag. 170. Von gegenwärtig im Gebrauch befindlichen Lampen für flüchtige Oele, Ligroin, Gasolin, Naphta etc. sollen einige durch Zeichnungen erläutert werden.

Die Schwamm- oder Ligroinlampe, Fig. 2598, besteht aus einem Gefäss A von Blech hergestellt, welches mit einem gut ein-schraubbaren genau schlies-senden Deckel a und dem Brennerrohr b versehen ist. Dieses letztere ragt über den Lampenrand hervor und enthält ein Röhrchen mit dem dicht eingepassten Baum-wolldocht. Dieses Röhrchen ist nur an einer Stelle unten an b befestigt, und lässt somit einen Raum frei, in welchen die Luft circuliren kann d d ist ein Stück gut ausgesüsstenBadeschwamms das durch das Drahtnetz c vom Dochte abgesondert ist ; beim Gebrauch schraubt man

Fig. 2599.

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Fig. 2598.

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entfernt von einer Flamme den Deckel a ab, giesst Ligroin in den Behälter, lässt den Schwamm vollsangen und giesst den Ueberschuss des Oeles zurück, schraubt den Deckel wieder auf und kann nun den Docht entzünden. Schafheutel (vgl. Dingl. pol. Journ. 179, pag. 472) hat Versuche mit diesen Lampen angestellt, nach ihm brannten sie mit 31.7 Gr. Oel 4 Stunden, 2 M., der Kostenpunkt ~ 2 Pfg. (Ligroin muss wegen seiner Feuergefährlichkeit in gut schliessenden Blechflaschen aufbewahrt werden ; statt Baumwolldochten verwendet man auch solche von porösem Thon, statt dem Schwamm kann Saud benützt werden.)

Diese Lampen erfuhren Verbesserungen in der Regulirung und der Art des Ver-löschens der Flamme.

Bei der Construction von Frz. Kösewitz, D. R. P. v. 11. März 1879, Dingl. pol. Journ. 230, pag. 298, ist dies in folgender Weise gelöst. Ein schalenförmiges Ventil ist durch eine Stange g, einen Steg und einer Röhre b mit dem Lampenfuss a, Fig. 2599, verbunden. Der Brennerkopf e ist sowohl mit dem Handrädchen h, wie mit dem Dochtrohr in fester Verbindung. Durch eine Drehung dieses Rädchens in dem einen oder anderen Sinn schraubt sich die Dochtröhre und mit ihr der Kopf in dem Gewinde c auf- oder abwärts, und hierdurch wird das feste Ventil seinem Sitze beliebig näher oder weiter gebracht und damit auch die Menge des austretenden Dampfes, sowie die Grösse der Flamme regulirt. Bei in Gebrauchnahme wird zunächst der Kopf erwärmt, wodurch eine kleine Menge Ligroin verdampft, und durch die Oeffnungen austretend, zur Entzündung kommt. Die weitere Vergasung besorgt dieFIamme selbst.

Jul. Erdmann Fugmann, D. R. P. vom 1. März 1878, hat eine ähnliche Construction geliefert, wobei ebenfalls der Brennerkopf beweglich ist, so dass die Entfernung desselben vom Docht beliebig regulirt werden kann. (Vgl. a. Illustr. Patentberichte von Brandt, Nawrocki, pag. 113, siehe ferner die Lampe für Leichtöle von Gl. Haller in Ottensen, deutsches Patentblatt 1880, pag. 183.)

Da der Gebrauch der leichten Oele (Gasolin, Ligroin etc.) wegen ihrer leichten Entzündbarkeit nicht ungefährlich ist, so war man darauf bedacht Vorkehrungen zu treffen, welche verhindern, dass beim Umwerfen der Lampe Oel ausfliesst. Eine derartige Construction rührt von Henry Parker in Eremitage her; er umgeht ausserdem auch die Anwendung von einem Aufsaugungsmittel, sondern wendet in dem Lampenkörper ein System von Kammern zur Aufnahme des Oeles an vgl. Patentber., Brandt, Nawrocki, pag. 116. Nach einem Patent von Charles Stefens Westland in Providence wird der Oelbehälter mit einem doppelten Mantel umgeben, worin sich comprimirte Kohlensäure befindet, welche beim Umfallen oder Beschädigen der Lampe die Flamme verlöscht.

Von besonderen Lampenconstructionen fiir flüchtige Oele ist ferner Wradi’s Z find nadellicht zu erwähnen.

Diese Lampe wird gleichfalls mit Ligroin durch einen Docht gespeisst, die Dämpfe müssen jedoch durch eine vorher erhitzte kupferne hohle Zündnadel streichen, die, um ein Zurückschlagen der Flamme zu verhindern, gegen den Oelbehälter durch ein Metallsieb abgeschlossen ist und an derem Ende die Dämpfe entzündet werden.

48. Ferner sei ver-

Ferner bemerkenswerth sind die Lampen von Lilienfein und Lutscher. Fig. 2600 zeigt eine Wandlampe ; a ist der Oelbehälter der zugleich bei c als Refiector dient, b ist ein verschraubbarer Eingussöffnung, aus a fliesst das Ligroin durch das mit einem Hahne verschliessbare Rohr d zu dem Docht in der engen Röhre k. Diese trägt eine Metallscheibe f und den mit einer Anzahl kleiner Oeffnungen versehenen Brenner g. Beim Anzünden öffnet man zunächst den Hahn e, erwärmt die Scheibe f durch ein Zündholz oder Licht, wodurch Ligroin verdampft und entzündet wird; die weitere Speisung der Flamme erfolgt selbstthätig; in ähnlicher Weise hat man auch Standlampen. Fig. 2601 zeigt eine solche in der Ansicht, a ist der Oelbehälter, aus welchem ein Docht der in der Röhre c geführt wird das Oel aufsaugt, f ist ein Hahn zum Verlöschen der Flamme. Der Metallkörper d schützt das Oelgefäss vor Erwärmung, e ist ein Napf zur Aufnahme von Weingeist, g der Brennerkopf mit einer genügenden Anzahl von Oeffnungen. Bei Ingebrauchnahme der Lampe wird der Hahn / geöffnet, in e etwas Weingeist gegossen und entzündet, wodurch das Oel zur Verdampfung gelangt., s. a. Marx, Dingl. pol. Journ. 206, pag. 442, Würtemberg. Gewerbeblatt 1872, pag. wiesen auf die Beschreibung der Schenker’schen Lampen, Dingl. pol. Journ. 206, pag. 25. Nahe verwandt mit diesen sind jene von Runge in Berlin.

Der sogen. Vaporbrenner von Böhm u. Brüder in Wien, D. R. P. vom 11. März 1789, Dingl. polyt. Journ. 236, pag. 297, gehört gleichfalls hieher. Der Zufluss des Oeles erfolgt aus einem höher gelegenen Behälter, Fig. 2602, durch die horizontale Röhre -D, von hier gelangt dasselbe in ein Kniestück, in welchen auch die Regulirung des Zuflusses zum Brenner erfolgt; beim Gebrauch der Lampe wird zunächst etwas Ligroin oder Weingeist in die Fangschale gegeben und entzündet, hierdurch vergast das zugeführte Oel, das gebildete Gas mischt sich mit der durch die Oeffnungen g angesaugten Luft und tritt nun einerseits aus dem Brennerkopf a als Flamme hervor, andererseits zum Theile schon früher durch eine

seitliche Bohrung zu einem Röhrchen, in welchem es wieder nach abwärts gelangt zur Nahrung eines kleinen Heizflämmchens, welches die weitere Vergasung besorgt. Die Grösse dieses Flämmchens wird separat regulirt durch eine seitliche Schraube, das Anzünden desselben geschieht von der Fangschale aus, das Gehäuse schützt vor dem Verlöschen. Louis Runge, D. R. P. 22. März 1879, Dingl. pol. Journ. 236, pag. 297, hat auch eine Lampe auf ähnlichem Princip beruhend construirt. Die Verdampfung erfolgt bei derselben dadurch, dass das Zuführungsrohr des Oeles über die Flamme verlegt worden ist, ausserdem ist für die Zuführung der Luft ein besonderer Regulator angebracht worden.

Fig. 2600.

Fig. 2601.

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Erwähnt seien an dieser Stelle ferner die Benzollampe von Holiday, Dingl. pol. Journ. 153, pag. 255, Hopkins und Andersons Dampflampe, Wagner Jahresber. 1860, pag. 578. Den Uebergang von den sogen. Dampflampen bilden die mit carburirten Gasen gespeisten, welche im Artikel Leuchtstoffe, Leuchtgas besprochen werden sollen.

Im Anhänge sollen hier nur noch jene Dampflampen Erwähnung finden, welche für schwere Oele construirt wurden — Rüböl, Petroleum und Stein kohlenöl c.

Hieher gehört das sog. „Silberlicht“, eine Lampe, welche aus einer Anzahl einander in senkrechter Richtung umsehliessender doppelwandiger Cylinder besteht, deren innerster zwischen seinen Wandungen den Docht enthält, der Hohlraum dieses Cylinders dient zur Zuführung der Luft nach dem Innern der Flamme, während der zweite Cylinder die Luft an die äussere Seite derselben leitet. Der dritte Cylinder enthält das Oel und communicirt mit dem Docht sowohl, wie mit dem Oelreservoir; alle diese Gehäuse sind durch eine Kappe überdeckt, welche eine Oeffnung enthält, durch welche das durch die Wärme der Flamme Entwickelte Gas so ausströmt, dass eine möglichst innige Mischung mit der zugeführten Luft

stattfindet und so eine vollständige Verbrennung erzielt wird ; je nachdem Rüböl oder Petroleum etc. zur Verwendung kommt, treten Abänderungen in der Construction ein (vgl. Dingl. pol. Journ, 209, pag. 79).

Siehe auch : Mineralöllampe ohne Zugglas von Delphin und B a u d e 1 o t, Dingl. pol. Journ. 215, pag. 565, Oest. Zeitsch. f. Berg- u. Hüttenwesen, ßd. 23, pag. 515.

Für die Beleuchtung mit sog. Schwerölen haben Hartmann und Lucke in Mülheim a. Rh., D. R. P. 9. Aug. 1879, einen Apparat construirt, der aus Fig. 2603 ersichtlich ist. Die Lampe führt den Namen Dampfstrahllampe und besteht aus folgenden Theilen: 1. dem Oelbehälter, 2. dem Zuflussrohr c zum Brenner mit einem Dreiweghahn versehen, welcher einerseits bei entsprechender Stellung Oel zum Brenner führt, andererseits wenn nöthig, die Entleerung desselben ermöglicht, 3. dem Brenner 5, 4. dem Dampftrockner mit Injectionsapparat, 5. dem Ablasskasten unter dem Zuflussrohr, 6. einer trichterförmigen Kappe zum Verlöschen der Lampe und endlich 7. einem geeigneten Refleclor. Wie aus diese

Fig. 2603.

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Beschreibung ersichtlich, erfolgt die Zuführung der Luft durch einen Dampfstrahl, wodurch nicht nur der nöthige Sauerstoff zur Flamme gelang!, sondern auch ein Theil des zugeführten Wasserdampfes zersetzt wird, und so ein Gemisch von Gasen entsteht, welches russfrei und mit grosser Leuchtkraft brennt. Der Oelbehälter fasst ca. 50 L. Oel. Zunächst wird durch Oeffnen des Hahnes der Brenner zu ³/₄ mit Oel gefüllt und dann der Zufluss vorläufig abgesperrt, die Oele etwas leichter entzündlich zu machen, werden sie zunächst mit etwas Petroleum übergossen und dann entzündet; hierauf lässt man Dampf zutreten in dem Masse wie er nöthig ist, um eine russfreie Flamme zu geben ; gleichzeitig wird der Oelzuflusshahn entsprechend geöffnet. Der Preis der Lampe mit Laterne beträgt incl. Verpackung 100 M. Theeröl incl. Fass 100 Klgr. 12 M. Die Lampe hat zunächst Wichtigkeit für die Beleuchtung grösserer industrieller Etablissements. Siehe ferner die Construction des Dampfbrenners von Hugo Zorn, Deutsches Patentblatt 1880 pag. 401.

um

Die ersten der hier erwähnten Lampen für flüchtige Oele (Lüdersdorf, Bcale, Bousson etc.) fanden wenig Eingang, erst in der Folge, namentlich seit Einführung des Petroleums in den fünfziger Jahren, wurde die Anwendung von Lampen für derartige Oele allgemeiner, wobei sich zugleich das Bestreben äusserte wesentlich einfachere Constructionen in Anwendung zu bringen, als dies bei manchen der jetzt erwähnten Lampen für flüchtige Oele der Fall ist. Man kehrte zu den Lampen mit flachen und hohlen Docht zurück. Bei der Anwendung der ersteren war allerdings keine besondere Schwierigkeit zu überwinden, anders bei jenen mit hohlem Dochte, indem besondere, zu Anfang keineswegs einfache, Vorkehrungen nothwendig wurden, um die Luft in das Innere der Flamme zu führen. Gegenwärtig hat jedoch auch diese Frage eine einfache und vollkommen glückliche Lösung gefunden. Auf die principiellen Unterschiede der Lampen der folgenden Art, welche durch die Natur der zur Verwendung gelangenden Leuchtstoffe bedingt sind, wurde bereits hingewiesen, es soll nur noch ganz besonders hervorgehoben werden, dass zur Erzielung einer rauch- und russfreien Verbrennung eine sehr kräftige Einwirkung des Luftzuges auf die Flamme nothwendig ist, wobei der Docht aus dem Brenner nur sehr wenig hervorragen darf, weil sonst leicht von der Flamme mehr Oel verdampft würde als nothwendig ist, wodurch selbstverständlich ein Missverhältnis eintreten müsste. Der Brenner selbst muss genügend hoch sein, damit das Oel im Vorrathsbehälter nicht zu stark erhitzt wird, ausserdem trachtet man stets die zuströmende Luft noch zur Abkühlung des Brenners zu benützen. Bereits in der geschichtlichen Skizze ist auf die Camphinlampen von Young hingewiesen worden, welche unter dem Namen Vestal lampen in den Handel kamen. Ihre Einrichtung ist ähnlich jener, der später zu beschreibenden Photogenlampen mit hohlem Dochte (Prechtel’s Encycl. Supl. Bd. IV, pag. 262). Die Harzöllampen von Ben kl er sind in ihrer Wesenheit angegeben bei Besprechung der Zuggläser.

Photogenlampen, welche den eigentlichen Uebergang zu den Petroleumlampen bilden, sind in ihrer ersten Form aus beistehenden Figuren ersichtlich.

Fig. 2604 stellt die Generalansicht einer Hydro car Mir- oder Photogenlampe mit plattem Docht in J/₄ Grösse vor. Fig. 2605 den Durchschnitt, Fig. 2606 die obere Ansicht des Brenners in halber Grösse.

und ausserhalb einen Schirm m m enthält.

A ist der gläserne Flüssigkeitsbehälter, welcher mit seinem angekitteten blechernen Zapfen r auf einen säulenförmigen Fuss gesteckt wird, und in seiner kurzen Halsöffnung bei a mit einer messingenen Fassung versehen ist. Letztere nimmt die Tülle b b des Brennergehäuses p auf, durch dessen Oberboden u und Unterboden v der Brenner (das flache Dochtrohr c d) fest eingelöthet hindurchgeht. Ein Stück Docht ist bei q in Fig. 2604 angedeutet; zum Heben und Herablassen dienen die mittelst f umzudrehenden Getriebe e, welche mit ihren Zähnen direct in den Docht fassen, wie dies auch sonst bei Lampen mit platten Dochten üblich ist. Der obere Boden u des Brennergehäuses bildet mit seinem breiten vorspringenden Rande ein Tellerchen n n zum Aufsetzen einer messingenen Kapsel, welche in ihrer Mitte eine flache, auf das Dochtrohr cdm schiebende Tülle s s enthält, übrigens' innerhalb ihrer ringförmigen Wandung k k eine Art Kuppel l g l,

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17

Die Wölbung g ist mit einer Oeffnung h h (Fig 2606) versehen, etwas länger und breiter als die Mündung d des Dochtrohres. In den Raum i zwischen l und k wird das Zugglas gestellt (R, Fig. 2604). Die Ringwand k k ist in ihrem unteren Theile in der Gegend rundum mit Löchern versehen, durch welche nach der mittelst punktirten Pfeile (Fig. 2605) angedeuteten Weise aie Zugluft eintritt, um sich innerhalb der Kuppel g dicht an die Flamme drängen und mit dieser durch die verhältnissmässig enge Oeffnung h h in das Zugglas Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. IV.

herauszutreten. Es findet sonach fast eine Vermengung der Luft mit dem brennenden Hydro-carbürdampf statt, worin gerade das Mittel zur kräftigen Sauerstoffzuführung und Verhinderung des Kanchens liegt.

Lampe mit hohlem Dochte für Hydrocar bür lind Camp hin. Fig. 2608 Ansicht der ganzen Lampe im vierten Theile wirklicher Grösse; Fig. 2607 Durchschnitt des Brenners in der Hälfte seiner wahren Grösse.

Fig. 2604.

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Flüssigkeitsbehälter A und Zugglas B gleichen den entsprechenden Bestandtheilen der vorstehend beschriebenen Lampe. Auf den Halsrand a des Behälters ist zunächst die messingene Fassung b c gekittet, in welche mittelst seines ringförmigen unteren Endes

d der Brenner eingesehraubt wird. Dieser bildet zunächst eine Art Teller e f mit vier sehr grossen Oeffnungen in der Gegend g g, um der Pfeil bei 1 andeutet. Auf den breiten Rand f des Tellers wird die zur Dämpfung des Lichtes dienende matte Glaskugel gesetzt; mitten von dessen Boden e e erhebt sich der doppelwandige Cylinder h n h n, von welchem man unten — auf etwa ¹/.l Zoll von e e aufwärts — die Hälfte derartig weggeschnitten hat, dass nur der Theil i i bis zu e e hinabreicht und hier in eine entsprechend gestaltete halbringförmige Oeffnung eingelöthet ist. Dadurch entsteht ein freier Zugang der Luft für den innern Zug, welcher nach Andeutung der Pfeile 2 2 durch den Cylinder h h aufsteigt. Das Doc.htrohr i‘ i‘ umschliesst oben mit einem kurzen cylindrischen Theile (auf welchen der Docht k aufgeschoben und durch einen herumgewickelten Zwirnfaden befestigt ist) direct den Cylinder h ; der grösste Theil seiner Länge aber bis an’s untere Ende ist halbrund, geht durch i i und die Oeffnung des Tellerbodens e e, nimmt den Docht in platt zusammengelegtem Zustande auf, und ist mit der Zahnstange versehen, welche auf gewöhnliche Weise durch ein Getriebe mittelst C auf oder ab bewegt werden kann. Diese eigenthümliche und nichts weniger als bequeme Anordnung des Dochtes erfordert, dass derselbe an jener Stelle, wo er von der hohlen Schlauchform in die platt zusammengelegte Anordnung übergeht, durch einen Längenschnitt aufgeschlitzt wird, was freilich in unserer Zeichnung nicht angegeben werden konnte. Die äussere Wandung n n des Brennercylinders trägt einen ringsum vorspringenden Schirm o mit vielen runden Löchern, durch welche (s. die Pfeile bei 3 3) der äussere Luftzug aufsteigt. In das obere Ende von n n wird ein Mundstück pp eingeschoben, welches vermöge seiner zusammengezogenen Gestalt hier den Dochtraum bis nahe an den Docht verengert. Endlich steht auf der Platte e e ein Draht Z, welcher in der Achsenlinie des Cylinders h bis zur Brennermündung hinaufreicht und oben den darüber geschobenen Stiel einer messingenen Scheibe m trägt.

die Zugluft eintreten zu lassen, wie

Zur Vervollständigung des Brenners gehört nun noch die lose aufgesetzte messingene Kapsel r s t u mit dem Träger des Zugglases v v. Sie enthält in der Gegend r (also nahe über dem Tellerboden e e, auf dem sie ruht) rundum Löcher, durch welche die von g her ankommende Luft (s. Pfeil 1) eintritt, um sich sofort in zwei Portionen zu theilen, welche den Luftzug innerhalb und ausserhalb des Dochtes hersteilen. Der innere Zug geht bei 2 2 durch den Cylinder h, stösst sich oben beim Austritt an der Scheibe m, und ist demnach genöthigt, nach Angabe der Pfeile 5 5 rund herum auszuweichen, wobei er die Flamme zur Gestalt einer Schale oder weitgeöffneten Tulpe ausbreitet, genau wie in der Liverpool-Lampe. Der äussere Zug drängt sich (Pfeile 3 3) durch die Löcher des Schirmes o, ferner zwischen dem Cylinder n p und der Kapselwand s t u hinauf, und wird vermöge der Einziehungen bei u p etwa im Sinne der Pfeile 4 4 nach Innen getrieben. Beide Luftzüge stossen also gleichsam in die Flamme hinein und bewirken diejenige Vermengung der Hydrocarbür- oder Camphin-dämpfe mit sauerstoffhaltiger Luft, wodurch allein eine qualmfreic gute Flamme aus diesen Leuchtmaterialien zu gewinnen ist.

Die von Block construire für Solaröl und Petroleum bestimmte Lampe (Dingl. pol. Journ. 142, pag\ 19), scbliesst sich im wesentlichen ganz der vorhergehenden an. Das Solaröl sowie zum Theile auch das Petroleum sind wegen ihrer geringeren Flüchtigkeit im Vergleiche mit den Photogen mehr geeignet zu einer rauchfreien Verbrennung; es sind demzufolge keine so weitgehenden Anordnungen hinsichtlich des Luftzuges nothwendig.

Der Docht besteht bei der Block’scheu Lampe, im Gegensätze zur vorigen, aus zwei Theilen, dem Brenndochte und dem Saugdochte, der erstere ist ein Hohldocht, der letztere ein flach zusammengelegter Hohldocht, welche beide durch eine Zwirnumwicklung vereinigt werden. Nahe dieser Stelle zweigt sich das innere Luftzuführungsrohr rechtwinkelig ab und communicirt so durch die Oeffnungen des Glasträgers mit der äusseren Luft. Durch ein kurzes Stück Rohr von Messingblech das mit einer Zahnstange und Getriebe in Verbindung steht, wird der Docht einestheils gehalten, sowie auch gehoben und gesenkt. Der Docht wird ferner durch ein Rohr, welches einen verengten Aufsatz trägt, umschlossen und selbstverständlich ist an der Stelle, wo die innere Luftzuführung rechtwinklig abzweigt, eine entsprechende Oeffnung in demselben. Das Zugglas besitzt eine Einschnürung, welche die äussere Luft zur Flamme leitet ; die Liverpoolplatte ist weggelassen, das Zugglas selbst kann höher oder niedriger gestellt werden.

Die alte Dittmar’sche Petroleumlampe (vgl. Knapp, Technolog. 1. Bd. pag. 535) besass einen ringförmigen aus Blech gefertigten Oelbehälter, der in passender Entfernung das Dochtrohr mit dem Brenner umgab. Diese Entfernung war so zu wählen, dass keine Erhitzung des Oeles eintreten kann. Durch zwei kurze Röhren stand der Behälter zur Speisung des Dochtes mit der Dochthülse in Verbindung. Der innere Luftzug trat unter den Oelbehälter ein, der äussere durch den ringförmigen Hohlraum und die Oeffnungen des Glasträgers zur Flamme und erhielt dieser äussere Luftzug durch ein eingesetztes konisches Blechrohr die zweckentsprechende Richtung.

Wie aus diesen Andeutungen hervorgeht, besitzen die von Block u. Ditmar construirten Lampen noch wesentliche Mängel. Die Anbringung des Hohldochtes war complicirt, ebenso

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die Luftzuführung, die Schlitze, durch welche die Luft eintritt, bieten leicht Anlass zu schädlicher Reibung, wenn sie nicht öfters gereinigt werden. Der Oelbehälter wirft namentlich bei der älteren Dittmar’schen Lampe zu viel Schatten. Marin et versuchte bereits denselben in den Fuss zu verlegen, dadurch war zwar der Schatten und der zerbrechliche Glasbehälter vermieden aber die Lampe nahm eine unschöne gedrängte Gestalt an, indem der Docht das Oel nicht auf beträchtliche Höhen zu heben im Stande ist. Die gewöhnliche Kolbenlampe kann nicht verwendet werden, indem die Natur der Leuchtstoffe ein stetiges Ueberfliessen des zugeführten Oeles gefährlich macht. Am meisten Anwendung fanden im Anfang wegen ihrer Einfachheit die Lampen mit flachem Docht, mit ähnlicher Construction wie die für Photogen angegebene.

Namentlich in den jüngst verflossenen Jahren sind eine grosse Anzahl von Verbesserungen an den Petroleumlampen vorgenommen worden, welche tlieils eine Erhöhung der Leuchtkraft und Verminderung der Explosionsgefahr, Verbesserung der Luftzufuhr etc. bezwecken. Die wichtigsten dieser Neuerungen sollen hier Erwähnung finden.

Die sogenannte Hydropetrole umlampe von Zängerle (vgl. Dingl. pol. Journ. 209, pag. 260) ist ersichtlich aus der beistehenden Fig. 2609. Der Petroleumbehälter B ist von einem Wasserbehälter A umgeben, welcher durch eine seitliche Tabulatur gefüllt wird; ein etwaiger Ueberschuss fliesst bei n ab, und zwar durch die Röhre p. Das Wasser tritt durch die Oeffnung am Boden des Petroleumbehälters ein und drückt dasselbe in den Dochthalter. Der Metalleinsatz o schützt den Docht vor der Benetzung mit Wasser.

Fig. 2611.

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Das Einfüllen des Petroleums geschieht durch den Brenner bis zu etwa 2cm unter der Brennerfassung. Nach einem Reichs-Patent vom 16. April 1879 hat Zängerle bei seiner Lampe Verbesserungen angebracht, deren Wesenheit aus beistehender Fig. 2610 hervorgeht. Das Brandrohr ist unten und oben offen, es wird der Brenner auf das Glase nicht aufgekittet, sondern mittelst einer Messinggallerie so aufgeschraubt, dass die Luft zwischen Glas und Gallerie hindurchströmen kann, um dann in das Innere des Brenners zu gelangen. Der Brenner steht sonach mit dem Petroleumgefäss nur durch den Docht in Verbindung. Die Füllung respec. Entleerung geschieht in der durch die Pfeile angedeuteten Vortheile dieser Lampe sind vornehmlich verminderte Explosionsgefahr und Schutz des Leuchtmaterials gegen Verharzung etc. Siehe auch Carl Giintners hydrostatische Petroleumlampe, Polyt. Centr.-Blatt 1870, pag. 319; desgleichen siehe die Construction der Petroleumlampe von Georg von Besserer-Thalfingen in Neu-Ulm. D. R. P. 20. Jänner 1878, Patentberichte von Nawrocki pag. 105.

Bennet. Bernard Schneider in New-York, Patentblatt Nr. 10, 1880 (14. Aug. 1879) hat die Moderateurlauipe entsprechend umgestaltet um sie für Erdöl geeignet zu machen ; er ordnet über den Hauptbehälter einen kleineren an, der durch Federdruck, oder durch Druck mit Gewichten und Kolben aus dem Hauptvorrath gespeist wird, jedoch stets nur bis zu einer gewissen Höhe, indem ein Ueberlaufrohr das Oel in den unteren Behälter leitet, sobald dasselbe einen zu hohen Stand erreicht hat, oder es wird der Zufluss durch einen Schwimmer regulirt (vgl. Dingl. pol. Journ. 237, pag. 225).

Rudolf Sarre, Patent-Blatt Nr. 2, 1880, D. K. P. 16. Mai 1879, construirte eine Petroleumtischlampe nach der Art der Pumplampen. Fig. 2611 gibt ein schematisches Bild. A ist der Oelbehälter, B die Luftglocke, C der kleine Vorrathsraum für den täglichen Bedarf, an diesen anschliessend befindet sich der Dochtbehälter II. Die Luftglocke ist in den Fuss verlegt und steht durch eine enge Röhre mit 0 in Verbindung, ferner ist eine kleine Pumpe vorhanden, mittelst welcher die Speisung von A aus erfolgt, dabei entweicht die in C befindliche Luft nach D und das in C enthaltene Oel gelangt zu den Dochtbehälter D (um ein Ueberlaufen zu vermeiden, führen zwei kleine Röhren den Ueberschuss an Petroleum nach A zurück).

Paul Haedicke in Berlin, D. R. P. v. 6. Dec. 1877, auch Dingl. pol. Journ. 231, pag. 329, verlegt den Oelbehälter gleichfalls in den Fuss und benützt zur Hebung des Oels eine Asbestsäule, wobei bemerkt wird, dass der Asbest eine derart kräftig saugende Wirkung besitzt, dass er das Oel bis auf 50«“ zu heben im Stande ist.

Sterlings Wandlampe für Erdöl (in Boston), Dingl. pol. Journ. 226, pag. 110’ besteht aus einer gegossenen façonirten Platte, an diese wird der Arm, welcher die Lampe trägt, angehängt, am Ende des Armes befindet sich das Oelgefäss, welches durch eine entsprechende Schraubenverbindung an der Platte gehalten wird. Durch eine mit einem Stöpsel zu verschliessende Oeffnung kann der Behälter gefüllt werden; bis nahe an den Boden desselben reicht durch einen Aufsatz ein Messingrohr, welches durch den Lampenarm zum Brenner führt und gleichsam als Heber wirkt; (am äussersten Ende des Armes befindet sich nämlich ein verticales Rohr von genügender Weite, zur Aufnahme des Dochtes; der Brenner mit dem Cylinder wird oben aufgeschraubt). Das Innere des Armes ist mit Messing ausgefüttert, da andere billigere Materialien das Oel durchsikern lassen. Bei der ersten Ingebrauchnahme füllt man das Oelreservoir bis über die Mündung des Armes, damit dieser als Heber wirkt. Im Stöpsel ist eine kleine Oeffnung zum Nachdringenen von Luft.

Die Petroleumlampe von R. Sarre (Rechtsnachfolger Stobwasser in Berlin), besitzt grosse Aehnlichkeit mit der bekannten Studierlampe, es war nur nothwendig bei Behaltung der seitlichen Lage des Oelbehälters das Oelniveau stets 8cm unterhalb der Flamme zu halten, sowie den Oelbehälter luftdicht zu schliessen.

Fig. 2612.

Carl E. Hagedorn in Düsseldorf construirte eine Kronlampe mit gemeinschaftlichem Centralreservoir und selbstregulirendem Flüssigkeitniveau in den einzelnen Brennern. Fig. 2612. Die Eingussöffnung II ist luftdicht verschliessbar ; sinkt der Flüssigkeitsspiegel in Folge Oelverbrauchs durch die Flammen der Brenner L, so wird die untere Oeffnung von F’frei, es tritt Luft in den Behälter A ein, und es fliesst durch y so lange Oel zu, bis die Mündung von F wieder geschlossen ist, d. h. bis das richtige Oelniveau wieder erreicht ist.

Eine Construction zu gleichem Zweck ist der Kronleuchter von Schmit.

Dingl. pol. Journ. 232 pag.

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Interessant ist die Einrichtung der Lampen von Joh. Hüsgen in Düsseldorf. Durch die Wirkung eines Schwimmers schwankt das Oelniveau in den einzelnen Brennern nur in äusserst geringen Grenzen.

Durch kleine Filter von Seiden- und Baumwollstoff wird das Oel, bevor es zu den Brennern gelangt, filtrirt. Die Handhabung des Apparates ist bequem. Bezüglich der Details vgl. Dingl. pol. Journ. 237 pag. 225.'

Siemens führte in neuester Zeit sog. Regenerativ-Beleuchtungs-Apparate ein, die zunächst für Leuchtgas bestimmt sind, jedoch auch für Petroleum bei geringer Modification brauchbar werden. Siemens erzielt dadurch, dass er die Verbrennungswärme zur Vorwärmung der Speiseluft benützt, wesentlich höhere Leuchtkraft. Fig. 2613 zeigt eine derartige Lampe für Erdöl.

Die Scheibe S ist hohl und inwendig mit radial verlaufenden Rippen versehen, so dass Durchlässe entstehen, welche von dem Umfang der Scheibe nach der Mitte und von hier zur Kugel K und dem Brenner b führen ; diese Abtheilungen sind von Drahtgeweben erfüllt. Wenn nun die Luft in der Pfeilrichtung in den unteren Theil des Regenerators eintritt, so gelangt sie zur Flamme, speist dieselbe und die Verbrennungsproducte ziehen nach oben durch die Canäle und erhitzen die dort befindlichen Abtheilungen, resp. Drahtgewebe ; durch Drehung an dem Griff a (mit der Hand oder Uhrwerk) kommen diese Kanäle nach abwärts und erwärmen die Speiseluft, ein Reflector r wirft das Licht vollkommen zurück, die Kugel hat oben einen Deckel, um leichter zur Flamme gelangen zu können. Die Regulirung des Oel-zuflusses geschieht von Aussen durch einen Hahn, p ist das Oelgefäss, g der Träger der Lampe, zugleich Achse für den Regenerator.

Merker, Polyt. Centr.-Bl. 1868 pag. 1582, führt bei bei seiner Lampe, aus getrennten Abtheilungen der Vase, durch zwei Dochte der Flamme Weingeist und Petroleum zu.

Für starke Beleuchtung dient Philipps Carboxygenlampe, Dingl. pol. Journ. Bd. 196, pag. 510, Bd. 197 pag. 292, sie besteht aus einer Rundbrennerlampe, in welcher zweckmässig eine gesättigte Lösung von Naphtalin in Petroleum gebrannt wird. Aus einem Gasometer wird in das Innere der Brandröhre Sauerstoff zugeführt, welcher durch x⁻adial gestellte comsche Röhren in günstigster Weise zur Flamme tritt. Speakmann, D. Ind.-Ztg. 1866 pag. 228. führt der Flamme Wasserdampf zu.

Fig. 2613.

Fig. 2614.

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Von den Verbesserungen, welche an einzelnen Theilen der Lampen v.or-genommen wurden, sollen vor allem die, welche den Brenner betreffen, Erwähnung finden und zwar zunächst Brennerconstructionen für Hohldochte. Der ältere Patentrunddochtbrenner von R. D i 11 m a r besitzt noch einen Saug- und Brenndocht.

Der Brenner selbst bestellt aus einem mit Gewinde versehenen Untertheil zum Ein-sclirauben in den Pe'troleumbehälter, dieser Tlieil trägt auch das Triebwerk zum Heben des Brenndochtrohrs; ferner ist ein Mantel vorhanden, welcher über den Saugdocht geschraubt wird, weiters eine Gallerie mit dem Träger für das Zugglas, welche auf den Untertheil entweder aufgeschraubt oder nur aufgesteckt wird. Der Brenndocht wird wie bei der Mode-rateurlampe eingezogen und durch zwei federnde Backen gehalten. Beim Einziehen des Saugdochtes wird der Untertheil abgeschraubt, der Mantel und Zugglasträger, resp. die Gallerie entfernt und der mit einem eingewebten Schlitz versehene Saugdocht, flach zusammengelegt, durch eine halbmondförmige Oeffnung des Untertheils durchgezogen, bis man in der Lage ist, das Saugdochtrohr in den Dochtschlitz einzuführen ; gleichzeitig⁻ wird der Docht noch so weit vorgezogen, bis sein oberes Ende mit dem Dochtrohr abschneidet; unten ragt derselbe indess zusammengelegt heraus. Das Dochtrohr besitzt, lange viereckige Oeffnungen, hinter welchen die bewegliche Brenndochthülse zu liegen kommt, die nun durch den Saugdocht bedeckt werden.

Bei den neueren Petroleumlampen wird indess kein hohlgewebter Docht verwendet, sondern ein genügend breiter Flachdocht, welcher sich im Dochtrohr zu einem hohlen Docht zusammenlegt. Diese Art der Rundbrennerlampen wurde zuerst von Wild und Wessel eingeführt, Polyt. Centr.-Blatt 1870 pag. 483, die neueren Dittmar’schen Brenner besitzen gleichfalls eine derartige Einrichtung. Fig. 2614 zeigt einen schematischen Durchschnitt.

Das conische Docht- oder Brandrohr erhalt aus dem Triebgehäuse den Docht durch zweiZahnräder zugeführt, welche durch ein zwischenliegendes drittes gleichförmige Bewegung bekommen; damit die Ränder des Flachdochtes beim Zusammenlegen nicht iibergreifen, ist in dem Dochtrohr ein kleines Zwischenstück von Blech eingelöthet. Für die innere Luftzuführung ist an der einen Seite des Rohrs eine genügende weite Oeffnung; die dort zuströmende Luft theilt sich ausserdem durch eine in dem Brandrohr angebrachte Scheidewand. Gallerie und Glasträger sind wie bei anderen Brennern.

Fig. 2615.

Fig. 2616.

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Aehnlich diesem ist der von

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lenberg unter dem Namen Kosmosbrenner eingeführte. (Vgl. Dingl. pol. Journ. Bd. 222 pag. 123.) Derselbe besteht aus drei vollständig von einander zu trennenden Theilen, wodurch die Einführung des Dochtes wesentlich erleichtert wird. Diese Theile sind das Triebrad - Gehäuse, das Brandrohr und der Glasträger. Der Docht wird durch drei Triebe geführt, welche auf drei Wellen befestigt sind, die zusammen ein gleichseitiges Dreieck bilden, und den Antrieb durch Kegelräder erhalten, s. Fig. 2616. Sonach befindet sich das Getriebe bloss in der Peripheriefortsetzung des Brandrohres, dieses ist also vollständig frei ; für gewöhnlich wird jedoch durch eine eingesetzte Kapsel dieser Raum gegen den Oelbehälter abgeschlossen, die Luftzuführung geschieht durch eine seitliche Oeffnung des Brandrohres, siehe Fig. 2615.

Fig. 2617.

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Fig. 2618.

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Wie leicht begreiflich, kann unter Hinweglassung der erwähnten Kapsel Luftzuführung auch durch die ganze Vase erfolgen; Wollenberg hat derartige Lampen in Anwendung gebracht. Die Vase und das durch dieselbe führende Luftzugsrohr ist hiebei aus einem Stück, unter der Vase sind siebartige Oeffnungen zum Eintritt der Luft. Eine seitlich oben angebrachte verschraubbare Oeffnung gestattet ein leichtes Füllen des Oelbehälters.

Eine Flamme von grosser Helligkeit und Ruhe liefert der Schuster und Baer’sche (Berlin, Prinzessinenstr. 18) Brillant-Doppelbrenner, Fig. 2617. Die diesem Brenner zu Grunde liegende Idee wurde bereits 1868 von C. A. Kleemann in Erfurt angewendet, nichtsdestoweniger muss den Fabrikanten Schuster und Baer zufolge der vielfachen Verbesserungen das Verdienst einen wesentlichen Fortschritt geschaffen zu haben, zuerkannt werden. Das Brandrohr hat zwei einander gegenüberliegende gleich grosse Oeffnungen, demzufolge kommen zwei gleich breite Flachdochte in Anwendung, welche sich oben zu einem Kreis vereinigen ; die Dochtbewegung wird durch 2 kleine und 2 grosse, bei grösseren Brennerdimensionen durch mehrere, in eine oder doppelte Reihen neben einander gestellte, gefranzte Räder bewirkt, deren Achsen in gut befestigten Lagern ruhen ; durch die zwei Oeffnungen des Brandrohrs ist ein vermehrter Luftzutritt möglich (vgl. Dingl. pol. Journ. 223 pag. 490). Die Resultate der photometrischen Versuche mit diesem Brillant-Brenner sind äusserst befriedigend (vgl. Industrie-Blätter von Hager und Jacobsen 1877 pag. 182.)

Fig. 2620.

Fig. 2619.

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Bei den neuesten Patent-Kosmosbrennern von Schuster und Baer ist jedoch, wie bei den Wollenberg und Dittmar’sclien Brennern, das Brandrohr nur mit einer Durchbrechung für den Lufteintritt versehen; ausserdem ist aber noch eine innere isolirte Luftzuführung vorhanden, welche hauptsächlich Gegenstand des Patentes ist.

Fig. 2619 zeigt einen verticalen Durchschnitt dieses Brenners, Fig. 2620 die isolirte Luftzuführung, gg ist das Brandrohr mit dem Docht, durch den mit dem Triebgehäuse verbundenen, mit den Oeffnungen e versehenen Kasten l tritt die Luft in das Kohr f, welches bei diesem Brenner ausserdem noch eine durchlochte sogen. Brandscheibe f‘ trägt, die mittels einer-Hülse auf das Luftrohr aufzustecken ist. Die Flamme ist tulpenähnlich, der Cylinder a erhält demzufolge die aus der Zeichnung ersichtliche Gestalt; b ist der Glasträger, i i der auf den Petroleumbehälter aufgekittete Untertheil. In der Folge wurde bei diesem Kosmosbrenner die Brandscheibe weggelassen.

Fig. 2618 zeigt einen derartigen Kosmosbrenner (ohne Brandscheibe) in der Ansicht. Durch das Luftrohr mit dem durchbrochenen Kasten wird auch der Innenseite der Flamme reichlich Luft zugefiihrt, dadurch wird ein Missverhältniss beseitigt, welches bei dem gewöhnlichen Kosmosbrenner sich geltend macht, indem die Lichtstärke bei diesem nicht in gleichem Masse zu- oder abnimmt wie die Grösse des Brenners sich ändert. Ein 10"' Kosmos-Rundbrenner mit 21'" breitem Docht gibt ein verhältnissmässig helleres Licht als ein 14'" Kosmos-Brenner mit 29'" breitem Docht.

Nach dem Anzünden des Dochtes wird das obere Ende des Luftrohrs, oder bei dem früher beschriebenen Brenner die Brandscheibe, sehr rasch erwärmt, wodurch kalte Luft in kräftigem Strom angesogen und der Innenseite der Flamme zugeführt wird. In Fig. 2618 ist e der Kasten mit Oeffnungen, e' und e" das Luftrohr. Der Brenner ist auch für Solaröl geeignet und entwickelt dann eine um ca. 30 Proc. grössere Leuchtkraft als ein gewöhnlicher Kosmos-Brenner von 14'". bei einem stündlichen Verbrauch von 50 bis 55

Solaröl. Da

das Solaröl bedeutend billiger als Petroleum ist, so relultirt daraus ein weiteres Ersparniss; die angegebenen Zahlen gelten für den Brenner mit innerem Luftzuführungsrohr und Brandscheibe; der 10'" Solarölrundbrenner ohne Brandscheibe mit 21'" Dochtbreite verbraucht 24 grm. Oel. Nach einem Patente der gleichen Firma vom 19. Juli 1880, Patentblatt 1880, ist eine weitere Verbesserung angebracht, welche darin besteht, dass die Dochtröhe A, Fig. 2621, einem perforirten Ring B umgeben ist, welcher kleine Oeffnungen a besitzt, durch welche die Luft einströmt und durch zwei Oeffnungen D in das innere Dochtrohr gelangt; im Centrum dieses Rohrs befindet sich ein inneres Luftzuführungsrohr, das vom Triebgehäuse aus gespeist wird und die Luft wie früher in das Innere der Flamme führt. Durch diese Einrichtung wird der ganze Brenner niedriger und demzufolge zum Brennen schwerer Oele, Solaröl, Möhrugoöl etc., geeigneter. Deutsche Ind.-Ztg. 1880 pag. 386.

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Fig. 2622.

Fig. 2623.

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Unter Anwendung des Patentes von Schuster u. Baer hat auch der Verein für Mineralölindustrie in Halle a. Saale einen Solaröl-Brenner construirt, der von der sächsisch-thüringischen Actiengesellschaft für Braunkohlenverwerthung zum Verschleiss kommt.

An die sogen. Astrallampe erinnert Lungren’s Argandbrenner für Petroleumlampen.

Das centrale Lüftrohr A ist unten geschlossen und trägt zwei seitliche kurze Rohransätze B B, die mit dem äusseren Rohre, welches in die Lampe zu schrauben kommt, in Verbindung stehen; das Rohr C trägt eine Rinne in der Form eines Schraubengewindes, an dieses ist der Cylinderträger und die untere durchlöcherte Platte befestigt, durch letztere tritt, wie dies die Pfeile andeuten, die Luft an die äussere Seite der Flamme. Das Dochtrohr D besteht aus zwei concentrischen Hülsen, welche durch Rippen mit einander in Verbindung stehen. Die äussere dieser Hülsen ist gleichfalls mit einer schraubenförmigen Rinne versehen, welche in die der Röhre ö einpasst. Das Rohr A hat eine Längsrinne, während die innere Dochthülse eine in diesen Schlitz oder Rinne eingreifende Nase trägt. Hierdurch wird

bewirkt, dass die Dochthülse sich dreht, wenn der Docht durch Drehung des Rohres C gehoben oder gesenkt wird. Wenn der Docht eingezogen wird, so muss der Theil desselben, welcher zwischen die Rippen der Hülse kommt, an dieser Stelle aufgeschnitten werden. Der Brenner soll ein ruhiges weithin strahlendes Licht geben (vgl. Dingl. pol. Journ. 230 pag. 363, s. a. Patentbericht von Nawrocki Nr. 2 pag. 69).

Im Jahre 1879 hat sich R u do 1 f D i 11 m a r in Wien einen Rundbrenner, unter dem Namen Sonnenbrenner, patentiren lassen, an welchem die Anwendung eines sog. Injectors, welcher bewirken soll, dass die erhitzte Luft direct in die Flamme eingeführt wird, neu ist.

Der wesentlichste Theil des Brenners ist aus beistehender Fig. 2623 ersichtlich. Die Scheibe a (der Flammentheilerkopf), welche bei richtiger Stellung in die Mitte der Flamme zu stehen kommt, wirkt, ähnlich der Brandscheibe des Schuster-Baer’schen Brenners, nachdem sie einmal heiss geworden ist, saugend. In dem Brandrohr ist ein Rohr mit seitlichen Ansätzen angebracht, und zwnr so, dass c d genau in gleiche Lage mit der oberen Fläche des Brandrohres zu stehen kommt; der Glascylinder sitzt derart auf der Gallerie, dass die Schnürung desselben ungefähr in die Mitte der Entfernung des Flammentheilerkopfes a und der Brandrohroberfläche zu stehen kommt. Dieser Brenner liefert eine rein weisse Flamme und ist namentlich für grössere Lampen sehr vortheilhaft.

Der sog. Mitrailleusen-Brenner (vgl. Defiennes Petroleumlampe in Bulletin de la Société d’Encouragements Juli 1837 pag. 403, Dingl. pol. Journ. 209 pag. 207) hat im Laufe der letzten Jahre wesentliche Verbesserungen erfahren.

Mit D. R.-P. Nr. 5874 haben Schuster und Baer auch bei diesem Brenner die innere Luftzuführung und Brandscheibe mit Erfolg in Anwendung gebracht. (Vgl. Industrieblätter von Hager und Jacobsen 1879.) Fig. 2624 zeigt den Brenner in der Ansicht, Fig. 2625 im Durchschnitte. 8, 10 oder 12 volle runde Dochte weiden durch kurze Rohrstücke, welche auf einer Scheibe befestigt sind, zunächst gehalten und durch die feststehenden, in dem eigentlichen Brenner befindlichen Messingrohre geführt. An die oben erwähnten kurzen, auf der Scheibe aufsitzenden Rohre schliessen sich federnde Blechstreifen, die oben mit Widerhaken versehen sind, welche sich in die Dochte einlegen. Das Einziehen der Dochte geschieht einfach in der Weise, dass, nachdem der Brenner so weit als möglifch in sich hochgeschraubt worden ist (so dass die Metallspitzen der inneren Dochthülsen ca. 10mm heraus stehen), eine viertheilige Dochtzange von oben in den Brenner hindurch gesteckt und ein ca. 21—25cm langer Docht in die Zange eingeschoben wird, sodann wird der Docht mit der Zange, und wenn er mit der Hand anzufassen geht, mit dieser auf ca. 50—60mm aus dem Brenner herausgezogen (die Dochtzange besteht einfach aus vier Drähten, die oben vereinigt und unten mit Haken versehen sind). Nachdem sämmtliche Dochte auf diese höchst einfache Weise eingezogen sind, werden die Widerhaken der inneren Dochthülsen eingesetzt und alle Dochte mit dem Triebwerk zurückgeschraubt und mit einer scharfen Scheere gleichmässig abgeschnitten ; die sich beim Brennen der Dochte ansetzende Kruste braucht nicht abgeschnitten zu werden, die Entfernung derselben geschieht einfach durch Abreiben. Zum Zwecke des Reinigens lässt sich der äussere Mantel und Glasträger bei oo .abschrauben.

Die Hebung des Dochtes geschieht auf einmal, und zwar durch eine Zahnstange, wTelche an der Scheibe befestigt ist, und in die ein Stahltrieb eingreift. Die innere Luftzüführung erfolgt auf bekannte Weise durch den Luftkasten e mit den Oeffnungen e‘ und dem Rohr e". Die entsprechende Vertheilung der Luft erfolgt durch die durchlochte Brandscheibe. Die letztere muss auch hier genau in die Mitte zu stehen kommen, und wird beim Reinigen, sowie beim Einziehen der Dochte entfernt; wegen der gut saugenden Wirkung der Volldochte und der entsprechend kräftigen Luftzufuhr sind diese Brenner namentlich für schwere Petroleumsorten sehr geeignet; sie gehen eine völlig ruhige, intensive Flamme, die Brennertheile bleiben gänzlich kalt, der Brennstoffverbrauch ist allerdings ein grösserer als bei den gewöhnlichen Brennern.

Von Verbesserungen, welche speciell an den Mitrailleusenbrennern in neuester Zeit angebracht worden sind, mögen hier noch genannt werden jene von Schwintzer u. G raff in Berlin (Deutsch. Patentblatt 1880 pag. 462), die sich wesentlich auch auf die Bewegung der Dochte bezieht, ebenso wie F. Knapp in Wien, D. R. P. 25. Juni 1880. Dieser macht die Dochthülsen beweglich, während die Dochte selbst fest stehen bleiben, ein zweites Hülsensystem, welches das erstere einschliesst, dient zur Regulirung der Flamme (vgl. Deutsches Patentblatt 1880).

Lüders und Geipel in Chemnitz, P., wenden doppelte Zahnstangen und doppelte Brandscheiben an u. dgl.

Phil. Wenzl in Mainz hat sich einen Brenner aus feuerfestem Thon patentiren lassen, D. R.-P. 28. Juni 1878. Der Brenner besteht in einem cylindrischen oder flachen Stab aus porösem Thon. In dem oberen Theile ist derselbe mit einer Glasur versehen, während der

Brennerkopf und die untere Hälfte roh und unglasirt bleiben. An beiden Enden sind zur Beförderung der Aufsaugung Oeffnungen angebracht. Das Triebwerk fällt weg, und der Kopf ist einfach von Zeit zu Zeit abzuwischen.

E. Asmis in Berlin, D. K.-P. 12. Sept. 1877, coustruirte einen Brenner unter Anwendung von Bimstein. (Vgl. Dingl. polyt. Journ. 230 pag. 360.)

Fig. 2624.

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Flachbrenner. Die Neuerungen an diesen Brennern bestehen vor allem in der Benützung von mehreren Flachdochten.

Der Ami cap n i c-B*re nn er von Th. Bo wett u. Söhne in London besitzt zwei Flachdochte, welche unterhalb der Dochtstange gerade zusammengelegt sind, und welche von den Zahnrädern ergriffen und zusammengepresst werden, so dass sie dann anscheinend bloss einen Docht bilden; der Aufsaugung des Oeles sind jedoch 4 Flächen geboten, wodurch die Flamme reichlich mit Brennmateriale versorgt wird, was bei einem gleich starken einfachen Dochte picht in dem Masse der Fall wäre. Die oben angedeutete Art der Dochtführung hat dieselbe Firma auch bei den sog. engl. Duplex-Brennern in Anwendung gebracht; die beiden Dochte werden in’s Triebgehäuse zusammengepresst geführt und treten oberhalb getheilt in Y-Form in ihre entsprechenden Hülsen. Patentbericht Nawrocki’s Nr. 2 p. 70. (Für eine etwa noth-wendig werdende separate Regulirung des einen oder anderen Dochtes ist durch eine Federstellung gesorgt.) Der Triplex-Brenner besitzt, wie der Name sagt, 3 Flachdochte; hei dem gewöhnlichen englischen Brenner dieses Namens gehen die drei Flammen auseinander, IT. Böttger in Berlin hat mit D. R.-P. 25. Juni 1878 den Brenner dadurch verbessert, dass er in den Hut eine, den in Dreiecksform gestellten Dochten entsprechende pyramidenförmige Vertiefung anbrachte. Die einzelnen Flammen vereinigen sich so zu einer einzigen starken Flamme. Jeder Docht kann einzeln durch zwei Triebräder bewegt werden, so dass man in der Lage ist, auch nur zwei Dochte brennen zu lassen.

R. Riemer in Bartenstein construirt einen Brenner mit sternförmig znsammengefügten Dochten. (Vgl. Illustr. Patent-Bericht Nawocki’s Nr. 2 p. 67.)

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Aug. Rincklake in Braunschweig hat sich 20. Aug. 1879 ebenfalls einen Brenner mit drei sternförmig gestellten Dochten patentirea lasseirpdie drei Dochte sind jedoch unter einander nicht verbunden, die Bewegung derselben erfolgt durch einen Schlüssel mit Hilfe eines die drei Dochtschneiden umfassenden gezahnten Ringes und entsprechend angreifendem Triebe. Die Kappe ist dreifach gebuckelt und ausgeschnitten. Die drei Buckel verschneiden sich selbstverständlich nach der Mitte, dadurch erhalten nun die zum Mittelpunkt gerichteten Flammen-theile weniger Luft als die äusseren; diesem Uebelstande ist dadurch abgeholfen, dass jeder Dochtschneide flügelartig in schiefer Stellung kleine Blechstreifen befestigt sind, welche die Luft nach der Mitte der Flamme leiten. (Vgl. Dingl. pol. Journ. 237 pag. 225.)

Fig. 2626.

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Einen sogen. Kronenbrenner mit 6 Flachdochten erhielt die bekannte Firma Brünner in V/ien patentât, österr. Patent, October 1879. Fig. 2626 zeigt den Kronenbrenner in der Ansicht, die Brennerkappe ist, den 6 Flachdochten entsprechend, mit Ausschnitten versehen und gebuckelt, unter dieser Kappe sitzt in einiger Entfernung eine zweite, welche an der Seite für den Lufteintritt mehrfach durchbrochen ist. Die Dochtbewegung erfolgt in ähnlicher Weise, wie bei dem Mitrail-leusenbrenner, durch zwei Triebi'ädei’, welche in zwei Zahnstangen eingreifen, die an der unteren Platte befestigt sind. Das Einziehen der Dochte geschieht auch hier mit einer Dochtzange. Durch die Anwendung der zwei Kappen von denen die innere auch den Namen „inneres Luftsieb“ führt, wird eine bessere vollständigere Verbrennung und grössere Leuchtkraft erzielt.

Lampenbrenner mit zwei oder drei parallel gestellten Dochten rühren von W. C. Hughes in London und J. G. dies sing in Nüimberg hei⁻.

Die sog. Triplexicon-Lampe enthält drei Dochte in gerader Linie neben einander angeordnet, so dass eine Flamme von 15cm Breite erhalten wird (vgl. Navrocki Pat.-Ber. Nr. 2 p. 73).

The Manhattan Bumer in New-York haben sich mit d. R.-P. vom 8. Juli 1879 einen Flachbi’enner mit einem Docht patentiren lassen, bei welchem innerhalb der gewöhnlich angebrachten Kappe noch eine zweite angewendet ist, welche der Flamme eine bessere Form geben soll und eine votheilhaftere Luftzufuhr bezwekt. In Combination damit ist ein Cylinder angebi-aclit, welcher in der Gegend der Flamme abgeflacht und oben wieder rund ist. Deutsch. Patentblatt 1880, pag. 1.

Im Anschlüsse hieran soll der neue Bohemia-Brenner von Firma Maurer, B ö h m u.

B r ü d er in Wien Erwähnung finden. Der Zugglasti’äger ist bei diesem Brenner nicht von einem Mantelsieb gebildet, besteht vielmehr aus einem horizontalen Siebboden, welcher die Dochtschneide umgibt ; derselbe trägt am Rande eine Gallerie, welche das Zugglas hält, gehalten wird dieser Siebboden von vier Streben, welche an das Triebgehäuse befestigt sind; die Dochtschneide ist an den Schmalseiten etwas abgerundet; durch drei Triebräder wird in derselben

ein starker Flachdocht geführt, der zunächst bei seinem Austritte von einem kleineren Hut umgeben wird, über welchen erst ein grösserer, stark gewölbter Hut zu stehen kommt. Beide Hüte oder Kappen sitzen auf dem Siebboden auf und erhalten durch dessen Oeffnungen die Luft zugeführt. Zu diesem Brenner gehört ferner ein eigenartig geformter Cylinder, der sich etwa mit einer in der Mitte platt gedrückten Flasche vergleichen lässt; diese Form soll gleichfalls eine bessere Luftzufuhr bewirken.

Als letzte der Neuerangen an Flachbrennerlampen soll die von Votti in New-York (D. R.-P. 3. Juli 1877) construirte Lampe ohne Cylinder erwähnt werden. Der Cylinder ist ersetzt durch einen sich nach unten verjüngenden Teller, auf welchen eine Glocke zu stehen kommt. Dieselbe Idee finden wir wieder bei den sogen. Kaiserlampen, die C. Stüter in Weimar patentirt erhielt, Industrieblätter 1878 pag. 377; solche Lampen liefern O. Schulze und Comp, in Rauscha (Thüringen), ferner Böhm und Brüder in Wien. Fig. 2627 zeigt eine Lampe ohne Cylinder von Böhm und Brüder, neu ist an ihr die Construction des Brenners, welche ähnlich jener des Bohemia-Brenners der gleichen Firma ist.

S. Wax, D. R. P. 24. Juni 1879, hat sich einen Flachlnenner patentiren lassen mit regulirbarem Schieber, um die Flamme theilweise oder ganz zu decken. In dem Mantelsieb ist ausserdem eine Klappe angebracht, welche gestattett den Docht ohne Abnahme des Cylin-ders anzuzünden. (Vgl. Deutsches Patentblatt 1880 pag. 331.)

Die häufig vorkommenden Explosionen von Petroleumlampen führten zu besonderen Constructionen, welche eine derartige Gefahr unmöglich machen sollten. Ueber die Ursachen der Explosion von Petroleumlampen sind eine Reihe von Versuchen angestellt worden, deren Resultat in der Cöln. Zeitung, November 1880 mitgetheilt wurde. (Im Auszug Deutsche Industr.-Zeitung p. 440, 1880).

Wesentlich ist hiebei, dass in dem Oelbehälter sich über dem Oel ein Raum befindet, der mit Luft und Oel-, resp. Petroleumdämpfen angefüllt ist, der sog. „Dampfraum“; in diesen dringt die Luft zufolge des äusseren Luftdruckes durch die Dochtröhre (Brandröhre) ein, auch wenn der Docht sehr gut schliesst. Gut raffinirtes Petroleum soll nun derart sein, dass es bei mittlerer Temperatur so wenig Dämpfe liefert, dass sich das im Dampfraume befindliche Gemisch gar nicht entzünden lässt. In der That ist aber selten das Petroleum des Handels so beschaffen. Entweder ist also das Petroleum schlecht, oder die durch den Brenner übertragene Erwärmung so gross, dass eine erhebliche Verdampfung des Brennstoffes eintreten kann. Die Bildung der Dämpfe wird begünstigt durch unvorsichtige Reinigung des Dochtes, wenn dieselbe vorgenommen wird, so lange die Lampe noch brennt, dabei fällen glimmende, mit Petroleum getränkte Docht-tlieile auf die Brandrohrplatte, und wenn eine Anhäufung derartiger Reste stattgefunden hat, so kann sich innerhalb der Brandröhre eine kleine unbemerkbare Flamme entwickeln, welche durch Mittheilung ihrer Wärme auf die Vase die Veranlassung zur Entwickelung von Dämpfen bildet. Wenn die Oeffnungen des durchbrochenen Zugglasträgers (Mantelsieb) verstopft sind, wird die Zufuhr der Luft gehemmt, und hiemit ein wesentliches Moment zum Heisswerden der Brennertheile geboten, wodurch gleichfalls Veranlassung zur Dampfbildung im Oelbehälter gegeben wird. Das Gemisch von Luft und Petroleumdämpfen entzündet sich mit grosser Schnelligkeit, die gebildeten Verbrennungsproducte dehnen sich rasch aus und sprengen so die sie umschliessenden Gefässwände, wenn ein anderer Ausweg nicht vorhanden ist. Je kleiner der Dampfraum, desto kleiner wird im Allgemeinen auch die Explosion sein. Es kommt aber weiter in Betracht, wie das Dampfgemenge mit der Flamme, abgesehen von dem zufälligen Beschädigen des Oel-behälters, soweit in Berührung treten kann, um entzündet zu werden.

Die Entzündung des Dampfgemisches erfolgt häufig durch sträflichen Leichtsinn, wenn der Besitzer der Lampe die Füllung während des Brennens vornimmt, so dass einfach der Brenner abgeschraubt und zur Seite gelegt wird, wobei gewöhnlich das Dochtende noch in der Vase bleibt, und so frisches Oel aus dem Vorrathsbehälter eingegossen wird. Dabei werden die in dem Behälter befindlichen Gase verdrängt, kommen mit dem brennenden Dochte in Berührung entzünden sich und pflanzen die Flamme mit grosser Schnelligkeit fort. Hiebei trägt der Besitzer der Lampe also immer allein Schuld und nicht die Lampenconstruetion. Der zweite mögliche Fall ist der, dass der Brenner zu niedrig gebaut ist, wodurch die Vase so heiss werden kann, dass sich reichlich Dämpfe bilden und anderseits

bei Bewegung der Lampe durch die Berührung des kälteren Petroleums mit dem heissen Obertheile der Lampenvase, dieselbe springen kann ; namentlich leicht geschieht dies dort, wo Metalltheile am Glase anliegen ; durch diese Sprünge, wenn sie bedeutend sind, können die Dämpfe gleichfalls zur Flamme gelangen. Indessen ist die Zahl der auf diese Art eintretenden Explosionen sehr gering, auch sind die sich etwa bildenden Sprünge in der Mehrzahl der Fälle zu klein, um zur Uebertragung der Entzündung dienen zu können.

Häutig tritt jedoch der Dampfraum durch die Brandröhre in Verbindung mit der Flamme, dies wird namentlich dann der Fall, wenn der Docht entweder zu dünn oder zu schmal ist, so dass er die Röhre nicht vollständig ausfüllt; auf diese Ursachen ist die grösste Zahl der Explosionen zurückzuführen. Wenn der Docht vollkommen anschliessend ist, so tritt zwar immer auch noch Luft durch die Brandröhre in den sich entleerenden Dampfraum, aber sie muss, da dies langsam geschieht, mit der Flamme, resp. dem brennenden Docht einige Zeit in Berührung bleiben, wobei der grösste Theil des Sauerstoffs verbraucht wird, so dass eine Luft in den Dampfraum gelangt, welche sauerstoffarm ist und deshalb ungefährliche Gemische liefert; ist aber der durch den Docht gebildete Canal grösser, so dringt die Luft unbehindert und rascher ein und liefert dann im Verein mit den Oeldämpfen leicht explosible Gemenge.

trat nach 2 Stunden

Vei suche haben ergeben, dass eine Lampe, deren Docht einen etwa 1.5 weiten Canal oben freiliess, nach einiger Zeit explodirte, indem durch den Canal eine gelbliche Flamme hinabzuckte, welche das Gasgemenge des Dampfraumes zur Entzündung brachte; die Lampe blieb dabei unbeschädigt, unter einer leichten Verpuffung die sich durch den Dochtcanal nach Aussen fortpffanzte verlöschte die Flamme. Dieselbe Lampe wurde sodann warm gestellt bei etwa 50° C. und der Dochtcanal auf ca. 3mm vergrössert, sodann war man im Stande, durch ein brennendes Zündholz die Explosion sofort herbeizuführen. Bei gut scldiessendcm Docht brannte die Lampe ruhig, bei einem Dochtcanal von 0.61 Explosion ein, bei 0.3mm nicht mehr. Bei 0.5mm Dochtcanalweite war man durch rasches Hinabschrauben des Dochtes im Stande, die Explosion herbei zu führen ; die Erklärung für diese Erscheinung ergibt sich daraus, dass erstens beim Zurückschrauben des Dochtes in der conischen Brandröhre der Canal vergrössert wird, und dass zweitens das hinabgeschraubte Dochtstück ein gewisses Quantum Gase verdrängt, das mit dem Rest der Flamme in Berührung kommt und die Entzündung vermittelt.

Aus diesen lehrreichen Versuchen folgt, dass man hinreichend dicke und breite Dochte anwenden soll ; ferner soll bei Rundbrennern der neuen Art das

Auslöschen nicht durch Zurückschrauben, sondern durch Ausblasen oder Ersticken erfolgen.

Von Lampen mit speciellen Vorkehrungen gegen Explosionsgefahr seien folgende erwähnt:

Um die Uebertragung der Wärme der Brennertheile auf die Vase zu vermeiden, liât Albert Steiner in Berlin (D. E. P. vom i). September 1877) zwischen dem Brenner und dem Oelbehälter ein Holzfutter eingeschaltet. Patentberichte Nawrocki’s Nr. 2 pag. 60. Ebenso hat Carl Pah de in Cöln (D. E.-P. 22. Oct. 1877) sich eine Construction patentiren lassen, bei welcher die Flamme gänzlich von der Vase abgeschlossen ist und durch eine hölzerne Isolirung des Brenners die Uebertragung der Wärme vermieden wird.

C. At ropo lus in Pforzheim, D. E.-P. 13. Juli 1877 (vgl. Dingl., pol. Journ. 230, pag. 360), verlängert bei Flachbrennern die Dochthülse bis auf den Boden des Oelbehälters und lässt die sich entwickelten Gase durch ein oben angebrachtes kleines Bohr, das ausserdem mit feinem Drahtgeflecht ausgefüllt ist, austreten. Aehnlich ist die Construction von W. Steinbrinck in Stettin. Patentberichte Nawrocki's, Nr. 2 pag. 88.

G um mich in Werden a. d. B., D. E. P. 2. Oct. 1877, hat eine Lampe mit Vorrichtung zur Verhütung der Explosion patentirt erhalten, deren Einrichtung wie aus beistehender Zeichnung, Fig. 2628, ersichtlich ist, darauf beruht, dass das sich entwickelnde Gas sofort und ohne Schaden durch die Luftströmung entfernt wird, welche die Flamme selbst erzeugt; durch den die Lampe einschliessenden Eing a und den sich daran anschliessenden Canal b ist die Luft gezwungen, durch die Oeffnungen bei c einzutreten. In dem Boden von b befinden sich der Stärke der Flamme entsprechende Oeffnungen, welche mit dem Oel-

beliälter communiciren, bei e strömt die Luft ein, reisst die in dem Oelbehälter befind liehen Gase mit sich fort nach dem Canal b und es findet so eine beständige Luftströmung statt. Die Klappe f scldiesst nach dem Verlöschen der Lampe die Oeffnung e, und verhindert so eine zu starke Verdunstung des Oeles. Durch e kann Oel eingefüllt werden. (Vgl. Dingl. pol. Journ. 233 pag. 305.) Erwähnt sei ferner die hydrostatische Sicherheits - Petrole

umlampe von Georg v. Besserer - Thalfingcn, 20. Juni 1878, Pafentber. Nawrocki’s Nr. 2 pag. 105, u. Th. Müller’s Sicherheits-

Fig. 2628.

Fig. 2629.

Petroleumlampe, Dingl. pol.

Journ. Bd. 222, pag. 536.

Um das Auffallen der glimmenden Dochtstücke auf die Brandplatte zu vermeiden, hat Osc. Walter in Frankfurt a. d. O. 12. Juli 1879 eine Schutzvorrichtung gebracht, welche ohne weiters aus der beistehenden Figur 2629 ersichtlich ist ; bestimmt ist dieselbe für Lampen, deren Brandrohrplatte eine Oeffnung zum Austritt der Dämpfe aus der Vase besitzt.

W. Lesemeister in Cöln, P. 2. Jrdi 1878, bringt ober- und unterhalb des Triebgehäuses ein Drahtgitter an ; die sich etwa bildenden explosiblen Gasgemische sollen nur zwischen den Drahtnetzen brennen, ohne die Flamme weiter fortzupflanzen.

Die erwähnten Brenner- und Lampenconstructionen bieten zumeist bei Einhaltung der hei Kennzeichnung der Ursachen der Explosionen angegebenen Vorsichfsmassregeln vollständige Sicherheit.

Von Verbesserungen endlich, welche bezüglich der Gestalt und Einrichtung der Oelbehälter an Petroleumlampen angebracht wurden, mögen folgende erwähnt werden.

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Fig. 2630.

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So wurde bei den Lampen von Wollenberg ein seitlicher verschiebbarer Tubus . angebracht, der ein leichtes Füllen des Behälters gestattet.

Um eine Ueberschwemmung der Vase durch Petroleum (welche dadurch herbeigeführt wird, dass das vom Dochte reichlich angesogene Oel an der Aussenseite des Brandrohres herab-fliesst) zu vermeiden, haben Schuster u. Baer an ihren Lampen sog. Vasenringe angebracht. Fig. 2630. Der Ring wird gebildet von zwei gedrückten concaven Platten, von welchen die obere verschiebbar ist, beide Platten besitzen Oeffnungen, welche durch entsprechende Drehung des oberen Ringes entweder übereinander gestellt werden können zur Einfüllung von Petroleum oder zu verdecken gehen, wenn die Lampe brennt; da die Platten nicht fest aufliegen, so finden die sich etwa im Behälter bildenden Dämpfe stets einen Ausweg. A. Mo eil er in Hannover formt den Oelbehälter derart, dass sich ringsum ein überhängender Rand (Tropfrand) befindet, welcher ein Abfliessen des aus dem Brandrohr auf die Vase gelangenden Petroleums nach dem Fuss verhindert, indem hierdurch leicht ein Aufweichen des Kittes stattfinden könnte, mit welchem die Vase in dem Fuss befestigt ist.

Von Verbesserungen an den Dochten und Surrogaten für dieselben ist zu erwähnen: Ausser dem bereits erwähnten Ersatz der gewöhnl. Baumwolldochte durch Asbest und Thon kommen auch noch durch Vaubriel und Beck in Hanau (D. R. P. 28. März 1878) Dochte aus Glaswolle in Anwendung. Patentber. Nawrocki’s Nr. 2, pag. 72. Schröder in Stargard (Pommern) liess sich ein Verfahren zur Herstellung' von Dochten aus Schlackenwolle patentiren D. R. P. 24. August 1878. Die Schlackenwolle wird mit Wasserglas getränkt, in geeignete Formen gestampft und trocknen gelassen; hierdurch sollen Dochte von vorzüglichem Aufsaugungsvermögen resultiren, welche selbstverständlich unverbrennbar sind.

Zur Reinigung der Dochte benützt man sog. Dochtputzer.

Fig. 2631 zeigt den Dochtreiniger von Jul. Graba; bezweckt wird ein leichtes Abnehmen der kohligen Dochttheile unter Vermeidung des Uebelstandes, dass dieselben in das Innere des Brenners fallen. Der kleine Apparat wird auf die Docht- oder Brandröhre aufgesetzt und durch Drehung des oben angebrachten Knopfes, die kohligen Theile von zwei flügelartig gestellten Messern abgeschabt, der rinnenförmige Blechring nimmt die Kohle auf.

Weitere Constructionen sind die von C. Mengelber g in Dresden und Gebr. Eber st ein in Dresden angegebenen. (Patentber. Nawrocki’s Nr. 2 p. 75.)

Der Dochtputzer vonWienke in Rostock i. M. bezweckt zugleich eine innere Reinigung der Brandröhre. Ein spiralförmig gebogenes Blech schabt, indem es auf die Brandröhre aufgesetzt und an einem Griff gedreht wird, mit einer kleinen Zacke das innere Rohr rein, während eine grosse Zacke das äussere Rohr und den Docht putzt, die abfallenden Theile gelangen in ein Schälchen, welches von einem Stift in der Mitte gehalten wird (vgl. Dingl. pol. Journ. Bd. 233 pag. 305).

Von Vorrichtungen zum gefahrlosen Auslöschen der Lampen:

Die von Schiissler und Comp, in Berlin zu diesem Zweck ausgefiihrte Einrichtung besteht darin, dass über das Brandrohr noch eine sog. Löschhülse gesteckt wird, welche durch einen Hebel etwa 2C1» über den Brenner gehoben werden kann, sodann durch ihr eigenes Gewicht wieder herabgleitet. In Verbindung mit dem Hebel ist eine kleine Kette, an der eine Kugel angebracht ist, welche seitlich in einer kleinen Pfanne ruht; wird die Lampe umgeworfen, so fällt die Kugel aus ihrem Lager und bewirkt hiebei das Aufsteigen der Lösch-hiilse. Die Einrichtung des Apparates von Th. Müller ist ähnlich (vgl. Dingl. pol. Journ. Bd. 222 pag. 536), nur sind hier zwei, eine innere und eine äussere Löschhülse angebracht, welche durch einen Hebel gleichzeitig gehoben werden und die Flamme verlöschen. Fig. 2632 zeigt eine kleine Skizze dieser Vorrichtung.

Fig. 2633.

Fig. 2631.

Fig. 2632.

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Bei dem mechanischen Auslöscher von R. Miau in Rheydt (D. R. P. vom 5. Aug. 1877) klappt durch Auslösung eines Hebelmechanismus eine ringförmige Metallrinne über den Docht. Patentberichte Nawroeki’s Nr. 2

Aehnliche Vorrichtungen sind von Hall, Dingl. pol. Journ. Bd. 231, pag. 329, angegeben, ferner von Fr. Timcke in Hamburg. Patentber. Nawroeki’s, pag. 81 und J. Bayly, Dingl. pol. Journ. Bd. 235 pag. 38.

Schwintzer und Gräff in Berlin brachten an ihrem Victoriabrenner (Nawrocki Patentberichte 1880 pag. 62) die aus beistehender Fig. 2633 ersichtliche Löschvorrichtung an. Man erfasst den an der Seite befindlichen Metallknopf, zieht denselben so weit nach unten, bis eine an der Zugstange befindliche Feder eingeschnappt ist ; will man auslöschen, so genügt ein leiser Druck auf die über der Zugstange angebrachte Feder, worauf die Klappen emporschnellen und die Flamme sofort löschen.

Georg Rohlederer, D. R. P. 29. Aug. 1879, löscht durch Klappen, welche von einer Spiralfeder bewegt werden. Deutsches Patentblatt pag. 251, 1880.

Carl Hanig, D. R. P. 2. Decemb. 1879, wendet eine zweitheilige Kapsel an, welche sich durch eine Feder schliesst. Deutsches Patentblatt 1880 pag. 328. Siehe auch die Löschvorrichtung von L. Weigelt u. H. Willis, Dingl. pol. Journ. Bd. 235. pag. 39.

Häufig findet das Auslöschen durch eine sog. Auslöschröhre mit Gummiball statt; Kurt Abel (Erloschenes Patent) bringt die Vorrichtung oben an. Patentberichte. Nawroeki’s Nr. 2 pag. 70.

Schulze in Rostock, D. R. P. 6. Nov. 1877, löscht von unten; das Einblasen der Luft geschieht auch hier durch einen Gummiball mit Rohr, welches, zur Seite angebracht, durch das Brennersieb eingeführt wird und nach oben in das Brandrohr mündet.

Georg Fischer in Hannov. Münden hat eine Löschvorrichtung für Strassenlampen oder Laternen construirt. In dem Boden der Laterne ist eine Oeffnung von ungefähr 2.5cm Weite angebracht, über welche ein conischer Stutzen angelöthet ist, der ein Rohr hält, welches in den Siebmantel des Brenners eintritt. Das Löschen geschieht nun durch ein genügend langes Rohr, welches einen conischen Ansatz trägt und in Verbindung mit einem Gummiballe ist. Dieses Rohr wird in die Bodenöffnung eingesteckt und durch Zusammenpressen des Gummiballs die Flamme ausgeblasen. Uin die Boden-Oeffnung leichter kenntlich zu machen, sind rings herum kleinere kreisförmige Oeffnungen angebracht, die einen hellen Kranz bilden, in dessen Mitte das Löschrohr zu stecken kommt. Patentber. Nawroeki’s Nr. 2, pag. 83.

Bujatti in Nürnberg, D. R. P. 19. Dec. 1877, löscht die Flamme durch Ersticken ; seine Vorrichtung besteht aus einer gewölbten Glasscheibe, welche durch einen Ring und einer

Federhülse auf dem Cylinder gehalten wird, für gewöhnlich steht dieselbe in entsprechender Entfernung ober dem Cylinder, beim Löschen wird sie herabgedrückt.

Schlag und Berend, D. R. P. 17. März 1878, erfanden eine Löschvorrichtung für Spirituslampen (auch für andere Leuchtstoffe zu brauchen). Die Flamme ist hiebei von einer kleinen Schale umgeben, durch Drehung derselben um ihre Verticalachse steigen zwei sphärische Blechklappen in die Höhe, welche sich über der Flamme schliessen. Patentberichte Nawrocki’s Nr., 2 pag. 145.

Was endlich die Vorrichtungen anbelangt, deren man sich bedient, um entweder das Licht zu dämpfen, oder auf einen grossen Raum zu verbreiten, bez. endlich auf einen kleineren Raum zu concentriren, so ist bezüglich dieser Folgendes zu erwähnen :

Für Zimmerlampen benützt man zur Milderung des Lichtes Kugeln, Glocken und Kuppeln von Milch- oder matt geschliffenem Glas. Bei Anwendung von Kugeln bringt man ausserdem noch Blech- oder Papierschirme an, welche das Licht nach innen reflectiren; diese Schirme sind entweder metallglänzend, mattweiss oder glänzendweiss angestrichen. Maurel (Dingl. pol. Journ. Bd. 174, pag. 474) gibt den Papierschirmen oben einen Kranz von Glimmer, wobei nicht nur dieser Theil imverbrennlich wird, sondern auch eine hinreichende Helligkeit des ganzen Zimmers erreicht wird.

Schirme von grosser Haltbarkeit werden nach einem Patent von B ö d i n g in Neusalzwerk, Deutsch. Patentbl, pag. 1, 1880, aus Drahtgeweben hergestellt, welche mit einer Mischung aus Damarlack und Leinöl mit entsprechenden Farbenzusätzen, überzogen werden. Für Wandlampen sind Reflectoren nothwendig, welche die Strahlen sammeln und nach bestimmten Richtungen leiten. Gewöhnlich werden hiezu Hohlspiegel von Metall benützt. Von besonderer Wirksamkeit soll der von Chr. P. Gadewolz in Ottensen, D. R. P. 5. Aug. 1877, construirte Reflector sein (D. R. P. 3. März 1879); er besteht aus einem sphärisch parabolischen Metallspiegel gebildet von einer etwa 120° umfassenden Kugelhaube, daran anschliessend befindet sich ein Paraboloidring von etwa 21° Krümmung und eine Kugelzone von gleichfalls 21° Krümmung. Es wird durch diese Anordnung namentlich das Seitenlicht verstärkt.

Von weiteren Vorrichtungen ist zu erwähnen der Wasserdampfreflector von Louis Brandau in Berlin, D. R. P. 18. Sept. 1877, Dingl. pol. Journ. Bd. 230 pag. 360; der Apparat besteht aus einem Blechkasten, der an den Flachseiten Glasscheiben trägt, und der mit Dampf gefüllt ist. Das Licht muss durch diesen Apparat treten und soll hierdurch angenehmer werden. Patentberichte Nawrocki’s Nr. 2. pag. 119.

Alwin Panten, D. R. P. 15. Juni 1878, umgibt die Flamme mit einem mächtigen Glaskörper, der mit Wasser gefüllt ist; hierdurch wird die Lampe aber jedenfalls schwerfällig. Patentberichte Nawrocki’s Nr. 2, pag. 119.

C. Rödenberger in Heilbronn, D. R. P. 3. August 1879, gibt dem wassergefiiilten Reflector eine halbkugelförmige Gestalt und macht ihn verstellbar. Deutsches Patentblatt 1880 pag. 187.

Für grellere Lichteffecte (z. B. bei Leuchtthürmen) werden Prismen aus Crown- und Flintglas angewendet.

Ilm das eventuelle Verrussen der Zimmerdecke zu vermeiden, verwendet man sogen. Blaker; es sind dies Vorrichtungen, welche entweder kleine Flügelrädchen aus Blech vorstellen, die auf den Cylinder in entsprechenderWeise aufgesetzt werden, oder es sind Hüte aus Platten, Rosetten von Glimmer, welche über den Cylinder zu stehen kommen; nachdem diese Apparate heiss geworden sind, wirken sie auch günstig auf die Luftzufuhr und tragen zur Haltbarbeit der Cylinder bei. Max Raphael erhielt 24. Jänner 1880 einen besonderen Glimmerblaker patentirt. Deutsches Patentblatt 1880, pag. 331.

Anhang: Für die Bewegung von Hängelampen wendet man Vorrichtungen nach Art der Flaschenzüge an: Neuerungen in dieser Richtung finden sich im deutsch. Patentblatt 1880 pag. 60, 118, 317. Schutzvorrichtungen gegen den Staub in Werkstätten erfand C. Hü 11 mann in Altona, die Luftzuführung erfolgt bei diesen Lampen durch entsprechend angeordnete. Drahtnetze. Dingl. pol. Journ. Bd. 330, pag. 362. Windschutzvorrichtungen sind von Schuster und Baer (Patentberichte Nawrocki’s Nr. 2 pag. 89) und von Wild-Wessel (Deutsches Patentblatt 1880 pag. 275) construirt worden.

Das sog. Möhringsöl (s. Petroleum-Mineralöle), welches von einer amerikanischen Gesellschaft erzeugt wird, liefert ein blendend weisses Licht, erfordert jedoch, indem es schwerer als Petroleum ist, besondere Lampenconstructionen. Vgl. Heumann, Dingl. pol. Journ. Bd. 224 pag. 411. Der Docht ist nicht im Stande, das dickflüssige Oel bis zu einer solchen Höhe aufzusaugen, wie dies bei Petroleumlampen der Fall ist. Die Höhe des Dochtendes über der Vase beträgt 7.735cm gegen 5 —9cm analoger Petroleumlampen. Der Docht ist dickwandiger, die Luftzufuhr stärker, die Cylinder sind höher als bei gewöhnlichen Lampen; bei 1.5cm Dochtdurchmesser beträgt die Cylinderhöhe 27cm. Der Cylinder ist unten 3.5cm weit und in einer Höhe von 5.5cm allmählich zu 2cm Weite verjüngt; die grösseren Lampen mit 3cm Dochtdurchmesser haben 29cm hohe Cylinder, die sich in einer Höhe von 8cm auf 3°m Weite verengen, gewöhnliche Petroleum-Lampen haben ca. 25cm hohe Cylinder.

18

Ganz besonders wichtig für eine gute und intensive Wirkung der Luft ist die Anbringung eines Hutes über dem Rundbrenner der Möhringslampe. Der Hut trägt oben einen kreis-Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. Y.

förmigen Ausschnitt, und befindet sich in solcher Höhe über dem Docht, dass die Flamme genöthigt wird, sich mit der unten zugeführten Luft durch die Oeffnung hindurehzudrangen. (Schuster-Baer’sche Lampen erwähnter Construction lassen sich auch mit Vortheil für Möh-ringsöl verwenden.)

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Die russischen Petroleumsorten brennen nach Prof. Lissenko (vgl. Dingl. pol. Journ. Bd. 224 pag. 411) in gewöhnlichen Lampen mit trüber russender Flamme, er schlägt deshalb vor, die Entfernung des Cylindereinkniffes vom Rand des Brenners durch Abnehmen bis auf 2 — 4,|in> gegen 18mm der gewöhnlichen Argandlampen zu verändern. Auf diese Weise gelang es Lissenko, selbst Schmieröle mit spec. Gew. 0.877 aus der Fabrik Ragosin und Ballachana einer gewöhnlichen Argandlampe mit einem Cylinder, von welchem unten 3mnri abgeschnitten wurden, mit vollkommen weisser Flamme zu verbrennen.

Durch Vorrichtungen, welche 1877 von Wagneru. Gold Schmidt in Berlin u. T ä n z 1 e r an Lampen angebracht wurden, durch die ein höher oder niedriger Stellen des Zugglases möglich wird, lässt sich der angedeutete Zweck leicht erreichen. Die niedrige Stellung des Einkniffes bewirkt offenbar, dass die Luft mehr und eher zur Flamme strömen kann, so wie dass die Luft stärker erhitzt wird, indem sie sich auf einer grösseren Strecke dicht neben der Flamme ausbreitet. Die Flammen temperatur wird also erhöht und so eine vortheilhafte Lichtentwickelung erzielt.

Fig. 2634.

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Für harzige und russende Oele haben J. B. G. Nero und E. Char bonne aux in Paris, D. R. P. 13. Aug. 1879, eine Lampe construirt, Fig. 2634. An dieser Lampe ist eigenthiimlich der conische Hut m mit einem System von drei langen conischen Röhren zur Regulirung des Luftzuges und Erzeugungeines doppelten Luftstromes. Der Conus m wird in der aus der Figur ersichtlichen Lage gehalten.

Schwefelkohlenstofflampen (vgl. Kohlensulfid V pag. 60) v. B ab o constr. eine Lampe, bei welcher aus der Spitze einer Röhre Schwefelkohlenstoffdampf und Stickoxyd austritt.

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Seil lässt aus einem Glasbehälter, der mit einer Wasserkühlung umgeben ist, durch einen Wild-Wessel - Brenner Schwefelkohlenstoff aufsaugen, und führt in das innere Brandrohr aus einem Gasbehälter Stickoxyd ein. Das letztere wird durch Eisenchlor iir und Salpeters. Kali und Chlorwasserstoffsäure erzeugt. Polyt. Centrbltt. 1874 pag. 1560.

Delachanal und Mermefs Lampe besteht aus einem zweifach tubulirten Ballon von ł/₂ Liter Inhalt, der mit Schwamm oder Bim steinstücken erfüllt ist, welche mit Schwefelkohlenstoff getränkt sind. Durch die eine Tubulatur tritt Stickoxydgas (welches aus Eisen, Schwefelsäure und Salpetersäure continuirlich erzeugt wird) ein, der andere Tubus trägt eine 2cm lange, mit zusammengewickelten Eisendraht gefüllte Röhre, aus welcher das Gas zu einem Brenner gelangt; die verbrannten Gase ziehen durch einen Schornstein ab. (Vgl. Dingl. pol. Journ. Bd. 214 pag. 483.) Diese Lampen dienen zum Ersatz des Magnesiumlichtes für photographische Zwecke, neuerer Zeit benützt man ihre Flamme auch zum Einschwefeln. (Vgl. Dingl. pol. Journ. Bd. 229 pag. 99.)

Glycerin ist von Schering, Dingl. pol. Journ. Bd. 215 pag. 287, für Lampenbeleuchtung empfohlen worden, nur muss das brennende Dochtende und somit die Flamme sich unmittelbar über dem Niveau des Brennstoffs befinden. Für sich allein liefert das Glycerin eine rein blaue Flamme, man ist jedoch durch leicht mögliche Vermischung mit kohlenstoffreichen Körpern, sowie mit Salzen im Stande, die Flamme beliebig zu färben. Godeffroy, B. d. deutsch, ehern. Gesellschaft 1878 pag. 1566, hat Glycerin als Ersatz für. Alkohol zur Benützung in Lampen empfohlen.

Im Anschlüsse an die Lampen sollen auch die Laternen hier besprochen

werden.

Laternen sind Gehäuse aus durchsichtigem oder durchschimmerndem Materiale hergestellt, in welchen im Allgemeinen eine Kerzen-, Oel- oder Leuchtgasflamme brennt. Sie haben den Zweck, entweder die Flamme vor starkem Luftzug zu schützen, oder, wie dies bei den sog. Sicherheitslampen oder Gruben-Laternen der Fall ist, die Flamme von der directen Berührung mit explosiblen Gasgemischen auszuschliessen und sonach zur Beleuchtung von Steinkohlengrnben mit schlagenden Wettern, Lagerräumen für Petroleum und Spiritus etc. zu dienen. Die gewöhnlichen Laternen werden einfach aus Glastafeln construirt, welche in Gestelle aus Metall eingesetzt werden, oder aber aus Glaskugeln und Cylindern, welche genügend weite Oeffnungen besitzen für die Speisung der Flamme. Wo es darauf ankommt, nur nach einer Seite das Licht zu verbreiten, setzt man in die Vorderwand des Metallgehäuses eine Glaslinse ein, welche zugleich das Licht

sammelt; die sog. Blendlaternen besitzen eine cylindrische Glaswand, welche von einem leicht aufzuklappenden Blechmantel umgeben ist; um das Licht zu dämpfen, verwendet man wohl auch dünne Ilornscheiben, Bei den gewöhnlichen Laternen mit Petroleum- und Oellampen tritt häufig der Uebelstand ein, dass die Flamme bei schiefer Lage der Laterne durch tiberlliessendes Oel geschwächt oder erstickt wird. E. Beckmann in Münch en-Gl ad bach, I). R. P. 13. Juli 1877, hat die Handlaternen in dieser Richtung verbessert, indem er die eigentliche Laterne drehbar an einem Schutzblech aufhängt, und zwar derart, dass sich die horizontale Schweraehse unter der Drehungsachse befindet; mittelst einer Feder, welche in den kreisförmigen Ausschnitt der Lagerarme eingreift, wird die Stellung der Laterne in den verschiedenen Lagen gesichert.

C. Yier e ck in Schleswig, D. R.-P. 14. Sept. 1877, verlegte bei seiner zunächst für Feuerwehrzwecke bestimmten Laterne den Oelbebälter nach Aussen, er gewinnt dadurch im Inneren mehr Raum, wodurch eine geringere Erhitzung desselben, sowie eine bessere Lichtentfaltung resultirt, indem der Oelbebälter nicht mehr der Zurückstrahlung des Lichtes von der polirten Hinterfläche im Wege steht. Patentberichte Nawrocki’s pag. 92, Dingl. pol. Journ. Ed. 230 pag. 362.

Fig. 2635.

Fig. 2636.

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Zumeist werden in Laternen Flachbrenner gebrannt, indessen lassen sich bei entsprechender Anordnung auch Argand-dochte resp. Rundbrenner verwenden ; eine solche Laterne mit Rundbrenner erhielt A. M. Silber in London , D. R. - P.

5. Febr. 1878 patentirt.

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Fig. 2635 zeigt dieselbe im Durchschnitt. Der Oelbebälter A ist mit abgeschrägten Seiten versehen, um den Lichtstrahlen nicht hinderlich zu sein, er ist aus polirtem Metall hergestellt und dient so zugleich als Reflector. B ist der Luftbehälter. Das Oel fliesst durch Canäle aa in den ringförmigen Raum C, der auch den Docht enthält; ausserhalb des Dochtbehälters befindet sich ein ringförmiger Raum, durch welchen die zugeführte Luft strömt und mittelst der Kappe E zur Flamme geleitet wird. Durch das innerhalb des Dochtbehälters befindliche Rohr T tritt die Luft in das Innere der Flamme. Unterhalb B ist ein Teller angebracht, der das niedertropfende Oel aufzufangen hat. Die Seiten der Laternen bestehen alle aus Glas, die Rückseite hat doppelte Wände und an der Seite des hierdurch gebildeten Canals befinden sich zwei Röhren MM, welche oben offen, unten jedoch durch Drahtgitter mm geschlossen sind. Die äussere Luft steigt in diesen Röhren in den Raum zwischen K und L, wo sie sich verbreitet und an Geschwindigkeit verliert, und gelangt sodann durch einen Canal nach B und von da zur Flamme. N ist ein concaver Reflector, an welchem das Metallrohr 0 befestigt ist. Die oben angebrachten Löcher n gestatten das Entweichen der heissen Luft aus der Laterne oder dem hinteren Luttraum. Ueber N befindet sich ein Conus P, welcher die Luft nach oben leitet. Q ist ein Schutzschirm. Der umgekehrte Conus Ti liefert einen ringförmigen Raum r, über welchem ein Deckel S in einer solchen Entfernung angebracht ist, dass der Luft am Umfange freier Durchgang gestattet ist.

G. Schöne u. Sohn in Dresden, D. R. P. 15. Febr. 1878, construire eine Laterne mit Ligroinlampe, Fig. 2636. Der Oelbehälter a enthält in der Mitte einen siebartigen Cylinder 5, in welchen der Brenner d eingeschoben wird. Dieser Bienner besteht aus der Dochthülse e, welche an ihrem unteren Ende mit zwei Schlitzen versehen ist, und aus dem Rohre m, welches e umgibt, über die Hülse e werden Filzringe geschoben, bis m vollständig damit angefüllt ist. Beim Niedersclirauben presst sich der unterste Filzring auf die Bodenplatte i so, dass die Speisung nur durch die Filzringe und durch die Seitenschlitze von e geschieht.

Von den Sturmlaternen ist die gebräuchlichste die von Irwin in Chicago erfundene (Armengard 1869, Dingler polyt. Journ. Bd. 195 pag. 119). Kästner

und Tobel mann verbesserten dieselbe (D. R. P. 12. April 1878) dadurch; dass sie im Glase eine verscliliessbare Oeffnung anbrachten, welche ein leichtes Anzünden der Lampe gestattet; ausserdem brachten sie zwischen dem Siebboden und dem Oelbehälter noch einen Drahtnetzmantel an, damit die Flamme auch bei starkem Sturm nicht verlöscht.

Fig. 2637 zeigt die so verbesserte Sturmlaterne. Die innere Einrichtung ist einfach, lieber dem Oelbehälter befindet sich eine Luftkammer, welche die Luft aus den seitlichen Blechröhren empfängt und zur Flamme leitet, ein Cylinder umgibt dieselbe. Oben ist federnd aufgesetzt ein Blechstück ohne Löthung, welches einen Hut trägt, von dem die Luftröhren seitlich abzweigen, die Flamme selbst erzeugt den Luftstrom, an die äussere Seite gelangt die Luft durch den Siebboden. Als Beispiel einer anderen Sicherheitslaterne für Lagerräume s. Stölzel, Dingl pol. Journ. 175 pag. 115; 177 pag. 407. Sicherheitslampen, s. a. I pag. 417.

Für die Beleuchtung von Wagen und Waggons werden gleichfalls Laternen verwendet.

Auf den meisten deutschen Bahnen ist noch die Rübölbeleuchtung in Gebrauch. Die Lampen besitzen Argandbrenner, seltener Flachdochte und hängen in Laternen, welche unten durch eine Glasglocke abgeschlossen sind. Sie werden entweder in der Mitte der Coupés oder zur gleichzeitigen Beleuchtung von zwei Coupes in die Zwischenwand von oben eingesetzt. Die Construction der Lampe ist entweder ähnlich der Sturzflaschenlampe oder bei

Fig. 2637.

Fig. 2638.

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ringförmigen Oelbehälter wie bei der Sinumbralampe. Der Behälter hat eine derartige Gestalt, dass er sich mit einem ober demselben aufgesetzten Blendschirm zu einem Reflector ergänzt. Im Sommer ist dieser Schirm so gestellt, dass zwischen ihm und dem Behälter die Luft cir-culirt, im Winter dagegen so, dass die abziehenden Verbrennungsproducte den Oelbehälter erwärmen, wodurch eine Verdickung des Oeles durch die Kälte vermieden wird. Durch einen aufgesetzten Rauchhut ziehen die Gase ab. Durch seitliche Oeffnungen tritt die Luft in die Glasschale und von da zur Flamme; siehe auch Heusinger-Waldeck, Eisenbahntechnik II pag. 326. Neuerer Zeit verwèndet man indessen auch Petroleum zur Beleuchtung der Eisenbahnwagen.

Als Beispiel einer Petroleum latem e fiir Eisenbalmwägen soll die von Tho febril in Hannover (D. R. P. 11. Aug. 1877) angeführt werden.

Fig. 2638 zeigt dieselbe im Durchschnitt. A ist der ringförmige Oelbehälter, aus diesem gelangt durch ein Fallrohr B, welches mit Ventil J versehen ist, das Petroleum zu dem kleinen

Behälter C. Gegen die strahlende Wärme der Flamme ist das Fallrohr durch den Schirm -Fgeschützt ; nach der Füllung wird A sofort geschlossen, deshalb kann nach C nur so viel Petroleum fliessen, bis das Niveau von n erreicht und damit die Luftzufuhr nach A abgesperrt ist. Der Luftzutritt zur Flamme findet in der Richtung der Pfeile statt, die Hülse E ist nicht durchlocht, dadurch wird erreicht, dass bei zufällig eintretender Ueberschwemmung des Oelbehälters C die Luftzufuhr abgesperrt und die Flamme verlöscht wird. Dieser Fall kann eintreten bei Undichtheit der Verschraubung D oder des Ventils J p, es steigt dann das Petroleum in C, bis es die Luftzuführungsöffnungen von E versperrt.

Alex. Kelly in London, D. R.-P. 9. April 1880, hat eine Petroleumlaterne für Eisenbahnwagen erfunden mit einem gemeinschaftlichen Schlüssel zur Lösung der Verbindung zwischen Oelbehälter, Lampenkörper und Dochtregulirung. Deutsches Patentblatt 1880, pag. 131.

Backofen-Laternen und -Lampen. Dieselben haben den Zweck, das Innere eines Backofens zu erleuchten, sollen aber dabei auch den Raum vor dem Ofen noch genügend erhellen. Für den Ofen ist eine durchdringende Beleuchtung nothwendig, da sich namentlich beim Einführen des Teiges der Backofenraum trübt, es empfehlen sich daher Petroleumlampen mit Rundbrennern besser als Oellampen oder Kerzen, nur muss bei Petroleum für entsprechende Kühlung gesorgt werden.

Als Beispiel einer solchen Laterne kann die von A. Reissmann in Zaukerocka (D. R. P. 8. Sept. 1880) dienen, Patentberichte von Nawrocki pag. 103. Ueber die Gallerie einer Petroleum-Rundbrennerlampe ist eine Zarge geschoben, welche mit zwei starken Drähten einen Hohlspiegel (gebildet von einen Mantel eines abgestumpften Kegels, welcher durch die Calotte eines Ellipsoids abgeschlossen ist) trägt; über einem Ausschnitt des Spiegels sitzt ein Zugrohr aus Schwarzblech. An dem Oelbehälter ist ein Ansatzrohr zum Befestigen der Lampe; ein Schutzblech schützt vor zu starker Erwärmung, während das Schwarzblechrohr sich rasch erwärmt und einen kräftigen kühlenden Luftzug erzeugt. Siehe ferner die Backofenlaterne von S. Oberle, Dingl. pol. Journ. Bd. 214 pag. 373. Sie besteht aus einem gusseisernen Kästchen, welches in der Ofenwand eingesetzt ist, einer Laterne und einer Petroleumlampe, die letztere schliesst sich an die dem Ofen zugekehrte Seite des Kästchens mit einem starken gewölbten Glase an. Der Oelbehälter wird durch eine Zwischenlage von Asche gekühlt. Die Verbrennungsgase ziehen durch einen oben angebrachten Canal ab ; die Lampe kann mit entsprechenden Haltern angefasst und eingesetzt werden.

Submarine-Lampen dienen zum Arbeiten unter Wasser.

Eine der älteren Laternen dieser Art ist von Ward angegeben; er benutzt eine Oel-lampe, welche in einem wasserdicht verschlossenen Gehäuse brennt, die hiezu nöthige atmosphärische Luft wird durch einen Schlauch zugeführt, welcher über die Oberfläche des Wassers reicht, die Abführung der Verbrennungsproducte geschieht durch einen zweiten Schlauch. Die Zufuhr der Luft soll sich so durch die Flamme selbst reguliren. Die Glaswände der Laterne sind, um ein Zerspringen zu vermeiden, doppelt. Bei grösseren Tiefen functionirt die Lampe jedoch sehr mangelhaft.

Leauté Denoyeles’ unterseeische Lampe, Dingl. pol. Journ. Bd. 190, pag. 29; Bd. 191 pag. 696, enthält eine Moderateurlampe in einem weiten starken und hermetisch verschlossenen Gehäuse, in welches aus einem unter demselben befindlichen Behälter Sauerstoff tritt, der die Flamme speist.

Pasteur’s Submarine-Lampe (vgl. Dingl. pol. Journ. Bd. 209, pag. 24) Z. d. österr. Ing.- und Arch.-Ver. 1873, pag. 152. Ramdohr über neuere Athmungs- und Beleuchtungs-Apparate.

Die von Rouquayrol u. Denayrouzeist besonders beachtenswerth, vgl. Dingl. pol. Journ. 220, pag. 417. Die Lampe befindet sich in einem Gehäuse, welches auf drei Füssen ruht, unter dem Gehäuse ein Luftdruckregulator, welcher die Speisung aus einem Behälter bekommt, der bequem auf dem Rücken getragen wird. Die Luft tritt zur Flamme durch einen der drei Füsse, welcher dem entsprechend hohl ist. Der eigentliche Beleuchtungsapparat besteht in einer Petroleumlampe mit flachem Docht ohne Cylinder. Das Gehäuse trägt einen Aufsatz innerhalb dessen sich ein Lippenventil befindet, welches durch den von aussen wirkenden Wasserdruck geschlossen wird und sich erst dann öffnet, wenn die Spannung der Verbrennungsproducte den Wasserdruck übersteigt; s. a. Heinkes Lampen unter Wasser, Dingl. pol. Journ. Bd. 150 pag. 412.

Lampen als Erhitzungs mittel. Hierher gehören vor Allem die Weingeistlampen. Dieselben haben entweder einen runden soliden Docht oder wie dies bei der sog. Berzeliuslampe der Fall ist, einen Hohldocht. Der Spiritusbehälter ist entweder kranzförmig angeordnet oder zur Seite gelegen ; im letzteren Falle ist der Behälter in der Mitte mit einer durchgehenden Röhre versehen, welche als Führung für das Höher- oder Niedrigstellen der Lampe auf einem Stative dient. Durch eine enge Röhre steht der Behälter mit dem Dochtrohr in Verbindung, das letztere ist unten für den centralen Luftzutritt offen. Oben wird häufig noch ein conisches Eisenrohr aufgesetzt, welches die äussere Luft zur möglichst besten Speisung der Flamme zuführt.

Das Verlöschen der Flamme geschieht durch einen aufklappbaren Deckel. Die Dochtbewegung erfolgt durch eine Zahnstange mit Getriebe.

Die Intensität der Wärmeentwicklung kann noch gesteigert werden durch Finblasen von Luft. Dies geschieht durch die sog. Plattner’sche Spinne. Dieselbe besteht aus einer hohlen Messingkugel, in welche unten das Gebläserohr mündet, fünf von der Kugel ausgehende eonisclie Röhren sind so gegen die Mitte gebogen, dass das gerade auslaufende Ende einer jeden mit der Achsenlinie der cylindrischen Dochtröhre einen Winkel von 12° bildet. Die Oeffnungen der Röhren sind etwa von der Stärke einer mitteldicken Stecknadel, auf dieselben werden wie bei einem Löthrohr Aufsteckspitzen mit Oeffnungen von Nähnadelstärke gegeben.

Bei der Devil Eschen Glühlampe leitet man über erhitztes Terpentinöl Luft und facht die Flamme durch ein Gebläse an. Vgl. Dingl. pol. Journ. Bd. 132 pag. 113. Von anderen ähnlichen Lampenconstructionen seien genannt die Lampen von Dornbusch, siehe Fresenius Zeitschrift Bd. 13, pag. 28. Pintus Weingeistlampen mit doppelten Luftzug, s. Dingl. pol. Journ. Bd. 126, pag. 406, jene von Enenot, s. Dingl., pol. Journ. Bd. 42, pag. 176, jene von Lang mit verstärkter Flamme, s. Dingl pol. Journ. Bd. 294, pag. 207.

Mit grossem Vortheil verwendet man in neuerer Zeit Petroleum als Heizmaterial; Uber ältere Apparate dieser Art s. Meidinger, Dingl. pol. Journ. Bd. 187, pag. 487, Bd. 220, pag. 184.

Julius Graba in Meissen benützt eine gewöhnliche Tischlampe mit Rundbrenner zugleich zur Beheizung. Er verwendet zu diesem Zweck einen umgekehrten Dreifuss, in welchen die Lampe unten eingesetzt werden kann ; um dies leicht zu ermöglichen, ist der eine Fuss zum Umklappen eingerichtet. Oben wird das zu erhitzende Gefäss aufgesetzt. Zwischen Cylinder und Gefäss muss stets ein Kaum von 1cm bleiben.

Ein eigentlicher Petroleumkochapparat ist der von A. Venus in Dresden, D. K.-P. 16. Oct. 1877. Neu ist hieran ein die Brenner umgebender Wasserbehälter. Wie gewöhnlich benützt auch Venus Flachbrenner zum Heizen. Ein etwa 51mm breiter Docht kann mit einem Aufwand von 20 Grm. Petroleum, 1 Liter Wasser von 11° C. in 24 Minuten bis zum Sieden erhitzen, mit einem Brenner von G8mm Breite, geschieht dies in 19 Minuten und mit 2 derartigen Brennern in 11 Minuten (bei gleichem Brennmaterialverbrauch). Einen vollkommenen Verbrennungsprocess erzielt Venus dadurch, dass Siebplatten unter- und oberhalb, sowie seitwärts von der Mündung des Dochtrohres angebracht sind. Die obere Platte trägt den zwei Flachbrennern entsprechend zwei Schornsteine, die sich nach oben etwas erweitern und welche auf beiden Seiten mit Schlitzen versehen sind, die in der Mitte etwas breiter als an den Enden sind. Die Brenner umgibt ein ringförmiger Wasserbehälter, dessen Inhalt durch die seitliche Wärmestrahlung erhitzt wird. Zur Abfuhr der sich in dem Petroleumbehälter etwa bildenden Dämpfe sind Abzugsrohren angebracht.

Als Dochte verwendet man mit Vortheil Tuchstreifen, welche mit einer Lösung von Zucker in Alcohol getränkt und dann zwischen Metallplatten gepresst und getrocknet werden.

Adam Kiessner in Furth, D. R. P. 23. Oct. 1877, kühlt den aus starkem Glas gefertigten Petroleumbehälter des Kochapparates durch einen ober dem Behälter befindlichen Wasserraum, zugleich werden auch die Dochtschneiden gekühlt.

Behälter 1). welche, da sie keinen anderen Weg bat, zwischen F und 77

Der Kochapparat der Whitney and Hall Manufact. Comp, in Philadelphia ist für schwere Mineralöle besonders geeignet. Die Einrichtung desselben ist aus beistehender Durch-schnittszeichnung, Fig. 2639, ersichtlich. Den Fuss bildet der vollkommen geschlossene Oel-behälter A, dessen Deckel um die Dochtröhren x herum Vertiefungen, Bassins, enthält, welche zur Kühlung mit Wasser gefüllt werden können. Die Dochtröhren sind schmal und enthalten breite Filzdochte, welche durch ein Getriebe gehoben oder gesenkt werden können. Durch den durchlöcherten Metallring E tritt die Luft ein, der King trägt eine Platte, welche über den Brennern mit Schirmen F versehen ist, welche die Luft zur Flamme leiten, ausserdem umgibt ein von der Platte nach abwärts reichender Mantel E die Dochtschneiden. Die Luft muss also über den Behälter streichen und von hier ihren Weg unter den Mantel zur Flamme nehmen und wird hierbei vorgewärmt. Oberhalb F ist noch ein Schirm 77, durch dessen Vermittlung die etwa noch unverbrannten Oeldämpfe zur Verbrennung gelangen. Es tritt nämlich durch Oeffnungen, welche oberhalb R angebracht sind, Luft nach den geschlossenen

eintreten muss und so zur vollständigen Verbrennung beiträgt, c sind die Abzüge für die V erbrennuugsgase.

Ein Regenerativ -Koch apparat rührt von Wesely her (vgl. Dingl. pol. Journ. Bd. 219, pag. 341, Metallarbeiter 1875, pag. 71). Die Flamme ist bei dieser Einrichtung

in ihrem oberen Theil von einem Thonmantel umgeben, an welchen sich weiter unten ein Glascylinder anschliesst, unten ist dieser durch eine durchlochte Platte abgeschlossen. Der Thonmantel ist von einem Blechcylinder umgeben, der bis auf eine Keihe oben angebrachter Oeffnungen geschlossen ist. Durch diese Oeffnungen tritt die Luft ein und gelangt auf ihrem Weg nach abwärts, wobei sie vorgewärmt wird, zur Flamme. Siehe ferner den Kochapparat von W. Jungbluth, D. R. P. 13. November 1879. Deutsches Patentblatt 1880 pag. 454.

Einen empfehlenswerthen Petroleumkochofen mit Rundbrenner hat H. Gottschling in Grabor a. 0. patentirt erhalten. D. R. P. 20 Jänner 1878. Fig. 2639 stellt denselben dar. a ist das Kochgefäss, welches in einen Aufsatz b getragen wird, der in seinem Innern einen konischen Blechring d enthält (welcher auch von der punktirten Form sein kann) und den Zweck hat die Flammenwirkung zu concentriren und eine innige Mischung der Vergasungsproducte mit der Luft zu bewirken. Der Aufsatz b, welcher das Kochgeschirr umgibt, hat eine trichterförmige Gestalt und ist doppelwandig; in den Zwischenraum der Wände kommt ein schlecht wärmeleitendes Material (Asche, Schlackenwolle etc.).

Fig. 2639.

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Durch die trichterförmige Anordnung des Aufsatzes wird eine bessere Ausnützung der Wärme erzielt. Um die heisse Luft zu zwingen bis zum obersten Punkte des Aufsatzes in den engen Raum zwischen diesen und dem Kochgeschirr emporzusteigen, sind die AusströmungsöfFnungen für dieselbe, welche sonst durch Einkerbungen der oberen Kante des Aufsatzes gebildet werden, hier an den Rand des Geschirres bei f angebracht und zwar durch Aufbiegen einer Anzahl von Zahneinschnitten, von Innen nach Aussen. Ein zweiter Ring g in einiger Entfernung von jenem angebracht, bietet ein Hinderniss für das zu rasche Entweichen der Heizgase. Die Lampe besitzt einen Rundbrenner mit Brandscheibe r und kommt auf die Platte i unter den Aufsatz zu stehen, k ist eine Handhabe, n ein Schaufenster zum Beobachten der Flamme.

Wollenberg Hess sieb gleichfalls einen Kocliapparat mit Runddochtbrenner patentiren. Hiebei geht das innere Brandrohr durch den Petroleumbehälter.

Schröder in Stargard, Pommern, erfand einen Petroleum-Dampfbrenner für Kochöfen, der eine möglichst vollständige Ausnützung des Brennmaterials bezweckt. Nach einem Zusatzpatent vom 30. April 1879, ist der Brenner dadurch verbessert, dass er durch zur Seite der Flamme aufgestellte gelochte Bleche den Petroleumdämpfen Luft zuführt; ursprüngliche Einrichtung siehe Patentberichte von Nawrocki, Nr. 2. pag. 108. Weitere Constructionen siehe Patentblatt 1880.

Noch mehr Bedeutung haben die Gaslampen und Brenner als Erhitzungsmittel, s. Art. Leuchtstoffe.

Petroleumfackeln sind Vorrichtungen, welche die gewöhnlichen Pechfackeln und Windlichter ersetzen sollen ; man verwendet hiezu einfache Brenner mit Saugdochten, oder auch Mitrailleusenbrenner. Die Construction, s. Dingl. pol. Journ. 199, pag. 174. Hönig’s Petroleumfackel, Dingl. pol. Journ. 230, pag. 360. Ebenso S c h m a l’s Petroleumfackel, siehe Patentberichte Nawrocki’s, pag. 200. Deutsch. Patentblatt 1880. Beutenmüller Petroleumfackel mit Mitrailleusenbrenner.

Die Lampenfabrikation bildet gegenwärtig eine selbstständige Industrie, welche eine bedeutende Ausdehnung gewonnen hat.

Von der Grösse und Bedeutung der Lampenfabrikation mögen folgende Zahlen Zeugniss geben :

Die Berliner Lampen-Broncewaarenfabrik vormals Stobwasser u. Co. verarbeitete 1871 500 Ctr. Kupfer, 5000 Ctr. Messing, 1000 Ctr. Zink, 1000 Ctr. Eisen, 3000 Ctr. Bleche, 300 Ctr. Blei und einer Waarenmenge im Werthe von 1,800.000 R.-M.

Wild-Wessel arbeitete mit 425 Arbeitern und einer 20pferdekräft. Dampfmaschine und producirte 1871 500.000 Lampen, deren Absatz zu % auf den deutschen Markt stattfand.

Max Raphael in Breslau beschäftigt sich mit der Herstellung von Lampen-cylindern, Schirmen etc., Rauchfängen von Glimmer und verbrauchte hiezu 1871 5000 Ctr. Glimmer.

In Oesterreich ist die bedeutendste Fabrik die von R. Dittmar, welche mit circa 900 Arbeitern und 200 Hilfsmaschinen jährlich 1,500.000 Stück Lampen erzeugt, ferner jene der Gebr. Brünn er, die 250 Arbeiter beschäftigt und jährlich 500.000 Stück Lampen producirt. Der Absatz ist vorzugsweise nach den östlichen Ländern Europas (vgl. Seelhorst Metallindustrie 1874).

Literatur. Prechtel. technologische Encyclopädie, 1865 Stuttgart. Muspratt technische Chemie, IV Band, Stuttgart. Mineralöl und Mineralöllampen, Büchner, Waimar 1864. Moigno, Les éclairages, modernes, Paris 1868. Fischer, die Petroleumlampe, Waimar 1876. Illustrirte Patentberichte von Brandt, G. W. Nawrocki, Nr. 2, Beleuchtungsgegenstände, 1879 Berlin. Illustrirtes Patentblatt, Berlin. Dingler, Polytechn. Journal, Augsburg. Illustrirte Zeitung für Blechindustrie, Ludwigsburg. Peclet Gebäude-, Zimmer-und Strassenbeleuchtung, 3. Auf!., Weimar. Lebrun, Vollst. Handbuch für Klempfner und Lampen-Fabrikanten. Karmarsch, Geschichte der Technologie 1872, pag. 845. Bolley, ehern. Technologie, Beleuchtungswesen.

E. Kogler.

Lampendochte, s. Weberei bei Hohlgeweben.

LampenrilSS (noir de fumée —lamp black), Lampenschwarz, d. i. die feinste Sorte von Kienruss, s. Russ.

Lampensäure (acide lampique — lampie acid), Aldehydsäure, acetyli ge Säure, Aeth er säure, ältere Bezeichnung für das Product der langsamen Verbrennung von Alkohol oder Aether, welches sich bei den sogenannten Glühlampen (s. IV pag. 98) bildet und früher für eine selbstständige Verbindung angesehen wurde, während spätere Untersuchungen darthaten, dass dasselbe ein Gemenge von Aldehyd, Acetal, Essigsäure, Ameisensäure, Acetylen und Wasser ist, dessen scharfer zu Thränen reizender Geruch wesentlich durch den Acetylengehalt bedingt sein dürfte. Gtl.

Lamycrookit, s. m. Crookesit, s. II pag. 417.

Lana philosophorum (philosophische Wolle), s. m. Zinkoxyd, s. Zink.

Lana vegetale (L. vejetale). Unter diesem Namen kommen die Samenhaare von Ochroma Lagopus und von Bombax cwnanensis (von Venezuela aus) in den Handel. Dient als weiches Polstermateriale. Gtl.

Lanarkit. Monoklin krystallisirendes Mineral von der chemischen Zus. PbOCO,₂ -j- PbOSO:i mit 47 kohlens. und 53 Schwefels. Bleioxyd. Kommt in dünnstänglichen Aggregaten von gelblicher Farbe zu Leadhilles in Schottland vor. Lb.

Lanciren (lancer), s. Weberei bei Broschiren.

Landolfi’s Aetzpasta (causticum Laudolfi). Eine als Aetzmittel verwendete, gegenwärtig schon veralterte Mischung aus Antimonchlorid, Zinkchlorid, etwas Goldchlorid, Brom, Stärke und Wasser. Gtl.

Landore-Process, s. Eisenerzeugung III pag. 45.

Landwirthschaft. Die Hervorbringung von Nahrungs- und anderen Verbrauchs-stotfen auf jenen productiven Landflächen, die nicht der Holzzucht gewidmet sind (conf. Forstwirthschaft), ist Zweck der Landwirthschaft.

Derselbe wird durch gewerbliche Ausbeutung der Landflächen, je nach ihrer natürlichen Eignung zu Pflanzeneulturen, erreicht, welche Flächen demnach als „Culturgattungen“ (Acker, Wiese, Hutweide, Garten, Teich) eine entsprechende Bewirtschaftung erheischen.

Die landwirtschaftliche Wissenschaft umfasst demgemäss die Productions-lehre, welche die Anleitung zur Erzeugung von Bodenproducten einzelnen Culturgattungen bietet, und die Gewerbe- oder Betriebslehre, welche die Ausbeutung gegebener Landbesitze (Landgüter) verschiedener Ausdehnung und aus verschiedenen Culturgattungen bestehend, ökonomisch regelt.

A. Die Productionslehre. Die älteste Art, Landflächen auszubeuten, bestand in der Jagd und Fischerei und jenem wenig mühevollen Landwirthschafts-gewerbe, das die Völker im Nomadenleben ohne besondere technische Hilfsmittel betrieben, und bei dem neben Gewinnung von Thier Stoff en der unmittelbare Verbrauch von Pflanzenstoffen sich auf Dasjenige beschränkte, was ohne menschliches Zuthun heranwuchs. Mit dem Sesshaftwerden der Völker beginnt die Ausbeutung des Landes zunächst mittelst Haltung von Hausthieren, der Viehzucht, und je mehr die Bevölkerungen anwachsen und nebst dem Verbrauch von Thierstoffen auch Bedarf von Pflanzenstoffen empfinden, desto mehr wird die Landwirthschaft zum eigentlichen Land bau, Ackerbau.

Viehzucht und Ackerbau, d. h. Thier- und Pflanzenproduction bilden heutzutage bei civilisirten Völkern ein zu einem Ganzen zusammengewachsenes Gewerbe, dessen Betrieb, vormals mit den einfachsten mechanischen Hilfsmitteln besorgt, nun die mannigfaltigsten Vorrichtungen in Anspruch nimmt. (Conf. Landw. Maschinen.)

Pflanzenpr oduction. Der Boden der Landflächen, wie ihn die Natur bietet, befindet sich nicht überall in dem zur erfolgreichen Bewirtschaftung geeigneten Zustande; umfassende Vorarbeiten zur Urbarmachung und Meliorationen haben dann die Aufgabe, ihn zur Production bestens zu befähigen.

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Lobe, Urbarmachung u. Verbesserung des Bodens, Hamburg 1867. Braungart, Die Wissenschaft in der Bodenkunde.

Woliny, Der Einfluss der Pflanzendecke und Beschattung.

Das Uebermass von Grundnässe, der Vegetation zumeist nachtheilig, wird mittelst Entwässerungs-Anlagen bekämpft; die hiezu dienenden offenen oder unterirdischen Abzugsgräben (Drains) sind mit sorgfältigster Beachtung aller örtlichen, sowohl tellurischen als climatischen, Verhältnisse zu bewerkstelligen.

Scheibler, Das engl. u. schott. System der Drains, Berlin 1851/2.

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Toussaint, Die Bodencultur und das Wasser.

Pereis, Die Trockenlegung versumpfter Ländereien.

Ein entsprechender Grad rechtzeitiger Feuchtigkeit des Bodens, dem Pflanzen wachsthume, insbesondere dem Wieswachs, vorzüglich förderlich, wird durch Anlage von Bewässerungen gesichert, die, je nach Beschaffenheit des verfügbaren Wassers, nicht nur befeuchtendes, sondern auch befruchtendes Materiale dem Boden zuführen.

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Vincent, Die Drainage, deren Theorie und Praxis.

Die hervorragendste der Culturgattungen, der Acker, erfordert die intensive Arbeit des Pfluges. Der Boden wird geackert, d. h. durch häufig wiederkehrende Hebung, Lockerung, Wendung und Krümelung zur fortschreitenden Zersetzung seiner verwitterbaren Mineral- und zur Verwesung seiner organischen Massen-theilchen (Gestein-, Pflanzen- und Thierreste) gezwungen, um hiedurch sein Vermögen, Pflanzen hervorzubringen, zu steigern.

Die Ackergeräthe, vom einfachen Haken anfangend, erlitten im Laufe der Jahrhunderte die mannigfaltigsten Modificationen und Bereicherungen. Um die Mitte des 19. Jahrhunderts gelangte auch die Dampfkraft zur Anwendung bei der Pflugarbeit, und es ist dem Dampfpfluge insbesondere in Absicht auf Tiefcultur die höchste Bedeutung für die Zukunft zuzumessen.

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Wüst, Die Dampfdreschmaschine.

Per eis, Die Anwendung der Dampfkraft in der Landwirthschaft.

Das Studium der productiven Schichten des Bodens in Absicht auf dessen landw. Ausbeutung, so wie mit Rücksicht auf die chemischen und physikalischen Bedürfnisse der Pflanzen ist Zweck der Bodenkunde, welche in Folge der agrochemischen und pflanzenphysiologischen Beobachtungen der Neuzeit zu einer besonderen Wissenschaft geworden ist.

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Rosenberg-Lipiński, Der prakt. Ackerbau.

Um den Boden durch häufigere und reichlichere Ernten nicht an gewissen, der Pflanze unentbehrlichen Bestaodtheilen zu entkräften, vielmehr ihn zu fortschreitend vermehrter Production anzuspornen, bedarf es entsprechender Kräftigung, Düngung desselben. Hiezu, d. i. zur Kraftzufuhr und zum Kraftersatz für Culturböden, ist als Dünger im weiteren Sinne jedwede Substanz geeignet, die ihrer chemischen und physikalischen Beschaffenheit nach diese Aufgabe zu lösen vermag, und dabei billig genug zu haben ist. Unter den überaus zahlreichen derartig geeigneten Materien des Mineral-, Pflanzen- und Thierreiches erhalten demnach wirthschaftlich jene den Vorzug, die bei gleichem Nutzeffect zu den verhältnissmässig geringsten Kosten herstellbar sind. Deshalb ist jeder an sich

kaum nutzbare Abfall der Menschen- und Thierexistenzen der landw. P rodu ctionszweige, so wie auch der Industrie, zur Düngung meistens und zuvörderst berufen, und es geniesst der allerhäufigste und massenhafteste der Abfälle, der Mist der Haust liiere, gemengt mit Abfällen von Boden-producten (Streumitteln), von altersher die allgemeine Anerkennung als Dung-stoff, so dass ihm die Benennung Dünger im engeren Sinne zu Theil geworden (Stallmist).

Die richtige Behandlung desselben, so wie die Anleitung zur Sammlung, Zubereitung und Verwendung aller zu Düngerzwecken dienenden Materien ist Gegenstand der Düngerlehre.

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Lobe, Die Fortschritte in der Düngerlelire.

Wolff, Practische Düngerlehre.    --

Koppe, Unterricht im Ackerbau.

Die Culturgewächse, welche den Gegenstand der landw. Production bilden, werden theils in perennirender Eigenschaft (Grasland, Hopfen-, Obstbaumanlagen), theils durch alljährlich stattfindenden Anbau erzeugt. Insofern die Production vom Graslande den Anforderungen der Wirthschaftsthier-Ernährung nicht genügt, werden Fut ter ge wachse auch zum Gegenstände des Ackerbaues, während der Acker in erster Linie den Getreide- und Körnerfrüchten, Wurzelgewächsen und jenen Pflanzen dient, die theils directe Menschennahrung liefern, theils dazu erst nach gewerblicher Vorbereitung werden.

Eine geringe Zahl von Gewächsen liefert BekleidungsstofFe (Gespinstpflanzen), eine weitere dient zur Gewinnung von Gewürzen u. a. Genussmitteln, endlich zu werthvollen Hilfsstoften der Industrie, wie die FarbestofF- und Oelpflanzen, und die Kardendisteln.

Der Anbau, die Cultur und die Ernte der Pflanzen, so wie die weitere Behandlung der Bodenproducte wird in der Landwirthschaft mit Hilfe von Ge-räthen und Maschinen besorgt, deren entsprechende Construction zu Zwecken insbesondere der Saat, der Unkrautvertilgung und Bodenlockerung während des Pflanzenwachsthumes, der Anhäufelung der Erde an die Pflanzen, ferner zu Zwecken der Abbringung, Einfuhr und Aufbewahrung der Früchte, aus ökonomischen Rücksichten besondere Aufmerksamkeit erfordert.

Boitard, Abbildungen u. Beschreibung der vorzüglichsten Werkzeuge beim Ackerbau, Weimar 1855.

König, Beschreibung u. Abbildung der nützlichsten Geräthe u. Werkzeuge z. Betrieb d. Land- u. Forstwft., Stuttgart 1850.

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Der Obst- und Gemüsebau, zumeist Object der Gärtnerei, wird nicht selten auch im Grossen als Productionszweig der Landwirthschaft betrieben.

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Thierproduction. Nicht nur die Wiesen- und Futtergewächse, auch beträchtliche Mengen von Abfällen der verschiedenen Ackerproducte (Stroh, Spreu, Abrechlinge, Laub etc.), sind Nahrungsmittel für Wirthschaftsthiere ; in ihrer Yerfütterung liegt die Möglichkeit, diese an sich fast unverwerthbaren Pflanzenstoffe mittelst Erzeugung animaler Waare marktgängig zu machen. Darauf fusst die landw. Thierproduction, welche als Viehhaltung, unter Umständen auch als Viehzucht betrieben wird.

Die Zucht, d. i. Vermehrung und Heranziehung von Wirthschaftsthieren, ist auf jene Gebiete und örtliche Verhältnisse beschränkt, wo das Gedeihen der Thiere gewährleistet ist ; Viehhaltung hingegen ist in gewissem Masse überall möglich, in Absicht auf die NothWendigkeit thierischer Zugkräfte selbst erforderlich.

Für die Thierproduction lieferten in früheren Zeiten technische Gewerbe wenig Hilfsmittel ; heutzutage ist es insbesondere die entsprechende Zerkleinerung und Zubereitung der Futterstoffe, welche die Hilfe zahlreicher Geräthe und Maschinen erheischt. (Conf. landw. Maschinen.)

Ueberaus reich ist die Literatur auf diesem Productionsgebiete im Allgemeinen wie im Speciellen.

Allgemeine Thierproduction:

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v. Weckherlin, Landw. Thierproduction, Stuttgart Fr aas, Grundzüge d. landw. Thierproduction, München 1857.

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Wilckens, Die Rinderracen Mitteleuropas.

Funk, Die Rindviehzucht.

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Petersen, Die Rindviehzucht im landw. Betrieb.

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Schafzucht:

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Schweinzucht:

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B. Die Gewerbe- oder Betriebslehre.

Die Oeconomik der Landwirthschaft fasst vor Allem sämmtliche aus den einzelnen Zweigen der Productionslehre sich ergebenden Verhältnisse, ausgedrückt in Erfahrungsziffern, in’s Auge, um dem Gewerbe ihre kluge Beachtung und zweckmässige Anwendung zu erleichtern ; die Verhältnissieh re.

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Aus der genauen Untersuchung aller tellurischen, klimatischen und insbesondere aller volkswirthschaftlichen Verhältnisse eines jeden gegebenen Landbesitzes als Wirthschaftsobjectes ergeben sich die Regeln; nach denen seine Ausbeutung, der Wirthschaftsbetrieb, einzurichten oder zu organisiren ist: die Einricht u n g s 1 e h r e.

Diese hat die Mittel und Wege zur Erreichung möglichst hoher und dauernder Reinerträge zu bezeichnen 5 sie hat demnach nicht nur im Allgemeinen die Bodenbenutzung anzugeben, sondern speeiell den Ackerbaubetrieb zu normiren und hierin das entsprechende Feldbau system zu ermitteln, nach welchem bestimmte Pflanzengattungen in mehr oder minder bestimmter Reihenfolge — Fruchtfolge — anzubauen sind. Die Einrichtungslehre hat ferner den Umfang der Thierhaltung festzustellen, die nach dem ermittelten Erforderniss an Zugkräften und den verfügbaren Futtermittelmengen zu beobachten ist.

Je mehr hiebei die wahren volkswirthschaftlichen Zwecke der Production mit denen der Erzielung dauernder Reinerträge beachtet werden, desto sicherer bewahrt sich dieser Theil der Gewerbelehre vor Irrwegen, wie solche dort eingeschlagen werden, wo einseitig Pflanzenbau und Viehzucht für ein Mittel zur sogenannten Diingerproduction gehalten, und demgemäss sowohl Feldbausystem als auch Viehhaltung nach diesem widernatürlichen Postulate eingerichtet werden, wobei nicht selten ein Reinertrag vergeblich erwartet wird.

Deshalb ist die Einrichtung des sogenannten lebenden Inventars (Viehstand) vor jeder falschen Directive sorgfältigst zu bewahren.

Die erforderliche Arbeit ist durch Einrichtung des todten Inventars (Geräthe und Maschinen), so wie durch Voranschläge der nöthigen Arbeitskräfte und ihrer Kosten festzustellen; die Sicherung der Bodenproductivität, desgleichen durch Anschläge der Dungmittelbeschaffung und deren Gestehungskosten ersichtlich zu halten.

Den letzten Theil der Gewerbelehre bildet die Verwaltungslehre', bestehend in detaillirter Anleitung zur Führung der Jahresgeschäfte auf dem wohleingerichteten Wirthschaftskörper.

Th a er, Leitfaden z. allg. landw. Gewerbelehre, Berlin 1815.

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Aus den Betriebsdaten wohlorganisirter und richtig verwalteter Gutskörper zusammengefasst in sorgfältiger Aufstellung aller wirklichen Geld- und Naturalempfänge und Ausgaben, ergibt sich die Taxation der Landgüter, die Ertragsund Werthermittlung productiver Landflächen.

Die Taxation verfolgt zwei verschiedene Ziele, insofern sie den Reinertrag gegebener Grundstücke (Parcellen) entweder zu fiscalischen Zwecken (Grundsteuerbemessung) zu ermitteln hat, oder aber deren höchstmöglichen Reinertrag als Speculationsziel intensiver Wirthschaft {„high farming“) erheben will.

Bei ersterer Aufgabe ist die Grundparcelle in ihrer natürlichen Beschaffenheit aufzufassen und der Betrieb der Landwirthschaft auf derselben ohne Anwendung künstlicher Beihilfsmittel, nur nach der Örtlich gemeinüblichen Wirth-schaftsweise in Betracht zu ziehen, woraus sich als Reinertrag Dasjenige ergibt, was einen mittleren D u r cli s chn i ttsertr ag darstellt. Zum Zwecke dieser Taxation ist deshalb die gewissenhafteste Bonitirung und Classification jedes einzelnen Grundstückes als unerlässliche Vorbedingung zu betrachten.

Düngemittel — auf den höchst möglichsten Ertrag abzielt, welcher Ertrag das Mass der gemeinüblichen Mittelmässigkeit wesentlich übersteigt.

Die Taxation zweiter Art, die industrielle, betrachtet die Grundparcelle als Object einer Ausbeutung, die mittelst Anwendung intensivster Arbeit und Mitverbrauch fremder, dem Boden selbst nicht ungehöriger, daher von Aussen zuzuführender Substanzen

Schmalz, Anleitung z. Bonitiren u. Classificiren des Bodens, Leipzig 1833. Schweizer, Wirthschaftseinrichtungen, Dresden 1848. v. P a b s t, Taxationslehre, Wien 1854 und neueste Aufl. v. Hamm, 1880. Berger, Darlegung der Steuergrundsätze, Berlin 1860.

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Lambl.

Landwil'thschaftliche Geräthe und Maschinen (machines agricoles — agricultural machines). Unter landwirtschaftlichen Maschinen werden diejenigen Maschinen verstanden, welche speciell mit Rücksicht auf die Bedürfnisse des landwirtschaftlichen Betriebes construirt sind. Im Sprachgebrauche unterscheidet man zwischen Gerät h en und Maschinen und versteht unter den ersteren vornehmlich eine Anzahl einfacher Bodenbearbeitungs-Instrumente (Pflug, Egge, Walze u. s. w.), die bereits in einer Zeit in Anwendung waren, als die Landwirtschaft sich noch nicht der Maschinen im heutigen Sinne bediente. Mit der Einführung der letzteren in den landwirtschaftlichen Betrieb behielten diese Geräthe ihre ursprüngliche Bezeichnung bei, trotzdem im mechanischen Sinne kein Unterschied zwischen ihnen und den Maschinen besteht.

Man kann die zahlreichen, im modernen Landwirtschaftsbetriebe benützten Maschinen in verschiedener Weise eintheilen und zwar entweder nach den Aufgaben, welche dieselben zu erfüllen haben in: I. Bodenbearbeitungsgeräthe, II. Maschinen zur Aussaat (Säemaschinen), III. Erntemaschinen, IV. Maschinen zum Dreschen, V. Maschinen zur Verarbeitung der gewonnenen Producte in Futter oder Marktwaare — oder nach der Art, in welcher sie ihre Arbeit verrichten in solche, welche bei der Arbeit ihren Ort verändern, locomobile Maschinen und in Während der Arbeit feststehende Maschinen. Zur ersten Gruppe gehören die erwähnten Bodenbearbeitungsgeräthe, Säe- und Erntemaschinen, die somit zum Betriebe der Bespannung, bzw. beim Dampfpfluge einer, durch Dampfkraft in Bewegung gesetzten Windevorrichtung bedürfen ; die zweite Gruppe charakterisirt sich dadurch, dass die Maschinen während der Arbeit ihren Ort nicht verändern und durch einen gleichfalls feststehenden Motor in Betrieb gesetzt werden.

Im Nachfolgenden sollen die zum Betriebe der Landwirthsehaft verwendeten Maschinen nach der ersten Gruppirung besprochen werden.

I. Die Bodenbearbeitungsgeräthe.

a) Der Pflug (charrue — plough) ist das wichtigste Geräth zur Bearbeitung des Bodens mit der Aufgabe, diesen nach dem Abernten zum Zwecke der Vorbereitung für die künftige Saat zu wenden, zu lockern und zu mischen, wozu in der Regel eine mehrfache Bearbeitung (Stürzen, Rühren, Wenden, Brachpflügen) erforderlich ist. Um den Boden möglichst vollkommen den Einwirkungen der Atmosphäre auszusetzen, soll der Pflug denselben nicht geschlossen, sondern in

„rauher Furche“ umlegen, d. h. derartig, dass der Querschnitt rechtwinklig auf die Furchenrichtung ein gezahnter und die Oberfläche der rechteckigen Balken eine möglichst grosse wird. Um den Boden zur Saat fertig zu stellen, findet in der Folge eine Ebnung desselben mittelst anderweitiger Geräthe, wie der Egge und der Walze, statt.

Fig. 2641 zeigt einen Pflug in Seitenansicht und Grundriss, aus welchen die wichtigsten Theile desselben ersehen werden können, a ist das Schar zum horizontalen Abschneiden des zu wendenden Erdbalkens, b das Kolter (Sech oder Messer) zum verticalen Abtrennen desselben von dem „Lande“, c das Streichbrett (Rüster) zum Wenden des, vom Kolter und Schar geschnittenen Erdkörpers.

Diese drei Theile, welche die eigentliche Arbeit des Pfluges verrichten, werden durch die Gries Säule mit dem Pflugbaume (Grindel) e verbunden. Den Abschluss gegen das stehen gebliebene Land bewirkt das aus der Zeichnung

Fig. 2641.

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Karren-Pflug.

nicht ersichtliche, in der Ebene des Kolters den Pflugkörper abschliessende Molterbrett. Die Sohle d dient zur geradlinigen Führung des Pfluges in der Furche, f sind die Sterzen (Handgriffe), an welchen der Arbeiter den Pflug führt. Fig. 2641 ist ein Karrenpflug, d. h. der vordere Theil des Grindels wird durch ein zweiräderiges Fuhrwerk unterstützt. Den Gegensatz zu dieser Gruppe von Pflügen bilden die Schwingpflüge, bei welchen diese Unterstützung entfällt. Ausser den Karren- und Schwingpflügen benutzt man sehr häufig solche, welche am Vorderende des Grindels eine Unterstützung durch ein einzelnes Rad oder eine Stelze, d. i. durch einen auf dem Boden schleifenden Schuh, erhalten (Stelzpflüge). Die Einstellung für den Tiefgang und die Furchenbreite erfolgt durch den Regulator, welcher eine Verschiebung des Zughakens g in der Verticalebene vor dem Pflugkopfe gestattet.

Es ist selbstverständlich, dass die Arbeit des Pfluges, wenn demselben die vorher geschilderte Aufgabe obliegt, je nach der Bodenbeschaffenheit, sehr verschieden ausfallen muss. Ein lockerer Sandboden, dessen einzelne Theilchen sich ohne jede Verbindung mit einander in dem Böschungswinkel lagern, verhält sich dem Pfluge gegenüber in ganz anderer Weise als ein plastischer Thonboden, den man vertical und sogar überhängend mit dem Kolter abschneiden kann. Ein und

derselbe Boden wird sich sogar, je nach dem Feuchtigkeitszustande, in welchem er sich zeitweilig befindet, sehr verschieden verhalten. Hierdurch erklärt sich die grosse Mannigfaltigkeit in der Construction der Pflüge, besonders der wichtigsten Theile desselben, des Schares und Streichbrettes. Wird in vollkommen plastischem Boden ein Erdbalken durch Kolter und Schar vertical und horizontal abgetrennt und von einem, in Gestalt eines Schraubenmutter-Segmentes gewundenen Streichbrette umgewendet, so dass sich die einzelnen Balken in gezahntem Querschnitte aneinander legen, so lagern sich die Erdbalken entweder nach Art von Fig. 2642 oder von Fig.

Fig. 2642.

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2643. Der Unterschied beider besteht im Wesentlichen darin, dass bei der in Fig. 2642 verrichteten Arbeit die umgewendeten Erdbalken ihren Zusammenhang vollständig beibehalten haben, während dieselben in Fig. 2643 rechtwinklig auf die Bewegungsrichtung des Pfluges gebrochen sind. Die Arbeit in Fig.

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Fig. 2643.

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2642 wird erreicht durch ein langgezogenes, flach wendendes Streichbrett, jene in Fig. 2643 dargestellte durch ein steiler aufsteigendes Streichbrett, bei welchem durch den seitlich ausgetibten Druck ein Zerbrechen der Erdbalken in sich stattfindet.

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Nach dieser sehr verschiedenen Wirkungsweise des Pfluges können dieselben eingetheilt werden in Flachwender und Steilwender. Zur ersteren Gruppe gehören vornehmlich eine Reihe älterer Landpflüge mit langen, geraden Streichbrettern, die heutigen Tags nur noch in beschränktem Masse in Gebrauch sind, und die englischen Pflüge ; zur zweiten, fast die sämmtlichen in den mitteleuropäischen Ländern benützten Pflüge. Als typische Muster der Steilwender können unter anderen bezeichnet werden : die Hohenheimer Pflüge, der französische Dombasle-Pflug, die ungarischen Vidats-Pfliige u. s. w. Auch der in Fig. 2641 dargestellte österreichische Pflug von Clayton & Shuttleworth gehört zu der Gruppe der Steilwender.

Bei einem lockeren Sandboden bedient man sich einer dritten Gattung von Pflügen, der Kriimler oder Krümelpflüge (Ruchadlo), deren Streichbrett ein ziemlich steil aufsteigendes, schräg zur Fortbewegungsrichtung gestelltes ist. Der Steigungswinkel der Streichbrettfläche wird allmälig steiler, so dass ein Ueber-werfen der bei der Fortbewegung sich aufschiebenden Erde, gleichsam ein Ueber-sprudeln derselben, schräg nach vorn stattfindet. Es wird, wenn der Krümelpflug in einem für ihn passenden, lockeren Boden verwendet wird, thatsächlich ein vorzügliches Wenden und eine ausgezeichnete Durchmischung desselben erzielt.

Ausser dem einfachen, zum Wenden des Bodens bestimmten Pfluge (Beetpflug), der in der Regelbei einem Tiefgange zwischen 12 und 25om Tiefe arbeitet, benutzt man auch Pflüge, welche zu einer erheblich grösseren Tiefe und zwar bis 40cm gehen. Dieselben führen den Namen Tiefpflüge oder Rajolpflüge.

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

Ihre Verwendung ist nur angezeigt bei einem tiefgründigen Boden, bei dem es keinem Anstande unterliegt, die in der angegebenen Tiefe liegenden Bodenbestand-theile nach oben zu bringen. In sehr vielen Fällen kann jedoch nur die Aufgabe vorliegen, den Boden in dieser Tiefe zu lockern, während ein Heraufbringen der unteren Bodenschichten unzulässig ist. Dieses ist namentlich der Fall, wenn die unteren Bodentheilchen nicht genügend Nährstoffe enthalten und wenn man nicht im Stande ist, ihnen diese durch Düngung zuzuführen. Die Lockerung des Bodens wird aber immerhin gute Dienste leisten, da hiedurch den Pflanzenwurzeln die Möglichkeit geboten wird, sich weiter auszudehnen. Ueberdies kann das Tagewasser zu einer grösseren Tiefe in den Boden eindringen, so dass in der Diirre-periode gleichsam ein Reservoir geschaffen ist, aus dem die Pflanzenwurzeln die zu ihrem Gedeihen notwendige Feuchtigkeit entnehmen. Es geschieht dieses Vertiefen hinter dem nur flach arbeitenden Pfluge entweder mittelst des Spatens, indem die Furchensohle aufgegraben wird oder mit Hilfe des Untergrundpfluges, d. h. eines Geräthes mit tief in den Boden eindringendem Schare, welches diesen aufreisst und energisch lockert, ohne die unteren Theile heraufzubringen. Zuweilen combinirt man einen gewöhnlichen Pflug für mittleren Tiefgang mit derartigen Scharen, sogenannten Wühlscharen, die in vielen Fällen vortreffliche Dienste leisten, namentlich wenn die hinlängliche Gespannskraft zur Verfügung steht, um bei einer Pflugfahrt sowohl das Wenden des Bodens als auch das Vertiefen desselben zu verrichten.

In neuerer Zeit benutzt man mit grossem Vortheile Pflüge, welche gleichzeitig mehrere und zwar 2 bis 4 Furchen ziehen, was überall da zulässig ist, wo die genügende Zugkraft zu Gebote steht und der Boden nicht in zu beträchtlicher Tiefe bearbeitet werden soll. Man combinirt in einem gemeinschaftlichen, zumeist eisernen Gestelle 2, 3 oder 4 vollständige Pflugkörper ; bei 3 und 4 Pflugkörpern selbstverständlich nur zu flacher Arbeit, namentlich zum Unterpflügen des Düngers und der Saat. Die vierscharigen Pflüge finden auch eine vortheilhafte Verwendung zum Abschälen der Grasnarbe. Die bezüglichen Geräthe sind zumeist auf einem dreiräderigen Fuhrwerke montirt, welches derartig eingerichtet ist, dass die Pflugkörper durch Senken der Räder bequem aus dem Boden gehoben werden können, wodurch das Geräth für den Transport geeignet ist. Das Einstellen für diesen, sowie für die Arbeit erfolgt mittelst eines Hebels, welchen der Führer bequem zur Hand hat.

Der Vortheil der mehrscharigen Pflüge besteht vor Allem in der wesentlich vergrösserten Leistung, demnach in der Beschleunigung des Arbeitsprocesses, die in vielen Fällen von hohem Wertheist; ferner in der Ersparung an Zugkraft und an Arbeitern. Aus diesen Gründen finden in neuester Zeit die mehrfache Pflüge trotz ihrer Kostspieligkeit vielfache Verwendung, vorerst im Grossgrundbesitze. Es ist aber anzunehmen, dass dieselben in Zukunft auch auf kleinen Besitzungen Eingang finden werden.

Eine weitere Gattung von Pflügen sind die Schäl pflüge, ausschliesslich bestimmt für eine sehr flache Arbeit bis auf höchstens 10cm Tiefe, zum Abschälen des Rasens und der obersten, durch die atmosphärischen Einflüsse erhärteten Kruste. In neuerer Zeit sind sie durch die erwähnten mehrscharigen Pflüge nahezu verdrängt. Ferner die ebenfalls nur selten angewendeten Drainpflüge zum Oeffnen sehr tiefer Gräben, die zur Aufnahme von Drainröhren bestimmt sind. Trotz zahlloser einschlagender Constructionen kann wohl behauptet werden, dass sich keine einzige derselben in der Praxis derartig bewährt hat, dass die Arbeit der Drainpflüge unbedingt als eine vortheilhafte bezeichnet werden könnte. Die Häufelpflüge haben die Aufgabe, den Boden aus der Furche nach beiden Seiten aufzuwerfen, gegen die, bereits im Wachstlmme befindlichen Pflanzen anzuhäufeln und das Unkraut in den Zwischenräumen der Reihen zu vertilgen. Auch dienen sie zum Ziehen der Furchen für den Anbau der Kartoffeln sowie zur Herstellung flacher Gräben zur Abführung des Tagwassers von den Feldern, der Wasserfurchen. In einzelnen Fällen benutzt man für letzteren Zweck einen

besonderen Häufelpflug für tiefe Bodenbearbeitung, den Wa s s e r f u r ch pf 1 u g. Charakteristisch für den Häufelpflug ist, dass derselbe beiderseits mit in der Arbeitsweite zumeist verstellbaren Streichbrettern versehen ist.

Endlich bedient man sich häufig solcher Pflüge, bei welchen das Streichbrett derartig umgestellt werden kann, dass es die Furche sowohl nach der rechten, als auch nach der linken Seite zu legen vermag, Kehr pflüge oder Wechsel pflüge. Diese werden erforderlich, sobald man genöthigt ist, auf hängigem Boden jede Furche unmittelbar an die vorher gezogene zu legen, wobei eine Umstellung des Streichbrettes bez. des Schares erforderlich ist. Die bezüglichen Constructionen sind sehr mannigfaltig. Im Allgemeinen arbeiten die Wechselpflüge nicht mit der nämlichen Vollkommenheit wie die einfachen Pflüge mit festen Streichbrettern.

Ein hervorragender Pflugfabrikant, Rudolf Sack in Plagwitz bei Leipzig, construirt in neuester Zeit einen sogenannten U ni v er s al p fl u g, welcher nach Abnahme des zum Wenden des Erdstreifens bestimmten Pflugkörpers mit einer Reihe der verschiedensten Bodenbearbeitungsgeräthe, z. B. einem Untergrundpflug, Häufelpflug, mehrscharigen Pflug, ferner mit Geräthen zum Ausnehmen von Rüben und Kartoffeln aus dem Boden u. s. w. armirt werden kann, so dass sich mit dem nämlichen Gestell die verschiedensten Arbeiten ausführen lassen. Für kleinere Besitzungen hat sich diese Anordnung vorzüglich bewährt.

b) Der Grubber, Exstirpator, Skarifikator (cultivateur, scarificateur — cultivator, scarificator). Unter diesen Bezeichnungen, zuweilen auch unter dem gemeinschaftlichen Namen Cultivator, versteht man stets mehrscharige Bodenbearbeitungsgeräthe, vornehmlich bestimmt zum Lockern des Bodens in mehr oder minder erheblicher Tiefe, zum Unterbringen der Saat, zum Vertilgen der Unkräuter und zum Aufreissen vernarbten und verwurzelten Bodens. Eine präcise Unterscheidung zwischen den drei genannten Geräthen existirt nicht; jedoch hat man sich vielfach dahin geeinigt, diejenigen Cultivatoren, welche vornehmlich zur tiefen Lockerung des Bodens bestimmt sind, als Grubber, diejenigen, welche vorwiegend zum Vertilgen der Unkräuter, sowie zum Unterbringen der Saat dienen, als Exstirpatoren zu bezeichnen, während unter dem Skarifikator, entsprechend seinem Namen (to scarify, schröpfen) ein Geräth zum Aufschneiden und Aufreissen vernarbter Flächen verstanden wird. Dass diese Unterscheidung nicht streng festgehalten wird, liegt vor Allem darin, dass ein und dasselbe Geräth verschiedenen Zwecken dienen kann, dass also ein für tiefe Bodenbearbeitung bestimmter Grubber bei Verwendung angemessener Schare und flacher Einstellung zum Vertilgen der Unkräuter und Unterbringen der Saat, wie auch mit Benutzung scharfer, kolterartiger Messer zum Aufreissen (Verjüngen) von Wiesenflächen benützt werden kann.

Die bezüglichen Geräthe besitzen ein, in neuerer Zeit zumeist schmiedeisernes Gestell, in welchem eine Anzahl, in der Regel 5 bis 7, an gebogenen Stielen angebrachter Schare derartig gruppirt sind, dass jedes derselben eine Furche für sich zieht und dass der Abstand zweier benachbarter Schare ein möglichst grosser wird. Aus letzterem Grunde ordnet man die Schare in dem Gestell in mehreren Reihen hinter einander versetzt an. Die Form der Schare ist je nach dem Zwecke eine sehr mannigfaltige. Soll mit dem Geräth der Boden nur gelockert (gegrubbert) werden, so bedient man sich flacher, breitschneidiger Messer, an denen sich der gekrümmte Stiel nach aufwärts ansetzt. Zum Exstir-piren wendet man doppelschneidige oder gänsefussartige Schare an, zum Skari-ficiren dagegen kolterartige Messer ohne Verbreiterung am Fussende. Entweder bestehen die Schare aus einem Stücke mit dem Stiele oder sie werden, was in neuerer Zeit sehr beliebt ist, auf dem letzteren aufgesteckt und mittelst eines Holzstiftes befestigt. Letztere Anordnung gewährt den Vortheil, dass bei etwaigem Bruche oder Abnutzung lediglich eine Erneuerung des Schares nothwendig wird, während andernfalls zum Mindesten das Anschweissen eines neuen Schares erfolgen

19*

muss. Als Material der aufgeschobenen Schare verwendet man Stahl oder Hartguss, in England vorwiegend den letzteren. Fig. 2644 stellt einen sehr beliebten Grubber von Tenn an t dar, mit 5 Scharen in 3 Reihen angeordnet, a sind die Schare, in der 2. und 3. Reihe an den quadratischen Balken b verschiebbar, so dass hiedurch eine Regulirung der Reihenentfernung ermöglicht wird. Die Schrauben c dienen zur Feststellung der Scharstiele an dem Balken. Die Regulirung des Tiefganges erfolgt mittelst des Vordergestelles. Ausser dieser Construction, die sich namentlich durch ihre Einfachheit auszeichnet, ist eine zweite Gattung von Grubbern, der C o 1 e m an’sche Cultivator, sehr verbreitet, bei welchem ausser dem Vordergestell noch Hinterräder vorhanden sind, mittelst welcher der Tiefgang regulirt wird. Auch kann bei diesem durch einen Hebel die Neigung der Schare beliebig geändert werden, sowie bei etwaigen Verstopfungen ein gänzliches Herausheben derselben aus dem Boden erfolgen.

Fig. 2644.

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Der Cultivator.

c) Die Egge (herse — harrow). Dient zum Ebenen des Bodens nach dem Pflügen, zum Zerschneiden der Schollen, zum Vertheilen des Düngers, zur Unterbringung der Saat und zum Vertilgen der Unkräuter. Sie besteht aus einer Anzahl, in einem gemeinschaftlichen Rahmen angebrachter Zähne oder Zinken, welche bei der Arbeit stets derartig eingestellt werden müssen, dass jeder Zahn eine Reihe für sich zieht und dass je zwei Reihen gleich weit von einander entfernt sind. Der Tiefgang der Egge hängt wesentlich ab von der Beschaffenheit des Bodens und von dem Gewichte des Geräthes. Man unterscheidet in der Praxis die Eggen namentlich nach ihrem Gewichte in leichte, mittlere und schwere Eggen. Erstere im Gewichte von 15 bis 25 Kilogr. dienen zum Ebenen des leichten Bodens und zum flachen Unterbringen der Saat ; mittelschwere im Gewichte von 25 bis 50 Kilogr. dienen zur tiefen Lockerung bei leichtem Boden, zu den gewöhnlichen Arbeiten in mittlerem Boden und zum Ausjäten der Unkräuter; schwere Eggen im Gewichte von 50 bis 150 Kilogr., für schwersten Thonboden

auch bis 200 Kilogr., zum Zerkleinern harter Schollen auf schwerem Boden. Um die Egge möglichst vollkommen der Oberfläche des Bodens zu accomodiren, verwendet man häufig mehrere, in der Regel 2 bis 3, Sätze Eggen, durch Ketten oder Gelenke lose mit einander verbunden, so dass jeder Satz innerhalb gewisser Grenzen unabhängig von den benachbarten beweglich ist. Man gibt den einzelnen Eggen keine grössere Breite als 1.2m und verringert diese noch häufig, namentlich bei in Beeten gewölbten Böden. Die Anzahl der Zähne in den einzelnen Sätzen variirt zwischen 12 und 36; die mittlere Zahl ist 24. Die Zähne, in neuerer Zeit zumeist aus Schmiedeisen gefertigt, stehen gewöhnlich schräg nach vorn gerichtet und ist häufig auch die Einrichtung getroffen, dass die Egge nach beiden Richtungen arbeiten kann. In der erst erwähnten Anordnung, mit nach vorn geneigten Zähnen, erfolgt eine wirksame Bodenbearbeitung, z. B. zum Ebenen und Zer-

Fig. 2645.

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Zickzack-Egge.

kleinern, während mit nach hinten gerichteten Zähnen das Ausbreiten des Düngers und Unterbringen der Saat am besten bewerkstelligt wird. Ersteres Verfahren nennt man das Scharfeggen, letzteres das Stumpfeggen. Der Rahmen der Egge wird entweder aus Holz oder aus Eisen gefertigt und solide zusammengefügt. Nach der Form des Rahmens unterscheidet man hauptsächlich: rechteckige Eggen, Rhomboidal-Eggen, dreieckige Eggen und Zickzackeggen, welche letztere in Fig. 2645, in einer sehr beliebten englischen Construction dargestellt ist.

Eine besondere Gruppe von Eggen bilden die Krümm er eggen mit breiten, gänsefussartigen Scharen, vornehmlich für leichten Boden bestimmt; ferner die Exp an s i o n s egg en, zumeist mit dreieckigem Rahmen, in dessen verstellbaren Seitenbalken die Zähne angebracht sind. Diese ermöglichen somit eine

Regulirung des Furchenabstandes, was jedoch nur in Ausnahmsfällen als wünschens-werth zu bezeichnen ist.

In neuester Zeit kommt überdies eine Gattung von Eggen in Aufnahme, bei welchen anstatt der Zähne rotirende Scheiben angeordnet sind, wie solche auch in vereinzelten Fällen, besonders in Amerika, beim Pfluge anstatt des Kolters benutzt werden. Diese Eggen scheinen sich für gewisse Böden zum feinen Krümeln desselben recht gut zu bewähren.

Ausser den vorstehend erwähnten Eggen, charakterisirt durch eine grössere Anzahl von Zinken, welche an einem gemeinschaftlichen, festen Rahmen angebracht sind, bedient man sich für feinere Arbeiten, z. B. für das Unterbringen feiner Sämereien und des künstlichen Düngers, zum Zerstören von Maulwurfshaufen, Ausjäten des Mooses auf Wiesen und zu ähnlichen Arbeiten, Eggen der mannigfaltigsten Construction, jedoch darin übereinstimmend, dass eine sehr geringe Anzahl von Zähnen, höchstens drei, in einem festen Rahmen angebracht ist und dass die einzelnen Glieder dieser Eggen durch Ketten oder Ringe lose miteinander verbunden sind. Derartige Eggen, Glieder egg en, Ketteneggen, Wiesenmooseggen, schmiegen sich mithin auf das vollständigste dem Boden an, so dass selbst bei sehr unregelmässiger Oberfläche desselben alle Theile gleichmässig in Angriff genommen werden. Zu dieser Gruppe gehört unter anderen die Althann’sche Wiesenmoosegge, bestehend aus kleinen Platten mit je drei kurzen Zähnen, deren etwa 48 zu einem panzerartigen Satze verkuppelt sind; ferner die in neuester Zeit sehr beliebte Howard’sche Egge, zusammengesetzt aus dreieckigen Drahtgliedern, um welche an den Ecken kurze Zähne gegossen sind ; weiters die in England sehr beliebten Ketteneggen, namentlich zum Unterbringen des Grassamens bestimmt, oft unmittelbar hinter der Säemaschine angehängt, um den ausgestreuten Samen sogleich unterzubringen. Ferner verdienen der Erwähnung die in früherer Zeit, vor der Einführung der vervollkommneten Gliedereggen, vielfach benutzten und noch heutigen Tages in manchen Ländern allgemein verbreiteten Dorneggen, d. h. in einem geeigneten Gestell eingespannte Dornbüsche aus Weissdorn oder ähnlichem Strauchwerke, zuweilen combinirt mit einer Walze, um dem Boden nach dem Ueberfahren mit der Dornegge eine angemessene Pressung zu ertheilen. Endlich sind noch zu erwähnen die Rolleggen oder norwegischen Eggen, bei welchen die Zähne an dem Umfange von Walzen angebracht sind und sich somit drehen; dieselben bilden den Uebergang zu der folgenden Gruppe von Geräthen.

d) Die Walze (rouleau — voller) dient zum Zermalmen der Schollen, zum Ebenen des Ackers, Festpressen der losen Erdtheile, Einwalzen der Saat und Nachwalzen der jungen, im Wachsthume begriffenen Pflanzen. Je nach dem Zwecke und der Bodenart benutzt man verschiedene Walzenconstructionen, die sich namentlich durch ihre Schwere und die Form der Oberfläche unterscheiden. In früherer Zeit verwendete man ausschliesslich cylindrische Ackerwalzen mit glattem Umfange, während man es neuerdings vorzieht, einen gezahnten Umfang zu benutzen, namentlich, um dem Boden mehr Dichtigkeit zu geben. Als Material der Walzen dient entweder Holz oder Gusseisen, in selteneren Fällen auch Schmiedeeisen und Stein. Hölzerne Walzen, stets mit glattem Umfange, üben nicht den erforderlichen Druck aus, so dass dieselben zumeist mit einer künstlichen Belastung arbeiten müssen. Sie besitzen überdies den Nachtheil, dass bei feuchtem Boden ein starkes Anhaften desselben an der Mantelfläche stattfindet. Als geeignetstes Material für die Walzen hat sich Gusseisen bewährt; durch Aen-derung der Wandstärke ist man im Stande, die Schwere in den weitesten Grenzen zu reguliren und bietet die Herstellung jeder beliebigen, selbst der complicirteren Umfangsformen keine Schwierigkeit dar.

Eine glatte cylindrische Walze, aus Gusseisen gefertigt, zeigt Fig. 2646. Dieselbe besteht aus drei einzelnen, unabhängig von einander auf der gemeinschaftlichen Achse drehbaren Körpern, wTelche Anordnung ein Einwühlen des Geräthes beim Wenden verhütet. Zuweilen ordnet man auch die drei Walzentheile versetzt hinter einander an, so dass die mittlere Walze vorausgeht und zwei seitlich folgen. Auch gibt man bei einigen Constructionen jedem der Walzentheile eine selbstständige Beweglichkeit im verticalen Sinne. Ausser den glatten cylindrischen Walzen verwendet man Ringelwalzen, d. h. Walzen aus einzelnen Scheiben zusammengesetzt, die je einen beiderseits abgestumpften Doppelconus biiden. Zumeist bringt man zwei Ringelwalzen derartig hintereinander in einem gemeinschaftlichen Gestell an, dass die Zähne der einen Walze in die Zahnlücken der anderen eingreifen, so dass etwa anhaftende Erdtheilchen stetig abgestrichen werden. In dieser Construction sind die Ringelwalzen in neuerer Zeit ausserordentlich beliebt.

Eine fernere Gruppe von Walzen sind die Prismawalzen (Trommel walz en), deren Umfang aus parallel zur Achse gerichteten eckigen Stäben, vorwiegend aus Schmiedeisen besteht. Ihre Wirkungsweise unterscheidet sich dadurch von der der Ringelwalze, dass erstere den Boden in kleine Furchen legt, die rechtwinklig auf die Fahrrichtung gestellt sind, während die Furchen der Ringelwalze parallel mit der Fahrrichtung gehen.

Man gibt den Prismenwalzen einen grossen Durchmesser, d. i. 1 —1.2m und verwendet sie hauptsächlich zum Festigen des leichten Bodens, zum Nachwalzen der Saat auf diesem, und zu ähnlichen Arbeiten.

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Endlich gehören hieher die Schollen breche r, nach ihrem Erfinder auch C r oski 11-walzen genannt, aus einzelnen Scheiben auf gemeinschaftlicher Achse zusammengesetzt, deren Umfang dreieckig geformte Zacken bilden, während gleichzeitig die Seitenflächen mit einer grossen Anzahl von Vorsprüngen besetzt sind. Diese Walzen eignen sich vorzüglich Zerkleinern der Schollen auf schwerem Boden.

Fig. 2646.

e) G e r ä t h e zur Reihen-bearbeitung ([houe à cheval — horse hoe). Zur Bearbeitung der Reihen der im Wachsthum e begriffenen Pflanzen, namentlich der Rüben,

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Kartoffeln und des Mais, d. b. zur Vertilgung des Unkrautes zwischen den Reiben, zum Lockern des verkrusteten Bodens und zum Anhäufeln der Erde gegen die Pflanzen, bedient man sich ein- oder mehrreihiger Geräthe, welche im ersteren Falle als Hackpfliige (Felg-pfliige), im zweiten als Pferdehacken oder Pferdehauen bezeichnet werden. Zu der ersten Gruppe, den einreihigen Geräthen, gehört ausser den bereits erwähnten Häufelpflügen eine Anzahl von Instrumenten, deren arbeitende Theile entweder flache Messer sind, die entsprechend der Reihenweite eingestellt werden können, oder eggenartige Zähne, deren Gestell nach dem Principe der Expansionseggen angeordnet ist. Die mehrreihigen Geräthe finden ihre umfassendste Verwendung bei der Riibencultur.

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Walze.

Sie sind derartig eingerichtet, dass sie den Reihen genau folgen können, so dass weder eine Zerstörung der Pflanzen noch eine Verschüttung derselben mit Erde stattfindet. Je nach dem Stadium der Entwicklung wendet man in der nämlichen Maschine Hackmesser zum Zerschneiden des Unkrautes und zum Lockern des Bodens und ferner Häufelgeräthe an. Fig. 2647 zeigt eine sehr weit verbreitete Construction von Pferdehacken (System Smith).

Der Vorderwägen besteht aus den beiden Seitenwangen a, der Gabeldeichsel b, dem Querbalken c und den Fahrrädern d. Bei e sind in der Höhe verstellbare Haken angebracht, an welchen mittelst der Stangen f die beiden Querbalken g befestigt sind ; hinten setzen sich die Sterzen h an. An den gezahnten Balken g sind mit Hilfe der Klammern., i die Instrumente zur Reihenbearbeitung angebracht, welche auf verschiedenen Tiefgang und beliebige Reihenweite eingestellt werden können. Der ganze Hacksatz ist um die Haken e beweglich, so dass der die Sterzen haltende Arbeiter die Balken g mit den sämmtlichen Hackinstrumenten leicht zur Seite schieben kann, um etwaigen Krümmungen im Reihenstande der Pflanzen zu folgen, k sind Räder für den Transport, welche bei der

Arbeit in die Höhe gestellt werden, um die freie Beweglichkeit des Gerätes zu gestatten. Die vorgeführte Construction ist eine der einfacheren Pferdehacken. Häufig bedient man sich anstatt derselben complicirterer Apparate, bei welchen namentlich die Vorrichtung zum seitlichen Bewegen des Hacksatzes weiter ausgebildet ist (System Taylor und Garrett). Für die meisten Verhältnisse haben sich jedoch die einfachen Hacken als durchaus zweckentsprechend bewährt.

f) Die Dampfcultivatoren (charrue à vapeur — steam plough). Nachdem man eine lange Reihe von Jahren Versuche mit den mannigfaltigsten Systemen von Dampfpflügen angestellt hatte, gelangte man zu bestimmten Anordnungen, welche bereits jetzt als typisch bezeichnet werden können und wohl Aussicht haben, längere Zeit hindurch zu bestehen. Es sind dies die Dampfpflüge mit

Fig. 2647.

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Pferdehacken (System Smith).

zumeist selbstbeweglichen Locomobilen (Feldlocomotiven), welche während der eigentlichen Arbeit feststehen und mittelst einer Drahtseiltransmission die Boden-bearbeitungsgeräthe bewegen. Als letztere benutzt man fast gleichwerthig Pflüge und Grubber; neben denselben finden jedoch auch Eggen und Walzen sowie manche Instrumente für Specialculturen Verwendung. Von den zahllosen Dampf-pflug-Systemen mit Drahtseiltransmission, welche in den letzten 20 Jahren aufgetaucht sind, haben sich nur zwei in der Praxis derartig bewährt, dass sie eine ausgedehnte Verbreitung finden konnten. Es sind dies das Umkreiselungssystem, zuerst eingeführt von den Engländern Smith und Howard, in der Folge mit mancherlei Verbesserungen von einer ganzen Reihe von Erfindern aufgenommen, und das Zweimaschinen-System von Fowler.

Bei dem Umkreiselungssysteme wird das zu bearbeitende Ackerstück, an dessen Ecken geeignete Leitrollen sich befinden, von dem Seile umspannt und dieses von dem Motor, einer Locomobile, abwechselnd nach der einen und der anderen Richtung in Bewegung gesetzt. Hierdurch wird der zwischen zwei Eckrollen eingeschaltete Cultivator hin- und herbewegt. Fig. 2648 zeigt das Princip dieses Systems in einer der neueren Constructionen. a bedeutet die Locomobile ; b zwei von dieser betriebene Windetrommeln in einem gemeinschaftlichen Fuhrwerke; c und d zwei auf Wagen mit scharf einschneidenden Rädern, den Ankerwagen, gelagerte Rollen, über welche das Seil mit dem eingeschalteten Cultivator g geleitet wird; e und / sind in dem Boden befestigte Anker, durch ein Seil und eine Windetrommel mit dem Ankerwagen verbunden. Wird diese Windetrommel durch eine entsprechende Kuppelung von der Seilscheibe aus in Bewegung gesetzt, so nähern sich die Ankerwagen den festen Ankern e und f. Es erfolgt diese Verschiebung jedesmal nach Beendigung einer Furchenreihe um die Breite derselben. Der Arbeitsvorgang ist somit folgender: Eine der Windetrommeln b wird zunächst derartig in Umdrehung versetzt, dass sich der Cultivator, z. B. von c

nach d bewegt; hierauf rückt d um die doppelte Breite der gezogenen

Fig. 2648.

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Dampfpflügen nach Smith und Howard’s System.

Furchen vorwärts. Nunmehr erfolgt der Betrieb der zweiten im Windewagen liegenden Trommel, derartig, dass der Cultivator von d nach c gezogen wird; hier angelangt rückt c nach e hin vorwärts und die Arbeit beginnt in umgekehrter Richtung von Neuem.

11. s. w. zu

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Dieses System gestattet sonach die Verwendung einer gewöhnlichen Locomobile, wie solche in der Landwirthschaft auch zu anderen Zwecken, namentlich zum Dreschen, benutzt werden ; dasselbe hat jedoch den Uebelstand, dass für die Umstellung der Apparate auf ein neues Ackerstück Spannvieh nothwendig ist, die Maschine, den Windewagen, die Bodenbearbeitungsgeräthe transportiren, so dass hiebei nicht unerhebliche Zeitverluste entstehen. Aus diesem Grunde wird in neuester Zeit vielfach eine fast ähnliche Anordnung, jedoch mit einer Locomotive als Motor, in Anwendung gebracht (Einmaschinen-S y s t e m).

Fig. 2649 zeigt die Anordnung des Zweimasch in en -Systems. Anden Kopfenden des Feldes befindet sich je eine Locomotive a, unter deren Kessel eine Windetrommel gelagert ist, die von der Dampfmaschine aus betrieben wird. Da abwechselnd die Windetrommel der einen oder anderen Maschine in Betrieb gesetzt wird, so bewegt sich der Cultivator b zwischen diesen hin und her und rückt jedesmal beim Anlangen des Gerätes bei einer Maschine diese um die doppelte Breite der gezogenen Furchen vorwärts. Das Transporten der Maschine und der Geräte erfolgt durch die eigene Betriebskraft, so dass die Verwendung von Spannvieh gänzlich entfällt. Als Nachtheil sind dem gegenüber nur die erheblichen Kosten anzuführen, welche diese Gattung von Dampfpflügen in Folge der Notwendigkeit, zwei Locomotiven zu beschaffen verursachen. Trotzdem hat sich das Zweimaschinen-System in neuerer Zeit vielfach erfolgreiche Verbreitung verschafft und kann wohl angenommen werden, dass auf dem Continente wenigstens 90°/o der angewendeten Dampfpfliige nach demselben angeordnet sind. Es ist übrigens zu berücksichtigen, dass nach Beendigung der Dampfpflug-Campagne die Locomotiven zu anderweitigen Arbeiten, z. B. zum Transporte von Lasten auf Strassen oder zum Betriebe von Dreschmaschinen und Pumpwerken Verwendung finden können.

Die Bodenbearbeitungsgeräte des Dampfcultivators sind fast immer mehrscharig; nur bei besonders tiefen Culturen verwendet man einscharige Geräte. Das verbreitetste Instrument ist der Balancirpflüg, derartig angeordnet, dass zwei Sätze von Pflügen in einem gemeinschaftlichen, um eine Mittelachse dreh-

Fig. 2649.

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Dampfpflügen nach Fowler’s System.

baren Gestell angebracht sind. Von diesen ist stets einer in Function, während der andere schwebend gehalten wird. Durch Senkung der vorher schwebenden Hälfte wird diese zur Arbeit eingestellt. Es gehört mithin der Balancirpflug zur Gruppe der Wechselpflüge (vergl. pag. 290), da man bei der Dampfbodencultur stets genöthigt ist, unmittelbar Furche an Furche zu legen. Die Form der Streichbretter wird sehr mannigfach gewählt und haben die Fabrikanten in neuerer Zeit das zweifellos richtige Verfahren eingeschlagen, stets diejenigen Formen zu benutzen, welche sich in den betreffenden Districten bei den einfachen Gespannspflügen als vortheilhaft bewährt haben. Es hat diese Methode wesentlich dazu beigetragen, dem Dampfpfluge weitere Verbreitung zu verschaffen, während in früherer Zeit, wo dieselben ausschliesslich mit Streichbrettern englischer Form versehen waren, ihre Arbeit häufig nicht befriedigen konnte.

Als Dampfgrubber wird zumeist der Fowler’sche Wendeculti-vator benutzt. Derselbe ist in sehr kräftigen Abmessungen ausgeführt und derartig eingerichtet, dass er, am Ende der Furche angelangt, bei angemessenem Einsteuern durch den Zug, der Maschine selbstthätig umgewendet wird.

So complicirt anscheinend die bezügliche Construction ist, so zuverlässig functionirt das Geräth, so dass es in neuerer Zeit die früheren, besonders die nach dem Principe des Balancirpfluges construirten Grubber verdrängt hat.

Was die Leistung des Dampfpfluges betrifft, so hängt dieselbe von so vielen Factoren ab, dass sich- keine bestimmten Zahlen dafür angeben lassen. Namentlich wird die Tiefe der Bodenbearbeitung, die Schwere des Bodens, die Grösse der Feldparcellen, die zum Umsetzen

erforderliche Zeit, die Geschicklichkeit der Leitung u. s. w. einen wesentlichen Einfluss auf die quantitative Leistung ausüben. Im Mittel kann dieselbe folgendermassen angenommen werden :

Art der Arbeit

Tägliche

Leistung

Hektar.

Kohlenverbrauch per Hektar

Kilogramm.

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„ grubbern

3—4.5

5-7.5

5—7.5

8—14

15—20

15—20

'2—2.2

2.5—3

400—500

300—400

300—400

200—300

100—200

80—100

500—550

300—350

II. Maschinen zur Aussaat (semoir — sowing machine). Der Same der landwirtschaftlichen Culturgewächse wird entweder breitwürfig oder in Reihen ausgesäet. Bei der breitwürfigen Aussaat soll derselbe möglichst gleichmässig auf der entsprechend vorbereiteten Oberfläche des Ackers in der nämlichen Weise deponirt werden, wie dies der Säemann mittelst Handarbeit bewirkt. Mit der Reihensaat wird das Unterbringen der Samen in die, für die Entwicklung der jungen Pflanzen zweckmässigste Tiefe combinirt. Der Vorteil der Benutzung der Maschinen zur breitwürfigen Saat besteht darin, dass die Möglichkeit gegeben ist, die Samenmenge genau gleichmässig zu bemessen, so dass ein bestimmtes, im voraus festgesetztes Quantum auf die Flächeneinheit ausgestreut wird. Im Uebrigen sind die Kosten der mit der Maschine ausgeführten breitwürfigen Saat in der Regel höher als die der Handsaat. Als Vorzug der Maschinensaat muss auch anerkannt werden, dass zu derselben kein besonders geschickter Arbeiter erforderlich, während zur Handsaat viel Uebung nothwendig .ist. Die Reihensaat basirt dagegen ausschliesslich auf der Anwendung von Maschinen, da höchstens im gärtnerischen Anbau Handarbeit hiezu ermöglicht ist. Die Vortheile derselben sind aber derartig hervortretend, dass die moderne Landwirtschaft sich mit Vorliebe dieser Anbaumethode zuwendet. Gewisse Culturgewächse, wie namentlich Rüben, Kartoffeln, Mais verlangen unbedingt den Reihenstand, da nur bei diesem eine zweckmässige Bearbeitung während des Wachsthumes möglich ist.

Wir unterscheiden zwei Gattungen von Reihen-Säemaschinen. Diejenigen, welche den Samen in geraden, parallelen, gleich weit von einander abstehenden und ununterbrochenen Reihen unterbringen, die Drill-Säemaschinen oder Drills und solche, welche in übrigens gleicher Weise, aber in unterbrochenen Reihen säen: die Dibbelmaschinen oder Horst-Säemaschinen. Die bezüglichen Culturen nennt man Drillcultur und Dibbel-c u 11 u r.

An jede Säemaschine müssen vorzüglich folgende Anforderungen gestellt

werden :

1.    Dass eine genaue Bemessung der auszustreuenden Saat ermöglicht wird;

2.    dass die Saatmenge in solchen Grenzen, welche in der Praxis Vorkommen, regulirt werden kann ;

3.    dass die Maschine für verschiedene Saatarten verwendbar ist, wobei jedoch nicht ausgeschlossen ist, dass für gewisse feine Sämereien wie Klee, Luzerne, Gras, u. s. w. besondere Säemaschinen in Verwendung gebracht werden ;

4.    bei der Reihen-Säemaschine muss die Tiefe der Unterbringung regulirt werden können, derartig, dass man je nach der Saatart und der Bodenbeschaffenheit den Samen in 2 bis 5cm Tiefe unterbringen und leicht bedecken kann ;

5.    die Maschine muss bei möglichst grosser Arbeitsbreite leichtzügig sein;

6.    sie darf nicht zu viel Bedienungsmannschaft erfordern ;

Für feine Sämereien benutzt man häufig Bürsten, z. B. nach der in Fig. 2650 dargestellten Anordnung, bei welcher sich auf der Säewelle eine Anzahl rotirender Bürsten a in Abständen von etwa 15em befindet, die den eingegebenen Samen erfassen und durch die regu-lirbaren SchieberöfFnungen b ausstreuen. Eine Zweitheilung des Kastens findet bei dieser Anordnung sehr häufig nicht statt. In früherer Zeit benutzte man diese Methode auch zur Aussaat von Getreide, wovon man jedoch neuerdings fast allgemein zurückgekommen ist, da die Bürsten sich schnell abnutzen und bei feuchter Witterung schlaff werden. Mit Vorliebe bedient man sich in neuerer Zeit bei den Breitsäemaschinen der in Fig. 2651 dargestellten Säevorrichtuug, bestehend aus flachen nach zwei Richtungen gebogenen Scheiben, welche sich auf der Säewelle befinden. Dieselben arbeiten unmittelbar über stellbaren Oeffnungen im Boden des Saatkastens. Bei der Drehung der Welle erfolgt ein Hin- und Herschieben des zu den Säescheiben tretenden Saatgutes, so dass dasselbe stetig in Bewegung erhalten und in einer Menge, welche von den Durch-gangsöffnungen abhängt, ausgestreut wird. Eine dreieckige Kappe 6 über den Säescheiben bewirkt, dass diese nicht von dem Samen bedeckt sind. Diese vom Engländer Reid herrührende Construction hat sich in neuerer Zeit fast allgemein eingebürgert und viele der älteren und ungleich complicirteren Säeapparate der Breitsäemaschinen verdrängt. Für Reihensäemaschinen würde jedoch diese Vorrichtung nicht genügen, da eine so genaue Bemessung, wie bei diesen erforderlich, nicht möglich ist. Vornehmlich verwendet man für die letzteren die Löffelscheiben oder Säeräder. Erstere sind namentlich bei den englischen und nach englischem Muster gefertigten Maschinen üblich; sie bestehen aus kreis-

7. sie soll einfach sein, damit im Betriebe keine Unterbrechung der Arbeit stattfinde und sie von ländlichen Arbeitern ohne Schwierigkeit bedient werden kann.

Sämmtliche Säemaschinen besitzen als wichtigsten Theil den Saat kästen mit der Vorrichtung zum Ausstreuen und Bemessen des Saatquantums ; diese letztere heisst die Säe Vorrichtung.

Die Breite des Saatkastens richtet sich nach der Arbeitsbreite und beträgt, wie voraus bemerkt werden soll, für breitwiirfige Saat etwa 12' (3.77m), für Reihensaat in der Regel 6' (1.88m). Ausnahmsweise kommen Abweichungen von diesen Massen vor. In der Regel besteht der Saatkasten aus zwei Abtheilungen: dem Vorrathsraume zur Aufnahme des auszustreuenden Samen und dem Raume, in welchem sich die Säeapparate befinden. Diesem fliesst der Same durch OefF-nungen von regulirbarer Weite in der Zwischenwand zwischen beiden Räumen zu, wird hierauf von den Säevorrichtungen aufgenommen und von diesen entweder der Vertheilvorrichtung der breitwiirfigen Säemaschine oder den Rohrleitungen der Reihensäemaschine übergeben. Die Säeapparate befinden sich auf einer gemeinschaftlichen Welle, der Säe welle, welche von einem der Fahrräder in Umdrehung versetzt wird. Bei vielen Säevorrichtungen erfolgt die Regulirung der Saatmenge durch Aenderung der Säewellengeschwindigkeit, zu welchem Zwecke die Transmission von der Fahrradnabe auf die Säewelle, die fast immer durch ein Zahnradvorgelege bewerkstelligt wird, mittelst Wechselräder geändert werden kann. Bei einigen anderen Vorrichtungen erfolgt die Regulirung der Saatmenge durch Aenderung der Durchgangsweite derjenigen Oeffnungen, aus welchen der Same von dem Säeapparate in die Vertheilvorrichtung oder die Leitungsröhren tritt. Es ist selbstverständlich, dass bei der breitwiirfigen Saat die Bemessung des Quantums nicht mit der Genauigkeit zu erfolgen braucht wie bei der Reihensaat. Man ist mithin im Stande, sich bei ersterer erheblich einfacherer Apparate zur Ausstreuung zu bedienen.

Fig. 2650.

Saatkasten.

förmigen Scheiben auf der Säewelle, welche rechtwinklig zu ihrer Ebene eine grosse Anzahl (14—22) kurzer Löffel tragen; diese erfassen den Samen und schütten ihn in Trichterleitungen. Die Säeräder, eine Erfindung von Rudolf Sack in Plagwitz, bestehen aus Scheiben, deren Umfang mit Zellen von derartiger Anordnung besetzt ist, dass der im unteren Theile des Saatkastens erfasste Same gehoben und über das Rad hinweg in die Leitungstrichter geschüttet wird. Diese Ausstreuvorrichtung hat sich ebenso wie das Löffelsystem vorzüglich bewährt.

Ausser den angeführten existirt noch eine grosse Anzahl mehr oder minder bewährter Constructionen, die jedoch durchwegs keine solche Verbreitung gefunden, wie die hier erwähnten. In neuester Zeit sind amerikanische Säeapparate eingeführt worden, welche an Genauigkeit der Aussaat den zuletzt angeführten völlig ebenbürtig sind, jedoch bislang nur beschränkte Verbreitung gefunden haben. Fig. 2651 u. 2652 zeigen die Construction einer breitwür-figen Säemaschine in zwei Schnitten, mit dem Vertheilungsbrette, von welchem der Same möglichst gleichmässig auf den Acker ausgestreut wird. Ein Uebelstand der älteren Breitsäemaschinen, welcher ihrer Anwendung hinderlich war, bestand in der grossen Breite derselben; um eine

Fig. 2652.

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Fig. 2651.

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Reid’s Breit-Säemaschine.

hohe Leistung zu erzielen, muss die letztere aber unbedingt eine beträchtliche sein. In der Regel beträgt dieselbe, wie bereits bemerkt, 3.77m; wobei auch die Zugkraft eines mittelkräftigen Pferdes nicht zu stark in Anspruch genommen wird. Es entstehen bei dieser beträchtlichen Breite jedoch häufig Schwierigkeiten beim Transporte der Maschine auf engen Wegen, über schmale Brücken, durch Thoiwege u. s. w. und fanden namentlich aus diesem Grunde die breitwürfigen Säemaschinen für kleinere Wirthschaften immer nur eine beschränkte Anwendung. Erst seit wenigen Jahren ist es vollständig gelungen, durch geschickte Anordnung des Fuhrwerks, Fig. 2651, diesen Misstand zu beseitigen. Man zieht quer durch den Saatkasten, in der Mitte desselben, eine kurze Achse c, auf welche beim Transporte die beiden Fahrräder aufgesteckt werden, so dass nunmehr die Maschine bei schmaler Spur und beträchtlicher Länge sehr bequem transportabel ist. Es wurde diese Einrichtung zuerst von dem genannten Reid getroffen, jedoch mit vier Rädern, wenn die Maschine zum Transporte adaptirt war. In neuerer Zeit hat Eckert in Berlin die in Fig. 2651 dargestellte und von vielen Fabrikanten bereits angenommene Disposition eingeführt, welche als ein wesentlicher Fortschritt in der Ausbildung der Breitsäemaschinen anerkannt werden muss.

Bei der Reihensäemaschine gelangt der ausgestreute Same durch das Leitungsrohr a, Fig. 2653, in Rillen, welche von den Scharen b gezogen werden. Diese letzteren befinden sich an Hebeln, werden durch Gewichte c in den Boden gepresst und können sich unabhängig von einander frei bewegen. Zum Zwecke

der Hebung der Schare aus dem Boden dient eine Windevorrichtung d, welche mittelst einer Kurbel e gehandhabt wird. Die Scharhebel sind an einem gemeinschaftlichen Balken f befestigt und können an diesem so verstellt werden, dass die Reihenentfernung, welche bei den verschiedenen Culturgewächsen eine sehr variable ist, nach Bedarf eingestellt werden kann. Jedem Saat-Leitungsrohre muss selbstverständlich ein Säeapparat im Saatkasten entsprechen. Die Maschine muss somit so viel Säevorrichtungen enthalten, dass in der grössten, für die entsprechende Spurbreite zulässigen Reihenzahl ausgesäet werden kann. Im Falle der Verringerung der Reihenzahl werden die vacant gewordenen Säeapparate abgestellt und die

Fig. 2653.

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betreffenden Scharhebel sowieLeitungsrÖhren herausgenommen. Im Durchschnitte wendet man folgende Reihenweiten an (in Centimetern) : Für Wintergetreide 10 bis 16, Sommergetreide 10—13, Erbsen 30—40, Bohnen 36—48, Mais 40—70, Zuckerrüben Mohn 40—48.    Besitzt

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Reiliensäemascliine.

die Maschine eine Spurbreite von 2m, ein Mass, welches in neuerer Zeit von einzelnen Fabrikanten adoptirt worden ist, so können mit derselben sonach bis 20 Reihen Sommergetreide oder 4 bis 5 Reihen Rüben angebaut werden. Die Spurbreite der Maschine muss -stets durch die Reihenweite theilbar sein und wird die Stellung der Schare derartig angeordnet, dass die Entfernung der beiden äussersten derselben von der Mitte der Radspur gleich der halben Reihenweite ist, damit der Anschluss zweier aufeinander folgender Fahrten die gleiche Entfernung der Anschlussreihen ergebe wie die normale. Namentlich ist dieser Anschluss von Wichtigkeit, wenn die Pflanzen während ihrer Entwicklung einer weiteren Bearbeitung durch Hack- und Häufelgeräthe unterworfen werden.

Von besonderer Wichtigkeit ist eine zweckentsprechende Construction der Saatleitungsröhren, die in mannigfaltigster Weise ausgefiihrt werden. Man verwendet z. B. in einander gesteckte, durch kleine Ketten miteinander verbundene Trichter; ferner Röhren aus mehreren Theilen bestehend, die durch Kugelgelenke verbunden sind; telescopische Röhren, wie in Fig. 2653, die ebenfalls am unteren Theile ein Kugelgelenk besitzen, zuweilen auch Gummiröhren und ähnliche flexible Constructionen.

Jeder Drill muss mit einem Vordersteuer versehen sein, d. li. einem zweirädrigen, vor der eigentlichen Maschine angebrachten Karren, welcher mittelst eines Verticalzapfens derartig mit der Maschine verbunden ist, dass beim Einlenken des Vorderwagens die Maschine der Richtung der Vorderräder folgt. Hierdurch wird es ermöglicht, dass ein genauer Anschluss zweier Touren stattfindet, indem der Führer, welcher das Einlenken des Vordergestelles bewirkt, nur nöthig hat, das Rad desselben in die vorangegangene Spur zu führen, wodurch bei richtiger Stellung der Schare die Endreihen den normalen Reihenabstand erhalten.

Die D i b b e 1 m ajs c h i n e n besitzen im Principe die nämliche Anordnung wie die Drills und weichen von diesen nur insofern ab, als der continuirlich dijrch die Saatleitungsröhren zufliessende Same in regelrechten Intervallen unterbrochen wird, so dass z. B. die Ausstreuung in Abständen von 20, 25 oder 30cm erfolgt. Zu diesem Zwecke befindet sich am unteren Ende des Saatrohres in der Regel ein Schieber, der, um ein Langziehen der Ausstreuung des Samen zu verhindern, sich schnell öffnet, während unmittelbar darauf eine Feder in Wirkung tritt, um die Oeffnung von Neuem zu schliessen. Das Oeffnen geschieht durch eine Daumenwelle, durch welche mittelst einer Hebelübertragung die Schieber geöffnet werden ; der Betrieb der Welle erfolgt durch eine Zahnradtransmission von den Fahrrädern. Die Dibbelmaschinen arbeiten mit grosser Präcision und sind vorwiegend in einzelnen rübenbauenden Districten in Verwendung. Es ist jedoch noch eine offene Frage, welche Methode des Rübenanbaues, die in con-tinuirlichen oder unterbrochenen Reihen, die vorteilhaftere sei. Jedes der beiden Verfahren hat seine Vorzüge und seine Nachtheile. Als schwerwiegendster Nachtheil der Dibbelcultur wird namentlicli bezeichnet, dass, wenn das spätere Verziehen der jungen Pflanzen, d. h. das Vereinzeln derselben nach der Entwicklung der ersten Blätter sich in Folge ungünstiger Witterung verspätet, die Wurzeln der dicht neben einander stehenden Pflänzchen sich derartig verwachsen, dass die Vereinzelung ausserordentlich erschwert wird und die stehen bleibende Pflanze in Folge der stattfindenden Lockerung in der ersten Periode kränkelt. Sind die Körner in weiteren Abständen gesäet, wie dies bei der Drillcultur der Fall ist, so kann selbstverständlich dieser Uebelstand nicht eintreten.

Düngerstreumaschinen. Zum Ausstreuen pulverförmiger künstlicher Düngemittel, wie z. B. Guano, Knochenmehl, Chilisalpeter u. s. w. bedient man sich häufig der Maschinen, welche die sehr lästige Arbeit des Ausstreuens mit der Hand überflüssig machen sollen. Diese Maschinen, welche nach dem nämlichen Principe angeordnet sind, wie die breitwtirfigen Säemaschinen, haben vielfache Verbreitung gefunden, erfüllen jedoch ihre Aufgabe nicht mit derselben Vollkommenheit, welche den letzteren nachgerühmt werden kann.

Der Grund hiefür ist in der besonderen Schwierigkeit zu suchen, welche die Bewältigung des äusserst widerspänstigen Materials darbietet. Selbst wenn der Dünger in einem angemessen gepulverten, d. h. nicht mehlartigen, sondern feinkörnigen Zustande sich befindet, so ballt er sich doch sehr leicht, namentlich in Folge seiner hygroskopischen Eigenschaft, derartig zusammen, dass die inneren Theile der Maschine vollständig verschmiert und somit die Function derselben unmöglich gemacht wird. Im Uebrigen greifen viele dieser Dünger-arten das Eisen stark an, so dass eine Korrosion der arbeitenden Theile eintritt. Es nöthigt dies zur sorgfältigsten Reinigung der Maschine nach jedem Gebrauche, was als eine mühsame und zeitraubende Arbeit bezeichnet werden muss. Trotz dieser nicht zu umgehenden Schwierigkeiten besitzen die Maschinen doch mancherlei Vorzüge gegenüber der Handarbeit, namentlich ist man in der Lage, die Ausstreuung gleichmässig zu bewirken, das Düngerquantum genau zu bemessen und vermeidet, man ausserdem die Belästigung, welche die Arbeiter bei der Handausstreuung stets zu erleiden haben.

In Betreff der Construction der Düngerstreumaschinen ist zu bemerken, dass der Düngerkasten wie bei den Säemaschinen aus zwei Abtheilungen besteht, von denen die eine den Düngervorrath aufnimmt und die zweite auf einer durchgehenden Welle, welche von den Fahrrädern betrieben wird, Ausstreuscheiben enthält. Diese sind in der Regel sternförmig oder cylinderförmig mit hervorspringenden Rippen. Sie erfassen den zuströmenden Dünger und leiten ihn in einen weiten, doppelwandigen Kasten ohne Boden, aus welchem der Dünger unten austritt. Die einzelnen Ausstreuscheiben sind mit Abstreichern versehen, welche durch Gewichte, bei einigen Constructionen auch durch Federn, an den Umfang derselben gepresst werden, um diese stets von etwa anhaftendem Dünger frei zu halten. Eine der verbreitetsten Constructionen ist die C h a m b e r s’sche Diingerstreumaschine, nach derem Muster viele Fabriken ihre Maschinen ausführen. Jedoch sind in neuerer Zeit, namentlicli seitens der deutschen Fabrikanten, mehrfache Verbesserungen angebracht worden, welche den Zweck verfolgen, die eben geschilderten Uebel-stände, besonders die sehr leicht eintretenden Verstopfungen zu vermeiden. Um die Korrosion hintan zu halten, werden die Ausstreuräder von einzelnen Fabrikanten aus Messing gefertigt.

Wiederholt hat man, namentlich in den letzten Jahren, Versuche gemacht, Maschinen zum Legen von Kartoffeln zu construiren ; bisher ist jedoch diese Aufgabe noch nicht in vollem Masse gelöst worden und zwar zeigt sich als Schwierigkeit besonders die ungleiche Grösse der Saatkartoffeln, selbst wenn ein sorgfältiges Sortiren vorhergegangen ist.

Im Principe sind die Kartoffellegemaschinen ähnlich construirt wie die Löffeldrills, selbstverständlich mit entsprechend weiten Abmessungen der Löffel. Keine der versuchsweise eingeführten Maschinen hat sich jedoch bis jetzt derartig bewährt, dass sie zur Einführung in die Praxis unbedingt empfohlen werden könnte. Eine neue, aus Amerika einge-führte Kartoffellegemaschine von True besitzt als Vertheilungsapparat eine flache rotirende Scheibe, welche den Boden eines cylindrischen Gefässes bildet, in den die Kartoffel eingegeben werden. Bei der Drehung der Scheiben vermittelst Transmission von den Fahrrädern findet ein Durchtreten der Kartoffeln durch die Oeffnungen in dem Boden und gleichzeitig ein Schneiden derselben in Stücke statt. Auch für diese Maschine, welche in den letzten Jahren mehrfach erprobt und von einzelnen Besitzern auch belobt wurde, fehlen noch end-giltige Erfahrungen, so dass sie bisher nur als ein interessanter Beitrag zu den Versuchen, eine praktisch brauchbare Kartoffellegemaschine zu erfinden, bezeichnet werden kann.

III. Erntemaschinen (moissonneuse — harvesting machine). a) Mähemaschinen. Je nach der Verwendung lassen sich die Mähemaschinen ein-theilen in 1. Getreidemähemascliinen, 2. Grasmähemascliinen und

3. combinirte Mähemaschinen, welche sowohl für Gras als auch für Getreide nach entsprechender Adaptirung verwendbar sind. In neuerer Zeit zieht man es vor, anstatt dieser combinirten Mähemaschinen für jeden der beiden Zwecke eine besondere Maschine zu beschaffen. Der wichtigste Theil einer Mähemaschine ist der Schneideapparat, bestehend aus dem Messerbalken mit dreiseitigen Klingen besetzt, welche zwischen den Schlitzen eines zweiten Theiles, des Fingerbalkens, in sehr schnelle alternirende Bewegung versetzt wird. Hiebei erfolgt ein Schneiden der von den Fingern, d. h. in gleichmässigen Abständen an dem Fingerbalken angebrachten Spitzen, abgetheilten Halme. Beim Mähen von Gras, Klee u. s. w. fällt die geschnittene Frucht unmittelbar hinter dem Schneideapparate zu Boden, während für das Getreidemähen sich an dem letzteren ein Tisch, die Plattform, anschliesst, auf welcher die Bildung der Garben bewerkstelligt wird. Zum Betriebe des Messerbalkens dient eine Kurbelwelle, die durch Transmission von den Fahrrädern in schnelle Umdrehung versetzt wird. Das Messer liegt zur Seite des Fuhrwerkes, so dass der Weg der Zugthiere von der zu schneidenden Frucht nicht behindert wird. Da es zu weit führen würde, hier die mannigfaltigen Construc-tionen von Mähemaschinen darzustellen, so soll die Anordnung derselben an einem Beispiele erläutert werden. Zu diesem Zwecke sind in Fig. 2654 und 2655 die Seitenansicht und der Grundriss einer Getreidemähemasehine und in Fig. 2656 der Grundriss einer Grasmähemaschine dargestellt. Die Getreidemähemasehine ist mit einem Fahrrade versehen und befindet sich das Messer seitlich und hinter demselben.

Das Fahrrad ist lose auf der horizontalen Achse drehbar und kann mittelst der Klauenkuppelung a, einer Spiralfeder und des Hebels a‘ mit der Achse verbunden und von dieser ausgelöst werden. Auf dieser Achse ist das Kegelrad B aufgesetzt, welches mit dem konischen Getriebe h in Eingriff steht. Von der Welle des letzteren wird mittelst eines Stirnradvorgeleges die Kurbel b“ betrieben, durch welche das Messer c seine alternirende Bewegung erhält. Die Kappe G deckt beim Betriebe den Rädermechanismus, so dass derselbe vollständig gegen äussere Einflüsse geschützt ist. Der Kurbelzapfen ist in Kugelform hergestellt, theils um ein Ecken und Zwängen der Lenkerstange zu vermeiden, theils um dem, der Maschine eigenthümlichen Hebeapparate freien Spielraum zu gestatten. Der Führersitz ist derartig angeordnet, dass sobald der Arbeiter denselben einnimmt, die Maschine sich im verticalen Gleichgewichtszustände befindet. Zur Linken des Sitzes ist der Handhebel C angebracht, mittelst welches das Einstellen des Messers und der, an diesem sich anschliessenden Plattform erfolgt. Dieser Hebel, welcher durch den Sperriegel e an dem Segmente e' festgestellt werden kann, dreht die Welle cZ, auf welcher sich der kurze Hebel d‘ befindet. Letzterer ist mit dem hinteren Theile der Deichsel verbunden, welche mit dem Anziehen des Handgriffes nach abwärts gezogen wird. Gleichzeitig steht die Verbindungsstange e“ mit dem Hebel C in Verbindung, welcher durch Uebertragung auf den Hebel f die Welle /' in Drehung versetzt.

Diese Welle ist unterhalb der Plattform durchgeführt (eine Eigentümlichkeit dieser Maschine) und greift am äusseren Ende derselben an das, an einem Arme befestigte Laufrad ein. Auf diese Weise wird das Rad gehoben und gesenkt und so der Schneideapparat für die gewünschte Schnitthöhe eingestellt. Um das Mähen von Lagergetreide zu ermöglichen, muss der Schneideapparat nach vorn gesenkt werden können, zu welchem Zwecke die Gelenke p und p‘ dienen, die einerseits mit der Verbindungsstange e“, andererseits mit dem Rahmen F verbunden sind.

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DerBetrieb der Rechen zum Ablegen des auffallenden Getreides in Garben erfolgt durch eine Kette, welche über zwei Ketten scheiben K und K‘ geführt ist und ferner durch eine Kuppelungsstange mit Universalgelenk i. Zur Anspannung der Kette dient eine Spannrolle, welche in dem Maschinenrahmen in verschiedener Höhe eingestellt werden kann.

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Mähmaschine

Fig. 2654.

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betrieben.

Die Kettenräder werden jeder Maschine in verschiedenen Grössen beigegeben, so dass die Geschwindigkeit, der sich drehenden Rechen und dem entsprechend die Garbengrösse je nach dem mehr oder minder dichten Stande des Getreides regulirt werden kann. Der Rechenapparat zum Ablegen des Getreides wird von der Kuppelnngsstange durch Kegelräder

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Die Rechen, deren in der vorliegenden Construction fünf vorhanden, heben und senken sich, geführt durch eine Gleit-curve F‘ dergestallt, dass sie dicht über der Plattform gleiten, nach dem Verlassen derselben steil aufsteigen und ihre Drehung in dieser Stellung verrichten, bis sie wiederum vor dem Messer anlangen. Hier senken sie sich in die Frucht hinein bis zur Plattform, um das geschnittene Getreide abzurechen. Ein Theil der Arme kommt lediglich als Raffer in Verwendung; ihm liegt die Aufgabe ob, die noch stehende Frucht an das Messer heran zu drücken, bzw. ein Ausweichen derselben zu verhüten. Sie streichen in solcher Höhe

, dass sie ein Abnehmen der auf derselben befindlichen Frucht nicht

über der Plattform hinweg bewirken. Die einzelnen Rechenarme sind durch lose Riemen mit einander verbunden, was namentlich den Zweck hat, ein Einfallen der Halme in den Bewegungsmechanismus zu verhindern.

Nach einem ähnlichen Principe ist die Grasmähemaschine Fig. 2656 angeordnet. Bei derselben ist der Schneideapparat mit der Tragstange H‘ fest verbunden; derselbe ruht auf

zwei stellbaren Gleitschuhen, welche den Unebenheiten des Bodens folgen. Dieselben können bei i auf verschiedene Höhen eingestellt werden, um bindung⁻ des Sehneideapparates mit dem Hauptgestell der Maschine geschieht einerseits durch den Hebel K, welcher mit dem festen Winkel L verbolzt und in verticaler Richtung drehbar ist, andererseits mit dem Gelenkhebel M und der Zugstange

Der Hebel 0 hebt und senkt den Schneideapparat. Die Feststellung desselben erfolgt in dem Kreissegmente o‘ mittelst einer einfallenden federnden Klinke ; die Uebertragung geschieht durch die Zugstange o“ und durch Ketten, welche über zwei Quadranten q und q‘ geführt sind, zum Hebel K, der, wie bemerkt, mit dem Sch neide apparate verbunden ist. Auch dieses Messer ist mit einer Vorrichtung versehen, um die Finger in beliebiger Richtung zum Boden neigen zu können.

Es geschieht dies durch den Winkelhebel E, welcher in dem Segmente S eingestellt wird; hiedurch wird der Gelenkhebel M gehoben oder gesenkt, was das Gleiche für die Tragstange H‘ und die Spitzen der Finger zur Folge hat. Beim Transport wird der Fingerbalken über dem Hebel K aufgeklappt und an einer Stützstange befestigt.

Der Messerbetrieb erfolgt von dem Hauptrade A, wie bei der Getreidemähmaschine Fig. 2655 durch ein konisches und ein Stirnrad Vorgelege. Die Buchstaben haben in beiden Figuren die gleiche Bedeutung.

Selbstverständlich sind die verschiedenen Mähemaschinen in den Details nicht übereinstimmend mit den hier vorgeführten Constructionen, sondern weichen in mannigfacher Weise von diesen ab ; wesentliche principielle Verschiedenheiten existiren jedoch nicht.

die Schnitthöhe zu reguliren. Die Ver-

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Fig. 2654).

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Getreide-Mähmaschine (Grundriss

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Seit einigen Jahren hat man auch Versuche gemacht, Getreidemähemaschincn zu construircn, welche unmittelbar nach dem Schneiden ein Binden der Garben bewerkstelligen. Wenn auch die bisherigen Versuche noch zu keinem endgilfigen Resultate geführt, so haben sie doch den Beweis geliefert, dass das Problem

durchaus lösbar ist und sind bereits einige dieser Maschinen in die Praxis ein-geführt worden, z. B. die „Garbenbindemaschinen“ von Wood und Mac Cor mich. Es wird jedenfalls Aufgabe der kommenden Zeit sein, diese Maschinen vollkommener und namentlich einfacher herzustellen, so dass sie auch den ungeübteren, ländlichen Arbeitern anvertraut werden können. Das Binden geschieht bei den bisherigen Maschinen in der Regel mittelst Eisendraht.

Fig. 2050.

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b) Maschinen zur IIeu-ernte. Das mit der Sense oder der Mähemaschine geschnittene Futter kann nicht unmittelbar in die Scheunen eingeführt werden, sondern muss erst durch die Einwirkung der Atmosphäre einen Theil seiner Feuchtigkeit verlieren. Wegen der hierbei entstehenden Zeitverluste und der Gefahr, dass die Qualität des Futters bei ungünstiger Witterung erheblichen Schaden leiden kann, sucht man durch mechanisches Eingreifen den Process des Trocknens zu beschleunigen. Es geschieht dies mit bestem Erfolge durch die Heu w ende m a s c h i n e n, d. h. Apparate, welche in der Regel aus einer schnell rotirenden, in einem Karrengestelle montirten Trommel bestehen, die mit spitzen Zinken besetzt ist, um das auf dem Boden liegende Gras zu ergreifen und zu wenden, beziehungsweise zu schichten. Die Wirkung dieser Maschine kann gewöhnlich dadurch verändert werden, dass die Zinkentrommel sich entweder in (lern gleichen oder im entgegengesetzten Sinne der Fahrräder dreht, zu welchem Zwecke bei den besseren Maschinen ein entsprechendes Zahnradvorgelege angebracht ist. Die Trommel sitzt excentrisch zu den Fahrrädern und wird von beiden Seiten aus betrieben.

Anstatt dieses Systems der Heuwender hat man auch mehrfache Apparate angewendet, welche aus einer Vereinigung mehrerer Heugabeln in einem Maschinengestell bestehen. Dieselben werden durch Krummzapfenwellen in alternirende Bewegung versetzt (System Bull and); es konnte jedoch niemals ein gleich günstiger Erfolg erzielt werden wie mit der rotirenden Zinkentrommel.

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Grasmähmaschine.

Zum Zusammenrechen des Heues auf dem Boden bedient man sich anstatt der Handrechen zumeist der Pferderechen, d. h. eiserner Rechen mit stark gekrümmten, einen weiten Fassungsraum bildenden Zähnen, die an ihren Enden von Fahrrädern getragen und mit einer Vorrichtung versehen sind, um nach erfolgter Anfüllung des Fassungsraumes eine Entleerung zu ermöglichen. Zu diesem letzten Zwecke muss der gesammte Rechensatz mittelst eines geeigneten Apparates derartig gehoben werden, dass er das angesammelte Heu auf dem Boden liegen lässt. Während früher der hinter dem Geräth gehende Arbeiter das Anheben bewirkte und man in der Folge für den Arbeiter einen Treibersitz einrichtete, von welchem aus die Hebung erfolgte, werden die neuesten Rechen derartig construirt, dass der Arbeiter lediglich eine Sperrvorrichtung auszulösen hat, worauf alsdann das Heben durch den Zug des vorgespannten Thieres erfolgt.

Ausser diesen beiden allgemein angewendeten Maschinen für die Heuernte bedient man sich noch, jedoch nur vereinzelt, mancher anderer Vorrichtungen, z. B. der Maschinen zum Aufladen des Heues auf Fuhrwerke, der Heu Indern as chilien, ferner mechanischer Hebevorrichtungen zum Aufbau von Feimen, bei welchen letzteren eine grosse Partie Heu mittelst einer mit Widerhaken versehenen Spitze, der Heuharpune, erfasst und durch eine Seilleitung von einem Pferde an den Platz des aufzubauenden Feimen transportât wird.

c) Maschinen zur Ernte von Wurzelfrüchten. Zum Ausheben von Kartoffeln und Rüben aus dem Boden bedient man sich meist pflugartiger Geräthe, welche ihre Aufgabe mit grösserer oder geringerer Vollkommenheit erfüllen. Das Herausnehmen der Rüben erfolgt mittelst eines Untergrundpfluges, dessen Schar derartig eingestellt wird, dass die Rüben nur gelockert werden, so dass man im Stande ist, dieselben durch leichtes Ziehen aus dem Boden zu heben. Diese Geräthe entsprechen den an sie zu stellenden Anforderungen in bester Weise. Dagegen ist das Problem, eine brauchbare Kartoffelerntemaschine zu con-struiren, bisher noch nicht zur vollen Zufriedenheit der Landwirthe gelöst worden. Relativ am besten haben sich diejenigen Geräthe bewährt, welche nach Art des Häufelpfluges, jedoch mit gitterartigen Streichbrettern, construirt sind. Ihre Aufgabe erfüllen sie aber nur in dem Falle, dass der Boden locker und das Kartoffelkraut bereits vollständig abgefault ist. Sobald das letztere noch vorhanden ist, verstopfen sich diese Geräthe so leicht, dass ihre Arbeit eingestellt werden muss.

Noch weit ungünstiger sind die bisherigen Erfolge mit Maschinen zum Ausnehmen der Kartoffeln, bei welchen in der Regel der von einem Schar aufgenommene Kamm, d. h. die Erde mit den in derselben befindlichen Kartoffeln, durch eine schnell rotirende Scheibe zur Seite geschlagen wird, wobei eine Trennung der Kartoffeln von der Erde stattfinden soll. Auch hier bildet das Kraut und ebenso feuchter Boden ein wesentliches Hinderniss für den guten Gang des Apparates. Selbst wenn diese Uebelstände unter günstigen Verhältnissen nicht zu sehr auftreten, was namentlich der Fall ist, wenn die rotirende Scheibe eine grosse Umdrehungsgeschwindigkeit erhält, so zeigen sich häufig in der Folge Stockflecke an denjenigen Kartoffeln, welche von den Schlägern der Scheibe getroffen wurden. Es kann somit von einem Abschlüsse in der Construction dieser Maschinen noch nicht die Rede sein, wie es überhaupt als zweifelhaft gelten muss, ob bei den in der Natur der Sache liegenden Schwierigkeiten die Aufgabe, eine unter allen Verhältnissen brauchbare Kartoffelerntemaschine zu construiren, je zur Zufriedenheit gelöst werden wird.

IV. Die Dreschmaschinen (machine à battre — thrashing machine) werden in neuerer Zeit nach zwei verschiedenen Systemen ausgeführt: entweder als Stiften dres chm as chine, Fig. 2657, oder als Schlagleistendrcsch-maschine, Fig. 2658. Erstere besteht aus einer Trommel a mit in Spirallinien. gestellten, schwach gekrümmten Stiften, welche durch die Stiften eines Mantels b passiren, das eingeführte Getreide durch die Zwischenräume hindurch

leiten und hiebei die Entkörnung bewirken. Der Korb kann mit Hilfe der Schrauben c der Trommel je nach der zu dreschenden Fruchtart genähert werden. Das ausgedroschene Getreide gelangt in den Raum f, von welchem das Stroh abgefiihrt wird, während die Körner auf das geneigte Brett g fallen. Das Ausdreschen erfolgt bei dieser Gattung von Dreschmaschinen lediglich durch die Reibung. Die Halme werden mit den Aehren voran rechtwinklig zur Achse der in schnelle Umdrehung (600—800 minütliche Touren) versetzten Trommel eingegeben, wobei durch die Wirkung der Stifte ein vollständiges Ausdreschen stattfindet.

Bei dem Schlagleistensysteme, Fig. 2658, befindet sich am Umfange der Trommel a eine Anzahl (6 — 8) Leisten parallel zur Achse, deren Oberfläche in der Regel gerippt ist. Die Trommel arbeitet gegen einen Dreschkorb, der gleichfalls aus einer Anzahl von Leisten mit durchbrochenen Zwischenräumen besteht, durch welche die ausgedroschenen Körner hindurch fallen. Der Korb kann durch die Stellvorrichtung u der Trommel beliebig genähert werden.

Fig. 2657.

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Dreschmaschine mit Schlagstiften.

Bei schneller Umdrehung der letzteren (bis 1000 Touren in der Minute) findet ein Ausschlagen und Ausreiben statt.

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Das Getreide wird entweder wie bei den Stiftendreschmaschinen rechtwinklig der Trommelachse eingegeben (Langdreschmaschinen) oder parallel derselben, bzw. wenn die Länge des Stroh diejenige der Trommel überragen sollte, nahezu parallel (B r e i t d r e s c h m a s c h i n en). Die letztere Gattung bedingt demnach eine Trommel von 1.5m Breite und erfordert eine entsprechend hohe Betriebskraft. In der Regel wird dieselbe mit Reinigungsapparaten versehen und durch eine Locomobile betrieben.

Aus der Zeichnung, Fig. 2658, ist die Antriebwelle b ersichtlich, von welcher durch ein Zahnradvorgelege die Trommelwelle betrieben wird, ferner die Klappe e, welche ein Ausspritzen der Körner mit dem Stroh verhütet, die Achse c, welche durch eine Stellschraube eine gemeinschaftliche Einstellung des Dresch-

korbes an den drei Punkten u gleichzeitig gestattet. Endlich bedeuten n die Strohschüttler, d. h. eine Anzahl in schwingende Bewegung versetzte

Laden, welche das ausgedroschene Stroh aufnehmen, dasselbe aus der Maschine führen und die noch lose in den Aehren befindlichen Körner hindurch treten lassen, so dass diese sieli mit dem schon abgeschiedenen Dreschgute vereinigen.

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Dreschmaschine mit Schlägl eisten.

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Ausserordentliche Verbreitung haben die D ampfd reschma-s cli inen gefunden, welche mit Apparaten z u r Rein ig u 11g un d z u m Sortiren der Dreschfrucht coinbinirt sind, so dass diese aus der Maschine unmittelbar in die Säcke als Markt-waare oder als Saatgetreide abgeführt wird. Zum Betriebe wird in der Regel eine Locomobile von 8—.10 Pferdekräften angewendet und ist die Dreschmaschine auf einem solid con-struirtcn Fuhrwerke montirt. Eine derartige combinirte Dreschmaschine von C 1 a y t o n &

S h u 111 e w o r t h ist in dem Längenschnitte Figur 265'J dargestellt.

A ist die Dreschtrommel mit den acht Schlagleisten aa, welche ans schmiedbarem Guss-eisen gefertigt und mit gerippten Windungen versehen sind. Die Schlagleisten ruhen auf einer Holzunterlage, welche an der Seite mit einer starken Bandeisenschiene bekleidet ist, um ein Absplittern des Holzes zu vermeiden.

Der Dreschmantel B besteht aus zwei Theilen, welche durch Charnière b verbunden sind und unabhängig von einander eingestellt werden können. Die Einstellung derselben geschieht mittelst sechs Schrauben, die an den Aussenwänden der Maschine angebracht sind. Zwischen den einzelnen Stäben des Dreschkorbes befindet sich ein Drahtgitter, welches ein Durchfallen des Strohes verhütet. An dem unteren Theile des Mantels setzt sich eine gerade Platte c an, welche das ausgedroschene Stroh auf die Strohschüttler führt.

Ueber dem Dreschkorbe befindet sich die Einlegeöflimng C und hinter derselben der vertiefte Einlegerstand Z), welcher durch die ganze Breite der Maschine geht, so dass zwei Arbeiter zu gleicher Zeit einlegen können.

Das Stroh gelangt von der Platte c auf die fünf Strohschüttler E. Dieselben werden in schwingende Bewegung versetzt und es ist die Einrichtung getroffen, dass die Laden 1,

,'J und 5 in gleichem Sinne schwingen, während 2 und 4 in entgegengesetzter Richtung bewegt werden. Das Stroh wird hierdurch einmal von den drei, alsdann von den dazwischen liegenden beiden Strohschüttlern erfasst und bei F aus der Maschine geführt. Die Stifte d d verhüten ein Zurückgleiten des Strohes. Die Bewegung der Schüttler erfolgt durch die mit fünf Kröpfungen versehene Kurbelwelle G, welche an ihren Enden in dem Maschinengestell gelagert ist und direct mittelst eines gekreuzten Riemens von der Trommelwelle betrieben wird. Die Streben e dienen zur Verbindung der einzelnen Strohschüttlerlager mit den Seitenwangen. An ihren Enden sind die Strohschüttler durch die Schwinghebel H und I unterstützt, welche bei f und g ihre festen Drehpunkte haben und die eigeuthüm-liclie schwingende Bewegung herbeiführen. Die Hebel / sind aus Gusseisen ' gefertigt und ihr Drehpunkt g an dem Querriegel h des Maschinengestelles, welcher die beiden grossen Seitenwangen desselben verstrebt, befestigt.

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Dampfdreschmaschine.

Ueber den Strohschüttlern ist die Maschine vollkommen verkleidet und nur eine Thür K in der Bühne angebracht, um leicht zu den inneren Theilen gelangen zu können.

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Das ausgedroschene Getreide, welches durch die Stäbe des Dreschkorbes hindurchfällt, so wie die noch lose in den Aeh-ren befindlichen Körner, welche durch die Zwischenräume der Strohschüttler hindurchfallen, gelangen auf den grossen Schüttelkasten L, welcher die ganze Breite der Maschine einnimmt und fast durch die ganze Länge derselben geht.

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Dieser Schüttelkasten hat in beiden Richtungen eine geringe Neigung, so dass bei einer schwingenden Bewegung alles auffallende Getreide, welches, da es mit Spreu und Kaff vermengt, sehr voluminös ist, nach dem tiefsten Punkte desselben M gelangt, bei welchem die Masse hindurchfällt.

Der Schüttelkasten besteht aus den starken Seitenwangen k, welche durch eine Anzahl von Querriegelti 11 verstrebt sind ; auf diesen liegt ein solide zusammengefügter Bretterboden m. Die erhöhten Leisten n an den Enden des Kastens verhindern ein Ueberwerfen des Getreides.

An jeder Seite der Maschine hängt der Schüttelkasten in drei federnden eschenen Stäbeno, den Hängefedern, welche bei p ihre resp. Stützpunkte haben. Die Bewegung geht von

der mit drei Kröpfungen versehenen Kurbelwelle N aus, von denen die beiden äusseren parallel, die mittlere diesen diametral gegenüber steht. Von den beiden äusseren Kurbeln gehen zwei Zugstangen 0 aus, deren Enden ebenso wie die Hängefedern aus federndem Eschenholz bestehen; diese Enden sind mittelst der gusseisernen Platten q fest mit dem SchüttelkastenL verbunden, so dass, da die federnden Zugstangen dieselbe Wirkung haben wie Charnière, bei der Umdrehung der Kurbelwelle N der Schüttelkasten in hin- und hergehende Bewegung versetzt wird.

Um eine sichere Führung des Schüttelkastens zu bewirken und namentlich ein Schlottern und Anstreifen desselben an den Seitenwangen des Gestelles zu verhüten, sind bei r und s ebenfalls federnde Stäbe angebracht, welche an ihren Enden mit dem Gestell und in ihrer Mitte mit festen Ansatzstücken des Schüttelkastens verbunden sind. Diese Federn verhüten ein seitliches Abweichen des Schüttelkastens bei seiner Bewegung und ertheilen demselben einen ausserordentlich ruhigen Gang.

Das bei M von dem grossen Schüttelkasten herunterfallende Getreide gelangt nunmehr in die erste Reinigung, welche den Zweck hat, Kurzstroh, abgeschlagene Aehren und fremde Körper von grösseren Dimensionen zu entfernen. Der Apparat für die erste Keinigung besteht aus Siebwerken und einem Ventilator. Unter der Oeffnung M hat der Kasten P einen festen Boden; derselbe geht jedoch bald in einen Satz grober Siebe u über, welche runde Oeffnungen von 1—2cm Weite haben, so dass Strohtheile und andere Körper, welche grösser sind als diese Oeffnungen, über dieselben hinweggleiten und bei R aus der Maschine treten.

Das durch die Siebe hindurchfallende Getreide, welches nunmehr von den gröbst Verunreinigungen befreit ist, fällt auf das nach entgegengesetzter Richtung geneigt liegende Brett v, welches bei u mit einer quer durchgehenden Oeffnung versehen ist. Von hier fällt die Masse auf das Sieb W aus Eisenblech, tinter welchem ein kräftiger Windstrom alle leichten Theile, namentlich die Spreu, erfasst und bei S aus der Maschine führt, während die schwereren Körper, also die Getreidekörner, durch die Oeffnungen des Siebes hindurchfallen können.

Der Windstrom wird in dem, quer durch die ganze Breite und Maschine gehenden Ventilator T erzeugt. Letzterer ist mit fünf Flügeln X versehen, welche sich sehr schnell drehen und die an den Seiten aufgesaugte Luft durch die Oeffnung Y pressen.

Das durch den Windstrom von der Spreu getrennte Getreide gelangt auf das Sieb a‘, über welches ein nur schwacher Windstrom streicht, da das vorstehende Brett b‘ eine kräftige Einwirkung des Windes verhindert; dieser Windstrom entfernt das Kaff, welches bei S aus der Maschine tritt, während das gereinigte Getreide in die sehr schräg nach der einen Seite der Maschine hingeneigte Kinne Z fällt und von dieser nach der betreffenden Seite hingeführt wird.

Der Schüttelkasten P hängt in den Federn c‘ und d‘; um ein Schlottern desselben zu verhüten, sind wiederum zwei quer hindurchgehende, eschene Stäbe e' und f‘ angebracht.

Das gereinigte Getreide gelangt aus der Rinne Z in die Hebevorrichtung, gewöhnlich einen Elevator nach dem Systeme des Paternosterwerkes. (Die folgenden Theile sind aus der Zeichnung nicht ersichtlich.) Die Rinne Z krümmt sich an ihrem Ende nahezu um einen rechten Winkel und schüttet das gesammelte Getreide in den Elevator aus, von welchem es durch einen Canal in die Höhe gehoben wird.

Die verschiedenen NummernI von combinirten Dreschmaschinen des C lay ton’schen Systèmes stimmen in ihrer Anordnung bis hierher vollständig überein und variiren nur in den weiteren Proceduren, die mit dem Getreide vorgenommen werden.

Bei der Maschine Nr. 1 gelangt das Getreide direct aus dem oberen Theile des Elevators in die Ausläufe, welche zur Seite der Maschine in derartiger Höhe angebracht sind, dass die Säcke auf dem Boden stehen. Diese Maschinen reinigen demnach das Getreide von Spreu und Kaff, stellen jedoch keine vollkommen marktfertige Waare her, da stets noch Spreu und feinere Verunreinigungen mit dem Elevator in die Höhe geführt werden und ausserdem die Seperation der Körner nach der Grösse fehlt.

Die Maschine Nr. 2 unterwirft das Getreide nach dem Heben durch den Elevator noch einer zweiten Reinigung, zu welchem Zwecke sich zur Seite der Maschine ein kleiner Ventilator befindet, dessen Welle sich sehr schnell dreht und direct durch die Dreschtrommelwelle betrieben wird. Derselbe entfernt alle feineren Verunreinigungen, während das Getreide, welches noch ein feines Sieb zu passiren hat, in die am hinteren Ende der Maschine in einem geschlossenen Kasten gelagerte Sortirtrommel gelangt, wo es in vier Sorten nach der Grösse separirt wird. In neuerer Zeit wird hier stets das Penney’sche Cylindersieb angewendet. Der Betrieb der Trommel erfolgt durch Riemen von der Kurbelwelle, welche die Schüttelkästen in Bewegung setzt und durch konische Räder.

Zur Aufführung von Feimen aus dem, von der Dreschmaschine abgefiihrten Stroh bedient man sich sehr häufig der Strohelevatoren, welche ebenso wie die Locomobile und die Dreschmaschine auf einem Fuhrwerke montirt sind und das Stroh mittelst endlosen Ketten und quer über dieselben angebrachten Rechen in die Höhe fördern. Der Elevator kann zu verschiedenen Neigungen eingestellt werden, um der wechselnden Höhe der Strohfeimen zu folgen ; ferner kann derselbe, falls er dazu dient, Getreide vom Wagen unmittelbar auf eine Feime zu führen durch einen kleinen Göpel in Bewegung gesetzt werden, in welchem Falle er den Namen Stacker oder Tristenbauer führt. Die Förderhöhe beträgt im Maximum 7—8m. Oft hat man, um den Apparat möglichst compendiös für den Transport zusammen zu bringen, das Gestell zum Ineinanderschieben oder Zusammenlegen eingerichtet, wodurch derselbe jedoch erheblich complicirter und kostspieliger wird.

Y. Die Maschinen zur Verarbeitung der geernteten Früchte. Ausser den bereits behandelten Dreschmaschinen gehören hierher:

a) Die G e t r e i d e r e i n i g u n g s m a s c h i n e n (tarare cribleur, trieur — corn dressing machine), welche die Aufgabe haben, Getreide oder andere Fruchtarten von fremden Bestandteilen zu trennen. Es geschieht dies durch Combination eines Gebläses, welches die Sortirung nach der Schwere bewirkt, mit Siebwerken, welche die Frucht nach der Grösse sortiren. In der Regel streicht ein Windstrom über in schwingende Bewegung versetzte, schwach geneigte Siebe, von

Fig. 2660.

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Unkrautauslöseraaschine oder Triem*.

welchen die leichtern und grössten Körper seitlich abgeführt werden, während das Getreide die Siebe passirt, um dieser Procedur, wenn erforderlich, noch einmal unterworfen zu werden. Die Anordnung der Getreidereinigungsmaschinen (Putzmühlen) ist eine sehr mannigfaltige, wobei jedoch das Princip, die Separation durch ein Gebläse und durch Siebwerke zu bewerkstelligen, stets beibehalten wird.

Zum Abscheiden runder Unkrautsamen bedient man sich der Un krau t-

deren innerer

auslesemaschinen (Trieur), d. li. cylindrischer Trommel Umfang mit halbkugelförmigeiD Zellen von derartiger Weite (5 bis 5.5mm) besetzt ist, dass die Unkrautsämereien, wie Rade und Wicke, sich in die Zellen einlegen können, während die länglichen Getreidekörner über dieselben hinweg gleiten. Bei entsprechender Neigung der Trommel werden die Getreidekörner am Ende derselben abgeleitet. Der Inhalt der Zellen nimmt an der Umdrehung der Trommel Theil und gelangt, sobald die ZellenöfFnung nach abwärts gerichtet ist, in eine innerhalb der Trommel eingesetzte Rinne, aus welcher die Körner entweder durch eine Schnecke oder durch schüttelnde Bewegung derselben hinausgeleitet werden.

Fig. 2660 zeigt einen der vorzüglichsten Trieur von Pernollet in Paris im Längenschnitte. Die schwach, im Verhältniss 1 : 33, geneigte Trommel enthält in ihrer Abtheilung a ein auswechselbares geschlitztes Sieb mit Oefifnungen von 24 X L5 und 24 X 2nnn Weite. Da die Durchgangsweiten kleiner sind als die Mittelgrössen der zu sortirenden Fruchtarten, -so treten aus diesem Theile die feineren Körner aus, welche durch b in ein untergestelltes Gefäss geleitet werden. Die Abtheilung c ist der Trieur mit Zellen von 5mm Durchmesser, 2.5" in die Zellen eintretenden Körner, also namentlich die runden Unkrautsämereien, gelangen in die Rinne d und werden von einer Schnecke bei e aus der Maschine geleitet. Die grösseren Körner gleiten die Trommel entlang, treten durch die Oeftnungen f in den ringförmigen Raum <j, dessen äusserer Umfang von einem schwach conischen durchlochten Blechsiebe mit Schlitzen von 2 i¹¹¹¹¹¹ Länge und 21111,1 Breite gebildet wird. Diejenigen Körner, welche dieses Sieb passiren, treten bei h aus der Maschine, während die grössten Körner am Ende bei i abgeleitet werden.

Tiefe. Die

Die Separation findet also derartig statt, dass bei b die schmalen Körner, bei e die runden Unkrautsämereien, bei h und i die gereinigte Frucht, in zwei Grössen sortirt, abgeschieden wird.

Der Betriebsmechanismus und die Abstreichvorrichtung zum Zurückhalten länglicher Körner, welche in die Zellen eintreten sollten, ferner die Stellvorrichtung für die Rinne sind derartig einfach angeordnet, dass . eine weitere Erläuterung dieser Theile nicht erforderlich erscheint.

Bei

b) Die Häckselmaschinen (hache paille — chaff cutter) dienen zum Schneiden des Strohes in kurze Stücke zum Zwecke der Fütterung der Thiere. Die passende Häcksellänge beträgt für Schalfutter 8mm, für Pferdefutter 15mm, für Kuhfutter 25—45mm. Zu kurzen Häcksel zu verfüttern ist den Thieren schädlich. Es empfiehlt sich demnach die Häckselmaschinen derartig einzurichten, dass sie nur im Stande sind, die zweckmässigste Häcksellänge zu schneiden. Nach der Construction unterscheidet man Häckselmaschinen mit Messern am Schwungrade, S y s t e m Lester und T r ommel -11 ä c k s e 1 m a s c h i n e n. der ersten Gruppe befinden sich in der Regel zwei, in logarithmischen Spiralen gekrümmte Messer an einem Schwungrade und passiren dieselben das aus dem Mundstücke hervortretende Stroh, welches durch ein Walzenpaar, zuweilen auch durch einen Stempel comprirairt und nach jedem Schnitte um die beabsichtigte Häcksellänge vorgeschoben wird. Aus der Beziehung der Walzendrehung zur Drehung des Schwungrades resultirt mithin die Häcksellänge und findet eine Aen derung der letzteren durch Umwandlung der Transmission statt, die entweder continuirlich durch Zahnräder oder intermittirend durch Sperräder erfolgt. Diese Gattung von Häckselmaschinen ist zur Zeit die beliebteste. Die wichtigsten Repräsentanten sind die Maschinen von Bentall und Richmond & Chandler.

Das zweite System von Häckselmaschinen, das Salmon’sche, ist in neuerer Zeit durch das erstgenannte nahezu verdrängt worden. Bei diesem befindet sich vor dem Mundstücke eine cylindrische Trommel, an derem Umfange spiralförmig gekrümmte Messer angebracht sind. Diese streichen an dem Mundstücke vorbei und schneiden das hervortreteude Stroh in Stücke, deren Länge durch den Vorschub zwischen je zwei Schnitten bedingt wird.

Ausser diesen beiden Gruppen finden noch vereinzelte Anwendung Häckselmaschinen mit auf- und niedergehendem Messer (Guillotine-Häckselmaschine), welche in früherer Zeit vielfach benutzt wurden, jedoch weder die gleiche Leistungsfähigkeit noch den guten Schnitt der Häckselmaschinen mit Messern am Sjchwung-rade ergeben. Der Betrieb der kleineren Häckselmaschine erfolgt durch einen Arbeiter, während ein zweiter das Eingeben des Strohes in die Häcksellade besorgt. Für grössere Leistung wendet man Göpel- oder Dampfkraft an.

c) Schrotmühlen (concasseur, aptatisseur — coni bruiser, crusher) für landwirtschaftliche Zwecke, d. h. zur Bereitung von Viehfutter, werden entweder nach dem Principe der Mahlgänge construirt oder für kleinere Leistlingen mit eisernen oder stählernen Walzen bzw. Scheiben. Die Zahl der hierher gehörenden Constructionen ist eine beträchtliche, da ein Zerkleinern der Getreidekörner zu Schrot in der verschiedensten Weise bewerkstelligt werden kann. Die wichtigsten Systeme sind :

d) Schrotmühlen mit zwei aneinander arbeitenden gerilften Walzen ;

b)    Schrotmühlen mit einer Walze und einem festen Widerlager;

c)    Schrotmühlen mit einer conischen geriffelten Walze, welche in einem conischen Mantel arbeitet ;

d)    Schrotmühlen mit flachen, horizontalen Stahlscheiben;

e)    Schrotmühlen mit flachen, verticalen Scheiben aus Stahl oder Hartguss.

Letztere Disposition ist namentlich in neuerer Zeit sehr beliebt, z. B. bei

den aus Amerika eingeführten, sehr leistungsfähigen Nonpareil-Mühlen.

Zur Vorbereitung des Hafers für die Fütterung der Pferde empfiehlt es sich, die Körner lediglich zu quetschen, ihren Zusammenhang jedoch nicht zu zerstören. Es geschieht dies mit Hilfe der Hafer qu et sch en, bei welchen die zu verarbeitende Frucht zwischen zwei glatte Walzen von in der Kegel verschiedenen Durchmesser hindurch geleitet wird.

Der Grad des Quetschens bestimmt sich durch die regulirbare Entfernung der beiden Walzen, deren eine den Antrieb erhält, während die zweite nur durch die Friction mitgenommen wird. Diese Maschinen haben eine ausserordentliche Verbreitung gefunden.

c) Die Oel kuchenbrech er {brise - tourteaux — oil cake breaker) dienen zum Zerkleinern der beim Auspressen des Oels in der hydraulischen Presse verbleibenden festen Kuchen, welche sowohl als Futter- wie als Düngemittel sehr werthvoll sind. Die Zerkleinerung erfolgt stets durch Walzen mit stark hervorspringenden Zähnen, die in einem regulirbaren Abstande eingestellt werden können, wodurch der Grad der Feinheit bestimmt wird. Zuweilen lagert man zwei Walzenpaare, von denen das untere mit feineren Zähnen besetzt ist, übereinander; man benutzt alsdann das obere Paar als Vorbrecher und das untere zur Herstellung des feineren Musters.

d) Die K il b e n s c h ri e i d e m a s c h i n e n {coupe-racines

turnip cutters)

haben die Aufgabe, Kiiben in Streifen oder schmale Scheiben zu zerschneiden, deren Abmessungen je nach der Thiergattung, welche mit denselben gefüttert werden soll, variirt. Sie bestehen aus einer Scheibe oder Trommel, welche auf ihrer Fläche mit eingesetzten Messern armirt ist. Diese schneiden von den zugeführten Kiiben Streifen ab, welche durch Oeffnungen in der Trommel oder Scheibe hindurchtreten und in einen Sammelbehälter gelangen. Die Scheiben sind in neuerer Zeit in der Kegel vertical angeordnet und befindet sich der Kumpf zur Seite derselben. Früher verwendete man auch häufig horizontale Scheiben, welche gleichzeitig den Boden des Rumpfes bildeten. Die Umdrehung der Scheiben oder der Trommel erfolgt fast stets direct ohne ein weiteres Vorgelege, indem die Welle unmittelbar durch eine Kurbel in Betrieb gesetzt wird. Ausser diesen Gattungen finden noch einige andere Constructionen Verwendung, z. B. conische Trommeln auf horizontaler oder verticaler Achse, die ebenfalls ihre Aufgabe, vorausgesetzt dass die Messer eine zweckmässige Beschaffenheit haben, zur Zufriedenheit erfüllen.

Eine besondere Gattung von Rübenschneidern bilden die Rüben muss-m aschin en, welche ein vollständiges Zerreissen der Rüben und Verarbeitung derselben zu einer breiartigen Masse bezwecken. Die Rüben passiren hiebei den engen Zwischenraum zwischen einer mit halbrunden Gängen versehenen Schraube und einer mit Messern armirten Trommel. Die Messer stehen am Umfange ebenfalls in Spirallinien, deren Ganghöhe derjenigen der Schraube entspricht. I11 neuerer Zeit finden jedoch diese Mussmaschinen nur beschränkte Anwendung, da man es in der Regel vorzieht, das Futter in Streifen zu schneiden, um den sonst

unvermeidlichen Saftverlust zu verhüten.

E. Pereis.

Langlochbohrmaschine, s. Bohren I pag. 717.

Langschwellen, s. Eisenbahn III pag. 64.

Lantenne (baliveau), Lantennen-Gerüst, s. Gerüste, III pag. 755, Punkt 1.

Lanthan (lanthane — lanthane). Symb. La. Atomgew. == 139. Dieses zuerst von Mosander (1839—-1841) gemeinschaftlich mit dem Didym als Be-standtlieil des Cerits aufgefundene Element, das später auch als Bestandtheil des Lanthanits erkannt wurde, kann nach den bei Cérium (s. II pag. 300) und bei Didym (s. II pag. 624) beschriebenen Methoden zunächst in Gestalt eines Lanthanerdesalzes gewonnen und von Cer und Didym getrennt werden. Durch Electrolyse des Lanthanchlorids oder durch Glühen des Lanthanchlorids mit Kalium kann das isolirte Metall erhalten werden, das eine glänzende Masse liefert, die weicher als Cer, aber härter als Kalkspath ist. Sein spec. Gew. — 6.163, geschmolzen 6.049. Es schmilzt im Gebläsefeuer und kann unter einer Decke von Kochsalz umgeschmolzen    werden. Sein    Schmelzpunkt    liegt jenem des Cer’s nahe (vgl.

Hillebrand und Norton, Pogg. Annal. 156, 473). An der Luft läuft es rasch stahlblau an und verbrennt bei höherer Temperatur. Wasser wird durch das Metall bei gewöhnlicher Temperatur nur langsam zersetzt, verdünnte Säuren lösen es unter lebhafter Wasserstoffentwickelung. Conc. Salpetersäure löst es leicht.

Mit Sauerstoff liefert es Lanthanoxyd (Lanthanerde), La^0.d (nach Mendelejeff,    Ann. d.    Ch. u.    Pharm. Suppl.    8, 186, La0₂), das durch directes

Verbrennen des    Metalls an der    Luft in Gestalt    eines weissen, beim Glühen bräunlich werdenden    Pulvers    erhalten wird. Bei    Einwirkung von warmem Wasser

verwandelt sich sowohl das Metall als auch das amorphe Oxyd in weisses, pulveriges Lanthanoxydhydrat, La„0₆H₆, das alkalisch reagirt und an der Luft leicht Kohlensäure anzieht.

Das Lanthanoxyd sowohl, wie das Hydrat, löst sich leicht in Mineralsäuren und Essigsäure unter Bildung von Lanthanoxydsalzen, die, falls die Säure keine besondere Färbung bedingt, farblos sind und einen siisslich zusammenziehenden Geschmack haben. Aus ihren Lösungen fällt Aetzkali weisses, gelatinöses Oxydhydrat; Ammoniak und Schwefelammonium fällen weisse Niederschläge von basischem Salz. Durch kohlensauren Baryt werden sie schon in der Kälte, leichter beim Erhitzen gefällt. Oxalsäure Alkalien und Oxalsäure erzeugen weisse, anfangs flockige, allmählig krystallinisch werdende Niederschläge, die sich schwer in verdünnten Säuren lösen. Die Lanthanoxydsalze zeigen kein Absorptionsspectrum, dagegen liefern sie ein charakteristisches Funkenspectrum (vgl. Bunsen, Pogg. Annal. 155 pag. 230 und 366).

Von den Lanthanoxydsalzen ist das neutrale schwefelsaure Salz, 3($0₄)L«₂, das wichtigste. Dasselbe krystallisirt mit 6 At. Wasser, wenn eine gesättigte wässerige Lanthansulfatlösung mit dem gleichen Gewichte concentrirter Schwefelsäure gemischt wird, in Gestalt schöner farbloser Krystalle, die bei 150° C. ihr Wasser verlieren und wasserfreies Salz hinterlassen, das beim Glühen alle Schwefelsäure verliert. Aus der kalt gesättigten Lösung des Salzes scheidet sich beim Verdunsten oder beim Erwärmen auf 30—-40° C. ein Salz mit 9 At. Wasser in Gestalt glänzender sternförmig gruppirter nadelförmiger Krystalle ab, die bei 240° C. alles Wasser verlieren. Durch Zusatz von Kalium- oder Natriumsulfat zu den Lösungen des Schwefels. Lanthanoxyds werden schwerlösliche Doppelsalze abgeschieden, die im Heberschussc des Alkalisulfats fast völlig unlöslich sind. Mit Phosphorsäure, Kohlensäure, Oxalsäure liefert das Lanthanoxyd, weisse schwerlösliche Verbindungen.

Durch Einwirkung von Bariumsuperoxyd auf neutrale Lanthansalzlösungen fällt weisses L a n t h a n h yperox y d, das schon beim Trocknen Sauerstoff verliert.

Durch Verdampfen einer Lösung von Lanthanoxyd in Salzsäure und Erhitzen des Rückstandes in einem Strome von Salzsäure resultirt wasserfreies Lanthanchlorid, La,,Clö (Lad,,), in Gestalt einer strahlig krystallnischen weissen Masse

die leicht zerfliesslich ist. Die wässrige Lösung’ desselben oder die durch Auflösen des Oxydes in Salzsäure bereitete Lösung lässt beim langsamen Verdunsten (im Vacuum über Schwefelsäure) grosse, wasserklare Krystalle von wasserhaltigem Chlorid (La,,Clß -f- 15 H,,0) gewinnen, die dem triklinen Systeme angehören und die an feuchter Luft erhitzt, unter Verlust von Salzsäure einen Rückstand hinterlassen, der durch Waschen mit Wasser von beigemengtem Chlorid befreit, wesentlich aus Lanthan oxy chlorid, 3La(iO.{ -)- La^ClG besteht und nur schwer in Salzsäure oder Salpetersäure löslich ist. Das L an th an br o in i d verhält sich dem Chlorid wesentlich ähnlich und wird durch Auflösen des Oxyds in Bromwasserstoffsäure erhalten. Das Fluorid bildet eine weisse, in Salzsäure nur wenig lösliche amorphe Masse.

Besonders charakteristisch für die Lanthanoxydsalze ist das Verhalten des aus einer verdünnten Lösung von essigsaurem Lanthanoxyd durch Ueberschuss von Ammoniak fallenden Niederschlages gegen Jod. Wird dieser Niederschlag mehrmals gewaschen und sodann demselben etwas Jodpulver zugesetzt, so färbt er sich allmälig intensiv blau, welche Färbung jedoch sowohl auf Zusatz von Säuren als auch von Alkalien wieder verschwindet. Näheres über Lanthan, s. in ehern. Handbüchern. Gtl.

Lanthanit (Hydrocerit), rhombisch krystallisirendes Mineral, findet sich selten in Krystallen, meist derb, feinkörnig, schuppig. Spaltb. basisch, H. = 2, spec. Gew. 2.6—2.7, weiss, gelb, röthlich, wenig glänzend bis matt. Chem. Zusam. LaOCO²    311-0 mit 55 Lanthanoxyd, 21 Kohlensäure und 24 Wasser. Vor

dem Löthrohr unschmelzbar, zieht sich jedoch zusammen und wird weiss und undurchsichtig, nach dem Erkalten glänzend braun. In Säuren unter Brausen löslich. Ryddarhytta in Schweden, Bethlehem in Pennsylvanien, Crutongrube in Georgia, N.-A. Lb.

Lanthopin, Alcaloid des Opiums, s. d.

Lanugansäure, Product der Einwirkung von Kali auf Seide oder Wolle (vgl. Champion, chem. Centrbl. 1871 pag. 515).

Lapathin, s. m. Chrysoph an säure, s. d. II pag. 359.

Lapidär (lapidaire), Schleifmaschine, s. Schleifen.

Lapidar nannten Brückner Lampe & Co. in Leipzig eine von ihnen in den Handel gebrachte weisse Anstreichfarbe (vgl. Deutsche Ind. Ztg. 1860 pag. 95).

Lapidartheer, Handelsname eines Theer-Asphaltgemisches, das für Impräg-nirung der Dachpappe Verwendung findet. Gtl.

Lapilli oder Rapilli nennt man die bei einem vulkanischen Ausbruch ausgeschleuderten Massen, deren Grösse etwa zwischen der einer Wallnuss und einer Erbse schwankt. Lb.

Lapis calaminaris, s. m. Galmei, s. III pag. 680.

Lapis causticus, Aetzstein, Aetzkali, s. Kalium IV pag. 585.

Lapis de tribus, arsenikalischer Magnet, ,Pyrmesonstein, antimonhaltiger Arsenrubin, Name des wesentlich aus Schwefelantimon, Antimonoxyd und Schwefelarsen bestehenden Productes, das durch Verschmelzen von gleichen Gewichtsmengen Antimon, Schwefel und arseniger Säure erhalten wird. Gtl.

Lapis divinus, s. m. II eiligen st ein, s. IV pag. 314.

Lapis electricus, s. m. Turmalin, s. d.

Lapis infernalis, Höllenstein, s. m. salpetersaures Silber, s. Silber.

Lapis lazuli, s. m. Lasurstein.

Lapis pumicis, s. m. Bimsstein, s. I pag. 522.

Lapis specularis, s. m. Gyps, IV pag. 205.

Lapisartikel werden in der Zeugdruckerei solche Druckwaaren genannt, bei welclien der Zeug vor dem Ausfärben in der Indigküpe mit Reserven bedruckt wird, welche das Anhaften des Indigblaus auf der Faser verhindern, so dass nach dem Färben in der Kiipe das mit dem Reservagepapp aufgedruckte Muster weiss auf blauem Grunde erscheint. Werden in die weissen Stellen andere Farben cingefiigt, indem entweder Dampffarben oder Mordants eingedruckt werden, die ausgefärbt werden können, so erhält man bunte Muster auf blauem Grunde, s. Zeugdruckerei und Zeugfärberei. Gtl.

Lappenreiber, s. Fenster III pag. 406.

Lappingmaschine (doubleur, machine à réunir — lapping-mach ine) oder D oublirmaschin e erfüllt die Aufgabe, die von der Vorkarden kommenden Bander (s. I pag. 334) in einen Winkel zu verwandeln, indem etwa 50 Bänder neben einander auf einer Welle aufgewickelt werden. Kk.

Dieselbe bestand wesentlich aus feinver-

war.

theiltem metallischen Zinn (durch Zink gefällt) und einem Klebemittel. Gtl.

Laque argentine, Silberlack, nannte Simier (Paris) eine Masse, die auf Papier, Holz, Metalle etc. aufgetragen, diesen ein metallisches, silberähnliches Aussehen zu verleihen bestimmt

Larderellit, Min., mikroskopisch kleine, tafelförmige Krystalle, weiss, weich. Ist borsaures Ammoniak, wasserhaltig, BosOi^(NHiY + 4H„0. Vorkommen in den Efflorenszenzen nächst der Suffionen Toskanas. Gtl.

Lardit, Agalmatolith, s. Bildstein I pag. 522. Vork. in China, Nagyag in Siebenbürgen, Schwarzenberg (am Ochsenkopf).

Lardoil, s. m. Specköl oder Sch malz öl, s. Fette III pag. 433.

Lardum, s. m. Schmalz oder Speck, s. Fette III pag. 433.

Larixill, Lar ixin säure. Krystallisirbare, schwach bitter schmeckende Substanz aus der Rinde des Lärchenbaumes (Pinus Larix L.). Wird erhalten durch Extraction der Rinde mit Wasser von 80H C. Verdampfen des wässrigen Auszuges bei derselben Temperatur und Destillation des syrupdicken Rückstandes, wobei das Larixin in das Destillat übergeht und durch vorsichtiges Verdunsten desselben gewonnen werden kann. Durch Umkrystallisiren oder durch Sublimation gereinigt, bildet es weisse, der Benzoesäure ähnliche Krystalle, die bei 153° C. schmelzen und schon bei 93° C. zu sublimiren beginnen, sich übrigens z. Th. auch schon bei gewöhnlicher Temperatur verflüchtigen. Wenig löslich in kaltem Wasser und Aether, leicht in kochendem Wasser und Alkohol. In Alkalien löst «es sich leicht auf und liefert damit sehr unbeständige Salze. Mit Eisenoxydsalzen färbt es sich purpurroth. Salpetersäure verwandelt es in Oxalsäure. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel C, ft/7inO_ (vgl. Stenhouse, Rep. d. chim. pure 1862 pag. 312). Gtl.

Lasche (entamure — lash), ein Eisenblechstreifeu der zur Verbindung zweier Bauconstructionstheile (Eisen- oder Holzverband) dient. S. Art. Eisenverband III pag. 137, Punkt 1. Grohm.

Laserol, S. Laserpit in.

Laserpitin, Bitterstoff der sog. weissen Enzianwurzel, d. i. der Wurzel von Laserpitium latifolium L. (Umbelliferen). Wird nach Feld mann (vgl. Ann. d. Chem. u. Pharm. 135 pag. 236) durch Extrahiren der trockenen Wurzel mit SOproc. Weingeist bei 60° C. und Krystallisation des durch Destillation vom Alcohol befreiten Auszuges erhalten. Die gewonnene noch unreine Krystallmasse wird durch Auflösen in Alcohol, Ausfällen der Lösung mit Bleizucker, Fällen des Filtrates mit Schwefelwasserstoff und Verdunsten der vom Schwefelblei abfiltrirten

Lösung gereinigt. Durch Auskochen des Schwefelbleis mit Alcohol erhält man eine weitere Partie des -Körpers.

Bildet farb- und geruchlose rhomb. Säulen, die namentlich in weingeistiger Lösung stark bitter schmecken. Schmilzt bei 114° C., bei höherer Temperatur flüchtig. In Wasser, wässrigen Alkalien oder Säuren ist es schwer löslich, leicht in Alcohol und Aether, Chloroform, Benzol, ätlier. Oelen und Schwefelkohlenstoff. Schwefelsäure (conc.) löst es mit kirschrother Farbe. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel G\₁₄H₃₆0.. Wird seine weingeistige Lösung mit Kalilauge gekocht so spaltet es sich in Laserol und Angelicasäure nach dem Schema:

-|- H„0 —    -f- 2C!)H₈0„.

Das Laserol, C₁₄i7oo0₄, fällt beim Neutralismen der Kalilauge mit Schwefelsäure in Gestalt von braunen Flocken nieder, die aus Alcohol in krystallinischen Massen erhalten werden können. Ist gelb, von stark pfefferartig kratzendem Geschmack, in Kalilauge mit gelber Farbe löslich. Gtl.

Lasioilit, s. m. Wawel lit.

Lasiosyphon-Bast. Der Bast von Lasiosyplion speciosus, einer auf den Glmts in Dekan (Indien) einheimischen Pflanze, ist von sehr weisser Farbe, und enormer Festigkeit. Kann als Materiale für Seilerarbeiten, zu feineren und gröberen Geweben und zur Papierfabrikation verwendet werden, vgl. J. W i esn er, Deutsch. Ind.-Ztg. 1871 pag. 303 und 312. Gtl.

Lasting (prunelle — lasting), Prtinell, ist ein Kammgarngewebe, dessen Kettenfäden einfach oder gezwirnt sind, der Schuss ist einfach, die Bindung 5bündiger Atlas, das Gewebe dicht. Es wird dasselbe besonders zu Zeugschuhen für Damen verwendet.

Lasur wird in der Glasmalerei jede durch oberflächliche Einwirkung auf die Glaswaare hergestellte Farbe genannt, wie solche z. B. durch oberflächliches Aufträgen und gelindes Glühen von mit Thon und Wasser angeriebenem Chlorsilber (für die Herstellung gelber Gläser) oder durch Aufträgen und massiges Glühen des mit einem Brei von Kupferhammerschlag und Eisenhammerschlag mit etwas Terpentinöl bedeckten Glases (für die Herstellung einer grünen oder nach nochmaligem reducirenden Glühen, einer rotlien Lasur) hergestellt werden. Gtl.

Lasurfarben (couleur transparente — glazing colour), lasirende Farben, d. h. durchsichtige Farben, s. Farbstoffe III pag. 365.

Lasurblau, A zur bl an (Autremère), s. m. Ultramarin.

vor

Lasurstein, La surit, LapisLaz uli, armenischerStein. Hexaedrisch krystallisirendes, derb und eingesprengt vorkommendes Mineral mit klein- und feinkörnigem Gefüge. Unvollk. spaltbar, H. — 5.5, spec. Gew. rr: 2.38—2.42, Farbe lasurblau, fettglänzend meist undurchsichtig. Chem. Zus. schwankend, etwa

45.5 Kieselerde, 31.76 Thonerde, 3.52 Kalkerde, 9.09 Natron, 5.89 Schwefelsäure. Vor dem Lötlirohr verliert er die Farbe und schmilzt zu einem weissen Glase; in Salzsäure zersetzt er sich unter Entwicklung von Schwefelwasserstoff und Bildung von Kieselgallerte. Findet sich in Kalkstein eingewachsen in Sibirien, in der Bucharei und Tartarei, in Thibet und China, auch an einigen Orten Nordamerikas und in Chile, sowie unter den Auswürflingen der Somma am Vesuv. Er wird wegen seiner schönen blauen Farbe von Alters her als Schmuckstein verarbeitet; ist jedoch gegenwärtig nicht mehr so hochgeschätzt, als ehedem. Der Lasurstein spielt in der Kunstgeschichte insofern eine Rolle, als er Erfindung des künstlichen Ultramarins das einzige Material zur Erzeugung dieser Farbe war, welche namentlich in Venedig erzeugt und auf den Markt gebracht wurde. Lb.

Laterna magica (lanterne magique — magic lautern), Magische Laterne, Zauberlaterne. Unter diesem Namen ist der von Kircher erfundene optische

Apparat bekannt, der zur Projection von Schattenbildern bestimmt, sowohl zu mannigfacher Kurzweil (Nebelbilder) als insbesondere auch für Zwecke des öffentlichen Unterrichtes, zur Darstellung von für ein grösseres Publicum sichtbar zu machenden Bildern verwendet wird. Derselbe besteht aus einem innen geschwärzten Kasten, in dessen Mitte eine genügend kräftige Lichtquelle (Lampe, Doummond’sehes Licht, electrisehes Licht) untergebracht ist, deren Lichtstrahlen von einem an der Rückwand des Kastens angebrachten Hohlspiegel concentrirt, die zu projicirende Zeichnung, die durchsichtig sein muss, beleuchten, von welcher durch ein in der Vorderwand des Kastens verschiebbar eingesetztes Linsensystem auf einem vor der Laterne aufgestellten Schirme ein vergrössertes Bild projicirt wird. Die Wirkungsweise und Einrichtung des Apparates beruht auf demselben Principe, das der Einrichtung der Sonnenmikroskope zu Grunde liegt (vgl. Mikroskop, s. a. Licht und Sciopticon). Gtl.

Laterne, Vgl. Lampen V pag. 274.

lautern) bezeichnet in der Baukunst einen Dachauf-

Laterne (lanterne

satz, zumeist auf der Oberlichtöffnung einer Kuppel, zum Zweck der Lichtzuführung in das Innere und als architektonischer Aufbau bei Thürmen. Grohm.

Laternenbank, Laternenstuhl (boubinoir, banc à lanternes — can frame) ist eine veraltete Vorspinnmaschine der Baumwollspinnerei.

Lathyrin, Bitterstoff aus den Samen von Lathyrus angustifolius (vergl. Rein sch, Jahrb. d. Pharm. 18 pag. 37). Gtl.

bar) ist ein bei Pferdestallungeu

Latirbaum, Streitbaum (barre d’écurie zur Theilung der Pferdestände angebrachtes an Ketten aufgehängtes, bewegliches Holz, so dass dasselbe bei den Bewegungen des Pferdes leicht nachgibt. Das Holz wird 10—13cm stark gemacht und mit Eisenblech beschlagen. Grohm.

Latrine (latrines) bedeutet im Allgemeinen Abort. Im Speciellen versteht man darunter die Abführung der Excremente in Fässern (Latrinenfässer), welche mit dem Abfallrohr des Abortes direct in Verbindung gesetzt sind. S. Art. Abfuhr I pag. 16, Punkt 2. Grohn.

Latrobit, Dipl oft, Min., undeutlich säulenförmige Krystalle, meist derb und eingesprengt; rosenroth, pfiirsichblüthroth oder röthlich-weiss, glasglänzend, durchscheinend. Härte 5—6, spec. Gew. 2.7—2.8. Ist ein Aluminium-Calcium-Kalium-Silieat mit theilweisem Ersatz der Thonerde durch Manganoxyd. Vork. auf Amitok an der Küste von Labrador. Gtl.

Latschenöl, T e m p 1 i n Ö1, s. Krummholzöl V pag. 133.

Latteiholz, s. Loosholz.

breit.

dick, 30—120

Latten (lattes — laths), durch Zersägen der Bretter in der Richtung ihrer Länge, rechtwinklig gegen die Breite, erhält man Schnittholz mit rechteckigem Querschnitt 24—60

Lattentuch, s. Baumwollspinnerei I pag. 324. (Fig. 132, Theil A.)

Lattichfett, s. m. Lactucin, s. Lactucarium.

Latun (laiton — sheets brass), selten gebrauchte Benennung für Messingblech.

Latun, s. m. Laiton.

Lätzen (lacs — lashes), s. bei Miistenveberei im Art. Weberei.

Laubgrün, s. m. Chromgrün oder grüner Zinnober, vgl. Blei I pag. 603 ; auch das durch Erhitzen von Chromoxyd mit Thonerdehydrat darstellbare Grün, hat man als Laubgrün bezeichnet. Gtl.

Laubholz, s. Holz IV pag. 365.

Laubsäge (scie à contourner, scie à découper—piercing-saw). s. Sägen. Mit der Verfertigung derselben beschäftigt sich u. A. A. Brunner, Wien, Mariahilf, Kirchengasse 20 und Rumrich in Ebersdorf, N.-Oester.

Laudanin, Alkaloid des Opiums, s. Opium.

Laudanosin, Alkaloid des Opiums, s. Opium.

Laudanum, s. m. Opium.

Lauf (canon —• barrei). s. Gewehrlauf bei Feuerwaffen III pag. 442

und 454.

Laufer (broyon — brayer), s. Glasraffinerie IV pag. 72.

Lauf kräh n, s. Hebemaschinen IV pag. 307.

Laufrad, s. Hebemaschinen IV pag. 280.

Lauge (lessive — lye) ursprünglich die Benennung der durch Behandlung der Holzasche mit Wasser darstellbaren Lösung von unreinem kohlensaurem Kalium; in übertragener Bedeutung jede Auflösung eines alkalisch reagirenden Salzes oder eines Alkalis ; allgemein übrigens auch jede Lösung eines Salzes, vgl. auch Mutterlauge, s. Kr y stall V pag. 136. Lauge c aus tische, d. i. ätzende Lauge, Aetzlauge, s. I pag. 59. Laugen vergl. auch Auslaugen I pag. 256. Gltl.

Lauge Javell sche, unterchlorigs. Kalium, s. b. Kalium V pag. 593, vgl. Bleichen I pag. 624.

Lauge Labarraque’s, unterchlorigs. Natrium, s. Natrium, vgl. Bleichen

I pag. 624.

Laugensalz flüchtiges (alcali volatil — alcali volatile), Alcali volatile, s. m. kohlensaures Ammoniak, s. Ammoniak I pag. 138.

Laugensalz mineralisches, s. m. Soda, d. i. kohlensaures Natron, siehe

N a t r i u m.

Laugensalz vegetabilisches, s. m. Potasche, s. Kalium IV pag. 596.

Laugenwage (pèse — lessive), d. i. ein Aräometer für die Ermittlung der Dichte (Grädigkeit) von Salzlösungen, vgl. Aräometer I pag. 180.

Laumontit (laumontite), Min., monoklinisch in einfachen Säulen krystallisirend; findet sich auch in stängligen Aggregaten. Prismatisch vollkommen spaltbar, leicht zerbrechlich, II. = 3—3.5, spec. Gew. 2.25—2.35, gelblich-weiss, röthlich, perlmutterglänzend, durchsichtig, kantendurchscheinend. Chemische Zusammensetzung Al*0³ 3SiOq + CaO SiO" + U1*0 mit 21.5 Thonerde, 11.8 Kalkerde, 51.6 Kieselsäure, 15.1 Wasser. Vor dem Löthrohr schwillt es an, und schmilzt leicht zu weissem Email ; wird von Salzsäure unter Abscheidung von Kieselgallerte zersetzt. Eule und Ivuchelbad bei Prag, Plauenscher Grund bei Dresden, Sannthal bei Botzen, in der Bretagne u. a. a. 0. Lb.

Laurincencampher, s. Campher II pag. 236.

Laurinsäure, Laurostearinsäure, Pichurimtalgsäure, s. b. Lorbeer f e 11.

Laurit, Min. Im Platinerz von Borneo vorkommende, kleine, eisenschwarze, stark glänzende Kry stallkörn er des tesser. Systems, z. Thl. auch regelmässige Octaëder bildend. Härte ~ 7, spec. Gew. 6.99. Ist osmiumhaltiges Schwefel-Ruthenium mit 65.18 Proc. Ruthenium und 3.0 Proc Osmium. Gtl.

Laurocerasusöl, s. m. Kirschlorbeeröl, s. IV pag. 764. Lauron, Laurostearon, s. b. Lorbeer fett.

Laurostearin und Laurostearinsäore, s. Lor be er fett.

Laurylwasserstoff, Kohlenwasserstoff der Formel    zwischen 196

bis 200° C. siedend. Bestandteil des amerikanischen Petroleums. Gtl.

Laurylen nennen Müller und Warren de la Rue den bei 215° C. siedenden Kohlenwasserstoff der Formel    den sie im Rangoon-Petroleum

auffanden. Gtl.

Lava (lave — lava). Mit diesem Namen bezeichnet man die durch vulkanische Thätigkeit ausgeworfenen mineralischen Massen, die im feurig flüssigen Zustande in einzelnen Strömen ganze Ländereien bedecken oder doch die unmittelbare Umgebung des Herdes vulkanischer Eruptionen erfüllen, wo sie nicht durch Einwirkung gleichzeitig ausgestossener Dampfmassen mehr oder weniger zertheilt, in Gestalt von halb- oder ganz geschmolzenen Blöcken, Klumpen oder Klümpchen (Lapilli), oder in Form von Sand oder endlich von Asche ausgeworfen werden. Die durch Erstarrung der Laven gebildeten Massen sind von sehr verschiedenem Charakter, je nachdem die Laven selbst vollkommen oder nur teilweise geschmolzen waren, und je nach Art der Verhältnisse, unter welchen ihre Erstarrung erfolgte. So sind einzelne Laven sehr fest, glasartig, andere porös schaumig, noch andere locker, leicht zerreiblich. Einzelne enthalten in dem glasigen Flusse eingebettete Krystallmassen, andere sind völlig frei von solchen, noch andere bestehen fast nur aus einem losen Haufwerk von Krystallen. Die chemische Zusammensetzung der Laven ist ziemlich verschieden und beteiligen sich die verschiedensten Gesteine an der Bildung derselben; fast ausschliesslich sind es basaltische oder trachytische Gesteine, die als Laven auftreten und sind es namentlich Trachyt, Basalt, Andesit, Obsidian, Dolerit, Phonolit die als Bildungselemente der Laven angetroffen werden. So verschieden die Zusammensetzung der verschiedenen Localitäten entstammenden Laven ist, so übereinstimmend erscheinen dagegen im Allgemeinen die Zusammensetzungsverhältnisse der einem und demselben Vulkane ungehörigen Laven, wiewohl der mineralogische Charakter derselben gleichfalls ein verschiedener sein kann.

Die Laven finden mehrfach technische Verwendung. Harte und dichte Lavamassen werden zu Mühlsteinen, sowie zu Bausteinen verarbeitet, blasige und schaumige Laven liefern den Bimsstein, gefärbte Laven endlich werden, wenn sie schöne Färbungen oder Zeichnungen aufweisen, auch auf Schmuckstein verarbeitet. Vgl. a. Bimsstein I pag. 523. Gtl.

Lava basaltische, s. m. Leucitophyr.

Lavaglas, s. m. Hyalithglas, s. IV pag. 451, auch s. m. Obsidian.

Lavaschmuck, aus schwarzen Glasflüssen imitirter Gagatsch muck, s. Gagat III pag. 668.

Lavendelöl (essence de lavande — lavender oil). Das ätherische Oel der Lavendelblüthen, d. s. die Bliithen von Lavandula vera Dec. oder Lavandula angnstifolia Ehr., d. s. ursprünglich in Persien, der Berberei und im südlichen Europa einheimische, in den gemässigten Zonen häufig cultivirte Pflanzen, die vielfach im getrockneten Zustande als Aromaticum Verwendung finden. Das Oel wird durch Destillation der Bliithen mit Wasser oder Dampf gewonnen, wobei aus trockenen Bliithen 1—1.4 Proc., aus frischen ca. 2 Proc. Ausbeute erhalten wird. Namentlich in Südfrankreich und in England wird die Gewinnung von Lavendelöl fabriksmässig betrieben, und namentlich liefert England die feinste Qualität des Oeles. Die Pflanzen werden dort besonders an zwei Localitäten im Grossen cultivirt, u. z. in der Umgegend von Mitcham bei London und in der Gegend von Surrey und Hitchin bei Herfordshire und liefern diese Culturen eine so vorzügliche Qualität der Pflanzen, wie sie an keiner anderen Stelle erzielt zu werden vermochte. Namentlich stehen die in Südfrankreich cultivirten Pflanzen den englischen zumal an Feinheit des Aromas erheblich nach, so dass auch der

Handelswerth des englischen Oeles jenen des französischen (Lavande des Alpes) erheblich iibertrifft.

Die besten Qualitäten des Oels werden aus Bliithen, welche von Stengeln und Stielen möglichst befreit sind, gewonnen. Durch Destillation der ganzen Pflanze erhält man ein wesentlich geringer werthiges Oel, selbst wenn dasselbe lediglich aus den echten Lavendelpflanzen gewonnen wurde. In Frankreich wird überdies neben dem echten Lavendel auch die Spike [lavande en épi ou commune) oder breitblättriger Lavendel (Lavcmdula Spica Dec., s. L. latifolia Ehr.) cul-tivirt, durch dessen Destillation man ein ungleich weniger angenehm, mehr terpentinähnlich riechendes Oel, das sog. S pik öl oder Spiklavendel öl [huile d’aspic — spike oil) gewinnt, von dem die Pflanze allerdings eine erhebliche 4 — V/„ Proc. betragende Ausbeute liefert.

Das echte Lavendelöl ist blassgelb (englisches fast farblos), dünnflüssig, vom spec. Gew. 0.87—0.94, bei 185—188° C. siedet es, reagirt neutral, und löst sich in 5 Thl. Weingeist von 0.894 spec. Gew. vollkommen auf. Es polarisirt links und scheidet in der Kälte bisweilen ein campherartiges Stearopten ab. Sein Geschmack ist brennend gewürzhaft. Nach Kane (Journ. f. pract. Chem. 15 pag. 163) enthält es ausser dem eigenthümlichen Stearopten, vornehmlich zwei Camphenhydrate u. z. das bei 185° C. siedende (C₁₀H₁₆)q SH^O und das bei 188° C, siedende 4Cl0HlG ZH^O.

Das Lavendelöl hat eine ausgesprochene toxische Wirkung und tödtet schon in Gaben von 4 Grm. ein Kaninchen. Innerlich wird es gegen Migräne und nervöse Aufregung in Dosen von 1—4 Tropfen, äusserlich, namentlich in alcoholischer Lösung (als Lavendelspiritus) zu Einreibungen bei Rheumatismen, Muskelschmerzen u. s. w. verwendet. Seine ausgedehnteste Verwendung findet es in der Parfumerie als Zusatz und wesentliches Ingredienz für die verschiedensten Essenzen und Bouquets.

Das wesentlich billigere Spiköl findet namentlich zur Herstellung von geringeren Parfumeriewaaren, Seifen u. s. w. Verwendung, wird aber auch als Lösungsmittel für gewisse Harze bei Herstellung von Lacken und Firnissen, endlich in der Glas- und Porzellanmalerei zum Anreiben der Farben, sowie zur Bereitung des Glanzgoldes verwendet. Gtl.

Lavendulan, ein seltenes, vorwiegend aus arsensauren Kobaltoxyd, arsens. Nickel- und Kupferoxyd und Wasser bestehendes Mineral von smalteblauer Farbe, von Annaberg in Sachsen und Joachimsthal in Böhmen. Lb.

Laveries, Bezeichnung der in Nordfrankreich üblichen Anlagen für die Gewinnung von Salzauswitterungen aus Meerwasser zum Zwecke der Herstellung von Seesalz, s. Salz bei Natrium. Gtl.

Fig. 2661.

Laves’sehe Balken. Um die Tragfähigkeit zweier schwacher Balken zu erhöhen, werden dieselben an den Enden verdübelt und verschraubt, in dem mittleren Theil jedoch auseinandergespreizt und durch Ilolzstiicke oder Zangenhölzer in dieser Lage erhalten. S. Fig. 2661.

Mitunter kann dieses Balkensystem bei Anwendung der nöthigen Vorsicht mit Vortheil verwendet werden. Grohm.

Lavezstein (perre ollaire — pot-stone), Lavezzi, s. Topfstein.

Lavierfeuer (petit feu technique), s. m. Vorfeuer oder Schmauchfeuer, d. i. das schwache Feuer zu Anfang des Brandes im Porzellanbrennofen, s. Thonwaaren. Gtl.

Lavoësium. Nach Prat (vgl. Chem. News. 1877 35, Nr. 906 pag. 137) ein neues metallisches Element, das in Pyriten und vielen anderen Metallen sich finden soll. Es ist silberweiss, hämmerbar und schmelzbar, liefert farblose, kry-stallisirbare Salze, deren Lösung durch Kalilauge weiss gefällt wird, wobei der Niederschlag im Ueberschusse des Fällungsmittels unlöslich ist, während Ammoniak einen im Ueberschusse löslichen Niederschlag liefert. Ferrocyankalium liefert einen

rosenrothen, Tannin einen gelbgrünen Niederschlag. Die Spectrallinien fallen mit jenen des Kupfers zusammen. Gtl.

Lay-chô {gomme marine), Name eines von F i s s o t in Asnières in den Handel gebrachten wahrscheinlich von Meeresalgen stammenden traganthälmlichen aber wesentlich billigeren Verdickungsmittels (vgl. Zeitsclir. f. cliem. Grossgewerbe 2 pag. 678). Gtl.

Lazulite, Name von Thonwaaren die aus Parianbiscuitmasse hergestellt und mit einer farbigen Glasur versehen sind, s. Thonwaaren.

Lazulith (lazulite— lazulite), Blauspath, Klaprothin, Min., monoklin krystal-lisirend. Findet sich selten in Krystallen, meist derb, körnig, eingesprengt. Unvollk. spaltbar. H. — 5—6, spec. Gew. 3.0—3.1, indigo-, berliner- smalteblau, blauweiss. Glasglanz, kantendurchscheinend. Strich farblos. Chem. Zus. {Al~0‘s -J- RO) -f- Ha0 worin jRO—MgO -{- FeO mit 33.9 Thonerde, 13.2 Magnesia-Eisenoxydul, 46.9 Phosphorsäure, 5.6—6.9 Wasser. Gibt im Kölbchen Wasser, entfärbt sich, wird mit Kobaltsol. geglüht blau. Auf Kohle schwillt er an, schmilzt aber nicht, färbt die Flamme grünlich, wird frisch von Säuren wenig, nach dem Glühen ziemlich vollständig aufgelöst. Vork. Alpen, Neustadt und Werfen in Salzburg, Krieglach in Steiermark, in Nordcarolina und Georgia in Nordamerika. Verwendbar in der Mosaikarbeit. Lb.

Lazur, s. Glasraffinerie IV pag. 70.

Leadhillit. Rhombisches Mineral häufig in Zwillingen krystallisirend, nach der Basis höchst vollkommen spaltbar, wenig spröde. H. = 2—2.5, spec. Gew. — 6.26—6.43, gelb oder grün gefärbt. Durchsichtig, fettglänzend. Cliem. Zus. 3(PbOCO²) + PbO . SO³ mit 72.45 kohlens. Bleioxyd und 27.55 Schwefels. Bleioxyd. Vor dem Löthrohr reducirt er sich leicht zu Blei, wird erst gelb, dann wieder weiss, in Salpetersäure lost sich das kohlens. Bleioxyd unter Aufbrausen, während der andere Bestandteil ungelöst bleibt. Leadhills in Schottland, Taunton in England, Nertschinsk in Sibirien. Lb.

Lebendige Kraft (force vive — energy) ist die in einer bewegten Masse angesammelte mechanische Arbeit (s. Arbeit I pag. 188). Wird eine in Bewegung befindliche Masse zur Ruhe gebracht, so ist entgegengesetzt der Richtung der Bewegung ein Widerstand {K) zu leisten, welcher durch eine gewisse Wegstrecke (.S) andauern muss. Die hierbei aufzuwendende Widerstandsarbeit, allgemein fKds ist gleich der in der bewegten Masse angesammelten Arbeit oder lebendigen

Kraft, welche nach dem auf Seite 449, Bd. I Gesagten durch werden kann. Vgl. Art. Stoss. Kk.

Lebensluft (air vital), s. m. Sauerstoff, s. d.

Lebensmerkur, s. m. Algarothpulver, s. Antimon I pag. 167. Leberblende, s. Zinkblende.

Leberkies, s. m. Markasit.

G

v² ausgedrückt

Leberopal, s. m. Menilit.

Leberstein {hépatite — hépatite), s. m. Hepatit, s. IV pag. 332.

Leberthran {huile de foie de morue—codoil, codliver oil), Ol.jecoris aselli. Unter diesem Namen ist das flüssige Fett bekannt, welches aus den Lebern mehrer Arten von Fischen der Gattung Gadus, die im nördlichen Theile des atlantischen Océans zu Zeiten in grossen Massen auftreten, gewonnen wird. Namentlich sind es der Dorsch {Gadus Callarius Lin), der Kabeljau {Gadus Morrlma Lin), der Leng {Gadus Molva Lin), der Köhler {Gadus Carbonarius Lin), der Wittling {Gadus Merlangus Lin) u. a., aus deren grossen dreilappigen Lebern der Thran gewonnen und als Leberthran in den Handel gebracht wird. Vornehmlich wird die Gewinnung des Leberthrans in Norwegen, Neufoundland, Schottland und

England betrieben und namentlich ist es die unter dem Namen der Loffoden bekannte Inselgruppe am Nordende Norwegens und das dieser gegenüber liegende Westfjord z. Thl. auch die Küste von Finnmarken.

In den letztgenannten Gegenden treten im Monate Jänner unermessliche Züge der Fische, namentlich der Dorsche auf, welche in den seichten Gewässern das Laichgeschäft verrichten. Sie werden hier von Anfang Februar an bis in den Monat April (an der Küste von Finnmarken noch später) in Massen gefangen, indem man am Tage mit Netzen, zur Nachtzeit mit Angeln fischt, welche reihenweise an Tauen, seltener einzeln an Stangen befestigt sind. Als Köder benützt man kleine Fische, oder Abfälle von bereits gefangenen Thranfischen, verwendet aber auch rothe Lappen, Glasperlen, aus Metall nachgebildete Fisclichen u. dgl., da der äusserst gefrässige Fisch nach jedem irgend auffälligeren Gegenstände schnappt. Die gefangenen Thiere werden sofort ausgeweidet und die Leber ausgelöst, während der Leib entweder eingesalzen und als Laberdan, oder getrocknet und als Klippfisch oder Stockfisch weiter verwerthet wird.

Die ausgelösten Lebern werden nun gewöhnlich sofort in hölzerne Fässer eingelagert und durch Rühren und Schlagen mit hölzernen Stäben zunächst ein Theil des Thrans ausgebracht, der die beste Sorte des Leberthrans, von heller Farbe und schöner Klarheit liefert. Die so z. Thl. entfetteten Lebern werden sodann in Tonnen verpackt um auf Brennöl verarbeitet zu werden oder in offenen Kufen der Fäulniss überlassen. Häufig werden die Lebern nicht an Ort und Stelle verarbeitet, sondern von den Fischern in Fässer verpackt und nach beendetem Fischfang nach der Heimath transportirt. Während solchen längeren Lagerns in Fässern fliesst ein Theil des Thrans freiwillig aus und kann beim Oeffnen der Fässer abgegossen werden. Das so gewonnene Thran bildet gleichfalls noch eine gute, unter dem Namen hellblanker Leberthran bekannte Sorte. Die nach der Abscheidung des freiwillig ab-geseigerten Fettes bleibenden Lebern werden nun zunächst in eisernen Kesseln massig erhitzt und hiebei eine weitere, braungefärbte Sorte von Thran gewonnen, welche den braunen Leberthran darstellt, während die endlich durch Ausschmoren und Abpressen der Leberreste gewonnene schwarzbraune Thranmasse den nur zu technischen Zwecken verwendeten sog. Ger her thran liefern.

Neuerer Zeit wird, namentlich auf den Loffoden, die Leberthrangewinnung, z. Thl. nach einer von Möller vorgeschlagenen verbesserten Methode betrieben, die darin besteht, dass die frisch ausgelösten Lebern, nachdem sie sorgfältig sortirt und von den ölarmen gesondert wurden, zunächst gewaschen und sodann, nach vorherigem Ausschneiden der Gallenblasen, mittels einer besonderen Maschine zu einem zarten Brei zerrieben werden, aus welchem durch Erhitzen auf 100—120° C., das in einem Dampfapparate vorgenommen wird, das Oel abgeschieden werden kann. Das so gewonnene Oel wird sodann durch Abkühlung auf —5° C. und Abfiltriren des sich abscheidenden festen Fetts, vom Stearingehalte befreit und gibt so eine gleichfalls sehr gute Qualität von Leberthran. In Bergen, Tromsö und St. Ibenfeld (Aalesund) werden die frischen Lebern gereinigt und sofort in verschliessbaren Kesseln, die in ein Wasserbad eingesetzt und durch 6—8 Stunden auf 50° C. erwärmt werden, verarbeitet.

Auf Neufoundland und insbesondere auf den nächst demselben gelegenen grossen Bänken, speciell der östlich gelegenen, 130 Meilen langen und stellenweise bis 43 Meilen breiten, sog. „grossen Bank“, wird der Fang des Kabeljau’s in grossem Masstabe von Amerikanern, Engländern und Franzosen betrieben, und auch hier werden die ausgelösten Lebern zur Gewinnung von Leberthran verwerthet.

Im Handel unterscheidet man von sog. Leberthran gewöhnlich 3 verschiedene

Qualitäten.

Die beste und werthvollste Sorte bildet der sog. blanke oder w e i s s e Leberthran (Medicinal-Leberthran). Derselbe ist goldgelb, klar durchsichtig, dickflüssig, von schwachem Fischgeruch und mildem Fettgeschmack. Sein spec. Gewicht ist 0.923 (bei 17° C.). Er reagirt schwach sauer und scheidet erst bei —16° C. einen Theil eines festen, wesentlich aus Stearin bestehenden Fettes ab.

Eine geringere Sorte ist der braun blanke Leberthran, welcher dickflüssig, kastanienbraun, klar, aber von unangenehmen Fischgeruche und bitterlichem Geschmacke ist. Er zeigt ein spec. Gew. 0.924 und reagirt deutlich sauer.

Von noch geringerer Qualität endlich ist der braune oder rohe Leberthran, der schmutzig trübe, dunkelkastanienbraun mit grünlichem Schimmer und von widerlichem, z. Thl. brenzlichem Gerüche und Geschmacke ist. Sein spec. Gew. “ 0.929.

Ausser diesen hauptsächlichsten Sorten kommt in neuerer Zeit eine sehr geschätzte Sorte von Aalesund, und von England aus auch eine als weisser neufoundländer Leberthran, auch Dampfleberthran, bezeichnete Waare in zwei Sorten u. z. weisser (album) und ganz weisser (albissimum) in den Handel, der von wesentlich milderem Gesclimacke als der blanke bergener Leberthran ist. Derselbe soll durch Behandeln mittels Wasserdampf entfärbt werden. Uebrigens sind auch andere Mittel zur Entfärbung des Leberthrans empfohlen und angewendet worden. So namentlich das Filtriren über Thierkohle, das Schütteln mit etwas 2—3 Proc. Natronlauge, ja sogar die Behandlung mit Bleiglätte, Mittel, welche indess zwar weisse, aber wesentlich weniger wirksame, z. Tbl. wie bei Anwendung von Bleiglätte, sogar gesundheitsschädliche Producte liefern.

Die Haupthandelsplätze für Leberthran sind London für Neufoundländer, Bergen für norwegischen, Newhaven für schottischen und Hamburg für Aale-sunder Thran.

Bergen allein exportirt pro Jahr ca. 50.000 Tonnen.

Seiner ehern. Natur nach ist der Leberthran ein Gemenge von Glyceriden, darunter vornehmlich dem Oelsäureglycerid, neben den Glyceriden der Palmitinsäure und Stearinsäure. Er enthält überdies freie Oelsäure, freie Fettsäuren (Essigsäure, Buttersäure), ferner Gallenstoffe und geringe Mengen von Jod und Brom, neben Spuren sonstiger Mineralbestandtheile als Phosphaten, Sulfaten und Chloriden (Gough).

Seinem Gehalte an Gallenstolfen verdankt er die Fähigkeit thierische Membranen leichter durchdringen zu können, als andere fette Oele und mithin auch seine leichtere Resorbirbarkeit, die ihm neben dem Gehalte an dem spec. wirksamen Jod, dessen Höhe in einzelnen Sorten bis 0.04 Proc. beträgt, seine Verwendung als Arzeneimittel eingetragen haben, eine Verwendung die namentlich zu Anfang des 3. und im 4. Decennium dieses Jahrhunderts eine besonders allgemeine war.

Guter Leberthran soll in Aether vollständig, in Alcohol bei Siedhitze nur theihveise löslich sein und an der Luft nur langsam austrocknen. Er soll ferner bei der Abkühlung auf —4° noch flüssig bleiben (Aalesunder Leberthran erstarrt indess schon unter 0° C. zum Theile). Mit conc. Schwefelsäure (etwa 20 Tropfen Thran mit 3—4 Tropfen conc. Schwefelsäure) in einem Schälchen gemischt, soll er eine violette Färbung annehmen, die allmälig in Rothbraun übergeht (P e 11 e n-kofer). In der Technik findet der Leberthran vornehmlich zu Zwecken der Gerberei (s. Leder), dann überhaupt als Lederfett, geringe Sorten auch als Schmieröl Verwendung, vgl. a. Thran. Gtl.

Lebkuchen (pain d'épice — ginger bread), Pfefferkuchen, Honigbäckerei, s. Honig IV pag. 421.

Leblancprocess, s. Soda bei Natrium, vgl. a. Kalium IV pag. 600. Lecanorsäure, s. Flechtenfarbstoffe III pag. 583.

Lech (matte — matte), Stein. Hüttenmännische Benennung für die bei der Verhüttung von schwefelhaltigen Erzen auftretenden Zwischenproducte, die wesentlich aus Sulfiden oder Oxysulfureten wohl auch Sulfosalzen der Metalle bestehen und deren Erzeugung nicht selten absichtlich herbeigeführt wird, um gewisse Metalle, welche zur Bildung von Sulfiden besonders geneigt sind, von anderen, die in die Schlacke gehen oder sich leichter regulinisch abscheiden, zu trennen. Die Leche sind meist grauschwarze oder schwarze, z. Thl. auch messir.g-oder speissgelbe poröse Massen, mitunter wenigstens theilweise krystallisirt oder doch krystallinisch. Sie laufen an der Luft in Folge oberflächlicher Bildung von Oxydschichten leicht an und sind leicht flüssig. Vgl. Blei I pag. 619 und Kupfer V pag. 166, 168, s. a. die übrigen Metalle. Gtl.

Lecliprobe, Rohstein probe, vgl. Silber, s. Probiren.

Lecithin {lécithine). Ein im Thierorganismus sehr verbreiteter organischer Körper von complicirter Zusammensetzung, die durch die Formel CMH₈^NPOtJ ausgedrückt werden kann. Findet sich im Gehirn (Gehirnfett), der Nerveusubstanz, den Blutkörperchen, der Galle und namentlich reichlich im Eidotter. Um es darzustellen extrahirt man Eidotter mit Aetherweingeist, verdunstet den Auszug bei massiger Wärme, versetzt den Rückstand mit Alcohol so lange noch eine Trübung durch ausgeschiedenes Fett erfolgt und setzt dann zu der vom Fett befreiten Lösung Platinchlorid oder Chlorcadmium in weingeistiger Lösung zu. Der hiebei sich ausscheidende Niederschlag des Lecithin-Platin- oder Cadmiumchlorids wird gesammelt, mit Weingeist gewaschen nnd sodann mit Schwefelwasserstoff zersetzt, wobei unter Abscheidung des Schwefelmetalls eine Lösung von Lecithin in Salzsäure resultirt, der durch Schlitteln mit Aether, salzsaures Lecithin entzogen und durch Verdunsten der äther. Lösung gewonnen werden kann.

Das reine Lecithin bildet eine undeutlich krystallisirte, wachsähnliche Masse, die leicht schmelzbar und in Alcohol, sowie in Aether leicht löslich ist. In Wasser quillt es zu einer dem Stärkekleister ähnlichen Masse auf, ohne sich darin zu lösen. Mit Platinchlorid liefert es ein gelbes krystallinisches Doppelsalz, das in Wasser und Alcohol unlöslich, dagegen in Aether und Chloroform leicht löslich ist.

Das Lecithin ist der Träger des Phosphorgehaltes der Geliirnsubstanz und ist als Abkömmling der Glycerinphosphorsäure anzusehen. Thatsächlich zerfällt es beim Erhitzen mit Säuren oder Basen auch in Glycerinphosphorsäure neben Cholin, Palmitinsäure und Oelsäure. Gtl.

Lecksalz, d. s. geringere Sorten von Steinsalz, welche als Leckstein für das Vieh verwendet werden, vgl. Salz bei Natrium.

Leclanché Element, s. Electricität III pag. 180.

Leder (cuir — leather). Unter Leder versteht man das aus der thierischen Haut durch Einwirkung geeigneter Mittel hergestellte Product, das unter Erhaltung der wesentlichsten Eigenschaften der Haut einen hohen Grad von Widerstandsfähigkeit gegen äussere Einflüsse aufweist. Den Process, bez. das Verfahren, welcher zu diesem Ziele führt, bezeichnet man als Gerbeprocess oder schlechtweg als Gerberei.

wornach sie als Fett- oder Sämischgerberei (chamoisage bezeichnet wird.

Das wichtigste Rohmaterial der Gerberei, die Haut, wird vielen (.'lassen

Die Haut

Die Gerberei ist demnach jenes Gewerbe, welches zum Ziele hat, thierische Häute so zu bearbeiten, dass diese möglichst widerstandsfähig gegen gewisse äussere Einflüsse, in erster Linie gegen die der Fäulniss, welcher thierische Haut äusserst leicht unterliegt, werden, weiters sie so herzurichten, dass sie den verschiedenen Anforderungen, welche die vielen Verwendungsweisen des Leders an die gegerbte Haut stellen, möglichst Genüge leisten. Die Zwecke, zu denen Leder, mit welchem Namen man die gegerbten Häute bezeichnet, verwendet werden, sind sehr viele und auch sehr verschiedene ; durch Auswahl der Häute sowohl, als auch durch die Art der Gerbung und weitere Zurichtung der gegerbten Häute werden Producte in Leder erzeugt, deren jedes einzelne seine ganz bestimmte Verwendung hat. Die Gerberei wird in der Praxis in drei grosse Gruppen ein-getheilt, je nach dem Gerbemittel, welches jede eiyzelne dieser Gruppen zum „gar machen“ ihres Fabrikates verwendet. Die erste Gruppe, die Roth gerber ei (tannerie — tanning), verwendet als Gerbemittel vegetabilische Stoffe, welche die in der Chemie mit dem Namen Gerbsäure bezeichneten Verbindungen enthalten ; die zweite Gruppe verwendet Mineralsalze zum Gerben und wurde bis jetzt mit den Namen Weissgerberei (mégisserie —- alutation, tawing) belegt, weil bei ihr in der Praxis nur Alaun, welcher Leder von weisser Färbung liefert, verwendet wird; die dritte Gruppe verwendet als Gerbematerial Fette,

chamoising)

von aussen nach

der Oberhaut, der eigentlichen Lederhaut und der Unterhaut.

der äusseren Hornschichte und der

aus

der Säugethiere, dann auch von Reptilien und Fischen entnommen, der Säugethiere besteht aus drei Hauptschichten und zwar — innen zu

Die Oberhaut (Epidermis) setzt sich aus

darunter liegenden Schleimschichte zusammen. Die erste, in der Gerbersprache Gneist genannt, besteht aus hornartigen abgeplatteten Zellen, die beim lebenden Thier fortwährend abgestossen werden. Die abgestossenen Zellen erneuern sich aus dem mit deutlichem Kern und mit plasmatischem Inhalt versehenen Zellen der Schleimschichte (Malpighisches Netz) ; beim Gerbeprocess werden diese beiden Schichten von der Haut entfernt. Die eigentliche Lederhaut (Corium) besteht zum Unterschied von den genannten Hautschichten, nicht aus Zellen, sondern aus Bindegewebsfasern, welche in den verschiedensten Richtungen unter einander verwebt sind. In der eigentlichen Lederhaut sind die einzelnen Fasern (Fibrillen) zu Bündeln vereinigt und zwar zunächst zu secundären Bündeln, welche sich wieder zu Bündeln, den primären Bündeln, vereinigen ; zwischen den Bündeln befindet sich eine eiweissartige Substanz. Die Bündel der Lederhaut lösen sich in der, der Oberhaut zugekehrten Seite in die einzelnen Fasern auf, die nun unter einander gekreuzt, ein sehr feines Gewebe bilden, welches die intermediäre Lederhaut, vom Gerber die Narbe genannt wird. An die Lederhaut schliesst die Unterhaut an, welche nicht in Leder verwandelt werden kann, daher in der Gerberei entfernt wird. Die meisten thierischen Häute sind an ihrer Aussenseite mit hornartigen Gebilden überkleidet, welche die Namen Haare, Wolle, Borsten und Schuppen führen und welche in Einstülpungen, die bis in die Lederhaut reichen, festsitzen.

Chemisch unterscheidet man in der Haut den Stoff, aus welchem die Bindegewebsfaser gebildet wird, der mit den Namen „leimgebende Substanz, Glutin oder auch Hautfibroin“ bezeichnet wird und die zwischen der Faser liegenden Intercellularsubstanz oder das Coriin.

Das Hautfibroin zeigt nach Reimer die gleiche chemische Zusammensetzung wie das Fibroin der Seide (C₁₅Hn.₃N₀0₆) ; es ist im kalten Wasser, schwachen Säuren, Aetzkalk und Aetzbaryt und schwachen Alcalien unlöslich, löslich dagegen in kochendem Wasser (zu Leim), concentrirteren Säuren und Alcalien; es verbindet sich mit Gerbsäure und Fettstoffen, und wird von gewissen Salzen aus seiner Lösung ausgeschieden. Das Coriin hat nach Reimer die Formel C₃₀H:jQNl00₁.i ; es ist in Wasser, Alcalien, Aetzkalk, Aetzbaryt, verdünnten Säuren und verdünnten Lösungen vieler Salze löslich, und verbindet sich ebenfalls mit den Gerbsäuren, jedoch schwer mit Salzen.

Im Handel, wo man nur die Häute der grossen Tliiere mit dem Namen H aut (peau — hide), die der kleineren jedoch mit dem Namen Fell {cuir vert — raw liule) belegt, kommen diese entweder im frischen Zustande, wie sie vom Tliiere abgezogen, als g r ii ne Haut oder Fell, oder gesalzen, grün gesalzen, oder gesalzen und getrocknet, trocken gesalzen, oder bloss getrocknet, Trocken hau t, vor.

Unter allen Haut- und Fellarten nimmt die Rinds haut (peau de boeuf) den obersten Platz ein; in den europäischen Gerbereien wird sie zunächst in Zahm- und Wild haut, unterschieden, da erstere von gezüchtetem Vieh, die andere von wildem herstammt. Die Wildhäute (peau de boeuf sauvage) bilden einen enormen Import-Artikel nach Europa; sie kommen aus Südamerika, dem Capland, Australien und neuerer Zeit auch aus Ostasien und Nordostafrika zu Markte; diese Häute, welche in früherer Zeit blos getrocknet versendet wurden, wodurch ihre Qualität und demnach auch ihr Werth grosse Verluste erlitt, kommen nun zumeist trocken gesalzen nach Europa, wo deren Hauptstapelplätze Havre und Antwerpen sind. Der Werth dieser und auch der Zahmhäute richtet sich nach der Schwere derselben, nach Race und dem Geschlecht, ist jedoch je nach Conjunctur variabel; gewöhnlich haben Stier- und Büffelhäute den geringsten Werth.

Die Häute der Einhufer, Ross, Esel, Zebi-a, Guagga, welche früher nur wenig geschätzt waren, da man deren Bearbeitung nicht verstand, spielen neuester Zeit eine ganz bedeutende Rolle in der Gerberei, namentlich in England, Dänemark, dem nördlichen Deutschland und Oesterreich. Diese Häute kommen noch viel in blos getrocknetem Zustand, dann auch trocken gesalzen in Handel; die geschätzteren sind die von wilden Pferden stammenden süd-amerikanischen.

Kalbfelle {peau de veau). Unter diesem Namen werden nur die Felle der heimischen, d. i. europäischen Kälber verstanden; ihr Werth richtet sich zumeist nach deren Provenienz, damit Angabe derselben sowohl Race, Abmachungsart, Gew’icht und Beschaffenheit für den Kenner ziemlich genau gegeben ist. Von den europäischen Fellen dieser Sorte werden diejenigen, welche von Thieren stammen, die bereits mit gemischtem Futter genährt wurden, Heufresser, von 9 Monat an Bi tt linge genannt. Die Felle von weiblichen Thieren (Mutterfelle) sind geschätzter als die von männlichen. Kalbfelle exotischer Provenienz bezeichnet man im Allgemeinen mit dem Namen Kips, obwohl im engeren Sinne damit ursprünglich nur die aus Asien, von Kindern, welche mit einem Kückenhöcker versehen sind, stammenden gemeint waren. Die Gattungen der im Handel vorkommenden Kips sind sehr zahlreich, sie unterscheiden sich wesentlich durch Qualität, Abmachung (Abziehen vom Tliiere) und Conser-virung; die geschätztesten sind gegenwärtig die von Calcutta aus in Versandt kommenden Arsenikkips.

Dem Handelswerthe nach reihen sich an die Kalbfelle die Ziegenfelle (peau de chevre), welche theils in den Gebirgsländern Europa’s, dann auch in Ostindien, dem Capland, Afrika und Centralamerika ihr Productionsgebiet haben. Sie kommen fast immer getrocknet im Handel vor; der Werth derselben hängt wie bei allen Hautgattungen von der Provenienz und dem Alter der Thiere, welchen sie entstammen ab, wobei zu bemerken ist, dass die Felle junger Ziegen den relativ höchsten Werth repräsentiren.

Schaffelle (peau de mouton) sind das geringste Hautmaterial der Gerbereien und besitzen die Felle junger Thiere, die Lammfelle, einen verhältnissmässig grösseren Werth. Die für die Gerberei brauchbarsten Schaffelle sind jene, welche nicht wegen der Wolle, sondern der Fleisch-production wegen gezüchtet werden. Oben an steht in dieser Beziehung das schottische Schaf, dann das Zackeischaf, die Heideschnucke, das türkische und italienische Schaf. Von exotischen Schaffellen sind werthvoll das nordamerikanische und ostindische, minder gut sind die vom Cap der guten Hoffnung und die australischen Felle. An Lammfellen sind geschätzt die bairischen, die anconienser, neapolitaner, serbischen und einige französische Provenienzen.

Schweinshäute (peau de cochon) sind als Artikel des Importes von sehr geringem Belang, am meisten producirt davon England, etwas Frankreich, Süddeutschland und Oesterreich zumeist für den eigenen Bedarf.

Ausser den genannten Häuten und Fellen verarbeitet die Gerberei, jedoch nur localisirt und in geringen Mengen, Häute und Felle anderer Thiere und zwar: Hundefelle, Wallross-, Seehund-, Rhinoceross-, Elefanten-, Reh-, Hirsch-, Gemsen-, Antilopen-, Renthier-, Elenn-Beutelthier-, Alligatoren-, Schlangen- und Fischhäute. Die Felle der Pelzthiere sind Material für die Kürschnerei.

Die Rothgerberei (tannerie — tanning). Dieser Zweig der Lederfabrikation ist der bei weitem wichtigste der ganzen Branche, sowohl in Bezug auf das in ihr investirte Kapital, als wegen ihrer Verbreitung und der Vielseitigkeit der Artikel, die sie erzeugt. Als Hautmaterial verwendet die Rothgerberei fast alle oben genannten Haut- und Fellsorten, als Gerbematerial dienen ihr die verschiedenen Gerbsäuren und deren Derivate, welche in verschiedenen Pflanzen-theilen enthalten sind. Die Ansichten über die Zusammensetzung des Leders überhaupt und darüber, ob es eine chemische oder eine mechanische Verbindung ist, sind getheilt, was die ganz natürliche Folge davon ist, da man alle 3 Hauptgattungen von Leder, nämlich Lohgares, Mineralgares und Fettgares von demselben Gesichtspunkt beurtheilen wollte. Séguin, Prechtl und Dumas erklären das Leder als eine chemische Verbindung des Gerbstoffes mit den Hautfasern, wahrscheinlich weil sie die Lohgerberei im Auge habend, von der Thatsache ausgingen, dass Leim durch die Gerbsäuren gefällt wird. Knapp hingegen, der seine Studien zumeist im Gebiete der Mineralgerberei machte, stellt eine chemische Verbindung in Abrede und erklärt den Gerbeprocess dahin, dass die Hautfasern von den Gerbemitteln, ohne Unterschied der Qualität, einfach umhüllt oder deren Zwischenräume blos ausgefüllt werden, wodurch sie conservirt und weiters von einander so isolirt werden, dass sie nimmer zu einer steifen hornartigen Masse, wie getrocknete Rohhaut, zusammenkleben können und dadurch dem Product die Eigenschaft verleihen, nach dem Trocknen weich und geschmeidig zu bleiben.

Diese Ansicht Knapps hat bei der Mineralgerbung einige Wahrscheinlichkeit, bei der Rothgerberei ist sie bestimmt nicht richtig. Bei gut gegerbtem lohgaren Leder sind die Fasern, welche das Hautgewebe bilden, nicht nur oberflächlich mit Gerbstoff überzogen, sondern von demselben vollständig durchdrungen und so innig damit verbunden, dass diese beiden Körper durch kein Mittel wieder isolirt dargestellt werden können. Obwohl dieses Verhalten des lohgaren Leders noch nicht der Beweis einer chemischen Verbindung ist, überdies noch weitere Umstände dies verneinen, so berechtigt es doch zur Annahme, dass die Verbindung zwischen Haut und Gerbsäuren eine viel innigere ist, als alle anderen jetzt bekannten mechanischen Anhaftungen zweier oder mehrerer Körper. Mineralsalze gehen nie solche innige Verbindungen mit der Haut ein, selbe können entweder schon durch

Waschen mit Wasser aus der Haut entfernt werden, oder wenn sie als in Wasser unlösliche Verbindung in diese niedergeschlagen werden, durch verdünnte Säuren wonach die ursprüngliche rohe Haut zurückbleibt. Mineralgare Leder verwandeln sich beim Kochen vollständig in Leim, gut gegerbtes lohgares Leder schrumpft dabei etwas ein, gibt jedoch nie Leim und behalten seine Fasern ihre ursprüngliche Form.

Lohgares Leder unterscheidet sich neben den angeführten Punkten noch in vielen anderen und zwar in praktischer Hinsicht bedeutenden Punkten von mineralgarem Leder, so dass es bereits feststeht, dass ersteres nie vollständig vom Mineralleder ersetzt werden kann. Lederähnliche Producte lassen sich auf die mannigfachste Weise hersteilen, wie dies die vielen Patente für Erfindungen neuer Gerbemethoden beweisen; dass aber dadurch noch immer kein brauchbares Leder hergestellt werden kann, ersieht man daraus, dass die wenigsten dieser Erfindungen von der Praxis acceptirt werden und bisher keine einzige im Stande war, die Rotbgerberei im Entferntesten zu ersetzen.

Die Rothgerberei zerfällt in Folge der grossen Mannigfaltigkeit der Artikel, welche sie herstellt, in viele Unterabtheilungen, deren wichtigste die Sohlleder, Riemen-, Zeug- und Blankleder, Oberleder, Morocco- und Saffianfabrikation sind.

Die Sohllederfabrikation beschäftigt sich mit der Herstellung aller Arten von Unterleder aus den Häuten von Ochsen, Stieren, Büffeln und starken Kühen. Die Sohllederfabrikation zerfällt, wie auch alle anderen Gerbereizweige in drei Hauptmomente, nämlich in die vorbereitenden Arbeiten für die Herstellung der Blosse (cuir et) (von Haaren und Unterbaut befreite Haut), in die eigentliche Gerbung und in die Zurichtung oder Appretur.

hidemill), einer Art Hammerwalke

Die für Sohlleder bestimmten Häute werden in Wasser geweicht, theils um sie von Schmutz und Blut zu reinigen, wenn sie grün eingearbeitet werden, theils um von Salzhäuten das Salz zu entfernen, theils um getrocknete Häute überhaupt aufzuweichen, welch' letzteres die erste und nothwendigste Bedingung für die später vorzunehmende Gerbung ist; bei stark getrockneten Häuten muss mechanische Bearbeitung mit der Kurbelwalke (foulon mit aufrechtstehenden Hämmern zu Hilfe genommen werden. Die vollständig geweichten Häute sind nun zunächst von den Haaren zu befreien, wofür verschiedene Mittel in Anwendung gebracht werden.

messer

werden die Häute wieder in frisches Wasser gebracht, stumpfen Eisen, dem Streicheisen (fer h écharner—grain iron), bearbeitet, um die etwa noch stehen gebliebenen Haare und den Schmutz aus der Narbe zu entfernen. Nach einem abermaligen Spülen in Wasser werden die nun auf obige Art gereinigten Blossen in die sogenannten Schweller oder Schwellfarben (passement — oozing) gebracht.

Für die Herstellung starker Sohlleder (cuir à semelles — sole-leather) werden die Häute geschwitzt (échauffer — sweting), d. h. in Kammern aufgehängt, wo sie einen leichten Fäulnissprocess durchmachen, durch welchen die Schleimschichte der Haut gelöst und damit der Sitz der Haare gelockert wird, so dass diese abgestossen werden können. Neuerer Zeit wird statt der Schwitze, die immer viele Gefahren für die Haut in sich birgt, die Enthaarung mittelst Schwefelnatriüm angewendet. Bei dieser Methode werden die Häute an der Haarseite mit einem Brei aus Kalk und Schwefelnatriumlösung angestrichen, wornach die Haare binnen wenigen Stunden abgenommen werden können. Die enthaarten Häute werden in frisches Wasser gebracht, in welchem sie 1—2 Tage verbleiben, dann wird mit einem scharfen Messer, dem Schaar-(couteau à écharner — fleshing knif), die Unterbaut entfernt.- Nach dieser Arbeit

hierauf auf der Narbenseite mit einem

Das Schwellen (enfler — plumpfing) hat den Zweck die Haut aufzuquellen, damit sie für die nachfolgende Gerbstoffaufnahme empfänglicher gemacht werde; dies erfolgt entweder in sauer gewordener Lohbrühe (Rothbeize) (jus de tannée — ooze) oder in Flüssigkeiten, in welchen durch Sauerteig und Gerstenschrot, durch Gährung Milchsäure gebildet wurde (Weissbeize); letztere wird in Oesterreich bei der Herstellung des Pfundleders benützt.

Nachdem die Häute genügend geschwellt sind, bekommen sie die sogen. Stichfarbe, d. h. sie werden in einen Bottich gebracht, in welchem Lohbrühe sich befindet, und darin flach ausgebreitet. Hierauf wird etwas weniges Eichenlohe auf die Haut gestreut, dann wieder eine Haut darüber gebreitet und so fort, bis das Gefäss voll ist. Hier bleiben die Häute 14 Tage bis zu einem Monat, worauf sie herausgenommen und zur eigentlichen Durchgerbung in die sogenannten Versetzgruben • (fosses a jus. — vats) gebracht werden.

Das Versetzen oder Einsetzen (mise en fosses — spreading in thepits) erfolgt in grossen, in die Erde eingegrabenen Holz- oder gemauerten und mit Cement verputzten Gruben und zwar in folgender Weise. Zuerst wird eine Schichte einer schon einmal gebrauchten Eichenlohe auf den Boden der Grube gestreut, auf diese kommt eine Schichte frischer Eichenlohe, dann wird darauf eine Haut flach ausgebreitet, auf diese, unter Beachtung gewisser Vorsichten, frische Lohe gestreut, auf diese Lohschichte wieder eine Haut gebreitet und so fort bis die Grube gefüllt ist. Zu oberst der gefüllten Grube wird wieder eine Schichte gebrauchter Lohe gestreut, dann das Ganze mit Brettern bedeckt und diese mit Steinen beschwert. Nun lässt man auf die Grube Lohbrühe fliessen, welche den Grubeninhalt nach und nach durchtränkt und zwar wird so viel von der Brühe verwendet, dass die Häute vollständig mit derselben bedeckt sind. Man nennt dies das Ab tränken der Gruben,

In diesen Gruben bleiben die Häute längere Zeit stehen, die nach den verschiedenen Ansichten der Lederfabrikanten sehr verschieden ist. Einige lassen den ersten Satz (womit man das erstmalige Einsetzen der Häute in die Grube versteht) 2 Monate, andere hingegen bis 12 Monate stehen. Je nach der Dicke der Häute, welche gegerbt werden sollen, verwendet man, wenn man mit Eichenrinde gerbt 3 bis 4 Sätze, bei Verwendung von Fichtenrinde bis zu 7 Sätze, hingegen bei Gebrauch von gerbstoffreichen Materialien, wie Valonia und Knoppern, nur bis zu 3 Sätzen.

Sohlleder, welches mit der Weissbeize geschwellt und mit Knoppern oder Valonia in der Grube ausgegerbt wurde, führt den Namen Pfundleder und wird zumeist in Oesterreich und Baiern erzeugt. Eine andere Gattung Sohlleder, welches die Namen H a 1 b s o h 11 e d e r, Brandsohlleder (cuir pour demi — semelles), in Oesterreich auch allgemein den Namen Terzen führt, wird in folgender Weise hergestellt.

Die geweichten und gewässerten Häute werden behufs der Enthaarung in Kalkmilch gebracht, geäschert (mise en pelain — liming) und darin so lange belassen, bis die Haare in ihren Wurzeln so locker geworden sind, dass sie leicht abgestossen werden können. Wie im früher angeführten Falle, bei dem an den Häuten in der Schwitze die Schleimschichte durch Fäulniss gelöst wird, geschieht selbes hier durch den Aetzkalk. Nebst der Lösung der Schleimschichte wird aber hier noch aus der Haut ein Tlieil der Intercellularsubstanz (Coriin) durch Lösung aus der Haut entfernt, so dass diese Gattungen Sohlleder nicht die Dichte und Festigkeit der eigentlichen Sohlleder besitzen. Nach dem Aeschern werden die Häute enthaart, dann von der Unterhaut durch das Scheeren befreit, gewässert, mittelst eines Steines auf der Narbenseite rein und glatt gemacht, nochmals in frisches Wasser gebracht, dann aber in die sog. Farben (coudrement —• iveak ooze) zum Anfärben eingetrieben. Die hier benützten Farben sind keine Schwellfarben, d. h. sie enthalten nicht so viel organische Säuren (Milch- und Essigsäure) wie jene, sondern mehr Gerbstoff, der durch frische Eichen- und Fichtenrinde in dieselben gebracht wird.

Solche Farben werden 5 — 7 gegeben, deren jede mit Ausnahme der ersten, der sogenannten Eintreibfarbe, welche blos 3 Tage währt, eine Woche lang im Gang bleibt. Nachdem die Häute diesen Gang in den Farben durchgemacht haben, werden sie in gleicher Weise wie bei eigentlichem Sohlleder in die Gruben versetzt, wo auch hier die Anzahl der zu verwendenden Sätze von der Stärke des Leders und dem Gehalte des Gerbematerials an Gerbstoff abhängt.

zum Unterschiede von dem in

Die beiden eben geschilderten Verfahren für die Herstellung von Sohlleder, welche bis vor wenigen Jahren auf dem europäischen Continent ausschliesslich zur Verwendung kamen, bezeichnet man als die saure Gerbung oder die Grubengerbung erster Linie in England und Amerika geübten Gerbeprincipe, welches man die süsse oder die Extractgerbung nennt. Bei der englisch-amerikanischen Gerbemethode werden die für Sohlleder bestimmten Häute entweder durch Schwitzen, zumeist aber durch Kalken enthaart, in

üblicher Weise gereinigt, dann entweder gar nicht oder mit verdünnter Schwefelsäure geschwellt. Statt nun, wie bei den oben angegebenen Methoden das Gerbematerial mit der Haut direct in Berührung zu bringen, wird der Gerbstoff zuerst durch Extraction aus dem Material gewonnen und die Häute in dem Extract, der in ganz bedeutender Concentration hier verwendet wird, in viel kürzerer Zeit als auf dem anderen Weg gegerbt.

Für die Extraction der Gerbematerialien werden verschiedene Systeme, die zumeist der Zuckerfabrikation entlehnt sind, so das Macérations- und das Diffussionsverfahren, angewendet. Bei der practischen Ausführung dieser Gerbemethode werden die Häute anfänglich in Kähmen, welche in das Farbgeschirr passen, eingehängt und durch eine Wiegenvorrichtung (rocker) in leichte schaukelnde Bewegung versetzt. Später werden sie flach in Geschirre (vats) gelegt, dazwischen sehr wenig Lohe gestreut und mit concentrirten Extracten übergossen, wo sie dann in der Zeit von 3—4 Monaten völlig durchgegerbt werden. ¹)

Man könnte auf den ersten Blick hin die Extractgerberei für das rationellere Verfahren halten, was es aber in Bezug auf Qualität des damit erzielten Leders nicht ist : durch die zu rasche Einwirkung des Gerbstoffes auf die Hautfasern verbinden sich diese nur oberflächlich mit demselben, während das Innere der Fasern ungegerbt bleibt. Das Leder ist lose und schwammig und wird demselben nur durch spätere mechanische Bearbeitung und Appreturmittel (Leim, Dextrin, Glucose) ein gewisser Grad von Steifheit und scheinbarer Festigkeit verliehen. In Folge der grossen Concurrenz, welche England und Amerika den continentalen Gerbern mit diesem billigen Leder bereiteten, erstehen auch hier Gerbereien für diesen Artikel — leider nicht zum Nutzen des consumirenden Publicums.

In früherer Zeit wurde wenig für die Zurichtung des Sohlleders gethan — neuester Zeit wird fast alles appretirt. Die gegerbten Häute werden, wie sie aus der Grube kommen, von dem anhaftenden Gerbematerial abgekehrt, dann auf Tafeln mit dem Stosseisen gestossen, getrocknet, schliesslich mit eigens hiefür con-struirten Maschinen comprimirt und geglättet. Diese Maschinen sind entweder Hammer- (marteau ■— baiire le cuir) oder Walzwerke die horizontal wirken oder der Roller (voller), bei welchem eine Walze auf einem federnden Pendel hängt und stossweise wirkt.

Eine leichte Sorte von Sohlleder, welches für Luxus- und Damenschuhe benutzt wird, kommt im Handel als Vacheleder vor. Es wird zumeist aus Kuhhäuten hergestellt, die Gerbung erfolgt in der Art des Halbsohlleders mit Eichen- und Fichtenrinde. Für seine Appretur wird grössere Sorgfalt verwendet; durch oftmaliges Waschen und Bearbeiten der Haut mit Bürste, Glättstein und Stosseisen wird die Narbe hell, glatt und zart gemacht und durch weiteres Behandeln mit dem Hammer oder mit Walzen wird sie comprimirt und flach gelegt. Für das Versetzen in die Gruben und für die Extraction werden die Gerbstoffe entweder auf gewöhnlichen Steinmiihlen, neuerer Zeit vermittelst Schleudermühlen (Desintegratoren), die Eichenrinde auf einer speciell für diesen Zweck construirten Mühle amerikanischen Ursprungs (bark mili), die nach dem Princip der Kaffeemühlen gebaut wird, fein vermahlen.

Für die Farben wird das Gerbematerial, welches fast ausschliesslich aus Rinden besteht, blos grob verkleinert, was vermittelst der Rindenschneider (Häckselschneider) oder Rindenbrecher, bei welchem die Rinde durch zwei gezahnte Walzen gebrochen wird, geschieht. Als Versetzmaterial werden neuerer Zeit häufig Mischungen von verschiedenen Gerbstoffen, zunächst Eichen- und Fichtenrinde mit Valonia oder Mimosarinde, mit Divi, Myrobolanen, Algarobilla, Manglerinde, Que-bracho- und Kastanienholz und einer grösseren Anzahl neu importirter, gewöhnlich gerbstoffreicher Materialien vermischt und zwar in der Art, dass man im ersten Satz am wenigsten, im letzten hingegen am meisten von den sehr gerbstoffreichen Materialien zusetzt, womit eben der Gerbstoff successive verstärkt wird.

Die Ausbeute an Sohlleder varürt sehr stark, je nach der Qualität des verwendeten Hautmaterials und der Qualität und Art der Gerbstoffe, nacli der Fabrikationsweise und nach der für die Gerbung verwendeten Zeit. Als Mittelwerth wird angenommen, dass aus 100 K. grüner Eohhaut 45—50 K. Leder erhalten werden, wozu 300—400 K. Eichenrinde benöthigt werden. Das höchste Gewicht ergibt geschwitztes mit Valonia oder Knoppern gegerbtes Pfundleder, das geringste Gewicht geäschertes, nur mit Fichtenrinde gegerbtes Vacheleder.

Häufig wird das durch die Gerbung erhaltene geringe Gewicht (da das Sohlleder nach Gewicht verkauft wird) durch Imprägniren der Leder mit Salzen, wie Chlorbarium, Magnesiasulfat oder mit Stärkezucker, Glucose u. dgl. erst corrigirt.

Als ein Mittelding zwischen dem Sohl- oder Unterleder und dem Oberleder sind die Maschinen riemenleder, Kratzenleder, das Geschirr-, Zeugoder Blankleder und das Wagenverdeckleder anzusehen. Wie die Namen dieser verschiedenen Leder andeuten, dienen sie verschiedenen Zwecken, welche verschiedene Anforderungen an dieselben stellen, worauf eben in der Gerbung und Zurichtung Bedacht genommen werden muss. Für alle diese genannten Ledersorten werden Rindshäute verwendet, mit Ausnahme des Wagenverdeckleders, für welches häufig Rosshäute benützt werden.

Für Maschinriemenleder werden die besten Häute gewöhnlich in grünem oder gesalzenem Zustand genommen. Die vorbereitenden Arbeiten zur Herstellung der Blosse sind gewöhnlich dieselben wie beim Halbsohlleder, mit der Vorsicht, dass die Häute so kurz wie möglich im Kalk belassen werden, weil sie durch zu starke Behandlung mit demselben viel von ihrer Widerstandsfähigkeit gegen das Zerreissen verlieren. Die besseren Kiemenlederfabriken kalken demnach die Häute gar nicht, sondern bringen sie in der Schwitze zur Enthaarung. Die im Kalk behandelten Kiemenleder müssen bei der Reinmachoperation entweder durch Hämmern in der Kurbelwalke oder durch die sogenannte Mistbeize geläutert, d. h. vollständig von dem in ihnen zurückgebliebenen Kalk gereinigt werden. Die Mistbeize wird durch Uebergiessen von Hühner- oder Taubenexcrementen mit heissem Wasser erhalten; sie wird stark mit Wasser verdünnt, bevor sie zur Anwendung gelangt. Durch die in dieser Brühe enthaltenen Fäulnissfermente wird eine theilweise Lockerung der Haut bewirkt, wodurch dann auf mechanischem Weg durch Walken oder durch Ausstreichen der Häute die Unreinigkeiten entfernt, nebstdem deren Narbe zart und mild gemacht wird. Maschinenriemenleder erhält keine Schwellfarben, weil es nicht steif und fest, sondern biegsam, aber doch zähe sein soll ; es wird in ähnlichen Farben wie das Halbsohlleder angegerbt, erhält davon oft auch eine grössere Anzahl als dieses. Nach der Angerbung wird es ebenfalls in Gruben, gewöhnlich mit Eichenlohe, versetzt. Der erste Satz bleibt hier nicht lange stehen, weil die Häute dadurch zu fest und wenig schmiegsam werden würden, dafür verlängert sich die Zeit der folgend Sätze, deren letzter oft warm abgetränkt wird. Die aus der Grube gezogenen Häute werden nun der Zurichtung übergeben, deren erste Operation das Auswaschen der Häute im Walkfasse ist. Das Walkfass (tourbulente — hidewhil) ist eine runde Tonne oder ein würfelförmiges Gefäss, das um eine durchbohrte Achse, durch welche Wasser zufliessen kann, rotirt.

Hier rotbren die Häute bei zu- und abfliessendem Wasser, wodurch sie von allen in ihnen befindlichen Unreinigkeiten und überschüssigem Gerbstoff befreit werden. Hierauf erfolgt die Auswaschung auf der Steintafel, was durch Bearbeiten der Haut mittelst Bürste, Glättstein und Stosseisen bei Anwendung von viel reinem Wasser stattfindet; die Narbenseite wird nach dieser Operation mit Fischthran eingeölt, worauf zum Trocknen aufgehängt wird. Nun wird zur eigentlichen Einfettung und Schmiere geschritten, welch letztere auf zweierlei Art erfolgen kann. Entweder wird die getrocknete Haut mit geschmolzenem Unschlitt auf der Fleischseite bestrichen oder auch die ganze Haut durch das geschmolzene Unschlitt durchgezogen; diese Einfettungsmethode heisst man Einbrennen. Bei der zweiten Einfettungsart werden die Häute in lauwarmes Wasser eingeweicht, auf der Tafel auf der Fleischseite gestossen (ausgesetzt), dann mit einer Mischung von Talg und Thran oingefettet und zum Trocknen, wobei sich das Fett einzieht, aufgehängt. Die gefetteten und getrockneten Häute werden schliesslich noch sowohl auf der Narben- als auch Fleischseite glatt gestossen.

Das Kratzenleder dient für die Befestigung der Stahlhäkchen in den Krämpeln der Wollspinnereimaschinen.

werden nicht die

Dasselbe wird aus Kindshäuten, mit Ausnahme der Stierhäute, in ähnlicher Weise wie das Maschinenriemenleder hergestellt. Unterschiede dabei sind, dass das Kratzenleder stets und zwar ziemlich lange gekalkt wird, und dass es später weniger Fettschmiere wie das Treibriemenleder erhält. Bei Kratzenleder sowohl, als auch bei Riemenleder, ganzen Häute zugerichtet, sondern es werden nach der Gerbung die schwächeren Seitentheile und die Köpfe abgeschnitten und nur die Kernstücke (croupons — bends), welche allein nur für die angegebenen Zwecke tauglich sind, dazu benützt.

Geschirr- (cuir de harnais — liâmess-leather), Zeug- oder Blankleder (icuir avivé). Diese für den Wagenbau und die Sattlerei dienenden Leder, haben neben einem gewissen Grad von Milde gleich dem Maschinenriemenleder eine grosse Zähigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen das Zerreissen, als auch gegen die Einflüsse der Atmosphärilien, wie Nässe, Frost, grosser Hitze, zu besitzen, wornach bei deren Gerbung und Zurichtung auf alle diese Umstände Bedacht genommen werden muss.

Sie werden aus mittleren und leichten Rindshäuten, die ganz frei von Schlächterschnitten sein müssen, hergestellt, wobei die Gerbung genau wie bei Maschinenriemenleder

ausgeführt wird ; zu bemerken ist hier, dass die Häute bei diesem Leder imme r geäschert werden, auch wird hier zumeist für die Entfernung der Unterhaut, sowohl als auch für das Egalisiren der Häute in Bezug auf deren Dicke, das Scheeren ganz oder theilweise durch das Falzen (étirer — shaving) ersetzt. Das Falzen wird durch ein eigenes Werkzeug, das Falzmesser, auch der Falz schlechweg genannt (Vétire — shaving kiiif), ausgefiihrt, welche Arbeit eine der schwierigsten und subtilsten in der ganzen Gerberei ist. Der Falz ist ein Werkzeug, bei welchem zwei seitlich stehende Stahlplatten (Falzplatten) in einer passenden Handhabe durch Schrauben befestigt sind, die Schneide der Falzplatten ist nicht gerade, sondern ist als unter einem Winkel zur Platte stehender Grath umgelegt, welch letzterer der eigentlich schneidende Tlieil des Werkzeuges ist.

Blankleder ist gewöhnlich schon nach Erhalt zweier Sätze mit Eichenlohe gar, es wird in oben angegebener Weise gereinigt, mit Fett geschmiert und durch Bearbeiten auf der Tafel mit dem Stosseisen in die glatte ebene Façon gebracht.

der

Die Blankleder behalten für den Gebrauch entweder die natürliche Lederfarbe oder sie werden schwarz oder wie verschiedene Zeugledersorten gelb gefärbt. Das naturfarbene oder helle Blankleder wird nach dem Ziehen aus der Grube einer Behandlung (durch 2 bis 3 Tage) in Sumachbrühe, durch welchen Gerbstoff die ursprüngliche Lohfarbe aufgehellt wird, unterzogen, und wird während der Auswaschoperation durch Behandeln mit sehr verdünnter Schwefelsäure weiters noch gebleicht. Nach der Vollendung der letzten Bearbeitung hellen Blankhaut auf der Tafel und dem vollständigen Austrocknen derselben, wird sie noch mit fein gepulvertem Talkum ausgerieben, wodurch die Farbe weiters aufgehellt wird.

von

Die schwarzen Blankleder werden, nachdem sie geschmiert und nach der Schmiere aufgetrocknet sind, auf der Narbenseite zuerst mit Blauholzabkochung, dann mit Eisenschwärze eingerieben, wodurch die schwarze Farbe an der Narbe entsteht. Die Eisenschwärze ist entweder holzessigsaures Eisen, salpetersaures Eisen, essigsaures Eisen (durch Einlegen Schmiedeeisenstücken in eine Infusion von ausgebrauchter Biermaische erhalten), selten Eisensulfat.

Das gelbe Zeugleder wird nach dem Gerben, ebenso wie das helle Zeugleder mit Sumach und Schwefelsäure gebleicht, damit, man reinere Töne erhält. Das Färben erfolgt entweder mit einer Abkochung von Safran und Rothholz (altes Verfahren) oder mit der Lösung eines Theerfarbstoffes, gewöhnlich mit Phosphin oder dem eigens für diesen Zweck von der Berliner Actien-Anilinfabrik erzeugten Ledergelb.

Das noch in diese Gruppe gehörende Wagen verdeckleder (cuir de capot — head-leather) nähert sich bereits sowohl in seinen Eigenschaften als in seiner Herstellung dem eigentlichen Oberleder; sind die früher genannten Sorten der Gruppe halbsteif und von einem gewissen Festigkeitsgrad, so ist das Verdeckleder schon ziemlich weich und geschmeidig; es wird aus den flachsten, schnittreinen Rindshäuten, dann auch aus Rosshäuten, welche sich hiezu vorzüglich eignen, erzeugt. Die Häute hiefür werden geweicht und länger geäschert als alle bisher besprochenen Ledersorten, dies darum, damit sie durch die Einwirkung des Kalkes gelockert werden. Bei Entfernung der Unterhaut wird stets und zwar schon in ausgiebiger Weise der Falz in Anwendung gebracht; bei den Reinmachoperationen wird immer die Kothbeize gegeben. Ein Schwellen unterbleibt, die Gerbung erfolgt in Farben und zwar viel intensiver als bei den früheren Ledersorten, so zwar, dass sie manchmal schon in den Farben vollendet wird, wofür 12—14 Farben nothwendig sind, oder es wird nach den Farben noch einmal, und zwar leicht (mit wenig Lohe aber desto mehr Brühe) in die Grube versetzt.

Die garen Häute werden, nachdem das Verdeckleder verhältnissmässig dünn sein muss, nun gefalzt, wodurch ihnen die richtige Dicke und Egalität gegeben wird, hierauf durch Behandeln in der Kurbelwalke oder im Walkfasse entsäuert, dann auf der Tafel gut ausge-stossen, mit einer Mischung von Talg und Thran gefettet, schliesslich zum Trocknen aufgehängt. Nach dieser Trocknung werden die Verdeckhäute wieder durch Wasser gezogen, abermals auf der Tafel mit dem Glättstein und dem Stosseisen bearbeitet, dann zum zweitenmal gefettet und getrocknet. Hierauf werden sie wie die Blankleder geschwärzt und nochmals auf der Tafel ausgesetzt. Sobald die Schwärze eingetrocknet ist, werden die Häute mit dem Kri spei holz (marguerite — softning hoard) bearbeitet, wodurch die Narbe des Leders gehob und dieser ein gleichförmiges gekörntes Ansehen gegeben wird. Das Krispelholz ist von hartem Holz verfertigt und ist auf der unteren, der Arbeitsseite, mit parallel laufenden Kerben versehen, auf der oberen Seite befindet sich in der Mitte ein Riemen, durch welchen der Arbeiter die Hand steckt und so das Werkzeug hält. Die gekrispelten Häute werden dann entweder mit dem Schlichtmond (couteau rond — round knif) geschlichtet oder mit dem Blanchi reisen (couteau à revers — lohitning sticker) blanchirt. Der Schlichtmond ist eine stählerne »Scheibe von 0.15 bis 0.20"» Durchmesser, welche an ihrem ganzen Umfang scharf geschliffen ist, in der Mitte aber ein Loch hat, durch welches der Arbeiter die Hand steckt und den Rand festhält. Das Blanchireisen ist eine, in einem Holzheft befestigte kurze sehr breite Klinge, welche hohl geschliffen ist und zwei umgelegte grathförmige Schneiden hat. Sowohl Schlichtmond als Blanchireisen sind Schneidewerkzeuge, welche dazu dienen, von der Fleischseite der Haut so viel abzunehmen, bis diese in der Dicke vollständig egal ist.

Nun wird mit dem Pantoffel holz (maguerite fine — graining board), welches in der Form dem Krispelholz ähnlich ist und nur statt der Kerben an der Arbeitsseite eine glatte Lage von Kork hat, die Haut aufpantoffelt, wodurch eine feine Kräuselung der Narbe hervorgebracht wird. Schliesslich wird die Verdeckhaut auf der Narbenseite abgeglast, welches auf der Tafel mit dem Glas, einem in einem Holzheft steckenden, der Dicke nach rund abgeschliffenen Stück Spiegelglas, ausgeführt wird. Das Glasen hat den Zweck, der Narbe einen matten Glanz zu verleihen.

Oberlederfabrikation. Das Product der Oberlederfabrikation, das Oberleder (avant-pied — upper leatlier), hat diesen Namen, weil es auf dem oberen Theil des Fusses, im Gegensatz zur Sohle, getragen wird ; es ist dünn, weich und geschmeidig, die Häute, welche man für diesen Artikel verwendet, stammen von Kühen, Kälbern, Pferden, Seehunden, Beutelthieren und Alligatoren ; sie werden entweder im trockenen, gesalzenen oder auch grünen Zustand eingearbeitet. Wie man in der Unterledergerberei sich scheut, trockene Häute zu verwenden, was seine volle Berechtigung hat, ebenso halten es die Gerber vieler Länder für unzweckmässig, für Oberleder grüne oder gesalzene Häute zu verwenden, weshalb diese für die Zwecke der Oberlederfabrikation auch getrocknet werden. Bei geeigneter Behandlung kann aber aus grünen Häuten ein ebenso gutes, ja noch besseres Oberleder hergestellt werden, wie aus trockenen Häuten.

Die Artikel in Oberleder sind zahlreich, sie unterscheiden sich von einander weniger durch die Gerbung als durch Zurichtung, welch’ letztere überhaupt dabei eine bedeutende Rolle spielt.

Die Gerbung beginnt bei dem Oberleder mit der gründlichen Erweichung der Trockenwaare, was entweder im fliessenden Wasser, gewöhnlich aber in den Weichbottichen vorgenommen wird. Bei der Weiche in letzteren werden die Felle täglich herausgenommen (aufgeschlagen) und je nach der Jahreszeit und der Temperatur des Weichwassers wird dasselbe während der Dauer der Weiche ein- bis zweimal erneuert, da sonst Fäulniss eintreten würde. Sobald die Häute oder Felle halbweich sind, werden sie auf dem Baum mit einem stumpfen Werkzeug, dem Streckeisen, bearbeitet, wodurch das Hautgewebe auseinander gestreckt und auf der Fleischseite dadurch weicher wird. Derselbe Zweck wird durch Bearbeiten der Felle mit Plämmern oder in der Kui'belwalke zu erreichen gesucht.

Grüne oder gesalzene Felle werden ebenfalls aber kürzere Zeit in’s Wasser gebracht, um das Blut, Unreinigkeit und Salz daraus zu entfernen, die ersteren werden nicht gestreckt, auch nicht gehämmert, gesalzene Felle hingegen ja, wenn sie schon etwas angetrocknet sind.

Die erweichten Felle werden nun in den Kalkäscher gebracht und zwar in einen, in welchem bereits zweimal Felle geäschert wurden, worin sie zwei Tage bleiben, dann in einen Aescher gebracht werden, welcher einmal schon zum Kalken diente, in welchem sie ebenfalls zwei oder drei Tage belassen werden, um hierauf in einen frisch mit Kalklösche angestellten Aescher gebracht zu werden, in dem sie bis zur vollendeten Aescherung belassen werden ; in allen drei Aeschern werden die Felle täglich aufgesclflagen. Die gehörig geäscherten Felle werden auf dem Baum enthaart, dann im frischen Wasser gewaschen, worauf die Abnahme der Unterhaut durch das Schaben mit dem Schabmesser (couteau à écharner — fleshing knif*) vorgenommen wird. In früheren Zeiten wurde alles gekalkte Leder, auch Halbsohlleder, nach dem Enthaaren ein zweitesmal in Kalk gebracht (Schwelläscher) um es aufzuquellen, da man die schädliche Wirkung des Kalkes auf die Hautbestandtheile nicht würdigte. Neuerer Zeit bekommt Halbsohlleder nirgends mehr einen Schwelläscher, Oberleder nur in untergeordneten Gerbereien.

Bei Fellen wird der grösste Theil derselben geschabt, nur die Köpfe, welche bedeutend dicker in der Lederhaut sind als die anderen Hautpartien, werden mit dem Scheermesser (der Sohlledergerberei) ausgeschoren. Häute werden in den dünnen Partien geschabt, in den starken aber mit dem Falzmesser ausgefalzt.

Nach diesen Operationen werden die Häute oder Felle in Wasser gebracht (wässern), dann auf der Narbenseite mit dem Glättstein geglättet, wieder gewässert und dann in die Mistbeize gegeben. In Gerbereien mit Maschinenbetrieb wird das Glätten entweder mit Maschinen von verschiedenen Constructionen vorgenommen oder es werden die Blossen einfach in der Kurbelwalke oder in dem Walkfasse zuerst mit kaltem, dann lauwarmen Wasser gewalkt, wonach auch häufig die Mistbeize ganz entfällt; mancherorts wird das Glätten erst nach der Beize vorgenommen.

Durch die Beize oder durch das Walken werden die durch den Kalk aufgequollenen Felle wieder weich (matt) ; sie werden dann noch mit einem stumpfen Eisen, dem Streicheisen, auf der Fleisch- und Narbenseite leicht behandelt (nachgestrichen) und sind für die Gerbung genügend hergerichtet. Die Gerbung erfolgt in Farben, welche successive im Gerbstoffgehalt steigen, dabei aber sehr wenig organische Säuren enthalten, welche das Leder steif und prall machen würden, was hier eben nicht gewünscht wird. Die erste Farbe (Eintreibfarbe) enthält gar keine Zugabe von frischem Gerbematerial, es wird hiefür die älteste Farbe benützt, durch welche bereits mehrere Partien Felle gegangen sind. Nach dem Eintreiben der Felle in diese Farbe werden sie mit Stangen längere Zeit aufgekrtickt oder mit dem Treibbrett bewegt oder auch, wo ein Motor vorhanden ist, mittelst Haspeln, von denen viele Constructionen in Verwendung sind, getrieben. In der Eintreibfarbe bleiben dieselben nur 1—2 Tage, während welcher sie Öfter bewegt werden ; sie kommen dann in die zweite nächst jüngere Farbe, zu der im Ver-hältniss des Hautquantums entweder Lohe oder Extract aus frischer Lohe bereitet, zugesetzt ist; diese, wie auch alle folgenden Farben, währen gewöhnlich 8 Tage; Felle werden darin täglich zweimal getrieben, Häute treibt man nur bis zur zweiten oder dritten Farbe, nach welcher sie täglich aufgeschlagen werden. Mancherorts werden die Kalbfelle nach der vierten Farbe auf dem Baum ausgestossen, in ähnlicher Weise wie das Strecken der Felle vor sich geht, um noch Reste der Unterhaut, welche sich beim Schaben schwierig abmachen Hessen, zu entfernen. Stärkere Kuhhäute werden, wo eine Spaltmaschine vorhanden ist, nach der fünften Farbe gespalten.

Die Spaltmaschine (machine à fendre —Splitting m.) besteht im wesentlichen aus einem feststehenden Messer, gegen welches die Haut durch Walzen angepresst und durch andere Walzen über die Schneide des Messers geschoben wird, so dass dieselbe in zwei Stücke der Fläche nach geschnitten wird, wovon der eine Theil, der Narben th eil (fleur—hair-sidè), der andere der F lei sc h-theil (chair de la peau — split) oder die Spalte heisst; letztere wird für untergeordnete Zwecke verwendet.

Früher wurde alles Oberleder in Farben gar gemacht, wo sich die Anzahl der gegebenen Farben nach der Grösse und Stärke der zu gerbenden Leder richtete. Bessere Gerbereien geben jetzt blos eine gewisse Anzahl Farben und gerben dann durch Versetzen der Felle in die Grube darin vollends aus, wodurch viel haltbarere kernigere Leder gewonnen werden. Die Zeit des Verbleibens der Leder in der Grube hängt von der Anzahl der früher verwendeten Farben, von der Stärke der Leder und der Güte des benützten Gerbematerials ab.

Die Temperatur der Oberlederfarben soll nie unter 18° C. sinken, während jene der Sohllederfarben nie diesen Punkt übersteigen soll. Die Locale der Oberlederfarben werden demnach im Winter geheizt, die Farben selbst oft mit Dampf erwärmt, während die Farbenwerkstätte für Unterleder im Sommer gekühlt und die Temperatur der Farben selbst durch eingelegte Eisstücke erniedrigt wird. Höhere Temperatur bei der Gerbung befördert das Weichwerden des Leders, während niedrige Gerbetemperatur die Leder hart und fest macht.

Wenn die Oberleder nicht nach der vierten Farbe ausgestossen oder nach der Fünften gespalten wurden, so unterzieht man sie hie und da dem Ausfleischen (écharnement —ßeslmig), welche Operation auf dem Falzbock mit dem Falzeisen ausgeführt wird. Bei besserem Fabrikat erfolgt das Ausfleischen erst nach vollendeter Gerbung; die Felle werden nach dem Ziehen aus der Grube durch Abklopfen von dem anhängender Lohe befreit, dann abgepresst, damit sie etwas trockener werden, schliesslich gefalzt.

Nun erfolgt die Reinmachoperation, die man Windiren oder auf den Wind machen heisst (-mettre en vent — scouring), und welche die Reinigung der Leder von überschüssigem Gerbstoff und organischen Säuren, das Niederlegen der Narbe und das Façoniren der Felle vor der Einfettung zum Zwecke hat. Sie beginnt mit dem Auswaschen der Leder im Walkfasse oder in der Kurbelwalke mit lauwarmem

Wasser, dann werden diese auf der Fleischseite mit dem Stosseisen ausgestossen und mit einer Reisbürste gebürstet; hierauf wird die Narbenseite mit dem Glättstein bearbeitet und gebürstet, schliesslich wird mit einem Werkzeug, welches die Form des Ausstosseisens hat, statt des Eisens aber eine eingesetzte Messingplatte hat, das Leder in die Façon gebracht.

Bis zu diesem Moment werden alle Oberledersorten, mit Ausnahme des Rossleders, gleichartig behandelt, von da ab beginnt jedoch die Zurichtung in einzelnen Punkten abzuweichen, je nach der Sorte, welche hergestellt werden soll.

Die seit Alters her bekannte und gewöhnlichste Oberledersorte ist das braune Oberleder, Fahl- o. S eh m al 1 e d er (cuir à auvre — upper-leather), welches aus Kalbfellen, Kipsen und Kuhhäuten einheimischer und überseeischer Provenienz hergestellt wird. Die windirten Leder werden entweder behufs einer leichten Uebertrocknung aufgehängt (abgewelkt) oder was besser ist, mit irgend einer Presse abgepresst, wodurch sie den grössten Theil ihres Wassergehaltes verlieren, was nothwendig ist, damit beim darauffolgenden Einfetten oder Schmieren (mise en huile—stuffing) das Fett in das Hautinnere eindringen kann. Die abgewelkten Häute werden zuerst mit reinem hellen Fischthran, liie und da auch mit Leinöl, auf der Narbenseite leicht eingerieben, dann in einen Pack zusammengelegt, und einen Tag ruhen gelassen, damit das Fett einziehen kann. Es erfolgt nun die eigentliche und zwar erste Schmiere, welche zumeist im Schmierfasse, welches genau so wie das Walkfass construirt ist, ausgeführt wird. Als Schmiermaterial wird eine Mischung von Unschlitt und Fischthran oder von Unschlitt, Fischthran und Degras (ein Abfallsproduct der Weissgerberei (dégras — sodoel), welche Fette früher warm mit einander gut abgemischt wurden, verwendet. Jede einzelne Haut wird auf der Fleischseite je nach ihrer Stärke und Aufnahmsfähigkeit für Fett mit einer dünneren oder dickeren Lage des Schmiermittels bestrichen, dann zusammengerollt in das Walkfass, welches je nach seiner Grösse eine bestimmte Anzahl Leder aufnehmen kann, gebracht. Im Winter wird das Schmierfass vor dem Einbringen der Haut in dasselbe mit Dampf ausgewärmt, im Sommer ist dies gewöhnlich nicht nötliig. Die Leder werden im Schmierfass so lange gewalkt, bis das Fett eingedrungen ist, dann werden sie zum Trocknen aufgehängt. Nach dem Auftrocknen werden sie in warmes Wasser eingeweicht und einige Zeit in demselben belassen, dann auf der Tafel ausgestossen und auf der Fleischseite nachgeschmiert, hauptsächlich an den stärkeren Partien des Leders, welche mehr Fett als die dünneren aufnehmen können; — es erfolgt nun das Trocknen.

Bis in die jüngste Zeit wurde von den Gerbern angenommen, dass als Lederschmiermittel blos thierische Fette tauglich sind; neuester Zeit aber hat man gefunden, dass auch vegetabilische Fette, wie das Olivenöl, Palmöl und Palmkernöl, besonders Eicinusöl, verwendbar für obigen Zweck sind, ferner dass Mineralfette, wie der von der Firma G. Wagenmann & Co. in Wien aus dem Ozokerit erzeugte Patenttalg und das von Hellfrisch in Offenbach erzeugte Vaselin, sogar den animalischen Fetten als Lederschmiermittel in vielen Beziehungen vorzuziehen sind.

Die gefetteten Leder werden nochmals durch reines Wasser gezogen, dann entweder gefalzt oder geschlichtet oder auch blanchirt; — da das Leder durch diese Operation in seiner Façon etwas verzogen wird, muss man es nachfaçoniren, was mit dem Glas auf der Narbenseite stattfindet. Nach dem Narbenglasen wird dem Leder durch das Krispein die Milde und Weichheit beigebracht und der Narbe ein gefälliges Aussehen gegeben. Je nach der Art und Weise wie das Krispein ausgeführt wird, erhält man die Narbe in länglichem oder in rundem Korn. Die gekrispelten Felle werden häufig auf der Fleischseite mit einer Schmiere, welche aus Seifenlösung und etwas Unschlitt besteht, bestrichen, getrocknet, dann abgeglast. Statt der Verwendung der Seifenschmiere findet auch ein Einreiben der Fleischseite mit Talcum statt, beides liât den Zweck diese Seite des Leders glatt und glänzend zu machen. Es wird nun das Leder zum Schluss leicht aufpantoffelt, an den Eändern beschnitten, wonach es für den Verkauf fertig ist.

Schwarzes Oberleder wird in der Lederindustrie jenes genannt, dessen Narbenseite schwarz ist, zum Unterschied vom schwarz gewichsten Leder, welches auf der Fleischseite schwarz ist. Das gewöhnliche schwarze Oberleder wird (bis zum Trocknen) nach der zweiten Fettschmiere in gleicher Weise wie das braune behandelt- Nach der Auftrocknung erfolgt das Schwärzen, wobei zuerst das Leder mittelst Bürste mit einer Abkochung von Blauholz, der etwas Soda zugesetzt ist, grundirt, dann aber mit einem löslichen Eisensalz, der eigentlichen Schwärze, bestrichen wird; nach dem Schwärzen wird das Leder mittelst Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. IV.

eines Lappens auf der Narbe mit Fischthran überwischt, damit eingerieben, dann sogleich auf der Tafel ausgereckt.

Oberleder, welches glatt auf der Narbe bleibt, wird jetzt auf der Fleischseite ab-blanchirt, dann auf der Narbenseite abgeglast, häufig noch mit einer Leim- oder Schellak-lösung überstrichen, um einen grösseren Glanz zu erhalten.

Schwarzes genarbtes Oberleder wird nach dem Ausrecken gekrispelt, dann blan-chirt oder geschlichtet, abgeglast und schliesslich mit dem Pantoffelholz aufpantoffelt. Wenn dieses Leder matt bleiben soll, ist es jetzt fertig, soll es Glanz erhalten, so wird dasselbe wie oben mit Leim- oder Schellahlösung geglänzt.

Gezogenes Leder (Zughäute) wird erhalten, indem man die Narbenseite der schwarzen Leder mit einem gezähnten Eisen, welches wie ein Kamm aussieht, längs eines grossen Lineals überfährt, wodurch sich die Spuren der Zähne als parallele Linien in die Narbe des Leders einpressen.

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Näheres siehe die Lederfabrikation in Nordamerika von W. Eitner, V. Faesy & Frick, Wien.

Statt der geraden Linien kann auch ein Muster oder eine falsche Narbe eingepresst werden, indem man die echte Narbe mit Walzen, in welchen das Muster oder das Korn der falschen Narbe eingravirt ist, überfährt.

Schwarz gewichste Kalbfelle oder Wichsfelle {cuir cire) sind einer der wichtigsten Artikel der Oberlederfabrikation. Die nach der Operation des Windmachens für diese Zurichtart aussortirten Kalbfelle werden zuerst auf der Narbenseite abgethrant, einen Tag liegen gelassen, dann auf der Tafel die Fleischseite nach oben glatt ausgestossen, worauf sie mit einer Mischung von Degras mit Talg geschmiert und zum Trocknen aufgehängt werden. Wichsfelle werden blos einmal geschmiert; sie bleiben nach dem Auftrocknen aus der Schmiere 8—20 Tage auf einem Haufen gesetzt liegen, damit sich das Fett in ihnen gut veregalisirt.

In der weiteren Zurichtung wird zunächst das auf der Fleischseite stehen gebliebene überschüssige Fett abgestossen, dann werden die Felle blanchirt und aufpantoffelt.

Nun erfolgt das Wichsen auf der Fleischseite, welches mit einer runden Bürste aus-geführt wird, die Wichse ist eine Mischung von Kuss, Talg, Thran und Wachs. Man lässt die Wichse eintrocknen und überstreicht die gewichste Seite mit einer Mischung von Leim und Fett, glasirt sie dann ab. und bestreicht sie mittelst eines feinen Schwammes mit einer schwachen Leimgallerte, der etwTas Fett zugerührt ist.

Rossoberleder (cuir de cheval). Die Fabrikation derselben hat sich zu einem eigenen Zweig der Gerberei herausgebildet, welcher im Norden Europas, Deutschland und Oesterreich, immer mehr Verbreitung findet. Obwohl der ganze Gang dieser Fabrikation viel Aehnlichkeit mit der gewöhnlichen Oberlederfabrikation hat, müssen in ihr bei einzelnen Operationen Abweichungen, welche der Charakter der Rosshaut bedingt, vorgenommen werden. Die Rosshaut besteht nähmlich aus von einander stark verschiedenen Theilen; ihr Vordertheil hat ein ziemlich lockeres Fasergewebe, während der Hintertheil bedeutend fester, in den sogenannten Spiegeln sogar hornartig ist. Dass nun die Einwirkung der verschiedenen Agentien auf die verschiedenen Theile eine ungleichmässige sein muss, liegt nahe ; diese Unannehmlichkeit sucht man häufig damit zu umgehen, dass man diese beiden Theile von einander trennt und Vordertheil und Hintertheil extra behandelt. Der Hintertheil wird bedeutend länger im Kalk behandelt und braucht auch eine intensivere Gerbung. Die Zurichtung der Vordertheile ist dann die gleiche wie beim schwarzen Oberleder oder sie erfolgt, in der Manier der Saffianzurichtung. Die Hintertheile werden nach der Gerbung gleich in die einzelnen Schuhtheile ausgeschnitten und jeder einzelne Theil für sich zugerichtet. Sie werden zuerst mit dem Falz egalisirt, dann entsäuert, gestossen, gefettet und aufgetrocknet; das Fett kann auch in der Walke eingewalkt werden. Nach dem Trocknen werden die Theile auf der Fleischseite noch blanchirt, dann auch die Narbe etwas abgenommen, man feuchtet sie dann etwas an, glasirt, trocknet und glasirt noch einmal.

Als eigene Specialität der lohgaren Leder, muss der Zurichtung nach das lackirte Leder oder Lackleder (cuir verni — varnished leather) aufgefasst werden. Man stellt davon verschiedene Soften her, und verwendet hiezu Kalbfelle, Schaf-, auch Ziegenfelle, Kuh-, Ochsen-, auch Stierhäute und Rosshäute. Die vorbereitenden Arbeiten und die Gerbung wird in ganz gleicher Art wie bei der Oberledergerberei ausgeführt. Leichte Kalbfelle, die für Lackleder häufig Verwendung finden, werden stets nur in Farben von Eichenlohe, gemischt mit Weidenlohe, ohne nachherige Grubengerbung gar gemacht. Häufig entfällt die Grubengerbung auch bei stärkeren Sorten von Lackleder, wro aber gewöhnlich für die Verstärkung des Gerbstoffes in den Farben Catechu verwendet wird, oft wird auch zur Aufhellung der Farbe des Leders ein Sumaehbad zum Schluss der Gerbung gegeben.

Die Artikel im Lackleder sind zahlreich und verschiedenen Zwecken dienend.

Lacki r tes Schuhleder wird aus Kalb-, Ziegen- und Kuhleder gefertigt. Die garen Felle werden im Walkfass entsäuert, auf den Wind gemacht, dann mit bestem französischen Degras, dem viel Wasser beigemischt wurde, leicht geschmiert und getrocknet; hierauf werden sie mit dem Schlichtmond ausgereckt, dann geschlichtet, schliesslich mit dem Pantoffelholz aufgekraust. Kuhleder für Lackschuhleder (Russisch Lack) wird in den europäischen Lackirfabriken fast allgemein schon als Blosse nach dem Aeschern mit der sogenannten Aescher-spaltmaschine, bei welcher das Messer beweglich ist, gespalten. In Amerika spaltet man diese und auch alle anderen für Oberleder bestimmten Häute im fertig gegerbten Zustand mit der Bandmesser - Spaltmaschine, bei welcher der schneidende Theil ein Uber zwei Räder gehendes Bandmesser ist, welches gegen die Haut gedrückt wird. Die Lackkuhleder (Lackvachettes) werden ebenso wie die Felle nach der Gerbung gewaschen, windirt, geschmiert, dann abblanchirt und zwar zuerst auf der Fleischseite, dann aber wird mit dem Blanchireisen, bei Leder, welche später auf der Narbenseite lackirt werden, die Narbe halb abgenommen; nach dieser Arbeit werden die Leder gekrispelt. Die so hergerichteten Felle und Häute werden nun der Lackirerei übergeben.

Die Felle werden entweder auf der Steintafel oder auch so wie die Häute in Rahmen aufgespannt, mit dem ersten Grund versehen. Dieser Grund ist eine sehr dicke Mischung von Kienruss mit einem Firniss, der durch Kochen von Leinöl mit Umbraun und Bleiglätte erhalten wird, er wird mittels Spachtel gleich-massig auf der Fleischseite der Kalbfelle und auf der Narbenseite der Kuhleder aufgetragen. Der erste Grund wird zuerst an der Luft, dann aber im Lackir-ofen getrocknet und wird, wenn dies vollständig geschehen ist, mittelst Bimsstein glatt abgeschliffen. Es wird dann noch einigemale grundirt, getrocknet und geschliffen. Die Felle, welche früher nur auf der Steintafel grundirt wurden, werden nun auf Holztafeln glatt aufgenagelt und erhalten den ersten Lack (Halblack-Schwarzstreichen), welcher mit einem dicken Pinsel aufgetragen wird, die in Rahmen gespannten Häute erhalten auch darin den Lack. Der Lack wird durch Kochen von Leinöl mit Berlinerblau, Bleiglätte und Zinkvitriol oder durch andere sogenannte Trockensubstanzen hergestellt, gewöhnlich wird er mit Terpentinöl oder Petroleumäther verdünnt. Nach dem ersten Lack werden die Leder wieder abgeschliffen und erhalten dann den zweiten oder eigentlichen Lack, nach dessen Auftrag sie gut ausgetrocknet werden. Die Kalbfelle sind nun fertig. Die Kuhleder, welche für den angegebenen Zweck genarbt werden, werden auf einer erwärmten Steintafel aufgekraust.

Farbige Lackleder werden zuerst zweimal mit einer Mischung von Harz, Leinöl und Terpentin grundirt und an der Sonne getrocknet, hierauf mit einer Mischung von Leinöl, Firniss und Farbe zwei- bis viermal, je nach der Deckkraft der betreffenden Farbe, grundirt und vor dem letzten Grund chagrinirt, entweder lang oder rund genarbt, grob oder feinkörnig. Bleiben die Leder matt, so wird dem letzten Anstrich Copallack zugemischt, wogegen die glänzenden Sorten zum Schluss einen reinen Ueberstrich von Copallack erhalten.

Lackleder für andere Zwecke, von welchen weniger Geschmeidigkeit gefordert wird, werden nicht gefettet, erfahren dann aber die ganz gleiche Behandlung wie die Kalbfelle.

Die Saffian- und Ma roccoleder fab ri kation befasst sich mit der Gerbung und Zurichtung von Ziegen-, Schaf- und Kalbfellen und verwendet als Gerbematerial in erster Linie den Sumach, in manchen Ländern Gallen, neuerer Zeit auch schon wenigstens theilweise Weiden-, Eichen- oder Fichtenrinde. Unter Saffianleder versteht man Leder, welches nur mit Schmack gegerbt, nicht gefettet und gewöhnlich in einer anderen Farbe als schwarz gefärbt ist. Maroccoleder (maroquin — morocco-leather) ist solches, welches entweder mit Sumach oder gemischter Gerbung gar gemacht, gefettet und zumeist von schwarzer Farbe ist und eine ähnliche Zurichtung wie der Saffian erhalten hat. Erstere Ledergattung dient für Galanterie-, letztere für Beschuhungszwecke.

Die Vorarbeiten für die Verwandlung der Rohfelle in die Blösse sind zwar ähnlich wie die für gewöhnliches Oberleder, nähern sich aber schon mehr jener der Weissgerberei, namentlich im Punkte der Accuratesse, mit welcher die einzelnen Operationen hier ausgeführt werden sollen.

Die für Saffian- und Maroccoleder bestimmten Felle, welche gewöhnlich im getrockneten Zustand in den Handel kommen, werden geweicht, während der Weiche gestreckt und für die Enthaarung vorbereitet. Bei Ziegen- und Kalbfellen wird geäschert, bei Schaffellen, deren

Wolle geschont werden soll, wird für den Zweck der Enthaarung die Fleischseite der Felle mit einem Brei aus Kalklösche, dem eine bestimmte Quantität Auripigment oder Schwefelnatrium zugesetzt wurde, angestrichen (angeschwödet), das Fell hierauf in die Hälfte zusammen geschlagen, die Fleischseite nach innen, und einige Zeit (wenige Stunden) liegen gelassen. Nach dieser Zeit kann die Wolle, nachdem man das Fell früher ausgewaschen hat, abgenommen werden. Nach dem Abmachen der Haare oder Wolle werden sowohl geschwödete als auch die im gewöhnlichen Aescher behandelten Felle in den zweiten Aescher, den Schwelläscher, gebracht, in welchem sie 8 —14 Tage verbleiben.

Nach dem Schwelläscher werden die Felle geschabt, an den Kündern beschnitten (gestutzt) und kommen dann in frisches Wasser. Um die Narbe zu reinigen und glatt zu machen, wird daun die Narbenseite der Felle mit dem Streicheisen behandelt, worauf wieder gewässert, dann aber gebeizt wird. Die Beize wird hier aus Hundekoth hergestellt und lauwarm gegeben. Nach der Beize werden die Felle gewässert, auf der Fleischseite abgeputzt, wieder gewässert, dann mit dem Glättstein auf der Narbenseite geglättet, worauf man sie in der Kurbelwalke bei Zufluss von reinem Wasser walkt.

Die Blosse ist nun für den Gerbeprocess vorbereitet, welch’ letzterer in mehrerlei Weise erfolgen kann. Es wird in Sumachbriihen, anfänglich in älteren, schwächeren, nach und nach in frischeren, stärkeren Brühen, die Gerbung vollendet (französische Methode) oder es werden die Blossen zuerst in zwei bis drei schwachen Sumachbriihen angegerbt, dann aber in einem Walkfass, welches per Minute 2—3 Umdrehungen macht mit einem, mit warmen Wasser angerührten Brei von Sumachpulver durch 48 Stunden behandelt (italienische Methode) oder es wird die alte türkische Methode hiefür benutzt, welche in folgender Weise ausgeführt wird. Die Blossen werden zuerst in einem bereits benutzten Schmackbrei gewalkt und mit den Füssen getreten, dann auf dem Baum mit dem Stoss-eisen ausgestossen. Jedes einzelne Fell wird nun an seinen Rändern so zusammengenäht, dass es einen Sack bildet, dem nur an einem Fuss eine kleine Oeffnung offen gelassen wird. Das Nähen erfolgt gewöhnlich von der Hand, in Amerika hat man dafür eigene Maschinen von vorzüglicher Leistung construirt. Dieser Sack wird nun mit concentrirter Sumachbrühe gefüllt, die Oeffnung zugebunden und nun der Sack einer Pressung ausgesetzt, wodurch die Gerbstoff brühe durch das Fell gepresst wird. Die Operation des Füllens und Abpressens der Brühe wird je nach der Stärke der Felle zwei- bis dreimal wiederholt, wonach die Gerbung vollendet ist.

Die Säcke werden aufgeschnitten, die Felle ausgewaschen und ausgestossen, dann zum Trocknen aufgehängt. Die gegerbten sumachgaren (corroyé avec de l’écorce de sumac) Schaf- und Ziegenleder bilden einen bedeutenden Handelsartikel aus den Orientländern nach Europa, wo sie ihre weitere Zurichtung erfahren ; es liât sich hier ein eigenes, sehr ausgedehntes Gewerbe herausgebildet, welches der Zurichterei der in Ostindien, Türkei und Ungarn gegerbten Schaf- und Ziegenfelle obliegt.

In England, namentlich Schottland, Frankreich und Holland werden die Schaffelle, welche einer Race abstammen, die sehr stark gelederte Felle liât, nach dem zweiten Aescher gespalten, die Narbenseite in Sumach gegerbt, die dann den Namen Spalt feil (fleur du summach — skivers) führt, die Fleischseite hingegen der Sämischgerberei zugeführt.

Für die Zurichtung der sumachgaren Leder für Saffian werden dieselben in lauwarmem Wasser eingeweicht, dann im Walkfasse gut ausgewaschen. Hierauf werden sie auf den Baum mit dem Stosseisen auf der Fleischseite ausgestossen, wieder gewalkt und dann auf der Narbenseite mit dem Glättstein behandelt, worauf noch einmal gewalkt wird und zwar so lange bis das hiebei verwendete Waschwasser rein abfliesst. Nun erfolgt das Färben. Je zwei Felle werden mit ihren Fleischseiten zusammengelegt und das Fellpaar in einer Mulde, in welcher die lauwarme Farbbrühe vorhanden ist, durch wechselndes Eintauchen und Herausheben gefärbt. Die Zusammensetzung der Farbbrühe variirt nach der zu färbenden Farbe oder Nuance. Ein Anbeizen oder Grundiren des Leders findet hier nicht statt, da der im Leder befindliche Gerbstoff für die meisten Farben ein vortreffliches Mordant ist. Nur die Farbstoffe aus den Farbhölzern werden nach ihrer Application auf das Leder durch Zinnsalze als Lacke niedergeschlagen. Die gefärbten Felle werden im reinen Wasser ausgewaschen, dann auf der Tafel ausgestreckt, wobei die Narbe bei dunklen Farben mit einer leichten Lage Leinöl bestrichen wird ; nachher werden die Leder getrocknet.

Die gefärbten trockenen Felle werden behufs der weiteren Zurichtung angefeuchtet, in diesem Zustand gefalzt, nun vollständig eingeweicht, dann auf der Tafel ausgereckt (nach-

geholt), wodurch sie ihre bleibende Façon erhalten. Damit selbe beim nun folgenden Trocknen nicht verloren geht, werden dieselben auf Tafeln aufgenagelt und in Rahmen gespannt zur Trocknung gebracht.

Die so getrockneten Leder werden hierauf mit einer Mischung von zu Schnee geschlagenem Eiweiss, Leinöl und Farbbrühe auf der Narbenseite bestrichen, getrocknet, dann aber wieder mit reinem Wasser eingefeuchtet, worauf sie zum Glänzen auf die Glanzmaschine kommen. Die Glanzmaschine (machine pour le lissage — glasing machine) ist ein federndes Pendel, welches an seinem unteren Ende einen Cylinder von Glas oder Achat trägt. Der letzte Körper wird mit einiger Kraft an das Leder gepresst und gleitet unter dem Druck der Feder über dasselbe, wodurch die Narbe des Felles geglänzt wird. Die geglänzten Felle werden durch Wasser gezogen, letzteres gehörig in das Fell einziehen gelassen, dann werden sie mit dem Pantoffelholz genarbt (chagrinirt). Nach dem Chagriniren (chagriner) werden die Leder getrocknet, hernach noch einmal leicht mit dem Pantoffelholz behandelt, womit sie fertig sind.

Das angegebene Verfahren bezieht sich auf die Herstellung des sogenannten echten Saffian oder Chagrin (chagrin — shagreen), es erleidet aber in der Praxis, in welcher sehr verschiedene Sorten Saffian erzeugt werden, hie und da Modifica-tionen, so z. B. werden gefärbte Kalbfelle nicht chagrinirt, auch nicht mit einem hohen Glanz versehen, man bringt diese Felle nicht auf die Glanzmaschine, sondern reibt deren Narbenseite blos mit einem Flanellballen, wodurch der matte Glanz entsteht. Verschiedenen Schafledersaffianen (unecht) werden vor dem Glänzen in die Narbe verschiedene Züge eingepresst und dann erst geglänzt und genarbt, wie das Corduanleder.

Für Maroccoleder wird in den europäischen Zurichtereien wenig eigengegerbtes, sondern meist importirtes Rohleder verwendet. Dieses ist gewöhnlich mangelhaft gar und muss nachgegerbt werden, was entweder durch Behandeln der Felle in Sumach (sumac — sumach) oder in 2—3 Lohfarben ausgeführt wird. Die vollständig garen Felle werden im Walkfass einigemal gut ausgewaschen, zwischen den einzelnen Walkungen aber auf der Aasseite ausgestossen, dann auf der Narbenseite mit Stein und Bürste gewaschen, schliesslich mit dem Reckeisen gut ausgestossen, dann zum Trocknen gebracht. Die getrockneten Felle werden geschwärzt. Zu diesem Behufe erhalten sie zuerst mit der Bürste einen Auftrag von Blauholzabkochung, dann einen Ueberstrich mit Eisenschwärze, worauf man trocknet und die Operation wiederholt. Die geschwärzten Felle werden mit einer Mischung aus Ochsenblut, Leinöl und Blauholzfarbe oder Eiweisschnee, Leinöl und Farbe angestrichen, getrocknet, dann angefeuchtet und wie der Saffian auf der Glanzmaschine geglänzt. Nach dem Glänzen müssen die Felle mit dem Schlichtmond ausgereckt werden, bevor man sie falzen kann. Die gefalzten Felle werden durch Wasser gezogen, dann mit dem Pantoffelholz chagrinirt, getrocknet und nochmals aufpantoffelt. Jetzt erfolgt die Einfettung mit reinem Degras auf der Fleischseite, wozu man die Felle früher leicht durch Wasser zieht, dann mittelst Lappen die Degrasschmiere aufträgt, schliesslich die Felle zum Trocknen auf hängt. Nach dem Trocknen werden die Leder nochmals aufpantoffelt, dann auf der Narbenseite mit Thran abgeölt.

Wie beim Saffian, so hat man auch hier beim Marocco eine grosse Anzahl Unterabtheilungen, welche durch hie und da angebrachte Modificationen in der Zurichtung hergestellt werden. Die wichtigsten davon sind: Marocco lang genarbt, rund genarbt, levantirt entweder matt oder mit Glanz, Gemsmatt oder mit Hochglanz, Marocco mit Gais-, Bock- oder Seehundsnarbe.

Die Färbung und Zurichtung der gespaltenen Schafleder ist weit einfacher. Nachdem man die gegerbten Felle im Walkfasse ausgewaschen hat, werden sie in Paare zusammengeschlagen gefärbt, ausgereckt, in Rahmen gespannt, getrocknet. Nach dem Trocknen feuchtet man sie mit Eieralbumin, die schwarzen mit Blut und Farbe an, lässt etwas austrocknen und glänzt sie dann entweder mit dem Tuchballen oder auf der Glanzmaschine oder man versieht sie auf der Carrirmaschine (Tambour) mit Linien. Diese Maschine besteht aus einer grossen hölzernen Trommel, auf deren gekrümmter Fläche die Felle glatt aufgeklebt sind. Diese Trommel tangirt ein federnder Stift, der auf einem Support sich fortbewegt und so successive Linien auf die mit der Trommel rotirenden Felle zeichnet. Stärkere Spaltfellsorten werden auch wie der Saffian mit dem Pantoftelholz genarbt, wonach man aber den Fellen auf der Fleischseite eine Leimappretur gibt damit sie etwas Stand haben. Anderen Spaltfellen wird

eine künstliche Narbe durch Pressen mit heissen Platten beigebracht; diese Platten sind das galvanoplastische Negativ von der Narbe natürlicher Felle.

J u f t e n (cuir de Russie — Russian-leother) ist eine Lederspecialität, welche theils als Oberleder, tlieils für Galanteriezwecke dient und welches früher ausschliesslich in Russland, jetzt schon in anderen Ländern, speciell in Oesterreich in gleicher oder sogar besserer Qualität erzeugt wird. In Russland wird es aus Kuhhäuten, wie unser Oberleder mit Weidenrinde gegerbt, dann aber mit Birkentheeröl (russisch Döggut) eingerieben, wodurch es den bekannten Geruch erhält.

WOZU

Die Zurichtung des Juftenleders für Schuhzwecke ist ganz gleich mit der Zurichtung des gezogenen schwarzen Oberleders, die Zurichtung der Juften für Galanteriezwecke, noch häufig die rohen lohgaren Leder aus Russland bezogen werden, erfolgt wie jene des Kalbfellsaffians.

Weiss- und Mineralgerberei (mégisserie — tawing, alutation). Dieser Zweig der Lederindustrie benutzt für das Garmachen der Häute und Felle mineralische Substanzen. Für die Zurichtung so gegerbter Leder oder auch für die Verbesserung der mangelhaften Gerbung, welche diese Mineralsubstanzen liefern, werden hier auch pflanzliche und thierische Producte beniitzt. Die Praxis verwendet hier nur Alaun oder Thonerdesulfat neben Kochsalz als Gerbematerialien, welche letztere weisse Leder liefern; von der Farbe der auf diese Art gegerbten Leder hat dieser Tlieil der Gerberei den Namen Weissgerberei erhalten und sie verarbeitet alle Häutesorten, welche auch in der Rothgerberei verwendet werden, zumeist werden aber nur Felle (Ziegen-, Lamm- und Kalbfelle) für weissgares Leder verarbeitet. Häute, von welchen in früheren Zeiten nicht unbedeutende Mengen auf weissgar verarbeitet wurden, finden immer weniger Benützung, da die lohgaren Leder an Stelle der früher im weissgaren Zustand verwendeten sich durch bessere Dauer auszeichnen.

Die wichtigsten Artikel der Weissgerberei sind das Glaçeleder für Handschuhe und neuerer Zeit das Kidleder und die Chevraux für Fussbekleidungs-zwecke. Von untergeordneterer Bedeutung sind die gewöhnlichen alaungaren Felle und die alaungaren Häute für Sattler- und Riemerzwecke, erstere werden durch loh- oder sumachgares Leder, letztere durch loh- und fettgares Leder verdrängt.

Die Pelzgerberei, welche in das Gebiet der Weissgerberei wenigstens in Bezug auf die zum Garmachen verwendeten Salze zu zählen ist, bildet einen für sich abgeschlossenen Industriezweig, der gewöhnlich mit der Kürschnerei vereinigt ist.

Die Glaçeleder gerber ei ist der subtilste, die grösste Accuratesse und Aufmerksamkeit erfordernde Tlieil der Gerberei, sie hat aus den zartesten Fellchen von Zickeln und Lämmern ein Product herzustellen, welches kernig, kräftig und zähe sein, dabei aber doch einen hohen Grad von Dehnbarkeit (Zug), nebstdem Milde und Griffigkeit besitzen muss, ein Product dessen Narbe rein, geschlossen, glatt und fein, von hoher Weisse und schönem Glanz sein soll. Um alle diese guten Eigenschaften des Glaçeleders zu erhalten, muss schon den Rohfellen beim Abmaehen von Thier, beim Auftrocknen, beim Versandt und bei der Lagerung grosse Aufmerksamkeit zugewendet werden ; es muss ferner ein strenges Sortiment, sowohl nach Provenienz, als Güte der einzelnen Felle gehandhabt und die Be-, arbeitung den Sortiments genau angepasst werden.

Die Felle für Glaçeleder werden nur im aufgetrockneten Zustand eingearbeitet, wesshalb auch hier die Weiche die erste Operation bildet. Je nach dem Grade der Trockenheit des Felles, resp. Zeitdauer des Rohlagers, der Stärke und Qualität der Felle, der Temperatur, der Beschaffenheit des Weichwassers wird die Weichoperation geregelt, wobei als Princip gilt, die Felle in möglichst kurzer Zeit so gründlich wie möglich zu erweichen. Innerhalb vier Tagen muss unter den schwierigsten Verhältnissen die Weiche vollendet sein ; unter günstigen Momenten genügen schon 2 Tage. Die Felle werden in die mit frischem Wasser gefüllte Weichkufe eingebracht, hier in geringerer Anzahl als dies unter gleichen Umständen bei der Rothgerberei erfolgen würde, so dass dieselben mehr schwimmen

als festgesteckt sind. Gut erweichbare Rohwaare wird mit einem Weichwasser und ohne mechanische Bearbeitung auf dem Baum (durch Strecken) in 2 Tagen weich, vertrocknete Waare oder gewisse Fellsorten, z. B. spanische Zickel müssen zwei Weichwasser erhalten und nebstdem am Baum gestreckt werden; ein Erweichen der Felle durch Hämmern in der Walke ist hier unthunlich, weil die Felle für eine solche Bearbeitung zu zart sind. Der Baum, welcher hier zum Strecken benüfzt wird, ist auf dem Theil, auf welchem gearbeitet wird, mit einer Lage Kautschuk überzogen (couche — saddle of rubber), damit nicht, wie dies auf dem blossen Holz des Baumes geschieht, die zarte Narbe aufgesprengt wird.

Die geweichten Felle haben nur die Aescheroperation durchzumachen, welche in der Praxis auf verschiedene Weise geübt wird. Man benützt entweder den reinen Kalkäscher oder den mit Auripigment oder mit Cfaskalk oder mit Schwefelnatrium angeschärften Aescher, beide für Zickelfelle oder auch für Lammfelle, von denen die Wolle abgeschnitten ist, ganz in derselben Weise wie in der Rothgerberei. Die Dauer der Aescherung variirt zwischen 10—18 Tagen.

Felle, welche mit werthvoller Wolle behaftet sind, erhalten diesen Aescher nicht, sondern werden mittelst des Anschwödeverfahrens (épiler à l’arsenic — layer of poison) zum Haarlassen gebracht. Man übt das Schwöden auf zweierlei Weise aus und zwar werden bei dem einen, der Weisskalkschwöde, die Felle auf der Fleischseite mit einem dicken Brei von gelöschtem Kalk angestrichen, hierauf so zusammengelegt, dass die angesehwödete Fleischseite nach Innen, die Wollseite nach Anssen kommt. Eine Partie so angeschwödeter Felle wird in einem Bottich aufgeschichtet, mit Wasser übergossen und 12—18 Tage liegen gelassen, wonach die Felle zum Entwollen reif sind. Bei der anderen Art von Schwöde, der Giftschwöde, wird die Fleischseite mit einer Mischung von Auripigment und Kalklösche oder einer solchen von Schwefelnatrium und Kalklösche angestrichen, in gleicher Weise wie oben zusammengelegt und auf einen Haufen gesetzt. Hier sind schon nach einigen Stunden die Felle für das Abmachen der Wolle reif. Ehe das letztere bei den Schwödefellen vorgenommen wird, werden selbe im fliessenden Wasser von dem anhaftenden Schwödebrei (enchaux — lime-oream) durch Waschen befreit. Nach dem Entwollen kommen die Schwöde-felle in einen schwachen Aescher von reinem Kalk.

Die im Aescher zur Enthaarung vorbereiteten Felle erhalten neuerer Zeit nach dem Haaren keinen zweiten Aescher, sondern- werden gleich nach dieser Operation der Reinmacharbeit zugeführt. Diese Arbeit wird nach zweierlei Methoden ausgeführt.

Die bessere ist die französische Methode (Façoniren). Bei derselben werden die Felle nach dem Haaren gewässert, dann auf dem Baum leicht von der Unterhaut befreit und an den Rändern beschnitten (verglichen). Nach dem Vergleichen lässt man die Felle im selben Wasser, worin sie nach dem Haaren waren, wässern, worauf man sie in demselben mit hölzernen Stampfen bearbeitet. Man nennt diese Arbeit das Gr a s c h e n (;gâcher — fredd). Nun erhalten die Felle am Baum die erste Narbenfaçon {façonfleur') mit dem Narbeneisen, werden dann wieder gewässert, zum zweitenmal gegascht und nochmals gewässert, worauf in gleicher Weise wie früher die zweite Narbenfaçon gegeben wird. Als Vorbereitung zu den nun folgenden Fleischfaçons (façon chair) werden die Felle gestampft und zwar diesmal kräftiger als früher, dann am Baum auf der Fleischseite kräftig bearbeitet, wodurch die Reste von anhängendem Fleisch-und Unterhautgewebe entfernt werden. Solche Fleischfaçons werden, mit dazwischen vorgenommenem Wässern und Stampfen 2—3 gegeben, je nach Qualität der Felle. Für die nun folgende Kleienbeize werden die Felle im lauwarmen Wasser, dem etwas alte Beizbrühe zugesetzt ist, gestampft, dann in die Beize eingelassen. Die Kleienbeize wird angesetzt, indem man die vorher mit kaltem Wasser gewaschene Weizenkleie im Beizfass mit heissem Wasser abbrülit und dann auf 30° C.

erkalten lässt. In dieser Beize bleiben die Felle 24 Stunden, sie werden durch die sich in derselben bildenden Milchsäure zuerst etwas geschwellt, verfallen aber

wieder bei der bald eintretenden faulen Gährung und werden schlank und schleimig. Nachdem man die Felle mittelst des Eisens von den anhängenden Kleientheilen befreit hat, sind sie für die Gerbung vorbereitet.

Bei der zweiten, der deutschen oder Hundemistmethode werden die aus dem zweiten Aescher kommenden Felle gespült, sodann beschnitten, wobei aber keine Fleischfaçon gegeben wird; diese erfolgt erst später nach der Mistbeize.

Der Mistbeize geht ebenfalls ein Gaschen und Stampfen der Felle vorher. Die Hundemistbeize wird durch Verrühren von Hundeexcrementen mit Wasser, welchen Brei man einer 2 — 3wöchentlichen Gährung überlässt, hergestellt. Für den Gebrauch wird dieser Brei mit warmem Wasser entsprechend verdünnt, worauf die Felle in denselben gebracht und mit Stangen öfter umgeriihrt werden. Die Zeitdauer dieser Beize liegt zwischen 4—12 Stunden. Aus der Beize werden die Felle gespült, hierauf wird am Baum das Fleisch abgezogen, womit auch sclion die Bearbeitung der Fleischseite beendigt ist. Nun werden die Felle dreimal hintereinander je in reinem Wasser gut gegascht, worauf eine Narbenfaçon folgt. Es werden nun die Felle wiederholt wie vorher gegascht und gewässert und erhalten eventuell noch eine Narbenfaçon. Auch hier wird zum Schluss der Reinmacharbeit eine Kleienbeize gegeben, die jedoch hier in kürzerer Zeit vollendet ist.

Bei dem nun folgenden Gerben werden sowohl die Gerbesubstanzen, der Alaun und das Kochsalz, als auch die als Zuricht- und Füllsubstanzen anzusehende sogenannte Nahrung, welche aus Mehl und Eidotter besteht, als Gemische (Gerbebrei) verwendet. Für die Bereitung dieses Breies wird zuerst der Alaun und das Kochsalz kochend aufgelöst, dann wird im Garbottich, d. h. dem Gefäss worin die Leder ausgegerbt werden, das Mehl mit lauwarmem Wasser zu einem Teig angeknetet, dazu die Eidotter, welche früher mit etwas Wasser verdünnt wurden, gebracht, schliesslich die Alaunlösung, wenn sie genügend abgekühlt ist, hinzugefügt und alles gut verrührt. Man nimmt auf 2000 Stück Felle im Gewicht von 30 K. per 100 Stück, an Mehl 85 K., Alaun 10.5 K., Salz 2.6 K. und 700 Stück Eidotter.

In dem Gerbebrei, welcher die Temperatur von 35° C. haben soll, werden die Felle eingeschüttet und kräftig von einem Arbeiter mit den Füssen durchgetreten, welche Tour 25 Minuten andauert. Nach 10 Minuten Ruhe werden noch 3 Touren von je Y^ Stunde mit dazwischen liegenden Pausen von 20 Minuten getreten. Nach dieser Zeit bleiben die Felle 12 Stunden in Ruhe, wonach die Gerbung vollendet ist. Als Ersatz des oben angegebenen Gerbebreies, welcher durch die Eidotter theuer ist, wurden eine grosse Reihe von Mitteln in Vorschlag gebracht, mit denen allerdings ein lederähnliches Product aber kein wirklich gutes Glaçeleder hergestellt wurde; die Praxis hat keines davon brauchbar gefunden und benützt noch immer die theuere Nahrung aus Mehl und Eidotter.

Die garen Felle werden zum Trocknen, sorgfältig die Narben nach Innen, der Länge nach zusammengefaltet, auf Latten von Tannenholz gehängt, wobei sie bei jeder Jahreszeit vor dem eigentlichen Trocknen, mehrere Stunden dem Luftzug behufs Ansetzen der Gare ausgesetzt werden müssen. Nach dem Antrocknen ist rasche Trocknung bei höherer Temperatur in Anwendung.

Die aus dem Kern getrockneten Glaçefelle, welche steif und vertrocknet sind, werden an einem feuchten Orte 1—2 Tage gelagert, damit sie etwas anziehen, werden dann in Säcken zu 100 Stück zusammengebunden, während 1—2 Minuten durch reines Wasser gezogen, dann auf Haufen gebracht, wo sie 24 Stunden liegen, um vollständig durchzuziehen und zu erweichen. In diesem Zustand werden sie auf die aus dreikantigen Latten zusammengestellte Tritthorde (râtelier — sadder) von einem Arbeiter, der mit reinen Holzschuhen versehen ist, getreten oder sie werden in der Kurbelwalke durch Hämmern weich gemacht. Nun sind die Felle für das Aufstollen (débordage — dolling) geeignet; es wird ausgeführt, indem die Felle über eine stumpfe halbrunde Klinge, welche an einem Pfahl, dem Stollpfahl (hallisson — moonhalder) befestigt ist, in der Länge und Breite

gezogen werden. Nach dem Stollen bleiben die Felle noch einige Stunden liegen und werden dann zum Trocknen aufgehängt. Man lässt nicht vollständig austrocknen, sondern nimmt die Felle vom Trockenboden und lässt sie 24 Stunden in Kissen gefaltet liegen, worauf man sie nochmals auf der Tritthorde oder in der Kurbelwalke bearbeitet, dann aber zum Ueberlassen (redressage — softner) schreitet. Das Ueberlassen ist dem Stollen ganz ähnlich, nur wird hier eine scharfgeschliffene Klinge benützt, wodurch auch das I^ell hinsichtlich seiner Dicke egalisirt wird.

Hiemit ist die Arbeit des Weissgerbers beendet, und geht nun die Waare in die Hände des Färbers über.

Das Glaçeleder wird zumeist im gefärbten Zustand der Handschuhmacherei zugeführt, übrigens kann auch das Leder für weisse Handschuhe nicht gleich von der Gerberei weg verschnitten werden, sondern erhält seine dafür nothwendige Appretur, das Glaçiren, ebenfalls beim Färber, letzteres aus Sortimentsgründen.

Der Färber bringt die Felle zuerst in lauwarmes Wasser, tritt sie darin aus, wobei das Wasser so oftmal gewechselt wird, bis aller in den Fellen überschüssig vorhandener Alaun ausgewaschen ist; diese Operation heisst das Brochiren. Nach dem Auswaschen wird den Fellen neuer Nahrungsstoff in Form von Eidotter, dem man bei gewissen Fellsorten Salz zusetzt, durch Treten in einem Bottich zugeführt. Die nun folgende Färbeoperation wird in zweierlei Weise ausgeführt. Felle für ganz helle Farben werden sammt der Farbenbrühe in einen Bottich gebracht und darin mit den Füssen getreten, wobei nach und nach frische Farbstoff-brüho zugesetzt wird. Man nennt diese Art Farben Plonge- oder Tunkfarben. Bei der anderen Art Färberei, der Slreichfärberei, die man für dunklere Nuancen in Anwendung bringt, wird jedes einzelne Fell auf die Farbtafel genommen, mit einem Holz glatt ausgestrichen, mit einer alkalischen Salzlösung grundirt, dann aber die Farbbrühe mittelst Bürsten zu wieder-holtenmalen aufgestrichen. Als Färbematerialien werden zumeist jene vegetabilischen Ursprungs genommen. Anilinfarben finden nur beschränkte Anwendung. Die wichtigsten Färbematerialien der Glaçefârberei sind Blauholz, Rothholz, Gelbholz (Cuba und Albaneser), Quercitron, Kreuzbeeren, Indigo, Hollunder- und Hartriegelbeersaft und verschiedene Rinden. Durch Mischung der Abkochungen dieser Materialien werden die verschiedenen Farbtöne hergestellt. Als Mordants, die aber hier zuletzt gegeben, also auf die Farbe aufgesetzt werden, deshalb auch Abdunkler (Tournera) genannt werden, dienen der Eisen-, Kupfer-, Salzburger und Zinkvitriol.

Die gefärbten Felle werden rasch getrocknet, dann in derselben Weise wie das Leder nach dem Garmachen durch Treten und Stollen zugerichtet.

Eine eigene von der obigen ganz verschiedene Färberei ist die der sogenannten dänisch Leder (cuir à la danoise), welche auf der Fleischseite jener Felle erfolgt, deren Narbe durch verschiedene Fehler für Glaçeleder nicht tauglich ist. Den für dänisch Leder bestimmten Fellen wird entweder die Narbe belassen oder sie wird mit einem scharfen Messer, dem Dolir-messer, abgenommen. Die Narbe wird abgenommen von Fellen, welche stark im Leder sind, von harten Fellen, welche dadurch Zug und Milde erlangen, von Fellen, welche zu grobe Narbenbeschädigung haben, endlich von faltigen Lamm- und Schaffellen, um sie zu egalisiren.

zum

Für das Färben werden die ganz trockenen Felle in einen Schlichtrahmen gespannt und die Fleischseite mit einem scharfen Schlichtmond ausgeschnitten. Die Felle werden dann, wie oben angegeben, brochirt, erhalten aber keine Eiernahrung, sondern werden sogleich gefärbt, entweder durch Tunken, was übrigens hier sehr schlechte Resultate gibt oder durch Streichen. Für die letztere Methode werden die brochirten Felle durch Ausdrücken mit den Händen von Wasser befreit, auf der Tafel ausgestrichen, dann die Farbe mit der Bürste aufgetragen. Nach dem ersten Farbenauftrag werden die Felle ablüften gelassen und zweitenmal auf der Tafel gefärbt, oft wird auch ein dritter Farbauftrag gegeben.

Nach dem letzten Farbenauftrag werden die Felle abgespült, die Feuchtigkeit dann mit den Händen ausgedrückt, dann in den Rahmen gespannt und mittelst eines Bimssteines abgebimst; dieses Bimsen erfolgt übrigens auch nach jedem Farbanstrich. Nach dem Auftrocknen werden die Felle zum Erweichen blos in einen feuchten Keller durch 12—24 Stunden gebracht, dann wird ohne vorheriges Treten auf einem stumpfen Stollpfahl aufgestollt, womit die Zurichtung beendet ist.

Das Kidleder ist gegenwärtig nächst dem Glaçeleder der wichtigste Artikel der Weissgerberei; es wird für Beschuhungszwecke verwendet und aus Kalb- und Ziegenfellen hergestellt. Die Kid-Gerberei ist der des Glaçeleders sehr ähnlich und weicht nur hie und da davon ab. Das Weichen der Kidfelle geschieht wie beim Glaçeleder, es genügen hiefür 3—4 Tage, wobei unter allen Umständen gestreckt wird. Zum Aeschern wird nur ein reiner Kalkäscher benützt, der aber stark geführt und nebstdem etwas angewärmt wird. Nach 12 — 15tägigen äschern werden die Felle im Wasser abgespült, gehaart und kommen dann noch 3 — 6 Tage in den zweiten Aesclier. Behufs Reinmachens werden die Felle beschnitten lind vom groben Fleisch abgezogen; bei Kalbfellen werden jetzt wie in der Roth-gerberei die Köpfe ausgeschoren. Da die Kidlederfabriken alle mit Dampfbetrieb eingerichtet sind, werden die Felle, statt des Stampfens, im Walkfass gewalkt, hierauf mit dem Glättstein am Baum geglättet, wieder gewalkt und gewässert, worauf eine Fleischfaçon folgt. Wenn nothwendig, wird noch eine Fleisch- und eine Narbenfaçon gegeben, dann die Felle im warmen Wasser, dem hie und da geringe Mengen Salzsäure zugesetzt werden, geläutert, schliesslich auf die Kleienbeize gebracht. Nach der Beize werden die Felle mit dem Eisen aus der Kleie gestrichen und kommen zur Gare. Die Gerbung wird im Garfass, welches genau so wie ein Walkfass construirt und durch Dampfkraft bewegt wird, in circa 40 Minuten vollendet.

Nachdem die garen Felle aufgetrocknet sind, erfolgt die erste Zurichtung, das Weiss-zurichten; hiezu werden die Felle durch Wasser gezogen, nachdem sie abgetropft sind in Kissen geschlagen 24 Stunden belassen, wonach sie aufgestollt werden. Nach dem Stollen werden sie im Schlichtrahmen gut in Lauge und Quer gestreckt, aufgetrocknet und nochmals im Schlichtrahmen gestreckt. Man zieht nun die Felle wieder durch Wasser, dass sie durchgefeuchtet werden und egalisirt sie am Falzbock wie lohgares Leder.

Vor dem Färben, welches nun folgt, werden die Felle an den Rändern beschnitten, daun im Walkfass broehirt, schliesslich auch im Walkfass die Eidotternahrung, der hier immer Kochsalz zugefügt wird, gegeben. Das Färben erfolgt entweder mittelst Bürste auf der Tafel oder aus dem Trog in ähnlicher Weise wie bei der Saffianfärberei. Die gewöhnlichste Farbe ist hier die schwarze, für welche die Felle mit einer Lösung von Kalibichromat grundirt, mit Blauholz- und Gelbholzabsud gefärbt und mit Eisenvitriol abgedunkelt werden. Nach dem Färben werden die Felle mit Wasser gespült, dann zum Trocknen aufgehängt.

Die zweite Zurichtung, die Finish der Kidfelle, beginnt mit deren Einfeuchtung, worauf sie gestollt und dann im Schlichtrahmen mit stumpfen Schlichtmond in die Länge und Quer gestreckt, hernach getrocknet werden. Nun wird mit scharfen Schlichtmond das Fleisch in Länge und Quer gut abgeschlichtet.

Der zarte milde Glanz, welche den Kidfellen eigen ist, wird durch Ausbügeln derselben, in gleicher Weise wie Wäsche gebügelt wird, erreicht. Vor dem Bügeln erhalten die Leder den Vorlüster, welcher aus einer Emulsion von Wachs und Talg in Seifenlösung besteht. Nach dem Bügeln wird der Fettliister, der durch Zusammenschmelzen von Olivenöl, Wachs und Talg erzeugt wird, in sehr dünner Lage auf die Narbe aufgetragen und einziehen gelassen, womit die Finish beendet ist.

Eine eigene Art von Kidleder sind die Glanz-Chevreaux, welche aus Zickelfellen dargestellt werden und einen gleichen Glanz in Schwarz oder Goldbronce wie sumach-gares Leder besitzen. Bis zur Färberei ist die Bearbeitung dieselbe, wie bei gewöhnlichem Kidleder. Nach dem Färben werden die Felle auf der Tafel gut ausgereckt, dann auf Holz-rahmen aufgenagelt zum Trocknen gebracht. Nach dem Trocknen werden sie auf der Glanzmaschine der Saffianfabrikanten geglänzt.

Die Weissgerberei erzeugte in früheren Zeiten eine Reihe von Ledersorten, die nun entweder gar nicht mehr oder in sein-geringen Mengen hergestellt werden. Hierher gehört das gewöhnliche alaungare Leder, für welches früher Ziegen- und Schaffelle, jetzt fast nur mehr Schaffelle und diese von geringen Qualitäten benützt werden.

Die vorbereitenden Arbeiten für die Herstellung der gereinigten Blösse sind genau dieselben, welche bei der deutschen Methode der Glaçeledergerberei angegeben wurden. Die Gerbung erfolgt hier mit einer Lösung von Alaun und Kochsalz, wobei auf 3.8 Theile Alaun 1 Theil Kochsalz gerechnet wird. In dieser Lösung werden die Felle zuerst einzeln durchgezogen, dann in dieselbe eingelegt, worin sie 24 Stunden bleiben, wonach die Gare vollendet ist. Das Zurichten besteht in einem Anfeuchten und Weichtreten der Felle, wonach das Aufstollen auf stumpfen Pfahl, das Trocknen und das Fertigstellen mit scharfem Mond oder mit dem Streckeisen erfolgt. Diese ordinäre Ledersorte wird entweder in diesem Zustand, also weich, als Futterleder, zum Verbinden von Flaschen, für Puppen etc. verwendet oder es wird roth, gelb oder grün gefärbt. Hiefiir werden die Felle trocken mit einer Sodalösung grundirt, die Farbe mit der Bürste aufgetragen und getrocknet. Nach dem Trocknen werden die Felle nochmals aufgestollt und sind fertig,

Fiir die Gerbung von Häuten mit Alaun existiren eine Anzahl Methoden, wo im Grunde nur entweder in der vorbereitenden Arbeit oder in der Zurichtung abgewichen wird. Die Gerbung bleibt stets dieselbe.

Die wichtigste dieser Methoden ist die ungarische Weissgerberei, welche ein früher geschätztes, jetzt schon sehr vernachlässigtes Geschirr- und Zeugleder liefert.

Bei derselben werden die Häute gut geweicht und ausgewässert, während der Weiche gestossen und zum Schluss derselben ausgeschoren. Die Haare werden nicht durch chemische Einwirkung entfernt, sondern einfach mit einem scharfen Messer abrasirt, worauf sogleich die Gerbung in einer Lösung von Alaun und Kochsalz erfolgt. Nach der Gerbung wird aufgetrocknet, dann das Leder angefeuchtet, damit es für das nun folgende Recken auf der Reckbank geschmeidiger ist. Die Reckbank ist eine auf der einen Seite um einen Stift bewegliche Stange, welche nahe ihres anderen Endes in eine durch zwei Bretter gebildete Vertiefung greift, in welche Vertiefung die Haut ruckweise gelegt und durch die Stange auf-und niedergedrückt und dadurch weich gemacht wird. Diese, die alte ungarische Methode, wird neuerer Zeit vielfach abgeändert; die Häute werden entweder geschwitzt oder gekalkt und nach Rothgerberweise rein gemacht, mit Alaun gegerbt, häufig auch zuvor in Lohbrühe angefärbt. Diese Leder erfahren auch jetzt grösstentheils eine weitere Zurichtung dadurch, dass sie geschwärzt und auch gefettet werden. Das Fetten erfolgt entweder durch Einbrennen mit Talg, welches nur im trockenen Zustand ausgeführt wird, ebenso wie lohgares Riemenleder, oder durch Schmieren mit einer Mischung von Thran und Talg im Walkfasse, oder durch Eindrehen des Fettes mittelst eigener Maschinen. Für letztere Einfettungsmethode werden die garen Alaunleder angefeuchtet.

gewöhnlich bezeichnet man

Je nach der Combination der hier angegebenen einzelnen Vorbereitungs- und Zuricht-momente werden verschiedenartig benannte Leder hergestellt gefettetes alaungares Leder als ungarisches Leder.

Nebst den angegebenen, existiren eine grosse Anzahl in Vorschlag gebrachte oder patentirte Methoden für die Weissgerberei, die jedoch wegen der Mangelhaftigkeit der Pro-ducte, welche sie liefern, nie zur praktischen Verwendung kommen.¹)

Neuerer Zeit werden Anstrengungen gemacht, die Lohgerberei durch die Mineralgerberei zu ersetzen, wofür in erster Linie Eisen- und Chromsalze in Aussicht genommen sind. So wird nach Prof. Knapp’s Patent ein Sohlleder mit einem basischen Eisenoxydsalz hergestellt, welches Leder zwar die Eigenschaften eines lohgaren Sohlleders nicht erreicht, jedoch an und für sich brauchbar ist und sich dem lohgaren Sohlleder in manchen Beziehungen mehr nähert als irgend ein bisher dargestelltes mineralgares Sohlleder.

Unter dem Namen Chromleder wird ein Product, eigentlich das Patentrecht für die Herstellung desselben offerirt, welches weder den Titel Leder noch den eines Chromleders verdient. Nach dieser Methode werden auf gewöhnliche Weise hergerichtete Blossen in einer Lösung von 20 Thl. Kochsalz, 5 Thl. Alaun und 2 J/₂ Thl. Kalibichromat in 1000 Thl. Wasser ausgegerbt und nach der Gerbung mit einer Lösung von Fett in Petroleumäther etc. behandelt. Da Kalibichromat gar keine gerbende Eigenschaft hat, sondern nur die Fähigkeit Haut zu erhärten, da es ferner mit dem neben ihm verwendeten Kochsalz und Alaun überhaupt keine, also auch keine gerbende Verbindung eingeht, so ist das sogenannte Chromleder nichts anderes als ein. schlecht gegerbtes Alaunleder, welches durch Kalibichromat hart gemacht wurde.

man

In das Fach der Weissgerberei gehört auch die Herstellung der Pelz fei le und überhaupt jener Leder, welche sammt den Haaren gegerbt werden, z. B. die Tornister feile, man nennt dieses letztere Leder rauh gar. Die Felle hiezu, die gewöhnlich im trockenen Zustand in den Handel kommen, werden gewreiclit, wo bei der Weiche das Wasser öfter gewechselt und die Haare oder Wolle mit Bürsten gewaschen wird. Man reinigt nun die Fleischseite und schabt das Fleisch von derselben ab. Für die nun sogleich folgende Gerbung werden, je nachdem man es mit feinem oder ordinärem Pelzwerk zu thun hat, zwei von einander etwas verschiedene Wege eingeschlagen. Ordinäres Pelzwerk und Tornisterfelle werden auf der Tafel ausgebreitet, Fleischseite oben, und erhalten nachdem sie zuvor mit Alaunwasser angestrichen wurden, eine Lage Gerstenschrott. Man schlägt dann die Felle in Kissen, die in einen Bottich legt und mit etwas Alaun-Kochsalzlösung übergiesst. Im Verlauf von einigen Tagen, während welcher sich die Gerbung vollzieht, werden die Felle öfter überlegt und umgewendet, so dass alle Theile derselben mit der Gerbebrühe in Berührung kommen.

Die Felle

Nach vollendeter Gerbung werden die Felle aufgetrocknet, für die weitere Zurichtung aber eingefeuclitet und an einem kühlfeuchten Ort anziehen gelassen. In diesem Zustand werden sie nun entweder auf den Stollpfahl mit scharfer Klinge oder im Rahmen mit dem Schlichtmond geschlichtet oder wie es die Kürschner thun, mit dem Packlmesser ausgearbeitet. Das Packlmesser ist eine etwas rund gebogene breite Klinge, die an ihren beiden Enden durch Eisenstäbe an einer Wand derart befestigt ist, dass deren Schneide nach Innen zu steht. Das Fell wird bei der Bearbeitung (Auslederung) hin- und hergezogen, sind durch diese Operation weich geworden, man trocknet sie und schleift dann auf einer Maschine das überschüssige Fleisch ab. Diese Maschine ist ein rotirender Cylinder, dessen

gekrümmte Fläche mit Schmirgel überzogen ist, gegen welche Fläche die Felle angedrückt und dadurch abgescldiffen werden.

Feineres Pelzwerk, zunächst feinwollige Lammfelle, welche für Handschuhzwecke dienen sollen, werden vor dem Garmachen mit Seife gewaschen und erhalten nach dem Seifenbad eine Fleiscbfaçon. Für die Gerbung wird der Gerbebrei der Glaçeleder verwendet. Bei der Zurichtung werden diese Felle nur gestollt. Behufs Reinigung der Wolle von dem anhaftenden Gerbebrei wird die Wollseite mit einem Teig aus Schlemmkreide angestrichen, dann austrocknen gelassen. Dieser Teig nimmt die Unreinigkeiten an sich und wird dann durch Krämpeln von der Wolle entfernt.

Fettgerberei (chamoisage — chamoising). Diese dritte Hauptgruppe der Lederfabrikation dürfte zweifellos die älteste sein, da man Jahrtausend alte fettgare Leder vorfand, weiters auch die Indianer Nordamerikas noch heutigen Tages ein fettgares Leder für ihre Kleidung herstellen, wofür die Bereitungsweise von ihren Vorfahren stammt.

Das Gerbematerial ist hier Fett und zwar thierisches Fett; ob Pflanzenoder Mineralfette für die Herstellung fettgarer Leder anwendbar sind, wurde noch nicht festgestellt.

Rehfelle und Häute zu einem

Das Princip, auf welchem diese Gerbemethode basirt, ist noch gar nicht erklärt; so viel ist bekannt, dass das Fett bei diesem Gerbeprocess eine Veränderung erleidet und dass wahrscheinlich dieses veränderte Fett gerbend wirkt. Der ältere und in bedeutendem Umfange ausgeübte Theil der Fettgerberei ist die Sämischgerberei. Sie verarbeitet Schaf-, Ziegen-, Rinder-, (besonders Biiffel-und Stierhäute), Gemsen-, Hirsch-, Antilopen weichen, tuchähnlichen Stoff, der sehr dauerhaft ist und sich unbeschadet seiner Güte, waschen lässt (Waschleder). Die schon seit langer Zeit unverändert gebliebene Gerbemethode für Sämischleder ist folgende:

Nach dem üblichen Weichen und Strecken werden die Felle gekalkt, hier jedoch intensiver als bei irgend einer der übrigen Gerbemethoden. Wenn die Haare von den Fellen abgemacht sind, folgt eine Operation, welche dieser Gerbemethode nur allein zukommt, nehmlieh das Abstossen der Narbe. Früher hatte man das Haar- und Narbeabmachen in einer Operation verbunden, jetzt trennt man dieselben wegen der besseren Verwerthung der Haare und der abgestos-senen Narbe.

Da die Narbe ein von der Lederhaut verschiedenes Fasergewebe ist, welches die gleichförmige Weichheit und Milde des Leders behindern würde, muss diese bei den meisten Sämischfellen entfernt werden — ausgenommen sind hier nur sehr dünne Felle. Das Narbenabnehmen erfolgt mit dem Schabmesser, mit Heranziehung eines zweiten scharfen Messers, dem Putzmesser, welch’ letzteres zur Abnahme der mit ersterem Werkzeug nicht abgegangenen Narbentheile dient. Wenn die Narbe von den Fellen entfernt ist, werden sie an den Rändern gestutzt (verglichen) und dann auf 1—-2 Tage in einen Kalkäscher gebracht, aus welchem sie dann eine Fleischfaçon, die für die Wegschaffung des Fleisches und der Unterhaut dient, und eine Narbenfaçon erhalten. Sie werden dann noch ein zweitesmal und zwar in einem mit frischem Kalk gestellten Aescher, in welchem die Felle sehr prall werden, gebracht und darin 1—2 Tage belassen. Nach dieser Aescherung erfolgt ein Wässern in lauwarmem Wasser. Durch die Einwirkung des Kalkes in den drei Aeschern wurde zwar die Coriinsubstanz der Felle theils weggeschafft, theils alterirt, die Bindegewebesubstanz jedoch blieb intact: dieselbe muss jetzt durch Säuren gehoben werden. Man bedient sich hiefür alter Kleienbeize, in welcher die Milch- und Essigsäurebildung schon weit fortgeschritten ist. Die Beize wird vor dem Einbringen der Felle etwas angewärmt, damit sie desto kräftiger wirke.

Man lässt zuerst die Felle in der Beize aufgehen und walkt sie, sobald dies geschehen ist, im Walkfasse bei Zugabe von Beizflüssigkeit. Wenn die Felle den genügenden Grad von Hebung erlangt haben, werden sie, um die überschüssige Beizflüssigkeit, respective Feuchtigkeit, aus den Fellen zu entfernen, entweder ausgewunden, in besser eingerichteten Gerbereien jedoch ausgepresst, um dann

sofort der Gerbung, welche durch Walken der Felle in einer Hammerwalke mit dem Fettstoff bewerkstelligt wird, übergeben zu werden. Auch hier sind zwei Gerbemethoden in Verwendung. Bei der ersten, der französischen Methode, werden die Felle, nachdem sie früher auf der Narbenseite gut mit Thran und zwar hier ausschliesslich mit Wallfischthran (huile de hedeine — tohcüe oil) eingefettet sind in Kissen zusammengefaltet, in passender Menge in den Walktrog gebracht und darin zwei Stunden gehämmert. Nach dieser Walke werden sie ausgebreitet, einige Zeit an die Luft gehängt, dann wieder, jedoch ohne ölige Fettzugabe gewalkt, worauf sie zum zweitenmal geölt, gewalkt und wieder der Luft ausgesetzt werden. Dies wiederholt sich 6 bis 12mal, je nach der Stärke der zu gerbenden Leder. Wenn die Felle vollständig mit Fett durchdrungen sind, werden sie getrocknet, dann aber zur weiteren Oxydation (wie man annimmt) in einen warmen Raum auf einen Haufen geschichtet. Plier erwärmen sich die Felle bald, werden gelb und entwickeln einen eigenthiimlichen von Thran ganz verschiedenen Geruch. Sobald die Selbsterwärmung der Felle aufhört, ist der Process, welchen man das Färben auf der Brut nennt, und damit auch die Gerbung beendet.

Beim deutschen Verfahren der Sämischgerberei werden die Felle nur einmal, jedoch viel längere Zeit mit Fisch- oder Robbenthran gewalkt, werden nach dieser Zeit getrocknet und dann ebenfalls auf die Brut gebracht.

Bei der nun folgenden Zurichtung der Sämischfelle werden diese zuerst im Rahmen mit dem Schlichtmond auf der Narbenseite bearbeitet, um etwaige Reste der Narbe wegzuschaffen ; — nun gilt es das überschüssige Fett, welches noch im Innern der Felle sich befindet, zu entfernen. Beim französischen Verfahren werden die Felle für diesen Zweck in Wasser eingeweicht und darin einige Zeit belassen, worauf sie dem Druck einer hydraulischen Presse ausgesetzt werden, welche den grössten Theil dieses Fettes, das in Frankreich Moellon heisst, ausdrückt. Um den Rest des überschüssigen Fettes wegzubringen, behandelt man die Felle mit einer Pottasche-oder Sodalösung oder mit Aetzlauge. Beim deutschen Verfahren werden die Felle direct in eine warme alcalische Brühe gebracht. Nachdem man die Felle nach dem Laugen gut ausgewaschen, werden sie getrocknet. Die hiebei gewonnenen Fette, welche man Dégras nennt, sind ein geschätztes Phnfettungs-mittel in der Lohgerberei. Das beim französischen Verfahren gewonnene Product ist ein dickflüssiges Qel, welches sich leicht mit Wasser emulsirt; der deutsche Dégras, welcher durch Ausfällen mit Schwefelsäure aus der Lauge (Afterlauge) gewonnen wird, ist eine dicke schmierige Masse, die weniger geschätzt ist als der französische.

Die Zurichtung des Sämischleders (peau cfiamoisée — cliamoy-leatlier) bestellt zunächst in einem Aufstollen, entweder auf dem Stollpfahl oder auf einem eigens geformten Eisen, dem Ausbrecheisen. Nach dem Stollen werden die Felle geschlichtet. Soweit bearbeitetes Sämischleder ist gelb; soll es weiss werden, so muss es gebleicht werden. In einer schwachen alkalischen Lösung werden die zu bleichenden Felle zuerst durch eine Stunde getreten, dann ausgerungen, auf der Bleichwiese der Sonne ausgesetzt. Feinere Leder für Handschuhe werden jetzt mit dem Bimsstein (ähnlich wie das Dänischleder) abgerieben, damit die Oberfläche fein wollig aussieht. Der Bleichprocess wird nun in der Weise fortgesetzt, dass die Felle stets mit obiger Afterlauge und Wasser angefeuchtet und dann der Sonne ausgesetzt werden.

Nebst den Naturfarben des Sämischleders, weiss und gelb, wird dieses auch in verschiedenen anderen Farben hergestellt. Bei der Färberei des Sämischleders sind zwei Arten dafür üblich. Die eine erfolgt dadurch, dass die Farbe, welche eine Deckfarbe sein muss, mit Wasser und etwas Stärkekleister zu einem dünnflüssigen Brei angerührt ist, mittelst Bürste auf das Fell aufgestrichen wird. Diese Farben, gewöhnlich ockergelb und grau, sind ganz unecht und gehen beim Waschen vollständig weg.

Echte Farben werden durch Tunken oder auch durch Streichen mit der Bürste erzeugt, indem man das Fell zuerst mit Alaun und Weinstein anbeizt, dann die Farbe, welche aus ähnlichen Stoffen wie bei der Glaçelederfârberei zusammengesetzt wird, auffärbt. Die Vorgänge sind gleich wie bei der Glaçe-, Streich- und Plongefärherei. Nach dem Färben und Trocknen, wird das Sämischleder aufgestollt.

Zwar nicht am äusseren Aussehen, so doch an Qualität kommt das Sämischleder jenem Leder nahe, welches von den Indianern Nordamerikas aus den Fellen von Antilopen und ähnlichen Wiederkäuern und der Bären und Büffel erzeugt wird. Das Geschäft der Gerberei besorgen die Frauen. Leichte Felle werden durch einen primitiven Schwitzprocess enthaart,

dann wird die Narbe abgestossen. Die Gerbung erfolgt in der Manier der französischen Sämischgerberei, durch Walken der Blossen mit Gehirn- und Knochenfett. Das Walken wird in primitiver Weise mit den Händen verrichtet. Zwischen jedem Walken erfolgt ein Aushängen der Felle an die Luft; die Gerbung dauert je nach Stärke der Felle 8—24 Tage. Die Bärenhäute werden sammt den Haaren in gleicher Weise gar gemacht; sie liefern ein vortreffliches Pelzwerk.

Ein anderes primitives Verfahren zur Erzeugung von Fettleder ist folgendes, in Polen und Kussland geübtes, nach welchem das sogenannte gedrehte Leder erzeugt wird. Die geschwitzten oder geäscherten Häute werden in Kiemen geschnitten. Eine Anzahl solcher Kiemen wird am oberen und unteren Ende zusammengebunden und beide Enden an Haken befestigt. In der Mitte des Riemenbündels wird ein Stück Holz eiiigeflochten, mittelst welchen das Bündel nach zwei Richtungen hin zusammen und wieder aufgedreht werden kann. Die Riemen werden gut eingefettet und werden durch das Zu- und Aufdrehen schliesslich von Fett durchdrungen und gar gemacht. Dieses Leder ist als Binderiemen sehr geschätzt.

Eine Art Fettleder, welches zu Anfang der 50ger Jahre von einem Tischler in Pfül-lingen, Namens Theodor Klemm erfunden wurde, findet unter dem Namen Crownleder , immer weitere Verbreitung, da es in der That für gewisse Zwecke, z. B. als Maschinentreibriemen, als Schlagriemen und Binderiemen, sich besser als jedes andere Leder bewährt. Nachdem die Praxis die Erzeugung dieses Leders in ausgebreiteter Weise in die Hand genommen hat, haben sich viele mehr oder weniger von einander abweichende Methoden der Crownleder-erzeugung herausgebildet.

Die Häute werden gewöhnlich hiefür geschwitzt, nur für leichte Nähriemen werden sie gekalkt, und in gewöhnlicher Weise rein gemacht. Behufs Herstellung einer braunen Lederfarbe an der Narbe werden die Häute kurze Zeit in einer starken Brühe von Gerbstoffen angefärbt. Man lässt nun die Häute an der Luft abwelken oder etwas antrocknen, breitet sie dann auf eine Tafel aus und bestreicht sie mit einer Mischung aus 7 Theilen Weizenmehl,

7 Thl. Pferdefett, 2 Thl. Unschlitt und 1 Thl. Kochsalz, rollt sie dann zusammen und übergibt sie dem Walkfass, worin sie 6—7 Stunden gewalkt werden.

Nach der ersten Walke werden sie der Luft ausgesetzt und dann noch zweimal in obiger Weise mit Thran gewalkt und gelüftet.

Die Zurichtung des Crownleders ist eine sehr einfache: man bringt das Leder auf die Tafel, stösst es auf der Fleisch- und Narbenseite, wodurch es von anhängendem Fett befreit und zugleich façonirt wird; hierauf wird es gekrispelt.

An die eigentlichen Producte der Gerberei reihen sich einige Producte an, die zwar kein Leder sind, wie solches jetzt aufgefasst wird, jedoch gleichfalls ans Häuten und Fellen erzeugt werden. Hierher gehören:

Das Transparentleder, ein in den letzten Jahren von P. Ch enon in Paris erfundenes Leder, welches nichts anderes als durch Glycerin conservirte und weich erhaltene Hautblösse ist, das als Binderiemen jedoch vorzügliche Dienste leistet. Die gehörig rein gemachten Blossen werden zum Trocknen in einen Kähmen gespannt und hier bei niedriger Temperatur getrocknet. Hierauf werden sie 1—2 Tage in verdünntes Glycerin gesteckt, womit sie sich vollsaugen, wonach sie wieder im Rahmen getrocknet werden.

Das Pergament- und Tromm eil ed er sind im Grunde nichts anderes als reingemachte Hautblössen, die nur einige für die Zwecke, welchen das Product dienen soll, passende Zurichtung erfahren. Man verarbeitet auf Pergament und Trommelleder Kalb-, Ziegen-, Schaf-, Esel- und Schweinfelle. Die Häute, werden im Aescher behandelt, enthaart, ausgefleischt und auf der Narbe nachgestrichen.

Wilhelm Eitner.

In einem sehr verdünnten Kalkäscher, dem oft Pottasche zugesetzt ist, werden die Häute längere Zeit belassen, um sie aufzutreiben und von allen Unreinigkeiten zu befreien. Aus diesem Aescher werden sie auf der Aasseite nachgefleischt, dann in Rahmen gespannt und so mit dem Schabeisen nochmals auf der Narbe und der Fleischseite bearbeitet. Trommelfelle werden nur getrocknet, Pergament hingegen mit Kalkpulver und Kreide bestreut und dieser Körper mit einem Bimsstein gleichmässig verrieben. Dieses Einkreiden und Abschleifen wird mehrmals vorgenommen, bevor man trocknet. Nach dem Trocknen werden die Häute aus dem Rahmen geschnitten, die Trommelfelle noch einmal mit Kreide leicht ausgerieben, das Pergament wird jedoch noch wiederholt geschabt und mit dem Bimsstein geschliffen. » Für manche Zwecke wird das so erhaltene Pergament mit einem Ueberzug versehen, der entweder mit Leinölfirniss und Bleiweiss oder mit Kreide und Leimmasse gegeben wird.

Leder-Bearbeitungsmaschinen liefert August Frei, Wien VI Gärberg. 20; Stark in Mainz; Ebelin g & Co. in Goldberg in Schlesien; Bereu dort Fils,

Paris, Avenue d’Italie 75; Eug. Ton rin, Paris, Boulevard de la Villette 184; Kömgen, Paris, Boulevard d’Italie 79. Werkzeuge zur Lederbearbeitung nebst v. A. auch Paneck in Wien, Ilof 12. Kk.

Ledercollodion. Mit diesem Namen wurde ein Collodion bezeichnet, welches durch Auflösung von 1 Thl. Collodionwolle in einem Gemenge von 20 Thl. Aether und 40 Thl. Alcohol unter Zusatz von 1 Thl. Ricinusöl bereitet wurde, durch welchen letzteren Zusatz das nach dem Abtrocknen hinterbleibende Häutchen einen gewissen Grad von Weichheit und Zähigkeit erhält. Gtl.

Ledererit, Min., vgl. Gmelinit IV pag. 109.

Lederfeile (cabron — bujf-stick), ein mit Leder überzogenes Polirholz. Lederleim, Haut leim, s. Leim.

Lederlöthe, Lederkitt. Zur Vereinigung von Lederstücken eignet sich sehr gut eine dickflüssige Lösung von Guttapercha in einem Gemenge von 10 Thl. Schwefelkohlenstoff und 1 Thl. Terpentinöl. Gtl.

Lederöl nennt W i e d e r h o 1 d ein von ihm hergestelltes Oel (vgl. n. Gewerbeblatt für Curhessen 1865 pag. 589), welches sich vorzüglich zum Weichmachen hartgewordener Leder eignet und das nach Schwarz (Dingl. pol. Journ. 191 pag. 400) seine Wirksamkeit dem Oelsäureäther verdankt, welcher sich durch Misclmug von 16 Thl. Oelsäure (aus Stearinfabriken) mit 2 Thl. Alcohol (90 Proc.) und 1 Thl. conc. Schwefelsäure leicht erhalten lässt, wobei sich der Oelsäureäther als dünnflüssiges braunes Oel abscheidet, das durch Schütteln mit Wasser und Absetzenlassen leicht von der anhängenden freien Schwefelsäure und dem Alcohol befreit werden kann. Wird der so erhaltene Oelsäureäther mit dem gleichen Gewichte Fischthran gemischt und das Gemenge mit 0.4 bis 0.8 Proc. Nitrobenzol parfumirt, so resultirt ein allen Anforderungen entsprechendes Lederol. Nach Anderen besteht das Lederöl Wiederhold’s wesentlich aus einer Paraffinlösung, die sich gleichfalls unter Umständen gut als Lederöl verwenden lassen soll. Gtl.

Lederpapier, Papier aus Lederabfällen, s. Papier.

Lederriemen (courroie — strap), s. Transmissions-Riemen.

Ledersurrogate. Man hat sich vielfach bemüht zum Ersätze des Leders billige Artefakte herzustellen, die, wenn sie auch nicht alle Eigenschaften eines guten Leders in sich vereinen und daher nicht für alle Zwecke, zu welchen man Leder benützen kann,, gleich gut verwendbar sich erwiesen, doch in manchen Verwendungsweisen das Leder zu ersetzen geeignet sind.

Die meisten derartigen Producte wurden durch geeignete Behandlung von Zeugen hergestellt, welchen man durch Anwendung der verschiedensten Mittel einen höheren Grad von Widerstandsfähigkeit gegen Wasser, grössere Dichte, Glanz u. dgl., den Eigenschaften des Leders nahekommende Eigenschaften zu ertheilen sich bemühte.

So erhält man nach Piper (vgl. polyt. Centralbl. 1855 pag. 1212) ein Ledersurrogat durch folgendes Verfahren. Man spannt Leinen- oder Baumwollzeug in einen Rahmen und überstreicht es zunächst mit einem dünnen Mehlkleister um die Zwischenräume der Fäden auszufüllen. Sobald dieser Anstrich getrocknet ist, versieht man das Gewebe mit einem Anstrich einer Masse, die durch Verreiben von Bleiweiss mit Leinölfirniss unter Zusatz von einem Farbkörper (Ocker, Russ o. dgl.) hergestellt wird. Das Ueberstreichen mit dieser Masse wird nach dem Abtrocknen des ersten Anstrichs noch ein- bis zweimal wiederholt und endlich ein Ueberzug von Copallack gegeben.

von

erhält man ein brauchbares Leder-

Nach Kohnstamm-Heimann (vgl. polyt. Centralbl. 1854 pag. 1278) versieht man das ausgespannte Gewebe mit einem mehrmaligen Anstrich einer aus Russ und Leinöl bereiteten dicken Masse und polirt nach dem Abtrocknen des Anstrichs die Oberfläche mit Bimstein. Zuletzt gibt man einen oder zwei Anstriche von Leinölfirniss. Nach dem Patente W. E. Newton (vgl. Dingl. pol. Journ. 150 pag. 432)

Surrogat nach folgendem Verfahren. Man stellt sich zunächst durch fortgesetztes Kochen von

Leinöl mit Umbra eine geeignete Masse lier, indem man Leinöl in einem Kessel zum Sieden erhitzt und sodann für je eine Gallone Leinöl 3 Pfund feingepulverte gebrannte Umbra zusetzt. Die Mischung wird unter fleissigem Umrühren durch 18—24 Stunden in massigem Kochen erhalten und das Kochen überhaupt so lange fortgesetzt, bis eine Probe der Masse nach dem Erkalten sich zwischen den Fingern kneten lässt ohne sich anzuhängen oder überhaupt klebrig zu sein. Die so bereitete Masse wird sodann noch heiss auf Kattun oder sonstiges Gewebe aufgestrichen, wobei man vorteilhaft so verfährt, dass man den Zeug auf eine mittelst Dampf erhitzte Platte aufbreitet und die Leinölmasse mit einem Streicheisen möglichst gleichmässig auf dem Gewebe ausbreitet, um endlich die Oberfläche mittels einer schweren Walze zu glätten oder den Zeug geradezu durch 2 Glattwalzen passiren lässt. Das so imprägnirte und geglättete Gewebe wird nunmehr durch 24 Stunden in eine auf 40—50° C. geheizte Trockenkammer gebracht und ist nach dieser Trocknung sofort zum Gebrauche fertig. Endlich lässt sich dem Producte durch Ueberziehen mit einem passenden Lack auch noch Glanz geben. Wo es auf besondere Festigkeit nicht ankommt, kann man statt eines Gewebes auch eine Schichte von geschlagener Baumwolle oder Baumwollabfall mit der Masse imprägniren. Ein ganz ähnliches Verfahren ist von Mi coud (vgl. genie industr. 1858 pag. 123) beschrieben worden, und in dieselbe Kategorie fallen die Vorschriften von Destibeaux (vgl. Wagner, Jahrber. 1857 pag. 429) und Guyot de Brun (vgl. Verhdlg. d. niederöst. Gewerbevereines 1859 pag. 29). Neben diesen Verfahrungsweisen, welche in den gegenwärtig allgemein in Uebung stehenden Methoden der Fabrikation des sog. Ledertuches oder Wachstuches (s. Wachsleinwand und Wachstuch) eine erhebliche Vervollkommnung erfahren haben, sind noch andere Methoden der Herstellung von Ledersurrogaten empfohlen und angewendet worden. So hat man namentlich in neuerer Zeit Ledersurrogate durch Imprägnirung von Geweben oder Papier mit Leimmassen hergestellt, indem man die airfgespannten Gewebe mit Anstrichen von Massen versah, die durch Vermischen mit Leimlösungen mit geeigneten Farbstoffzusätzen und solchen Beimengungen, welche den Leim unter geeigneten Bedingungen unlöslich zu machen vermögen, hergestellt wurden und dass man den so imprägnirten Zeugen durch nachträgliches Pressen zwischen glatten oder gemusterten Walzen Glanz und Glätte oder eine bestimmte Musterung ertheilte. Geeignete Leimmassen solcher Art lassen sich durch Vermischen von Leimlösung mit essigsaurer Thonerde oder durch Zusatz von rothem chromsaurem Kali zur Leimlösung (etwa 1 Proc.) erhalten und lässt sich das Unlöslichwerden der so hergestellfen Leimmassen für den Fall der Verwendung eines Zusatzes von essigs. Thonerde durch längeres Erhitzen der imprägnirten Zeuge auf 60—70° C. für den Fall der Anwendung eines Zusatzes von chroms. Kali durch Einwirkung des Lichtes (J/₂ — 1 Stunde bei directem Sonnenlichte, . 18—24 Stunden bei diffusem Tageslicht) erreichen. Ein Zusatz von etwas Glycerin zu den Leimmassen macht die Masse geschmeidiger und weicher (vgl. Leim).

Von wesentlich anderer Art sind jene Artefacte, welche als Kunstleder im engeren Sinne bezeichnet werden und wesentlich aus den Abfällen von Fellen und Häuten oder aus Lederabfällen hergestellt werden.

Eine der ältesten Vorschriften zur Herstellung von künstlichem Leder ist jene von J. Brown (vgl. Dingl. pol. Journ. 134 pag. 383), nach welcher die Abfälle von Fellen und Häuten zu einem Brei vermahlen werden, welcher ähnlich wie Papierzeug zu Blättern geformt wird, die durch endliches Pressen zwischen Walzen zu cohärenten Massen vereinigt werden. Nach dieser Vorschrift sollen die Abfälle von Fellen und Häuten, nachdem sie zunächst in Wasser vollkommen aufgeweicht wurden in einer aus 3 Thl. Soda, 1 Thl. Kalk und 125 Thl. Wasser bereiteten Lauge so lange mazerirt werden, bis sie so weich geworden sind, dass durch den Schlag eines massig schweren Hammers ihre Fasern abgebrochen werden können. Sodann werden sie gewaschen und erst zwischen Mühlsteinen gemahlen oder in Stampfen gestampft. Die so erhaltenen verkleinerten Massen werden nunmehr in ein schwaches Säurebad (1 Thl. Schwefelsäure, 100 Thl. Wasser) eingetragen und hierin so lange mazerirt, bis sich die Fasern von einander trennen und die Masse ein flockiges Ansehen gewinnt. Die so erhaltene Masse wird nunmehr durch Waschen von der anhängenden Säure befreit und endlich auf Holländern zu einer dem Ganzzeug ähnlichen Masse vermahlen, aus welcher ganz nach Art der Fabrikation des Papiers Bogen geschöpft und diese nach dem Abtrocknen zwischen Walzen ausgewalzt werden. Die so erhaltenen Blätter werden sodann in gleicher Weise wie Häute gegerbt und so in Leder verwandelt.

Aus Abfällen von Leder hat man ebenfalls ein Ledersurrogat hergestellt, indem man dieselben durch Vermahlen entsprechend verkleinert und zu einem fasrigen Pulver verwandelt hat, das durch Ankneten mit einer Lösung von Guttapercha in Chloroform oder Schwefelkohlenstoff zu einem Brei verwandelt wurde, welcher nach dem Trocknen und Pressen eine cohärente, lederähnliche Masse lieferte. Statt Guttapercha kann man auch dicken Leinölfirniss oder Harzlösungen als Bindemittel verwenden. Derartige Kunstproducte hat man namentlich als billigen Ersatz des Leders für die Zwecke der Verwendung zu Sohlen benützt und empfohlen (s. a. Mickelwood’s engl. Patent. Chem. Industr. 1878 pag. 414; ferner das D. R. P. der oriental. Leatherette Comp, in London, Industr.-Blätter 1879 Nr. 32 pag. 293).

In die Reihe der Ledersurrogate gehören endlich auch die Lederimitationen wie solche namentlich in neuerer Zeit aus Papier hergestellt werden, von denen namentlich die zum Ersätze des Chagrinleders vielfach hergestellten Imitationen aus Pergamentpapier, sowie das durch wiederholtes Benetzen gerunzelte und durch Schlagen verdichtete Lederpapier zu nennen sind. Gtl.

Leditannsäure, Säure der Formel C2SS₁₅0₁₅ aus den Blättern von Leduvi palustre L. Ist löslich im Wasser und Alcohol und färbt Eisenoxydsalze grün. Mit verdünnten Säuren gekocht, liefert sie gelbes Ledixanthin. Gtl.

Leedsit, Min. Varietät des Barytocalcits von Leeds in Northumberland. Gtl.

end-play), gleichbedeutend

Leergehen, leerer Gang (temps perdu mit todter Gang, s. Schraube.

Leergespärre, s. Dach II pag. 466.

Lefèvregummi, vgl. Dextrin, s. Stärke.

Lege- und Messmaschine (machine à plier les étoffes, plieuse, machine à mesurer — folding-machine) ist eine Vorrichtung zum selbsttätigen Messen und Legen (Falten, Staaben) der Gewebe, wie sie in mechanischen Webereien, Färberei- und Appreturfabriken u. s. w. verwendet wird.

Fig. 2662 zeigt eine der gebräuchlichsten Legemaschinen mit Weglassung des Vordergestelles. Sie besteht aus einem hölzernen, bogenförmigen Tisch i von

Fig. 2662.

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der Breite des zu legenden Stoffes, der in der Mitte an zwei vertical geführten Stangen k drehbar befestigt ist. Das Gewicht des Tisches ist durch zwei Gewichtshebel l mit den Gewichten V mehr als aufgewogen, so dass sich derselbe noch mit einigem Drucke nach aufwärts an die beiden Leisten m‘ n‘ anlegt. Die Unterseite dieser Leisten ist mit feinem Kratzbeleg überzogen. Das Staaben oder Falten der Waare geschieht nun dadurch, dass sie, über die Walze r zulaufend, von zwei schwingenden Linealen m n abwechselnd zwischen die Leisten m‘ n‘ gebracht wird, u. z. geschieht dies in der Weise, dass am Ende der Schwingung nach rechts, das Lineal n den Stoff unter die Leiste n‘ führt, wo er von den Kratzbelegen gefasst und durch den Druck des Tisches geklemmt wird, während bei der entgegengesetzten Bewegung, die Schiene m den Stoff unter mJ bringt. Die Zahl der Hin- und Hergänge wird durch einen Zählapparat gezählt. Die Bewegung der beiden Lineale m n, welche an den beiden Enden durch die Theile h mit

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Karinarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

einander verbunden sind, erfolgt von den Schwingen g und f, welche um die Achsen 1 und 2 oscilliren. f erhält den Antrieb durch die Schubstange e von der Kurbel d, welche wieder von der Riemenscheibe a durch die Zahnräder b oder c in Umdrehung gesetzt wird. Auf der Kurbelwelle sitzt zugleich eine Schnecke, welche in das Schneckenrad ß an der Welle t eingreift, die an ihrem oberen Ende mit einem Zeiger verbunden ist, der auf einer Theilscheibe die Zahl der Kurbelumdrehungen anzeigt. Ist die ganze Webe gelegt, so wird die Maschine sofort abgestellt und der Stoff abgenommen. Um letzteres auszuführen wird der Hebel p niedergetreten, so weit, dass der Zahn der Stange o in u einfällt und den Hebel p in seiner Lage fixirt. Dadurch wird der Gewichtshebel l gehoben, daher der Tisch gesenkt, und die Klemmung des Stoffes an den Leisten m⁴ n‘ aufgehoben.

St.

Solche Maschinen werden unter anderen geliefert von Braun u. Ebersbach, Glauchau; der Werkzeugmaschinenfabrik Union, Chemnitz; der Actiengesellschaft für Stückfärberei, Appretur- und Maschinenfabrikation, Charlottenburg.

Legeschlüssel, s. Sch raub en sich er un g en.

Legiren (allier — to allay), gleichbedeutend mit Herstellen einer Legirung.

Legirung (alliage — alloy, allay). Mit diesem Namen bezeichnet man die durch Wechselwirkung von verschiedenen Metallen, deren eines wenigstens im flüssigen Zustande sich befinden muss, entstehenden Metallverbindungen, bez. Metallgemische. Die gewöhnlichste Bildungsweise von Legirungen ist die durch Zusammenschmelzen der mit einander zu einer Legirung zu vereinigenden Metalle, von denen sich die verschiedensten im geschmolzenen Zustande mit einander vermischen lassen. Indess ist es nicht immer erforderlich, dass für die Bildung einer Legirung jene Temperaturerhöhung erreicht werde, bei welcher die mit einander zu legirenden Metalle sämmtlich geschmolzen sind, vielmehr genügt es nicht selten, wenn der Schmelzpunkt des einen Metalles erreicht und dieses geschmolzen wird, während der Schmelzpunkt der übrigen Metalle noch nicht erreicht ist. Es lösen sich dann die noch starr gebliebenen Metalle in der geschmolzenen Masse des einen auf und liefern so endlich gleichfalls eine Legirung. Ohne Zweifel findet in der Mehrheit der Fälle indess nicht eine einfache Vermischung der zu einer Legirung zu vereinigenden heterogenen Metalle statt, sondern es gehen die sich legirenden Metalle, wenigstens z. Thl. in wahre chemische Verbindungen über, die sich erst weiter mit einem vorhandenen Ueber-schusse des einen oder des anderen Metalles vermischen oder in demselben auf-lösen. Für den Bestand solcher Verbindungen in den Legirungen spricht nicht nur die nicht selten bei der Bildung von Legirungen nachweisbare Wärmeentwicklung, sondern vornehmlich die Thatsache, dass gewöhnlich ganz bestimmte Verbindungen von constanter Zusammensetzung aus Legirungen auskrystallisiren, wenn man dieselben schmilzt und langsam erkalten lässt. So kann man beispielsweise beim langsamen Erkalten einer Legirung von Kupfer und Zinn nicht selten die Ausscheidung von röthlichen Krystallen wahrnehmen, welche eine Verbindung von wenig Zinn mit viel Kupfer sind, während bei weiterer Abkühlung weisse Krystalle einer Legirung von viel Zinn mit wenig Kupfer zur Ausscheidung kommen.

Ein weiterer Grund für die Annahme des Bestandes von eigentlichen chemischen Verbindungen in den Legirungen liegt darin, dass die Eigenschaften der Legirungen stets ziemlich auffällig verschieden von jenen der Metalle sind, aus welchen sich die Legirung zusammensetzt. Zunächst gibt sich diese Verschiedenheit in der sehr häufig zu beobachtenden Farbenveränderung kund, welche bei dem Eingehen von Metallen in Legirungen sich einstellt und die oft schon durch die Legirung geringer Mengen eines Metalles mit grossen Mengen eines zweiten oder dritten herbeigeführt wird. So liefert ein geringer Zusatz von Silber zu Gold eine fast weisse Legirung, ein geringer Zusatz von Aluminium zum Kupfer gelbe Legirungen u. dgl. m.

Andererseits sind die Schmelzpunkte der Legirungen meist weitab liegend von jenen der in die Legirung eingegangenen Metalle und zwar gilt die Regel, dass der Schmelzpunkt einer Legirung fast ausnahmslos tiefer liegt als dem Mittel-werthe aus den Schmelzpunkten der legirten Metalle entspricht, ja es gibt sogar Fälle, in welchen der Schmelzpunkt der Legirung wesentlich niedriger ist, als der jedes einzelnen in derselben enthaltenen Metalles. So schmilzt z. B. eine Legirung von 1    Thl. Blei und 1 Thl.    Zinn bei 189°    C., während der Schmelzpunkt    des

Blei’s    bei 330° C., jener des    Zinns bei 230°    C. liegt. 1 Thl. Blei und 1 ’/₂    Thl.

Zinn    liefern eine bei 169°    C. schmelzende    Legirung, 1 Thl. Zinn, 1 Thl.    Blei

und 1    Thl. Wismuth (Schmelzp. bei 265° C.)    liefern eine Legirung, die bei 123° C.

schmilzt und eine Legirung von 1 Thl. Zinn, 1 Thl. Blei und 2 Thl. Wismuth schmilzt sogar schon bei 94° C. (Roses Metall). Ebenso liegt der Schmelzpunkt einer Platin-Bleilegirung wenig Uber den Schmelzpunkt des Blei’s u. dgl. m. Die Schmelzpunkte der Legirungen sind übrigens nicht immer constant, sondern sie ändern sich nicht selten in Folge der Bildung neuer Verbindungen der in der Legirung enthaltenen Metalle. Namentlich häufig ist dies der Fall, wenn man eine Legirung längere Zeit auf einer ihrem Schmelzpunkte naheliegenden Temperatur erhält, wodurch nicht selten eine wesentliche Erhöhung des Schmelzpunktes bedingt wird. Ausserdem beobachtet man bei Legirungen nicht selten die gleichfalls für den Bestand eigentlicher, nach bestimmten Verhältnissen zusammengesetzter Verbindungen in denselben sprechende Erscheinung, dass die Erstarrung der geschmolzenen Legirung nicht der ganzen Masse nach bei einer gleichen Temperatur erfolgt, sondern dass bei einer bestimmten Temperatur, die zunächst einige Zeit constant bleibt, nur ein Theil der Legirung erstarrt, während der Rest derselben erst bei einer niedrigeren Temperatur zum Erstarren kommt; ja oft wiederholt sich auch bei weiterer Abkühlung die Erscheinung, dass die Temperatur eine Zeit lang stationär bleibt um erst, nachdem der bei der bestimmten Temperatur erstarrende Theil der Legirung sich vollständig ausgeschieden hat, wieder weiter zu fallen. Bemerkenswerth ist auch die Erscheinung, dass die Härteverhältnisse der Legirungen, ebenso wie ihr Leitungsvermögen für Wärme und Electricität endlich aber auch ihr spec. Gewicht mehr oder weniger auffällige Abweichungen von den bezüglichen Constanten der einzelnen die Legirung bildenden Metalle zeigen. So ist der Härtegrad der Legirungen fast ausnahmslos grösser als jener der einzelnen mit einander legirten Metalle, während ihr Leitungsvermögen für Wärme und Electricität gewöhnlich u. z. oft sehr erheblich, geringer, ist, als jenes der einzelnen Metalle. Das spec. Gewicht der Legirungen pflegt dagegen meist grösser zu sein als dem Mittelwerthe der spec. Gewichte der einzelnen Metalle entspricht.

Auch das magnetische Verhalten der Metalle wird durch die Legirung mit einem anderen Metalle in der Regel sehr beeinflusst.

Nicht selten zeigen die in Legirungen eingegangenen Metalle auch in chemischer Beziehung auffallende Veränderungen. So erweist sich das Platin in Legirung mit Silber gegen Salpetersäure nicht widerstandsfähig und während reines Platin von Salpetersäure bekanntlich nicht angegriffen wird, löst sich das mit Silber legirte in Salpetersäure auf. Andererseits gewinnen gewisse Metalle durch Legirung mit bestimmten anderen wesentlich an Widerstandsfähigkeit und in der Regel widerstehen die Legirungen selbst leicht oxydirbarer Metalle dem oxydirenden Einflüsse der Luft meist viel besser als die einzelnen Metalle selbst.

Vielfach verhalten sich indess die Legirungen gegen Lösungsmittel wie Gemenge der einzelnen Metalle wiewohl in der Regel das Lösungsvermögen eines in gewissen Reagentien (Säuren oder Alkalien) leicht löslichen Metalles durch die Legirung mit einem zweiten schwerer löslichen verringert zu werden pflegt.

Der Umstand, dass durch die Legirung verschiedener Metalle mit einander sich Producte erhalten lassen, die in ihrer Eigenschaft oft erheblich von jenen der einzelnen, in die Legirung eingeführten Metalle abweichen, bedingt eine besondere Verwendbarkeit der Legirungen für technische Zwecke. Da die Variation

der Mengenverhältnisse, in welchen zwei Metalle mit einander legirt werden, die Möglichkeit bietet Legirungen von oft erheblich verschiedenen Eigenschaften herzustellen, die überdies oft durch geringfügige Zusätze dritter Metalle in wesentlicher Weise abgeändert werden können, so hat man in der Herstellung von Legirungen das Mittel in der Hand Metalle von den verschiedensten, dem jeweiligen Bedürfnisse möglichst angepassten Eigenschaften herzustellen. Von gewissen Metallen kann man im unlegirten Zustande überhaupt keinen praktischen Gebrauch machen, weil sie wie beispielsweise das Antimon oder das Wismuth zu spröde und nicht verarbeitbar sind oder wie Kobalt, Nickel, Mangan ihrer Schwerschmelzbarkeit wegen, sich zur Verarbeitung nicht eignen, während dieselben Metalle in Legirung mit Blei, Zinn, Zink, Kupfer u. dgl. Metalle von theilweise vortrefflichen Eigenschaften liefern.

Was die Herstellung von Legirungen anbelangt, so gilt die Regel, dass man beim Zusammenschmelzen von zwei oder mehreren Metallen stets zuerst die schwerschmelzbarsten derselben schmilzt, die Masse dann etwas verkühlen lässt und sodann das leichter schmelzbare Metall zusetzt, nach dessen Zusatz man abermals massig erhitzt und wenn alles geschmolzen ist, durch Umrühren mit einem Kohlenstab oder gedörrten Holzspahn mischt. Sind mehrere leichter flüssige Metalle mit einem schwerschmelzbaren zu legiren, so schmilzt man dieselben erst zusammen und setzt sie dann erst dem vorher geschmolzenen schwerschmelzbaren Metalle zu. Sind die zu legirenden Metalle leicht oxydirbar, wie Zink oder Zinn, so nimmt man das Verschmelzen vortheilhaft unter einer Decke von Kohlenpulver oder feinpulverigem Sande vor, um den Luftzutritt abzuhalten. Mit Rücksicht auf die bereits oben angeführte Eigenthümlichkeit gewisser Legirungen beim allmäligen Erkalten Verbindungen von abweichender Zusammensetzung abscheiden zu können, ist es häufig nothwendig, um homogene Legirungen zu erhalten, dieselben möglichst rasch abzukühlen (Schalenguss) oder sie durch wiederholtes Umschmelzen gleich-massig zu machen. In manchen Fällen werden indess durch Öfteres Umschmelzen die Eigenschaften einer Legirung wesentlich verändert.

Eine andere Art der Herstellung von Legirungen besteht in dem Erhitzen von Oxyden mit Kohle, oder Oxyden mit Metall und Kohle, wobei durch die reducirende Wirkung des Kohlenstoffs die Oxyde zu Metallen reducirt werden, die im Momente ihrer Abscheidung mit einander verschmelzen und so eine Legirung bilden. In solcher Weise pflegt man namentlich vorzugehen, wenn es sich um die Einführung von Metallen in Legirungen handelt, welche wie Wolfram, Molybdiin, Titan und selbst Mangan im freien Zustande schwer zu beschaffen oder schwer verschmelzbar sind, während sie in dem Momente ihrer Abscheidung aus dem Oxyde mit einem im Ueberschusse vorhandenen Metalle sich leicht legiren.

Endlich lassen sich unter Umständen auch durch galvanische Fällung aus gemischten Lösungen verschiedener Metalle Legirungen herstellen.

Ueber die wichtigeren Legirungen siehe die betreffenden Artikel, vgl. auch die einzelnen Metalle. Amalgame, s. b. Quecksilber. Gtl.

Legumin, Pflanzencasëin (Ugumine, caséine végétale — legumine), s. Eiweisskörper III pag. 142.

Leguminosen, s. m. Hülsenfrüchte, zu welchen u. a. die Erbse, Bohne? Linse, die Platterbse, Kichererbse, Lupine, die Wicke, sowie endlich die verschiedenen Dolichos-Arten gezählt werden, vgl. d. einzelnen Artikel. Gtl.

Lehm (limon, terre limoneuse — loam, common clay), Leimen, ein durch Beimengung von Quarzsand und Eisenoxydhydrat, häufig auch durch Glimmerblättchen verunreinigter Thon von ockergelber, brauner auch gelbgrauer Farbe; fühlt sich rauh und mager an, nimmt eine beträchtliche Menge Wasser auf, ist dann knetbar, ohne wie Thon plastisch zu werden. Er brennt sich im Feuer roth, schmilzt zu einer bläulichen oder schwarzen Schlacke. Bildet mächtige, gewöhnlich ungeschichtete Lager, welche in der Quartärzeit entstanden, sich

unter gleichen Verhältnissen überall wiederfinden. Die Verwertliung des Lehms in der Technik ist bekannt, s. Thonwaaren. Lb.

Lehmestrich (aire de repous— earthen floor), s. Fussboden III pag. 660.

Lehmformerei, Lehmguss (moulage en terre — loam-moulding), s. Gies-serei III pag. 792, s. Eisengi esser ei III pag. 121, s. Kunstguss V pag. 148.

¹

Siehe Gintl, Weissgerberei Weimar 1873, pag. 90, 127, 134,

Lehmmergel, s. Mergel.

Lehmmörtel (bauche, bauge — clay-mortar), ein Verbindungsmittel für Mauerwerk bei Feuerungsanlagen, bestehend aus Lehm und Häcksel. Grohm.

Lehmstein, Luftziegel (brique-crue — cob-brick) ist ein nur an der Luft im Schatten getrockneter Ziegel aus Lehm. Die Herstellung der Form geschieht wie bei gebrannten Ziegeln. Lehmsteine können nur an trockenen Stellen verwendet werden, vgl. Thonwaaren. Grohm.

Lehrbogen (cintre de charpente — centre), s. Gerüste III pag. 757.

Lehre (échantillon, calibre, gabarit — templet, gauge, gage), s. Messwerkzeuge.

Lehrgerüst, Bogengerüst (armement de voûte — centering) s. Gerüste III pag. 757.

Lehuntit, ein dem Natrolith nahestehendes, etwas wasserarmeres Mineral, von Gienarm in Antrim. Gtl.

Leibung (Laibung) (embrasure — rabbet-wall). Bei MaueröfFnungen die seitlichen Begrenzungsflächen, zumeist senkrecht zur Mauerfläche stehend, z. B. Fensterleibung, s. Fenster Bd. III S. 404a. In zweiter Bedeutung als Gewölb-leibung (Intrados), s. Gewölbe Bd. III S. 783. Grhm.

Leichtmetalle. Mit diesem Namen bezeichnet man im Gegensätze zu den sog. Schwermetallen jene metallischen Elemente deren spec. Gew. unter 5.0 liegt. Es gehören in die Gruppe dieser Metalle die sog. Alkalimetalle, dann die Erdalkalimetalle, sowie endlich die eigentlichen Erdmetalle. Gtl.

Leichenwachs (adipocire — adipocere), A di poci re, s. Fett wachs III pag. 438.

Leierwerk, Leierbank (filiere Cl bobine — screwing - table), s. Dra h t

II pag. 647.

Leim (colleforte, gélatine — glue, size). Mit dem Namen Leim bezeichnet man jene eigenthümlichen Körper, die- durch Einwirkung von Wasser bei Siedhitze aus gewissen Geweben des Thierkörpers gebildet werden. In die Reihe dieser Gewebe zählen die meisten Arten des sog. Bindegewebes, die Substanz der Knorpel und das der Knorpelsubstanz verwandte organische Gewebe der Knochen, weiters die Substanz der Sehnen und der Haut, sowie zum Theile der Gefässwandungen, welche sämmtlich neben jenen Gewebselementen die Leim zu liefern vermögen und daher als leim geben de Substanz oder leimgebendes Gewebe bezeichnet werden, auch noch andere Elemente enthalten, die wie die elastischen Fasern keinen Leim liefern. Als das eigentlich charakteristische Merkmal dieses leimgebenden Gewebes, das seiner Natur nach als ein in die Classe der Eiweissabkömmlinge oder Albuminoide gehöriger Körper aufgefasst werden muss, ist die Fähigkeit desselben anzusehen, bei länger fortgesetztem Kochen mit Wasser sich zu einer mehr oder weniger klebrigen Flüssigkeit aufzulösen, die beim Erkalten zu einer zitternden Masse der sog. Leimgallerte (gélatine) erstarrt und nach dem Trocknen eine hornartige, iii Wasser quellende und sich allmählig in der Wärme völlig lösende Substanz, den eigentlichen Leim oder die Gelatine liefert.

Obwohl die chemische Natur des Leims noch ziemlich wenig aufgeklärt ist, so ist doch mit Sicherheit nachgewiesen, dass es zwei wesentlich verschiedene

Arten von Leim gibt, die sich durch eine Reihe charakteristischer Reactionen von einander unterscheiden.

Der eine derselben, die von J. Müller (vgl. Poggdrfs. Annal. 38 pag. 295) entdeckt wurde, ist der sog. Knorpelleim (colle die cartilage) oder das Cliondrin (chondrine), welches durch Kochen der sog. permanenten Knorpel (wie des Kehlkopfknorpels, der Rippenknorpel, Gelenkknorpel, der Hornhaut des Auges u. a. m.) sowie aus der noch nicht verknöcherten Grundsubstanz der Knochen mit Wasser erhalten werden kann ; die zweite ist der sogenannte Knochenleim oder das Glutin (colle d’os — glue of bones), welcher durch fortgesetztes Kochen von theilweise oder völlig verknöcherter Knorpelsubstanz, Sehnen, Lederhaut, Bindegewebe, Hirschhorn, z. Thl. auch Fischschuppern erhalten wird. Je nachdem eine Gewebssubstanz beim Kochen mit Wasser Chondrin oder Glutin liefert unterscheidet man dieselbe als chondrogene Substanz (Chondrogene) oder als glutogene Substanz (Collagene). Die Verschiedenheit des Chondrins von dem Glutin, die in Bezug auf ihre physikalischen Verhältnisse ziemlich gleich sind (beide bilden im trockenen Zustande elastisch-spröde, halbdurchsichtige gelblich gefärbte, amorphe Massen, die in der Wärme schmelzen, bei höherer Temperatur unter Aufblähen und Entwicklung eines Geruches nach verbranntem Horn, verkohlen, in kaltem Wasser aufquellen und in der Wärme sich lösen) liegt wesentlich in dem Verhalten ihrer Lösungen gegen Reagentien, insoferne Mineralsäuren, Alaun, schwefelsaures Eisenoxyd Chondrinlösungen fällen, während Glutinlösungen durch dieselben Substanzen nicht gefällt werden, oder doch Niederschläge liefern, die sieh im Ueberschusse des Fällungsmittels wieder lösen.

Eine Eigenschaft des Chondrin ist es ferner, dass dasselbe beim fortgesetzten Kochen seiner wässrigen Lösung in eine Modification überführt wird, welche alle Reactionen des Chondrins zeigt, sich aber schon in kaltem Wasser löst und dessen Lösung beim Erkalten nicht mehr gelatinirt.

Was die sonstigen Eigenschaften der genannten beiden Arten von Leim anbelangt, so sind wesentlich folgende zu nennen :

Chondrin wird aus seinen Lösungen durch Kohlensäuregas gefällt und liefert einen Niederschlag der leicht in Ammoniak nicht aber in Salzsäure löslich ist. (Vogel.) Durch Essigsäure und andere org. Säuren wird Chondrin aus seinen Lösungen ebenfalls in Gestalt eines Niederschlages gefällt, der sich selbst in grossem Ueberschusse des Fällungsmittels nicht löst (Vogel, Mulder, Simon). Sublimatlösung fällt Chondrin, dagegen wird es durch Salpeters. Silber nicht gefällt. Mit conc. Schwefelsäure behandelt, liefert Chondrin Leucin, mit Kalihydrat Leucin und Glycocoll, während ein Theil des Chondrins hiebei in Glutin übergeht (Sehultze). Die Ueberführung des Chondrins in Glutin scheint übrigens auch auf andere Weise leicht zu erfolgen und nach Friedländer wird die Knorpelsubstanz durch mehrtägiges Liegen in verdünnter Salzsäure so verändert, dass sie beim Kochen mit Wasser vorherrschend Glutin liefert. Durch Einwirkung von conc. Salzsäure wird das Chondrin unter Bildung von Chondroglycose, einer linksdrehenden Zuckerart, die schwer in Gährung zu versetzen ist, zersetzt. Die Chondrinlösungen zeigen übrigens an sich schon eine linksseitige Circularpolarisation. Die Zusammensetzung des Chondrins wurde von Liebig durch die Formel C₃₆HR9Ng0₁₆ ausgedrückt. Der Kohlenstoffgehalt schwankt zwischen 49.09 und 50.21 Proc., der Wasserstoffgehalt zwischen 6.63 und 7.09 Proc., der Stickstoffgehalt zwischen 14.4 und 14.91 Proc., der Sauerstoffgehalt zwischen 27.92 und 29.60 Proc. Mulder, Verdeil und Wilkens fanden überdies auch Schwefel, ersterer 0.38, die letzteren 0.651 und 0.518 Proc., doch scheint der Schwefelgehalt beigemengten Eiweisstoffen anzugehören.

Das Glutin, das, wie schon erwähnt, vom Chondrin wesentlich dadurch unterschieden ist, dass seine Lösungen durch Salzsäure, Essigsäure, Alaun, schwefelsaures Eisenoxyd sowie auch durch Bleizucker nicht gefällt werden, stellt im reinsten Zustande eine blass gelbliche bis farblose, durchscheinende oder durchsichtige hornartig spröde, geruch- und geschmacklose Masse dar, die an der Luft unveränderlich ist, neutral reagirt und weder an Weingeist noch an Aether oder an ätherische Oele etwas Lösliches abgibt. Im kalten Wasser, in welchem es untersinkt, quillt es unter Aufnahme von ca. 40 Proc. Wasser auf, wobei es seine Durchsichtigkeit verliert, ohne sich jedoch zugleich merklich zu lösen. Beim Erwärmen mit Wasser löst es sich dagegen ziemlich reichlich und liefert Lösungen, die selbst bei einem Gehalte von nur 1 Proc. an Glutin nach dem Erkalten zu einer Gallerte erstarren, die im allgemeinen um so consistenter ist, je niedriger die Temperatur ist, während übrigens der Grad der Con-sistenz auch von der Abstammung des Glutins abhängig ist, insoferne sich Glutin aus Knochen anders verhält, als solches aus Bindegewebe und dieses wieder abweichend von jenem aus Sehnen.

Durch Zusatz von Alcohol zu seiner wässrigen Lösung wird das Glutin als eine elastisch zähe Masse gefällt, die im Wasser aufquillt, sich aber nicht darin löst. Man benützt dieses

Verhalten zur Darstellung möglichst reinen Glutins, indem man rohen Leim zunächst mit Wasser in der Kälte auslaugt, die gequollene Leimmasse, die an Wasser nichts mehr abgibt, sodann unter Erwärmen löst und die Lösung mit Alcohol fällt. Wird die so gewonnene Fällung nochmals in Wasser unter Zusatz von etwas Salzsäure gelöst und die Lösung behufs Entfernung der letzten Eeste von Mineralsalzen, die dem Leimniederschlage stets beigemengt sind, dialisirt, so resultirt fast völlig reines Glutin.

Beim Erhitzen schmilzt das Glutin, wobei es einen charakteristischen Geruch verbreitet, der bei fortgesetztem Erhitzen in jenen nach verbranntem Horn übergeht. Stärker erhitzt, bläht sich die Masse auf und verwandelt sich endlich in eine lockere, schwer verbrennbare Kohle, die sich durch ihr hohes Entfärbungsvermögen ausfzeichnet.

Die Glutinlösungen zeigen eine starke, linksseitige Circularpolarisation, die auf Zusatz von Natronlauge bedeutend, weniger stark auf Zusatz von Säuren abnimmt.

Aehnlich dem Chondrin verliert auch das Glutin bei lange fortgesetztem Erhitzen seiner Lösung zur Siedliitze die Fähigkeit beim Erkalten zu gelatiniren und nimmt zugleich wesentlich an Klebekraft ab. Nach Berzelius lieferte eine Ilausenblascnlösung durch täglich 10 Stunden auf 80° erhitzt, nach dem 6. Tag eine nicht mehr erstarrende Flüssigkeit von bräunlicher Farbe, die durch Alcohol nur mehr unvollständig gefällt wurde. Verdünnte Leimlösungen verlieren schon nach 12stündigem Erhitzen auf 50° C. ihre Fähigkeit zu gelatiniren, beim Erhitzen auf 140° C. im zugeschmolzenen Rohre erfolgt die Umwandlung in wenigen Minuten (Kühn e).

Diese Veränderung des Leims scheint lediglich durch eine Wasseraufnahme bedingt zu sein.

Durch Kochen von Glutin mit verdünnter Schwefelsäure wird Leucin und Glycocoll gebildet, bei mehrtägigem Kochen soll auch ein gährungsfähiger Zucker (vielleicht identisch mit Chondroglycose) entstehen. Wird Leimlösung mit massig verdünnter Salzsäure erwärmt, so verliert sie vollständig die Fähigkeit nach dem Erkalten zu gelatiniren. Ebenso wirken cone. Essigsäure und Oxalsäure. Das so veränderte Glutin (Metagelatin) unterscheidet sich aber von dem durch lange fortgesetztes Kochen veränderten dadurch, dass ersteres nichts an seiner Klebekraft eingebüsst hat. Conc. Salpetersäure zerstört das Glutin vollständig, ebenso wirken Mischungen von Schwefelsäure mit Oxydationsmitteln, wie Braunstein oder chromsaurem Kali. Es entstehen hiebei als Zersetzungsproducte Ameisensäure, Essigsäure, Valeriansäure, Benzoesäure, Blausäure, Kohlensäure, sowie Oxalsäure und Aepfelsäure. Zugleich bildet sich nicht selten ein schweres nach Zimmt riechendes Oel.

Viele neutrale Salze benehmen dem Glutin ebenfalls die Fähigkeit zu gelatiniren, so wirken Kochsalz, Salpeter, Chlorbarium, Chlorammonium; dagegen bringt Zusatz von kohlensaurem Natron, kohlensaurem Kali, Weinstein, schwefelsaure Magnesia u. a. m., die sofortige Gerinnung des Leims aus seinen Lösungen zu Stande. Grosse Mengen von Alaun fällen concentrirte Glutinlösungen, bei Abwesenheit freier Säuren, als durchscheinende Masse, wogeg verdünnte Lösungen oder wenig Alaunzusatz nicht fällen, wohl aber die Leimlösung zähe machen. Ebenso verhalten sich Eisenoxydsalze. Säuren verhindern die fällende Wirkung des Alauns vollständig.

Schwefelsaures Ammoniak, Glaubersalz, Zink-, Eisen- und Manganvitriol, ferner unterschwefligsaures Natron fällen den Leim aus seinen wässrigen Lösungen ebenfalls (vgl. Fleck Dingl. pol. Journ. 201 pag. 364). Beim Behandeln mit massig concentrirten Alkalilösungen und Ammoniak, sowie beim Kochen mit Kalkmilch verliert die Glutinlösung vollkommen die Eigenschaft beim Erkalten zu gelatiniren. Eine mit Kalkmilch gekochte Leimlösung liefert nach dem Verdunsten einen in kaltem Wasser löslichen gummiähnlichen Rückstand.

Ein charakteristisches Verhalten zeigen Glutinlösungen gegen Gallapfel-Gerbsäure, welche das Glutin aus seinen Lösungen selbst bei hoher Verdünnung (bis ⁵/JOOO Proc.) fällt und einen Niederschlag liefert, der sich in überschüssigerer Gelatinlösung in der Wärme auflöst, dagegen im Ueberschuss von Gerbsäure fast unlöslich ist. Der Anfangs flockige weisse Niederschlag, der sich an der Luft rasch bräunt und getrocknet eine spröde Masse liefert, enthält Glutin und Gerbsäure, scheint aber keine constante Zusammensetzung zu haben. Aehnlich wie Gerbsäure wirkt auch lösliche Kieselsäure, wesslialb man sich dieser Körper als Mittel zur Nachweisung von Glutin in Lösungen bedienen kann.

Bemerkeriswerth ist übrigens auch das Verhalten des Glutins gegen schwefelsaures Platinoxyd, welches in selbst ganz verdünnten Leimlösungen einen braunen flockigen Niederschlag erzeugt, der sich an der Luft rasch schwärzt. Salpetersaures Quecksilberoxyd färbt Glutin allmählig roth und löst es endlich mit rother Farbe auf. Salpetersaures Quecksilberoxydul löst es mit gelber Farbe. Doppeltchromsaures Kali liefert mit Glutin eine Mischung, die nach dem Trocknen durch Einwirkung von Licht vollkommen unlöslich wird.

Die Zusammensetzung des Glutins wird nach Liebig durch die Formel U₄₁ H₆₇Nl30ltj, nach Mul de r durch die Formel Cl3II₂₀N₄Os ausgedrückt. Der Kohlenstoffgehalt schwankt zwischen 49.5 und 50.0 Proc., der Wasserstoffgehalt von 6.1—7.2 Proc., der Stickstoffgehalt von 18.3—18.8 Proc., der Sauerstoffgehalt von 24.2—24.8 Proc.

Die Gewinnung des Leims, welche in früherer Zeit wesentlich nur nebenher, meist im Anschlüsse an die Gerberei betrieben wurde und sich erst allmälig zu einem selbständigen Gewerbe entwickelte, das zunächst und bis vor wenig Jahren fast ausschliesslich im Rahmen des Kleingewerbes betrieben wurde, bildet jetzt vielfach den Gegenstand eines im Grossen geführten industriellen Betriebes, der entweder ausschliesslich der Erzeugung von Leimfabrikaten dient, oder bei welchem die Leimfabrikation einen, der Verwerthung von, aus dem Betriebe der Hauptindustrie sich ergebenden Abfällen, gewidmeten Nebenzweig bildet.

Man kann nach der Natur des Rohmateriales, das zur Leimfabrikation verwendet wird, wesentlich drei Arten von Leim unterscheiden, deren Fabrikationsweisen mehr oder weniger von einander abweichen, d. i. den Haut- oder Lederleim, den Knochenleim und endlich den Fischleim.

Zur Fabrikation des Haut- oder Lederleims {colle de brochette) werden hauptsächlich die in den Gerbereien beim Ausstreichen und Ausgleichen der Häute abfallenden Hautpartien von der Fleischseite, dann die Ohren-, Kopf-, Schwanz-und unteren Fusstticke der Haut, ferner die bei der Herstellung sämisch garer Leder abgestossenen Narbenschichten der Haut, sowie überhaupt alle bei den verschiedensten Gerbereiprocessen sich ergebenden Abschnitzel und Abfälle der Häute und endlich auch die Abfälle des weissgaren Leders und des Pergaments verwendet, die einer Verarbeitung auf Leim noch fähig sind, während lohgares oder sämischgares Leder sowie alles gefettete Leder zur Leimgewinnung untauglich ist und erst einer besonderen Vorbereitung bedarf um auf Leim verarbeitet zu werden.

A usser diesen, die Hauptmasse des Leimgutes {colles matières — glue-materials) bildenden Abfällen werden auch alle zum Gerben untauglichen oder schadhaften Häute, wie Hasen- Kaninchenfelle, Emballagehäute (Suronen), dann die bei der Fleischaus-schrottung oder in Abdekereien abfallenden Sehnen, Knorpel, Flechsen, Kalbsfüsse, Rindsfiisse u. s. w. verwendet. Von den genannten Rohmaterialien sind die ergiebigsten die Abschnitzel frischer Häute, welche bis 50 Proc. an trockenem Leim liefern, während die Abfälle von Gerbereien in der Regel nicht über 45 Proc., meist darunter an trockenem Leim liefern. Gemischtes, mit Sehnen, Knorpeln, Flechsen untermengtes Leimgut liefert im Mittel etwa 25 Proc. Leim. Die auf Leim zu verarbeitenden Abfälle müssen möglichst von anhängendem Schmutze, sowie von fleischigen, blutigen und fetten Theilen gereinigt und möglichst vor Fäulniss geschützt werden, da faule Massen nicht blos eine geringere Ausbeute sondern stets auch einen ziemlich übelriechenden und geringwerthigen Leim liefern. Um sie vorläufig zu reinigen, legt man sie in grossen gemauerten Behältern in Kalkmilch (1 Thl. Kalk auf 50 Tlił. Wasser) ein, und erneuert diese im Verlauf von 14 Tagen bis 3 Wochen einigemal. Man nimmt sie dann mit allem anhängenden Kalk heraus, breitet sie zum Abtropfen und Trocknen in einer 2 bis 3 Zoll dicken Schicht auseinander, und wendet sie täglich 2 bis 3mal um. Durch diese Behandlung wird die Epidermis gelöst und die Haut in einen Zustand versetzt, in welchem sie beim nachherigen Kochen mit Wasser sich schneller auflöst. Wo die Abfälle eines weiteren Transportes nach der Leimsiederei bedürfen, oder vor ihrer Verarbeitung aufbewahrt werden müssen, ist es zweckmässig, sie gleich an Ort und Stelle der eben genannten Behandlung zu unterwerfen; denn im wohlgetrockneten Zustande halten sie sich lange, ohne der Fäulniss zu unterliegen.

Abfälle aus Gerbereien, welche bereits den Kalkäscher passirt haben, bedürfen vor ihrer Verarbeitung auf Leim meist nur einer gründlichen Wäsche, während dagegen alles andere Rohmateriale der Behandlung mit Kalk unterzogen werden muss und etwa zwei bis drei Wochen lang der Einwirkung von Kalkmilch ausgesetzt werden soll. Die Behandlung mit Kalkmilch hat abgesehen von der lockernden Wirkung die sie auf das Hautgewebe ausübt und sohin die nachmalige Aufschliessung desselben und seine Ueberfiihrung in Leim wesentlich erleichtert, auch den Vortheil, dass sie conservirend auf die leicht zur Fäulniss geneigten thierischen Substanzen wirkt, und es ist daher nicht selten die Praxis in Uebung das Leimgut geradezu unter schwacher Kalkmilch (1 Thl. Kalk auf 100 Thl. Wasser) aufzubewahren. Das der Einwirkung des Kalkbreis ausgesetzte Leimgut muss unter allen Umständen einer guten Wäsche unterworfen werden, theils um den Kalküberschuss selbst, dann aber aucli die durch die Einwirkung des Kalkhydrats löslich gemachten Gewebs- und Blutbestandtheile, Kalkseifen u. dgl. zu entfernen.

Das Waschen des gekalkten Leimguts (R'ohleim) erfolgt in einfachster Weise durch Einhängen von mit demselben gefüllten Körben in fliessendes Wasser, wird aber im Grossbetriebe mit Hilfe besonderer Waschmaschinen vorgenommen, welche in der Regel einfache auf einen stetigen Wasserzufluss eingerichtete und mit einem Abflussrohr versehene Tröge sind, in denen das Leimgut durch ein geeignetes Rührwerk mit dem sich stets erneuernden Wasser in inniger Berührung erhalten wird (vgl. a. die Waschmaschine von Baus, s. Dingl. pol. Journ. 158 pag. 342).

Das gewaschene Leimgut wird an manchen Orten behufs Erzielung eines möglichst farblosen Leims, durch einige Zeit der Einwirkung der Luft und des Lichtes ausgesetzt, um gebleicht zu werden. Dieses Ziel wird allerdings auf diesem Wege nur sehr unvollkommen erreicht, dagegen aber wird durch den Kohlensäuregehalt der Luft eine Umwandlung der selbst in dem gewaschenen Leimgut meist noch enthaltenen Reste an Kalkhydrat, dessen Gegenwart die Qualität des Leims nicht unwesentlich beeinflusst, in kohlensauren Kalk bewirkt, der keinen Einfluss auf die Leimbeschaffenheit nimmt. Die Beseitigung dieser letzten Reste an Kalk aus dem Leimgute kann indess auch auf andere Weise erfolgen. So durch Mazeriren des aus dem Aescher kommenden Leimleders mit einer saueren, gebrauchten Lohebrühe (Fleck) oder durch Einlegen in verdünnte Salzsäure (1 Thl. Säure auf 100 Thl. Wasser), worauf jedoch eine neuerliche Wäsche des Leimgutes vorgenommen werden muss (s. unten).

Zur Bleichung des Leimleders ist auch die Behandlung des aus dem Aescher kommenden Leimgutes mit einer schwachen Chlorkalklösung empfohlen worden (Dullo). Abfälle von lohgarem Leder können durch einfache Aescherung nicht zur Leimbereitung verwendbar gemacht werden, sondern bedürfen einer besonderen Vorbereitung, durch welche die Gerbsäure aus denselben entfernt wird. Es kann dies entweder durch Kochen solcher Lederabfälle mit etwa 15 Proc. Aetzkalkzusatz unter Druck von ca. 2 Atmosphären (vgl. Stenhouse Ann. d. Chem. u. Pharm. 104 pag. 239) oder durch 6 bis 12stündiges Kochen derselben mit einer ätzenden Sodalösung (1.025 spec. Gew.), das mehrmals wiederholt werden soll (vgl. Johnson, Dingl. pol. Journ. 145 pag. 467 und Rieh, polyt. Centralblatt 1856 pag. 1279) geschehen, welch’ letzteres Verfahren jedoch erhebliche Verluste an leimgebender Substanz bedingt. Andere Vorschläge für die Vorbereitung der Abfälle lohgaren Leders zur Leimgewinnung, gehen dahin, dass man dieselben mit einer siedend heissen Lösung von Oxalsäure in Wasser (0.75 K. Oxalsäure in 12 L. Wasser gelöst auf 50 K. Lederabfall) durch etwa eine Stunde lang auf 100° C. erhitzt, wobei das Leder quillt. Die erhaltene Masse wird nun noch mit 15 L. Wasser verdünnt und mit 2.5 K. Aetzkalk, der mit Wasser abgelöscht, und zu einem dünnen Brei angerührt wurde, vermischt, wodurch die Ledermasse völlig pulverig wird. Dieselbe wird nun durch ein feines Sieb gerieben und im feuchten Zustande der Einwirkung der Luft ausgesetzt, wodurch die Gerbsäure völlig zerstört wird, was durchschnittlich nach 4—5 Wochen erreicht ist. Die so gewonnene pulverförmige Masse wird sodann durch Behandeln mit verdünnter Salzsäure vom Kalk befreit, gewaschen und endlich durch Kochen mit Wasser in Leim verwandelt. Auch durch Fällen einer mit einer schwachen Sodalösung bereiteten Lösung der Lederabfälle mit Bleizueker und Salzsäure lässt sich der Lederabfall auf Leim verarbeiten (vgl. unten).

Die weitere Verarbeitung des Leimgutes auf Leim geschieht durch einfaches Kochen des gehörig vorbereiteten und gewaschenen Leimgutes mit Wasser, dem sich dann die Klärung der resultirenden Leimbrülie, endlich das Formen und Trocknen der Leimgallerte anschliesst.

Das Kochen des Leimgutes, d. i. das sog. Sieden des Leims, ist eine der einfachsten Operationen, deren Ausführung wesentlich darin besteht, dass das Leimgut mit einer hinreichenden Menge von Wasser so lange gekocht wird, bis von dem, vornehmlich aus elastischem Gewebe, Haaren, Kalkseife, sowie geronnenem Eiweiss und Blut bestehenden Rückstände nichts mehr gelöst wird. Zu diesem Ende wird das Leimgut im feuchten Zustande (trockenes Leimleder muss vor dem Kochen so lange mit Wasser geweicht werden bis es völlig davon durchtränkt ist) unter Zusatz von Wasser in Kesseln, die mehr flach als tief sind und die nur vom Boden her geheizt werden, so lauge gekocht, bis es grössten Theils gelöst ist, worauf die erhaltene Lösung von dem Ungelösten durch Absetzen getrennt und nach dem Abgiessen der Klärung überlassen wird. Beim Sieden des Leims kommt es wesentlich darauf an, dass das Kochen des Leimgutes nicht länger fortgesetzt werde, als zur Auflösung desselben unumgänglich erforderlich ist, da wie oben erwähnt, durch fortgesetztes Kochen der Leimlösung der Leim wesentlich an Klebekraft, sowie endlich die Fähigkeit, beim Erkalten gelatinirende Lösungen zu liefern, verliert, sowie dass ein Anbrennen des Leimgutes vermieden wird. Es ist desshalb vor allem darauf zu achten, dass nicht grössere Mengen von Wasser zum Kochen verwendet werden, als eben zur Auflösung des Leimguts nöthig ist, und sonach die Nothwendigkeit des Abdampfens und Concentrirens verdünnter Leimbrühen entbehrlich wird, sowie dass eine directe Berührung des Leimguts mit dem erhitzten Kesselboden nicht stattfinde.

Die Kessel, die in der Regel aus Kupfer gewählt werden, werden zu diesem Zwecke über ihrem Boden mit einem, einige Centim. von demselben entfernten Siebboden versehen, an Stelle dessen man auch ein hölzernes, aus gitterförmig gefügten Latten gefertigtes Gitter verwenden kann, das man mit einem Strohgeflechte oder mit einer mittels Draht befestigten Strohschichte belegt, auf welche das Leimgut zu liegen kommt. Man gibt den Kesseln zweckmässig keine allzugrossen Dimensionen; für mittlere Betriebsverhältnisse etwa eine Höhe von lni und eine obere Weite von 1.3—1.5m. Anstatt das Leimgut auf einen Siebboden aufzulegen, kann man auch ein passendes Stück grober Sackleinwand, das ringsum an dem Kesselrande befestigt wird, sackförmig in den Kessel einfügen, so dass es den Boden des Kessels nicht berührt und in den so gebildeten Sack das Leimgut einfüllen.

Nachdem man den Kessel so mit Leimgut gehäuft angefüllt hat, bringt man soviel Wasser (möglichst weiches Flusswasser oder Regenwasser) in den Kessel, dass derselbe fast bis zum Rande damit gefüllt erscheint und beginnt nun den Kesselinhalt zunächst langsam zu erhitzen, um nach und nach die Erhitzung soweit zu steigern, dass die Masse in’s Sieden kommt, in welchem man sie nun einige Stunden erhält. Die Häute beginnen sich alsbald zu lösen und verwandeln sich allmälig in eine gallertartige Masse, die beim fortgesetzten Erhitzen namentlich unter zeitweiligem Umrühren sich völlig löst (schmilzt). Während des Siedens sammeln sich an der Oberfläche der Leimsuppe Schaummassen, die aus geronnenem Eiweiss, Kalkseife, Schmutz u. dgl. bestehen, welche von Zeit zu Zeit vorsichtig abgeschöpft und beseitigt werden müssen.

Ist die Menge des angewendeten Wassers im Verhältnisse zu dem aufgegebenen Leimgute richtig bemessen gewesen, so resultirt nach erfolgter Lösung eine Brühe, welche nach dem Erkalten zu einer festen Gallerte erstarrt. Um dies zu erkennen nimmt man nach längerer Dauer des Siedens, gewöhnlich in halbe Eierschalen oder kleine Steinnäpfchen, Proben der Lösung und sieht zu ob nach dem Erkalten derselben der erforderliche Grad der Erstarrung eintritt oder nicht, in welch’ letzterem Falle man durch weiter fortgesetztes Sieden oder durch Aufgeben neuer Mengen von Leimgut die gewünschte Consistenz zu erreichen trachtet. Rationeller ist es von vorneher einen genügenden Ueberschuss von Leimgut zu verwenden, so dass nach der Auflösung sicher die gewünschte Consistenz erreicht und jedes längere Einkochen vermieden wird. Hiebei tritt häufig der Fall ein, dass ein Rest von ungelöstem Leimgut im Kessel verbleibt, den man nach dem Ablassen der Leimsuppe durch Zusatz neuer Mengen von Wasser vollkommen auflöst um die so resultirende schwache Leimlösung (eau de colle — glue-water) (Leimwasser) bei einer nächsten Operation statt Wasser auf das Leimgut aufzugeben. Auch kann man nicht ohne Vortheil so verfahren, dass man die Auflösung des Leimgutes nur partiell vornimrat, indem man einen grossen Ueberschuss von Leimgut zunächst nur mit wenig Wasser übergiesst, so dass schon nach kurzer Zeit eine entsprechend concentrirte Leimsuppe erhalten wird, die abgelassen wird, während auf das rückständige Leimgut frisches Wasser aufgegossen und damit gekocht wird und so fort bis endlich der letzte Rest desselben in Lösung gebracht wird. Dieses Verfahren, das man wohl auch als fractionirtes Schmelzen bezeichnet, liefert verschiedene Qualitäten von Leim, u. z. sind die Producte der ersten Abkochungen stets besser als jene der letzten, wesshalb zweckmässig die einzelnen Brühen besonders aufgefangen und verarbeitet werden.

Die so gewonnenen Leimsuppen werden, nachdem sie aus dem Kochkessel, der zu diesem Zwecke an seiner tiefsten Stelle mit einem Ablasshahn versehen ist, abgezogen wurden, zunächst einem Klärungsprocesse unterworfen, indem man sie in einen in einem Wasserbade stehenden, erwärmt gehaltenen Kessel bringt, in welchem sie noch einige Zeit flüssig bleiben und hier bei längerer Ruhe die Hauptmasse der trübenden Elemente ablagern.

Ein sehr bequemer, besonders auf Ersparung von Brennmaterial berechneter Apparat ist in Fig. 2663 abgebildet. Der untere Kessel der das Wasserbad bildet, ist doppelt, so dass der innere Kessel zum Klären der Brühe dient. Der zweite nächst höhere ist der Siedkessel und wird durch eine besondere Feuerung geheizt; die Feuergase gehen, nachdem sie in einem Heizkanal den Kessel umströmt haben, nach dem dritten oberen Kessel, der nur zum Vorwärraen des Wassers dient.

Fig. 2663.

Neuester Zeit wird das Kochen des Leimgutes vielfach und in sehr vorteilhafter Weise statt Uber freiem Feuer mittelst Dampf vorgenommen. Man benutzt hierzu Bottiche, deren Höhe etwa dem doppelten Durchmesser entspricht und deren Innenwand zweckmässig mit Blei- oder Zinkblech iibei kleidet wird. In massiger Höhe (ca. 10cm) über dem Boden wird eine Siebplatte eingelegt, auf welche das Leimleder zu liegen kommt.

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In den Zwischenraum zwischen dem Boden p des Bottichs und der Siebplatte mündet ein Dampfzuleitungsrohr, während nahe dem oberen Rande des Bottichs, der mit einem gut passenden Deckel verschlossen werden kann, ein für die Ableitung des Dampfüberschusses bestimmtes Rohr angebraucht ist.

Derartige Bottiche, deren zweckmässig mehrere mit einer gemeinschaftlichen Dampfleitung verbunden werden, werden mit dem zu ver-siedenden Leimgute gefüllt, die Deckel geschlossen und nun aus einem Dampfkessel Dampf von massiger Spannung einströmen gelassen. Durch die Einwirkung des bei der Dampfcondensation gebildeten siedend heissen Wassers wird das Leimgut allmälig gelöst und liefert so eine concentrirte Lösung, die siedend heiss aus dem Bottiche abgelassen wird, zu welchem Zwecke jeder Bottich nahe am Boden mit einem Ablasshahne versehen ist.

Auch durch Kochen unter höherem Drucke kann man die Lösung des Leimgutes bewerkstelligen und verwendet man zu diesem Zwecke hermetisch ver-schliessbare Dämpfer, in welchen man mit directer Dampfeinströmung die Auflösung des Leimgutes vornimmt. Es ist bei diesem Verfahren indess nicht räthlich Dampf von hoher Spannung anzuwenden, da die Qualität und insbesondere die Klebekraft des unter hohem Drucke gezogenen Leims wesentlich geringer ist, als sie bei in gewöhnlicher Weise bereiteten Leimlösungen zu erreichen ist.

Die Leimlösung, welche nach Erzielung der erforderlichen Concentration aus den Kesseln oder den Bottichen abgezogen wird, muss nunmehr zunächst einem Klärungsprocesse unterworfen werden, zu welchem Ende man sie in den sog. Leimkufen längere Zeit der Ruhe überlässt und so ermöglicht, dass sich die in der Leimlösung suspendirten Unreinigkeiten zu Boden setzen und so von der Flüssigkeit getrennt werden können. Es kommt bei diesem Klärungsprocesse alles darauf an, dass die Leimlösung während des Verweilens in den Leimkufen nicht erkaltet und völlig flüssig bleibt, wesshalb man zu diesem Zwecke mit Blech ausgekleidete Holzgefässe verwendet, welche aussen mit schlechten Wärmeleitern (Sägemehl, Stroh, Wollabfall u. dgl.) umhüllt sind, und die ihren Standort in massig warmen Localitäten haben, wobei man überdies durch Einleiten von Dampf oder Füllen mit warmen Wasser, dafür sorgt, dass die Kufe vor dem Einlassen der Leimlösung vorgewärmt wird.

Zur Beschleunigung des Klärungsprocesses setzt man den Leimlösungen in den Klärkufen etwa 0.1 Proc. gepulverten Alauns zu, welcher Zusatz erfahrungs-gemäss die Abscheidung der trübenden Gemengtheile wesentlich begünstigt. Die durch genügend langes ruhiges Stehen geklärte Leimlösung wird nunmehr mittels einzelner in verschiedener Höhe über dem Boden der Kufe angebrachter Hähne abgelassen, und directe in die Leimtröge gefüllt, in welchen sie zum Erstarren gebracht werden soll, wobei die höher stehenden Ablasshähne in der Regel eine klarere Lösung liefern als die tieferen.

Die Leimtröge sind schmale längliche Kästen aus Fichtenholz, die am Boden mit der Breite nach laufenden Einschnitten versehen sind, deren Entfernung von einander der Breite der    nachmals zu schneidenden    Leimtafeln entspricht, deren

Länge durch die    Breite    des Troges gegeben ist.    Die    Masse dieser Leimtröge

sind in der Regel lm Länge, 27cm obere und 24cm untere Breite und 21cm Tiefe.

Bevor die Leimlösung in die Tröge eingelassen wird, werden diese mit Wasser gut genetzt, was am einfachsten durch Einlegen derselben in kaltes Wasser geschieht, um ein festes Anhaften der gelatinirten Leimmasse am Holze zu verhindern. Das Füllen der Tröge mit der Leimlösung, die zweckmässig vor ihrem Einfliessen in die    Tröge    noch durch ein Haarsieb oder    einen Spitzbeutel filtrirt

wird, geschieht in    einem    kühlen Raum, in welchem    die    Tröge sodann durch 12

bis 18 Stunden der Ruhe überlassen werden. Nach Verlauf dieser Zeit ist die Leimlösung in der Regel zu einer steifen Gallerte erstarrt, die nun durch Einführung eines nassen Messers von den Seiten Wandungen des Troges abgelöst und durch rasches Wenden des Troges auf eine feuchtgemachte Holz- oder Steinplatte herausgestürzt wird. Die so gewonnenen Blöcke, werden nunmehr in Tafeln geschnitten, indem man mittels eines, nach Art eines Sägeblattes in ein Gestelle (Leimsäge) eingespannten feinen Messingdrahtes den Block zunächst in mehrere horizontale Schichten zertheilt, die dann durch senkrechte Schnitte in Tafeln von der erforderlichen Grösse zerschnitten werden. Damit die einzelnen Tafeln möglichst gleichmässig ausfallen, wird der Draht über hölzerne Lehren oder Führungslineale, die verstellbar neben dem Blocke aufgerichtet werden, hinweggezogen oder man wendet Schneidebretter an, auf welchen sich ein Rahmen verschieben lässt, in welchem so viele einzelne Messingdrähte parallel und gleich weit von einander eingespannt sind, als Schnitte durch den Block geführt werden sollen, so dass man mit einem Zuge den Leimblock in dünne Scheiben schneiden kann.

Beim Grossbetriebe werden die Leimlösungen häufig nicht mehr in Leiratrögen zum Gelatiniren gebracht, sondern lange Kästen von l.om Breite und 0.24m Höhe, aus Holz, die mit Blei- oder Zinkblech ausgefüttert sind, angewendet, in welchen die Gelatinirung erfolgt. Die erstarrte Leimmasse wird dann in Blöcke von entsprechender Grösse geschnitten, die einzeln herausgehoben und weiter in Tafeln zerschnitten werden.

Die geschnittenen Tafeln der Leimgallerte werden sodann mittels eines breiten, benetzten Messers einzeln abgehoben und behufs der Trocknung einzeln auf Netze gelegt, die aus dünner Schnur gefertigt und in Holzrahmen gespannt sind, welche auf luftigen Böden oder in Schupfen auf Gestelle in solcher Entfernung übereinander gesetzt werden, dass die Luft zwischen den einzelnen Schichten der zu trocknenden Leimtafeln gut circuliren kann.

Das Trocknen des Leims erfordert eine besondere Vorsicht und Aufmerksamkeit und ist überhaupt der heikelste Theil des Geschäftes der Leimfabrikation.

Wo das Trocknen auf offenen Böden oder in Trockenschuppen vorgenommen wird, ist man von dem Schwanken der Witterungsverhältnisse ungemein abhängig und nicht selten wird durch eine plötzliche Aenderung in der Witterung das Gelingen der Trocknung verhindert. Die einzig günstige Zeit für das Trocknen des Leims im Freien ist das Frühjahr und der Herbst. Im Sommer ist in der Regel während des Tages die Lufttemperatur so hoch, dass die Leimtafeln ihre Form verlieren, wo nicht gar zerfliessen oder doch fest an die Netze anhaften, so dass sie nur durch Losweichen entfernt werden können. Bei trockenem und warmen Winde trocknen die Tafeln dagegen oft so schnell, dass sie sich stark verkrümmen und rissig werden, wogegen sie in feuchtem nebligen Wetter ungemein lange zur Trocknung brauchen, so dass sie oberflächlich zu faulen beginnen und ein höchst unansehnliches Aussehen bekommen. Frostwetter macht die Tafeln zersplittern und zerfallen, so dass z. B. ein im Frühjahre oder im Herbste einfallender Frost, wie sie zur Nachtszeit nicht selten sind, erheblichen Schaden auf den Trockenböden anrichten kann.

Die auf den Netzrahmen zum Trocknen ausgelegten Tafeln, müssen übrigens in den ersten Tagen täglich zwei- bis dreimal gewendet werden, um ein festes Ankleben an die Netze zu verhindern und eine gleichmässige Trocknung zu ermöglichen; sind sie einmal etwas übertrocknet, dann genügt es, das Wenden einmal im Tage vorzunehmen. Haben die Tafeln endlich eine halbharte Consistenz angenommen, dann werden sie noch einer scharfen Austrocknung unterworfen, welche in geheizten Trockenstuben vorgenommen wird, in welche man die an Fäden angereihten Tafeln aufhängt und so lange in dem Trockenraume belässt, bis sie vollkommen hart und spröde geworden sind. Haben sie diesen Grad von Trockenheit erreicht, so werden sie endlich um ihnen eine glänzende Oberfläche zu geben, in warmes Wasser getaucht und mit einer Bürste abgebürstet um sofort wieder zum Trocknen aufgehängt zu werden.

Die Schwierigkeiten der Leimtrocknung im Freien, welche das Geschäft der Leimfabrikation auf verhältnissmässig kurze Zeit des Jahres beschränkten, haben mehr und mehr das Bedürfniss nach anderen Trocknungsmethoden wachgerufen, und nunmehr ist man wohl schon allgemein von der Leimtrocknung im Freien abgekommen und vollführt sie in besonderen, geschlossenen Trockenräumen mit künstlicher Heizung.

Nach H. Fleck sind als Trockenräume am vortheilhaftesten 2—3™ hohe, 10 — 15m lange und breite, mit Holz ausgekleidete Säle, welche durch eine Dampfröhrenleitung, die vortheilhaft mit Retourdämpfen gespeist werden kann, geheizt werden. Am Boden dieser Räume wird eine Anzahl von Luftzügen, möglichst nahe der Dampfröhrenleitung angebracht, mit welchen eine entsprechende Zahl von Dunstschläuchen in der Decke des Saales correspondirt. Diese Ventilationsöffnungen sind mit Schubern versehen, welche eine Regulirung der Luftzu-und Abfuhr gestatten. Auf entsprechenden Gestellen werden die mit Netzwerk überspannten Rahmen zur Aufnahme der Leimtafeln (Leimhorden) aufgelegt, so dass die von den Bodenöffnungen aus zuströmende und an den Dampfröhren erwärmte Luft, dieselben möglichst vollkommen bestreichen kann. Die günstigste Temperatur, welche in diesen Räumen herrschen soll, ist zwischen 15—20° C., über diese Temperatur hinauszugehen ist nicht angezeigt, da die Gallerte bei höheren Temperaturgraden zu erweichen und zu zerfliessen beginnt.

Bei dieser Art von Trocknung, bei welcher man neuerer Zeit statt der Dampfheizung vielfach Luftheizung verwendet, werden begreiflich die der Eintrittsstelle der erwärmten Luft zunächst liegenden Leimhorden zuerst abtrocknen und es wird bei dem Betriebe solcher Trockenräume daher nöthig, dass man den Trocknungsgrad der Leimfolien, die von der zugeführten Luft zunächst getroffen werden, von Zeit zn Zeit controlirt und wenn sie genügend abgetrocknet sind, die Horden entfernt und durch die entfernter liegenden ersetzt, so dass demnach das Abnehmen der Horden immer an einer, d. i. der den Luftcanälen zunächst liegenden Stelle erfolgt, während man das Aufbringen frisch belegter Horden

stets am entgegengesetzten Punkte vornimmt. Für die Luftheizung der Trockenräume benützt man gewöhnliche Caloriferen und führt die erhitzte Luft zweckmässig durch Canäle ein, in welche man durch verstellbare Klappen zugleich kalte Luft einströmen lassen und so die gewünschte Temperatur der Luft erzielen und erhalten kann. In derartigen Trockenräumen ist die Trocknung gewöhnlich in einer Zeit von 18—24 Stunden vollzogen.

Ein besonderes, indessen wenig eingebürgertes Verfahren der Leimtrocknung hat Tuck er empfohlen.

Dasselbe bezweckt die Trocknung des Leims dadurch zu erreichen, dass man die Leimlösung in dünner Schicht auf eine geheizte Metallwalze vertheilt, auf welcher die Trocknung rasch erfolgt. Tucker verwendet eine hohle Metallwalze mit völlig glatter Oberfläche, die von Dampf durchströmt und so geheizt wird. Dieselbe rotirt so Uber einem Kessel, in welchem die Leimlösung stetig auf einer gleichmässigen Temperatur erhalten wird, dass sie z. Thl. in die Leimlösung eintaucht, und so ihre Oberfläche stetig eine dünne Schichte der Leimlösung aufnimmt, die bei entsprechend geregelter Umdrehungsgeschwindigkeit der Walze soweit abtrocknet, dass sie vor dem Wiedereintauchen der bezüglichen Partie der Walzenoberfläche in die Leimlösung, in Gestalt einer endlosen Leimfolie abgelöst werden und nach dem Schneiden durch einen nachträglichen Trock-nungsprocess noch vollständig ausgetrocknet werden kann. Je nach dem man derartige Trockenwalzen von grösserem oder kleinerem Durchmesser wählt und sie rascher oder weniger rasch laufen lässt und endlich dünnere oder concentrirtere Leimlösungen verwendet, hat man es in der Hand die Dicke der Leimfolien beliebig zu variiren.

Nach Fleck (vgl. Dingl. pol. Journ. 201 pag. 364) kann man den Trock-nungsprocess des Leims wesentlich beschleunigen, wenn man durch Zusatz geeigneter Salze, der Leimgallerte ihren erheblichen Wassergehalt zum Theile entzieht, sie also gewissermassen a u s s a 1 z t.

Insbesondere haben das krystallisirte Glaubersalz, das Bittersalz, der unterschwefligsaure Natron und endlich das schwefelsaure Ammoniak im hohen Grade die Fähigkeit der Leimgallerte einen Theil ihres Wassergehaltes zu entziehen.

Um dieses Verfahren anzuwenden, bringt man das zu verwendende Salz im gepulverten Zustande in einer etwa lcm hohen Schichte auf den Boden einer wasserdichten Holztasse, bedeckt es mit einem Stücke schwach angefeuchteten Leinen- oder Baumwollen-Zeugs, legt auf dasselbe die zu entwässernden Tafeln der Leimgallerte, bedeckt dieselben abermals mit einem Stück Zeugs und streut endlich auf dieses wieder eine Lage des zu verwendenden Salzes. Man überlässt das Ganze nunmehr durch 12—18 Stunden der Ruhe, während welcher Zeit sich eine concentrirte Salzlösung bildet, die man an einer seitlichen Oeffnung der nach dieser Seite hin schwach geneigten Tasse abtropfen lässt, entfernt dann die obere Salzschichte und die Zeugdecke und bringt die nunmehr kautschukartig zähe gewordenen Leimtafeln in einem Trockenraume zur völligen Trocknung.

Auf diesem Wege lässt sich der Leimgallerte eine erhebliche Wassermenge, die in die Salzlösung übergeht, entziehen, so dass aus einer gewöhnlichen Leimgallerte, deren Wassergehalt zwischen 75—92 Proc. schwankt, eine solche mit 25—30 Proc. Wassergehalt erhalten werden kann. Solche durch Aussalzen entwässerte Gallerte fault übrigens auch nicht mehr und kann sonach ohne weiteren Trocknungs-process in den Handel gebracht werden. (Leimgallerte von Stal ling in Pieschen).

Das im Vorstehenden beschriebene Verfahren der Lederleim-Gewinnung setzt ein Roh-materiale voraus, das durch einfaches Kochen zu Leim gelöst werden kann. Wenn es sich dagegen um die Verarbeitung von Abfällen lohgaren Leders handelt, bedarf es der Anwendung besonderer Kunstgriffe um dieselben für die Leimgewinnung zu verwerthen. Im Allgemeinen zielen dieselben darauf hin, die Lederabfälle zu entgerben, d. h. die im lohgaren Leder abgelagerten Gerbstoffe, deren Gegenwart die Umwandlung des leimgebenden Gewebes in Leim hinderte, zu entfernen. Hiefür sind verschiedene Mittel empfohlen worden.

Nach Stenhouse (vgl. Ann. d. Chem. u. Pharm. 104 pag. 239) kocht man Lederabfälle unter einem Drucke von 2 Atmosphären mit 15 Proc. Aetzkalk und viel Wasser und

erhält nach länger fortgesetztem Kochen eine Lösung, aus welcher sich der gebildete gerbsaure Kalk abscheidet, während die Flüssigkeit nach dem Eindampfen geradezu Leim liefert. Man erhält so circa J/₄ des Gewichtes vom angewandten Leder an Leim.

Nach Johnson (vgl. Dingl. pol. Journ. 145 pag. 467) zerschneidet man das zu verarbeitende Leder in kleine Stücke, wäscht es sorgfältig und kocht es sodann in einem Kessel durch 6—12 Stunden mit einer Lösung von Aetznatron, vom spec. Gew. 1.025. Durch öftere Wiedei-holung dieser Operation wird der Gerbstoff dem Leder vollständig entzogen und die so entgerbten Lederabfalle werden nun zunächst mit reinem Wasser sorgfältig gewaschen, sodann mit einer schwachen Säurelösung 24 Stunden gekocht und nach nochmaligem Waschen endlich auf Leim verkocht. Dieses Verfahren, das für die Zwecke der Leimgewinnung unbedingt zu umständlich ist, bietet allerdings den Vortheil, dass die durch das Kochen mit der Aetznatronlösung gewonnene gerbstoffhaltige Flüssigkeit, nach dem Neutralisiren wieder zum Gerben verwendet werden kann.

Von besonderen Gewinnungsmethoden des Hautleims wären ferner noch zu erwähnen :

Die Fabrikation des Kölner Leims (colle de Cologne — Cologne-glue) und die Leimgewinnungsmethode von Ruthay.

Chlorkalk

Die Herstellung der als Kölner Leim bekannten, durch einen hohen Grad von Klebekraft ausgezeichneten, lichtfärbigen Leimsorte wird in der Art betrieben, dass das genügend gut gekalkte Leimgut nach dem Ausheben aus dem Kalkäscher in ein Chlorkalkbad gebracht wird, dessen Stärke so gewählt wird, dass auf 10Q Thl. Leimgut etwa % Kilo angewendet wird, das mit der erforderlichen Menge Wasser angerührt wird. In dem so bereiteten Chlorkalkbad wird das Leimgut etwa % Stunde lang in der Kälte mazerirt, und sodann dem Bade unter Umrühren soviel verdünnte Salzsäure zugesetzt, dass die Flüssigkeit schwach sauer reagirt. In dieser Flüssigkeit verbleibt das Leimgut nun noch eine halbe Stunde, sodann wird das Bad abgelassen und das Leimgut nach wiederholtem Waschen mit Wasser versotten.

Nach dem Verfahren von Ruthay (vgl. Dingl. pol. Journ. 150 pag. 320) wird das Leimgut zunächst so lange in Flusswasser geweicht bis es einen unangenehmen Geruch anzunehmen beginnt, sodann durch Kneten und Stampfen unter Wasser sorgfältig gewaschen und hierauf mit verdünnter schwefliger Säure vom spec. Gew. 1.035 in einem verschliessbaren Gefässe durch 24 Stunden digerirt. Man verwendet auf 11 —12 Thl. des abgepressten Leimgutes etwa 2 ’/₂ Thl. schwefliger Säure. Nach dieser Digestion lässt man die Säure abfliessen, wäscht den Rückstand mit Wasser und wiederholt die Digestion mit schwefliger Säure ein zweitesmal. Das Leimgut, das nach dieser Operation zunächst mit Wasser gewaschen und endlich abgepresst wird, kommt nun in einen Bottich, welcher zu ²/₃ mit dem Leimgut gefüllt und endlich mit Wasser voll angelassen wird, und wird in diesem bei einer Temperatur von 43° C. durch 24 Stunden digerirt, während der Bottich bedeckt gehalten wird. Hierauf wird die Brühe abgelassen und zum Erkalten gebracht, wobei sie völlig zu einer farblosen Gallerte erstarrt, die in gewöhnlicher Weise zum Trocknen gebracht wird. Der Rückstand im Bottiche liefert auf weiteren Wasserzusatz bei wiederholter Digestion neue Mengen der Leimlösung, so lange bis er endlich völlig in Lösung übergeführt ist.

Knochenleim. Die Gewinnung des Leims aus dem leimgebenden Gewebe der Knochen kommt im Allgemeinen mit jener aus Haut oder Leder liberein und wird wesentlich nur insoferne modificirt werden müssen, als es sich in den Knochen um ein Materiale handelt, welches neben der leimgebenden Substanz noch grosse Mengen unorganische Verbindungen, phosphorsauren Kalk, kohlensauren Kalk etc. enthält, deren Gegenwart besonders zu berücksichtigen bleibt.

Die verschiedenen Verfahrungsarten, welche zur Gewinnung von Leim aus Knochen in Anwendung kommen, lassen sich wesentlich in zwei Gruppen theilen u. z. :

1.    Verfahrungsarten, bei welchen die Leimgewinnung durch directes Kochen der Knochen, oder Dämpfen derselben betrieben wird und

2.    Verfahrungsarten, bei welchen das leimgebende Gewebe zunächst von den mineralischen Substanzen, durch Extraction mit Säuren getrennt und im isolirten Zustande weiter auf Leim versotten wird.

Die erste Art der Leimgewinnung aus Knochen kann entweder durch Auskochen der Knochen mit Wasser in offenen Gefässen oder durch Behandlung des entsprechend verkleinerten Knochenmaterials mit Wasser oder Wasserdampf bei erhöhter Temperatur unter Druck vorgenommen werden.

Das Auskochen der Knochen mit Wasser in offenen Gefässen liefert nur geringe Mengen eines sehr geringwertigen Leims und wird daher kaum mehr angewendet.

von

Reichlichere Ausbeuten liefert die Macération der Knochen mit Wasser unter höherem Druck und höherer Temperatur, ein Verfahren, das schon 1681

Papin zur Extraction der Gallerte aus Knochen angewendet wurde, wozu er sich des nach ihm benannten Digestors bediente.

Im grösseren Masstabe wurde diese Art der Leimextraction aus Knochen zuerst von D’Arcet eingeführt, welcher 1813 einen Apparat construirte, mittels welches aus Knochen eine Leimbrühe hergestellt wurde, welche für ein kräftiges Nahrungsmittel gehalten und lange Zeit in den Pariser Hospitälern als solches verabreicht wurde, bis spätere Untersuchungen zu der Ueberzeugung führten, dass der Nährwerth solcher Leimsuppen ein äusserst geringer sei.

Der Apparat D’Arcets bestand aus einer Anzahl von starkwandigen Cylindern aus Eisen- oder verzinntem Kupferblech, welche mit gut schliessenden Deckeln, die durch Bügel- oder Klemmschrauben befestigt werden konnten, verschliessbar waren. Nahe dem Boden war jeder dieser Cylinder mit einem Dampfzuleitungsrohre und einem Ablasshahne versehen, während in den Obertheil desselben ein Wasserzuleitungsrohr mündete. In diese Cylinder passten aus Drahtgeflechte gefertigte Körbe, welche zur Aufnahme der, vorher sorgfältig gewaschenen und durch Stampfen oder zwischen Quetschwalzen verkleinerten Knochen dienten. War der mit dem Knochenmaterial beschickte Korb in den Cylinder eingesetzt und der Cylinderdeckel geschlossen, so wurde durch das Dampfrohr Dampf einströmen gelassen und der Dampfzutritt so regulirt, dass die Temperatur im Cylinder, zu deren Contrôle ein Thermometer eingesetzt ward, zwischen 105 und 106° betrug. Nach längerer Dampfeinwirkung wurde dann der Hahn des Wasserrohrs geöffnet und ein massiger Strom von Wasser auf das Knochenmateriale geleitet. Die zuerst resultirenden Antheile der Brühe, welche mittels des am Boden des Cylinders angebrachten Ablasshahnes abgelassen werden konnten, waren stets durch erhebliche Beimengungen von Knochenfett verunreinigt, das durch die Einwirkung des überhitzten Wasserdampfes zunächst ausgeschmolzen wurde, und wurden beseitigt, während die später resultirenden fettfreien Brühen, die durch zeitweiliges Oetfnen des Ablasshahnes zum Abfluss gebracht werden konnten, aufgesammelt und verwendet wurden. Zur möglichst vollständigen Extraction der Knochengallerte war auf diesem Wege etwa eine viertägige Dauer des Dämpfungsprocesses erforderlich. Die resultirenden Leimbrühen waren jedoch für die Verarbeitung auf Leim nicht geeignet, da durch das lange fortgesetzte Dämpfen eine wesentliche Verringerung der Bindekraft des gelösten Leimes sich einstellte.

Dieser Umstand lässt das D’Areet’sche Verfahren für die Fabrikation von Leim zu technischen Zwecken nicht brauchbar erscheinen, abgesehen davon, dass es durch den relativ grossen Dampfverbrauch kostspielig wird, und dass die als Nebenproduct resultirende Knochenerde, welche man allerdings zur Bereitung von Knochenkohle verwenden kann, nur einen sehr geringen Werth hat, da sie stets nur eine sehr geringwerthige Knochenkohle liefert.

Viel rationeller ist der Betrieb der Knochenleimgewinnung als Nebenpro-duction bei der Fabrikation des Knochenmehles zu Dungzwecken.

Bekanntlich wird bei der Fabrikation dieses Düngemittels das Dämpfen der Knochen vorgenommen um das Vermahlen derselben zu erleichtern und kann diese Procedur zweckmässig so eingerichtet werden, dass man die hiebei resultirende Leimbrühe gewinnt. Die zu dämpfendeu Knochen werden zu diesem Ende in besonderen Dämpfern, im Allgemeinen eylindrische Gefässe aus starken Eisenblech, die mit einem Siebboden und einem Ablasshahn versehen sind, durch einige Zeit der Einwirkung von auf 1 '/₂—2 Atm. gespanntem Wasserdampf ausgesetzt, damit sie genügend erweichen. Die hiebei unter dem Siebboden sich ansammelnde Leimbrühe, die von Zeit zu Zeit durch den Ablasshahn entleert wird, kann durch Verdampfen soweit concentrirt werden, dass sie gelatinirt und als Leimgallerte weitere Verwendung finden.

In der Regel regulirt man beim Dämpfen der Knochen den Dampfzutritt so, dass die Leimbriihe in einer Concentration von ca. 5° B. resultirt und verdampft die Brühe sodann in offenen Pfannen, welche entweder doppelwandig

construit und durch, zwischen den Wandungen circulirenden, Dampf geheizt werden, oder ihre Heizung durch ein im Innern der Pfanne liegendes, schlangenförmig verlaufendes Dampfrohr erfahren. Seltener nimmt man die Verdampfung in Vacuumapparaten vor. Die Verdampfung der Leimbrühe wird im Sommer bis zur Concentration von 15° B., im Winter bis zu 10° B. vorgenommen und die so concentrirten Brühen in Formen zum Erstarren gebracht, um sodann weiter auf Tafelleim verarbeitet oder geradezu in Gestalt von Leimgallerte in den Handel gebracht zu weiden.

Wesentlich rationeller sind jene Gewinnungsmethoden des Knochenleims, bei welchen zunächst die Knochenerde von der leimgebenden Substanz getrennt und dann selbstständig auf Leim verarbeitet wird.

Hierher gehört als älteste der bekannten Verfahrungsarten die Extraction mit Salzsäure.

Zur Ausführung derselben werden die verkleinerten Knochen, nachdem sie gut gewaschen wurden, in Holzbottichen mit verdünnter Salzsäure (vom spec. Gew. 1.04) übergossen, so dass sie vollkommen von der Säure überdeckt sind, und durch 2—3 Tage an einem kühlen Orte der Ruhe überlassen, sodann wird die entstandene Lösung abgezogen und durch einen neuen Aufguss von verdünnter Salzsäure ersetzt. Durch die Einwirkung der Salzsäure wird die Knochenerde gelöst, während die Knorpelsubstanz als eine elastisch weiche Masse im Rückstände bleibt. Nach dem Eintritte völligen Erweichens wird die Knorpelmasse von der Säurelösung getrennt und zunächst im Bottiche mehreremale mit Wasser gewaschen und endlich, um die letzten Reste der anhängenden Säure zu entfernen, in Säcke gefüllt und in fliessendes Wasser gehängt, um so völlig gewaschen zu werden. Vortheilhaft ist es zur Entfernung der letzten Säurereste, dem Waschwasser eine geringe Menge von Soda oder Kalkmilch zuzusetzen, wodurch die Säure neutra-lisirt und in Chlornatrium oder Chlorcalcium verwandelt wird, die leicht ausgewaschen werden können.

Die völlig entsäuerte Knorpelsubstanz (der Rohleim) wird nun entweder sofort durch Versieden auf Leim verarbeitet oder sie wird behufs gefahrloser Aufbewahrung in Trockenstuben bei ca. 50° C. getrocknet, um erst im Falle des Bedarfes weiter auf Leim verarbeitet zu werden. Man erhält auf diesem Wege aus dichten Knochen ca. 15 Proc., aus lockeren, porösen Knochen aber 20—25 Proc. trockener Gallerte. Getrocknete Knorpel müssen vor dem Versieden auf Leim längere Zeit im Wasser geweicht werden. Die bei dieser Extraction der Knochen resultirende salzsaure Lösung der Knochenerde, bildet ein gut verwerth-bares Nebenproduct ob ihres erheblichen Gehaltes an phosphorsaurem Kalk, der entweder durch Neutralismen der Lösung mit Kalkmilch gefällt, oder durch Eindampfen der sauren Flüssigkeit als saurer phosphorsaurer Kalk auskrystallisirt werden kann (vgl. Chevallier, Dingl. pol. Journ. 141 pag. 467 und Mul der, Dingl. pol. Journ. 144 pag. 140).

Zweckmässig werden die Knochen vor der Extraction mit Salzsäure entfettet.

An Stelle von Salzsäure kann man zur Extraction auch schweflige Säure in conc. wässriger Lösung verwenden, wodurch die Knochenerde ebenfalls gelöst wird und eine Lösung resultirt, aus welcher durch blosses Erhitzen die Phosphate wieder abgeschieden werden können, während die hiebei entweichende schweflige Säure neuerlich zur Extraction verwendet werden kann (vgl. Gerland, s. a. Bo bi erre, Dingl. pol. Journ. 214 pag. 294).

Von besonderen Varianten solcher Verfall rungsart sei noch das Verfahren von Juliion und Pirie und jenes von Gr en tele erwähnt.

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Bei dem ersteren werden die möglichst sorgfältig gereinigten und entfetteten Knochen zunächst sortirt und die dichten von den leichten getrennt. Jede der einzelnen Sorten wird für sich weiter verarbeitet, indem sie nach vorheriger Verkleinerung in luftdicht verschliess-baren Gefässen mit verdünnter Salzsäure, u. z. die dichteren Knochen mit Säure vom spec. Gew. 1.035, die leichteren mit solcher vom spec. Gew. 1.015-1.017 iibergossen und nach dem Verschliessen der Gefässe mittels einer Luftpumpe die Luft aus denselben ausgepumpt wird. Hiedurch wird der Rückhalt an Luft aus den Poren der Knochen austreten gemacht Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

und ein wesentlich rascheres Eindringen der Salzsäure ermöglicht, so dass bei solcher Mazeration im Vacuum dichte Knochen schon nach 48 Stunden, leichtere schon nach 24 Stunden vollkommen extrahirt sind. Die aufzuwendende Salzsäuremenge beträgt für 100 K. Knochen 800 L. Salzsäure von den angebebenen spec. Gewichten.

Nach der Vorschrift von Gentele (vgl. Dingl. pol. Journ. 144 pag. 190) werden die Knochen zunächst durch Auskochen im offenen Kessel entfettet, wobei das austretende Fett sich an der Oberfläche der Brühe sammelt und abgeschöpft wird. Die entfetteten Knochen werden sodann in Bottiche eingetragen, deren eine Anzahl terrassenförmig übereinander gestellt wird, so dass die aus dem obersten Bottiche abgelassene Flüssigkeit zur Speisung des zweiten, aus diesem sodann zur Speisung des dritten u. s. f. verwendet werden kann, wodurch eine möglichst vollkommene Ausnützung der Säure, resp. ein Säureersparniss bei vollkommener Sättigung der Lösungen mit Knochenerde erzielt wird. Die zur Extraction zu verwendende Salzsäure, die zunächst auf den obersten Bottich aufgegeben wird, nimmt man 5—7° B. stark und lässt sie im ersten Bottiche durch 8 Tage wirken, nach welcher Zeit sie in den nächst tiefer stehenden Bottich abgelassen wird, u. s. f. bis sie die ganze Reihe der Bottiche passirt hat.

Sind die Knochen vollkommen erweicht und durchsichtig geworden, so werden sie aus den Bottichen ausgehoben und sorgfältig gewaschen, was am bequemsten dadurch erreicht wird, dass man sie in Weidenkörbe füllt und diese in fliessendes Wasser hängt.

Die so gewonnene Knorpelsubstanz wird sodann behufs ihrer Verarbeitung auf Leim durch Behandlung mit Wasserdampf gelöst. Hiezu bedient man sich eines höheren Ständers der mit einer Reihe von übereinander stehenden Siebplatten versehen ist, auf welchen die feuchte Knorpelsubstanz ausgebreitet und nach dem Verschliessen des Ständers der Einwirkung heisser Wasserdämpfe ausgesetzt wird. Die hiedurch gebildete Leimlösung, welche sich am Boden des Ständers sammelt, wird durch ein nächst dem Boden angebrachtes Abflussrohr abfliessen gelassen und direkt in Kästen geleitet, in welchen sie erstarrt. Die auf den Siebplatten hinterbleibende gequollene Knorpelmasse wird endlich noch durch Kochen mit der zuletzt abfiiessenden dünnen Leimbrühe vollkommen zur Lösung gebracht.

Ein sehr rationelles Verfahren der Verarbeitung von Knochen auf Leim unter gleichzeitiger Verwerthung der phosphorsauren Salze der Knochenerde u. z. zur Gewinnung von Phosphor hat Fleck (vgl. dessen Fabrikation chem. Producte aus thięr. Abfallen pag. 99) angegeben. Die Knochen werden zunächst durch Einhängen von damit gefüllten Körben in fliessendes Wasser, von anhängendem Schmutze gereinigt, sodann in Walz- oder Stampfmühlen zu etwa wallnussgrossen Stücken verkleinert und die verkleinerte Masse behufs der Entfettung in Körbe gefüllt, und diese in Bottiche eingehängt, welche mit Wasser von der Temperatur von 50 — 60° C. gefüllt sind, auf dessen Oberfläche sich alsbald das Fett anzusammeln beginnt und durch Abschöpfen gewonnen werden kann. Nachdem solcher Art die Abscheidung der Hauptmenge des Fetts erfolgt ist, werden die Körbe geradezu in mit Salzsäure vom spec. Gew. 1.05 gefüllte Ständer eingehängt und hierin durch 6—7 Tage belassen und sodann auf kurze Zeit noch in einen Ständer mit verdünnterer Salzsäure eingehängt, um endlich, wenn die Knochen vollkommen erweicht sind, zunächst in fliessendes Wasser, sodann mehrere Male in einen Ständer mit Kalkwasser und endlich wieder in fliessendes Wasser eingetaucht zu werden, worauf sie, wenn völlig gewaschen, auf Leim versotten werden können, während die ■ durch wiederholtes Einhängen von Knochen concentrirt gewordene Phosphatlösung in Abdampfpfannen concentrirt und weiter auf Phosphor verarbeitet werden kann.

Von anderen speciellen Verfahrungsarten wären noch zu nennen:

die etwa

Das Verfahren von George Nelson (Patent vom Jahre 1839). Dasselbe bezieht sich vornehmlich auf die Verarbeitung von Haut- und Lederabfällen. Diese werden sorgfältig gewaschen, geschnitten und in eine Aetznatron- oder Aetzkalilauge eingetragen,

mittels

15° warm ist. In dieser bleiben sie so lange bis sie grösstentheils erweicht sind, was nach etwa 10 Tagen der Fall ist; hierauf werden sie herausgenommen und in ein gut verschliess-bares Gefäss eingepackt, in welchem sich die völlige Erweichung des leimgebenden Gewebes vollzieht. Ist diese erreicht, dann werden sie zunächst vollkommen gewaschen und nachdem alles anhängende Alkali entfernt ist, der Einwirkung von schwefliger Säure ausgesetzt, indem man sie in einem verschlossenen Gefasse mit dom Gase behandelt. Die so gebleichte Masse wird nun durch Abpressen vom Wasser befreit und sodann in passenden Gcfässen heisser Wasserdämpfe in Leimlösung verwandelt, die von dem Ungelösten durch Abseihen getrennt und durch Absetzen geklärt und sodann auf Steinplatten ausgegossen wird, auf welchen sie erstarrt, um nach dem Erstarren abgelöst und getrocknet zu werden. Es ist selbstverständlich, dass dieses Verfahren auch zur Verarbeitung der nach der Extraction der Knochen mit Salzsäure hinterbleibenden Knorpelsubstanz verwendet werden kann.

Simeon’s Verfahren (vgl. Dingl. pol. Journ. 184 pag. 459) lässt die Knochen in grösseren Haufen durch 6—8 Wochen der Einwirkung der Luft und der Sonne ausgesetzt, wobei sie täglich mit Wasser benetzt werden. Sie werden sodann in Salzsäure von 4° B. mazerirt bis sie völlig erweicht sind und nachdem sie hierauf mit Wasser gewaschen wurden, durch 14 Tage lang in verdünnter Kalkmilch liegen gelassen um endlich wieder gewaschen und nach völliger Wäsche an der Luft getrocknet zu werden. Die so erhaltene, gereinigte Knorpelsubstanz (Rohgelatine) wird behufs weiterer Verarbeitung auf Leim zunächst in Wasser aufgeweicht, sodann nochmals durch einige Tage an der Luft gebleicht und endlich in einem geräumigen Kessel mit Wasser gekocht. Während des Kochens setzt man für je 100 K. der angewandten

zu

Roligelatine von halber Stunde zu halber Stunde 40 Grm. Alaun zu und setzt das Kochen 8—10 Stunden lang fort. Nach dem Kochen wird die Brühe durch ein dichtes Gewebe abgeseiht und sodann in einem geräumigen Bottich mit einer Lösung von schwefliger Säure versetzt und nach tüchtigem Durchrühren mit 1.5 L. Essigsäure vermischt um endlich nach abermaligem Durchseihen in Formen gegossen zu werden, in welcher sie gelatinirt.

Nach dem Patente von G. u. J. Cox in Edinburg (1844), werden die auf Leim verarbeitenden Rohmaterialien (vornehmlich Rücken- und Schultertheile von Rindsfellen) zuerst gut gewaschen, dann auf einer, einer Hächselschneidmaschine ähnlichen Maschine in Streifen geschnitten und diese auf einer Art Mühle zu einem Brei vermahlen, der sorgfältig gewaschen und endlich zwischen Walzen gepresst wird. Die abgepresste Masse wird nunmehr unter genügendem Wasserzusatz in einem Wasserbade längere Zeit auf 70 — 100° C. erhitzt und so in Leimlösuiig verwandelt, die endlich durch Zusatz von Ochsenblut (1 Thl. auf 700 Thl. der Leimlösung) und neuerliches Erhitzen über 70° C. geklärt wird, indem die coagulirende Blutmasse die trübenden Unreinigkeiten der Lösung einschliesst und theils als Schaum zur Oberfläche hebt, theils als Bodensatz ablagert. Die durch längeres Stehen in der Wärme vom Schaum und Bodensätze völlig getrennte, klare Lösung wird endlich erstarren gelassen und die resultirende Gallerte zum Trocknen gebracht.

Henze (vgl. Dingl. pol. Journ. 207 pag. 506) erzielt die Herstellung möglichst klarer und farbloser Gallerten dadurch, dass er die durch Kochen des gereinigten Rohmaterials, (besonders Ochsenfüsse) unter Druck von 3 Atmosphären gewonnene Leimlösung mit einem Gemenge von 3 Thl. frisch geglühter Holzkohle und 1 Thl. Knochenkohle anrührt, durch 12 Stunden stehen lässt und nach dem Verflüssigen durch abermaliges Erwärmen abseiht und soweit verdampft, dass die erforderliche Concentration erreicht wird. Zur vollständigen Entfärbung ist ein Aufwand von circa 4pCt. des in Lösung stehenden Leimquantums an Kohle erforderlich.

Pu sch er (vergl. Dingl. pol. Journ. 183 pag. 474) lässt Leim, um ihn zu entfärben, durch zwei Tage lang in Essig in der Kälte quellen, schüttet den Essig von der gequollenen, völlig klaren und nur blass gelben Leimmasse ab, bringt diese auf ein Sieb und führt sie mit diesem unter Wasser, um die Säure völlig zu entfernen. Diese entfärbte Leimmasse wird sodann bei möglichst niedriger Temperatur geschmolzen und die Masse auf Glastafeln aufgegossen und zum Erstarren gebracht.

Nach Stinde (vgl. Dingl. pol. Journ. 198 pag. 463) kann man die Reinigung von Leim, speciell für Zwecke des Licht- und Pigment-Drucks in der Weise vornehmen, dass man die in Stückchen zerschnittenen Gelatinefolien solange mit Wasser wäscht bis dasselbe dem Leim keinen Kalk mehr entzieht ; die so gewaschene Gelatine wird sodann in einer Schale zum Schmelzen erhitzt und für 200—250 Grm. Gelatine das Weisse von einem Ei das mit 5 Tropfen Ammoniak und dem doppelten Volumen Wasser in einer Flasche zu Schaum geschüttelt wurde, zugemischt, worauf tropfenweise von einer Mischung von 1 Thl. conc. Essigsäure in 250 Thl. Wasser zugesetzt wird, solange bis die Flüssigkeit eben sauer reagirt. Die so erhaltene Mischung wird nun rasch zum Sieden erhitzt und kochend heiss von der coagulirten Eiweissmasse,' die alle Unreinigkeiten aufgenommen hat, abfiltrirt. Die filtrirte Lösung wird endlich erstarren gelassen und die gewonnene Gallerte durch Einlegen in reines Wasser von den letzten Resten beigemengter Salze befreit, um endlich nochmals umgeschmolzen und getrocknet zu werden.

Zach u. Lipowsky reinigen den Leim zur Herstellung von Gelatinefolien (papier gélatine — sheet-gelatine) mittels Oxalsäure. Nach ihrem Verfahren (vgl. Dingl. pol. Journ. 137 pag. 156) wird der Knochenleim zerkleinert, durch 24 Stunden mit mehrmals erneuertem Wasser digerirt, sodann abgepresst und unter Wasser bei massiger Temperatur geschmolzen. Die gewonnene Leimlösung wird sodann mit einer Lösung von Oxalsäure in warmen Wasser (für 1 Kl. Leim 1.5 Grm. Oxalsäure) versetzt, wodurch die braune Farbe des Leims alsbald verschwindet und ferner, um der Masse einen gewissen Grad von Geschmeidigkeit zu ertheilen, Kandiszucker (pro 1 Kilo 3 Grm.) und Weingeist (pro 1 Kilo 100 cc.) zugemischt. Der so gereinigte Leim wird sodann auf polirten Glasplatten ausgegossen und trocknen lassen, worauf er sich leicht von der Glasplatte ablöst. Um gefärbte Gelatinefolien herzustellen, werden der Leimlösung entsprechende Farben zugesetzt, zu welchem Zwecke sich besonders die in Wasser löslichen Anilinfarben empfehlen. Man löst dieselben zunächst in einem Antheile der Gallerte auf und mischt diese Lösung der übrigen Lösung zu. Neuestens ist auch ein in Amerika gebräuchliches Verfahren der Reinigung von Leim mittels Benzin behufs seiner Entfettung bekannt geworden. (Vgl. Bruno Terne in Dingl. Journ. 221 pag. 284.)

Der in beschriebener Weise dargestellte Leim ist je nach der Natur des angewendeten Leimguts und nach der Art seiner Darstellung, in seiner Qualität nicht unwesentlich verschieden.

Die lichtesten und feinsten Sorten des Leims, die Gelatine [gélatine—gelatin) des Handels sind, wenn nicht absichtlich gefärbt, meist nahezu farblos oder doch nur in dickeren Schichten blass gelb gefärbt, in dünner Schichte fast völlig durchsichtig. Sie bilden meist dünne, länglich, viereckige Tafeln, auf welchen in der Regel deutliche Eindrücke der Fäden des Netzes zu sehen sind, auf welchem sie getrocknet

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wurden. Die Masse ist erheblich elastisch, zieht Feuchtigkeit aus der Luft an und hat einen deutlich glasigen Bruch. Sie ist ferner völlig geruchlos und soll keinerlei bemerkenswerthen Geschmack zeigen.

Eine geringere Qualität bildet der sog. Tischlerleim (colle forte — joiners-glue), der stets gelblich bis bernsteingelb ist, meist dickere, schwach riechende Tafeln von deutlich glasigem Bruche bildet und gleichfalls an feuchter Luft leicht Feuchtigkeit anzieht und dann biegsam und weich wird, während die geringste Qualität von dem dunkelbraunen, bis schwarzbraunen Knochenleim oder Dampfleim (colle fabriquée à la vapeur) gebildet wird, wie er als Nebenproduct bei der Fabrikation des Knochenmehles resultirt.

Guter Leim soll in Wasser stark aufquellen und an dasselbe möglichst wenig Lösliches abgeben, dasselbe weder stark färben noch auch demselben einen unangenehmen faulen Geruch ertheilen. Selbst nach 48stündiger Digestion mit kaltem Wasser soll guter Leim nicht zerfliessen, dagegen soll er bei Erwärmung auf 40° C. sieh zu lösen beginnen und bei 50° C. völlig löslich sein.

Häufig ist der Knochenleim in Folge eines Rückhaltes an phosphorsaurem Kalk, der sich in der Leimgallerte aufzulösen vermag, trüb, opalisirend, bis milchig gefärbt, doch thut dies seiner Qualität keinen wesentlichen Eintrag. Uebrigens werden dem Leim wohl auch absichtlich Zusätze von weissen pulverigen Körpern gegeben um ihn weiss erscheinen zu lassen und seine natürliche Farbe zu verdecken. Von solcher Art sind die im Handel als russischer oder weisser Leim bezeichneten Fabrikate, die in der Regel durch Einrühren von weissen Mineralfarben, als schwefelsaures Bleioxyd, Bleiweiss, Zinkweiss u. dgl. in die flüssige Leimmasse hergestellt sind. Es ist selbstverständlich, dass durch solche Zusätze, durch welche, wie einzusehen, das Gewicht der Waare nicht unerheblich erhöht wird, die Qualität des Leims nicht gewinnt und dass die so häufig gehörte Meinung, dass solcher Leim besser binde und darum gewöhnlichem Leim vorzuziehen sei, wohl nur auf einem Vorurtheile beruht.

Die den Leim eharakterisirendcn Eigenschaften lassen sich durch gewisse Zusätze oder durch sonst geeignete Behandlung desselben nicht unwesentlich modificiren und solchergestalt ist es möglich Leimfabrikate herzustellen, die in gewissen Eigenschaften sich mehr oder weniger auffällig von gewöhnlichem Leim unterscheiden und für gewisse Zwecke von besonderer Anwendbarkeit sind.

Derartige Leimfabrikate sind:

Elastischer Leim. Wie schon lange bekannt, lässt sich durch Zusatz von Zucker-Syrup (Melasse) noch besser aber durch Zusatz von Glycerin dem Leim die Fähigkeit benehmen zu einer spröden, brüchigen Masse auszutrocknen und je nach der Höhe des Syrup- oder Glycerin-Zusatzes eine elastisch zähe Masse herstellen. Durch Anwendung von Glycerin lässt sich der Leimmasse überdiess die Fähigkeit ertheilen gegen Fäulniss widerstandsfähig zu sein.

Nach Lallement (vgl. Dingl. pol. Journ. 143 pag. 380 und 187 pag. 272) lässt sich solcher „nicht faulender“ Glycerinleim erhalten, indem man Tischlerleim in Wasser zergehen lässt, die Lösung zu einer dickflüssigen Masse im Wasserbade verdampft und ihr sodann das gleiche Gewicht an Glycerin zusetzt, worauf man noch eine Zeit lang am Wasserbade erhitzt um die letzten Antheile an Wasser zu verdampfen. Die Masse wird dann auf eine Steinplatte oder in Formen gegossen und erkalten gelassen. Sie bildet eine elastische, durchscheinende Masse, die namentlich für Einschwärz-Walzen der Buchdrucker (Walzenmasse) (pâte àrouleaux) für elastische Figuren u. s. w. verwendbar ist, gegenwärtig besonders auch als Copirmasse in den als Hectographen u. dgl. bezeichneten Copirapparaten Verwendung findet.

Nach Maisch (vgl. Dingl. pol. Journ. 201 pag. 276) kann man den Leim auch in kaltem Wasser quellen lassen und die gequollene Leimmasse unter Erwärmen in Glycerin lösen.

Durch Zusatz geringer Mengen an Glycerin kann man Leimmassen darstellen, die lediglich einen geringeren Grad von Sprödigkeit zeigen als gewöhnlicher Leim und sich so für gewisse Zwecke, für welche der hohe Grad von Sprödigkeit des reinen Leims ein Hinderniss der Verwendung bildet, besonders verwendbar erweisen. So empfiehlt Pus eher (vgl. Dingl. pol. Journ. 181 pag. 158) als Unterlage für Leder, als Materiale für künstliche Knochenmasse, zum Geschmeidigmachen für Pergament- oder Kreidepapier, zu Buchbinderarbeiten etc. die Anwendung eines Leims der mit einem Viertel seines Gewichtes an Glycerin versetzt ist.

Früher verwendete man zu ähnlichen Zwecken ausschliesslich Leimmassen, welchen ein Zusatz von Zuckersyrup resp. Melasse gegeben war, und waren speciell die in früherer

Zeit verwendeten Walzentnassen, dann insbesondere die Leiminassen, aus welchen die früher so beliebten elastischen Figuren hergestellt wurden, solche Leim-Melassenmischungen.

an

Wird dem Leim reiner Zucker zugesetzt, so resultiren feste Massen, welche die Eigen-thümlichkeit haben, sich schon in der Kälte in Wasser zu lösen und eine klebrige Flüssigkeit zu liefern, deren Klebekraft zwar geringer ist als jene des reinen Leims, die aber der Bequemlichkeit der Anwendung wegen gewisse Vortheile bieten. Von solcher Art ist das unter dem Namen Mundleim (colle a bouche — lip-glue) bekannte Präparat, das leicht erhalten wird, wenn man guten Tischlerleim in Was-er aufquellen lässt, die gequollene Masse durch Erwärmung schmilzt und der flüssigen Masse ein dem Leimgewichte gleiches Gewicht Zuckerpulver zusetzt, nach dessen Lösung die Mischung auf Stein- oder Glasplatten ausgegossen, nach dem Erstarren zerschnitten und endlich getrocknet wird.

Flüssiger Leim (colle liquide—liquid-glue). Die Unbequemlichkeit, die darin liegt, dass man den Leim behufs seiner Verwendung als Klebemittel zunächst durch Anwendung von Wärme auflösen, ihn, wie man zu sagen pflegt, kochen muss, hat längst das Bedürfniss wachgerufen, den Leim in flüssiger Form vorräthig zu halten, um ihn sofort der Verwendung zuführen zu können.

Wie bereits oben erwähnt, hat eine gewöhnliche Leimlösung die Eigenschaft beim Erkalten zu gelatiniren, eine Eigenschaft welche ihr jedoch durch die Gegenwart gewisser Bubstanzen, namentlich Salpetersäure und Essigsäure und gewisser Salze benommen werden kann. Diese Substanzen nun sind es, welche man zur Bereitung sog. flüssigen Leims verwendet. Eine der ältesten Vorschriften für die Herstellung flüssigen Leims ist die, dass man geschmolzenen Leim mit seinem gleichen Volumen an Essig und einem Viertel seines Volumens an Weingeist vermengt und der Mischung behufs Erzielung grösserer Haltbarkeit etwas Alaunlösung zusetzt. (Vgl. Dingl. pol. Journ. 142 pag. 160.) Nach Bal land (vgl. Dingl. pol. Journ. 174 pag. 463) ist ein guter flüssiger Leim durch Auflösen von 38 Thl. gestossenen Leimes in 100 Thl. Essigsäure in gelinder Wärme herzustellen.

Dumoulin (vgl. Dingl. pol. Journ. 126 pag. 122) empfiehlt 1 Kl. guten Leims in 1 Liter Wasser bei massiger Wärme zu lösen und der Lösung nach und nach 200 Grm. Salpetersäure von 1.32 spec. Gew. unter Umrühren zuzusetzen.

Mit Anwendung von Salpetcrsäurezusatz sind nach Huber (vgl. Fehling in Dingl. pol. Journ. 136 pag. 149) auch die unter dem Namen Dampfldim bekannten Leimfabrikate bereitet, die sich dadurch auszeichnen, dass sie entweder schon in der Kälte flüssig sind oder doch bei gelindem Erwärmen flüssig werden. Nacli dem Genannten wird der sog. russische Dampfleim durch Auflösen vonlOOThl. guten Leims in 10) —110 Thl. warmen Wassers, Zusatz von 5.5—6 Thl. Salpetersäure von 1.32 spec. Gew. und Beimischung von 6 Thl. fein geriebenen schwefelsauren Bleioxyd bereitet. Der helle Dampfleim soll durch Auflösen von 100 ThL Leim in 200 Thl. Wasser und Zusatz von 12 Thl. Salpetersäure von 1.32 spec. Gew. hergestellt werden, während für die Bereitung des dunklen Dampfleims eine Lösung von 100 Thl. Leim in 140 Thl. Wasser mit 16 Thl. Salpetersäure von gleichem spec. Gew. versetzt wird. Der Zusatz von Salpetersäure muss stets in kleinen Antheilen und unter fleissigem Umrühren allmälig vorgenommen werden»

Knaffl (vgl. Dingl. pol. Journ. 181 pag. 239) stellt einen flüssigen Leim durch mehrstündiges Digeriren von 3 Thl. geschnittenen Leims mit 8 Thl. Wasser und Zusatz von ¹/i Thl. Salzsäure und s/₄ Thl. Zinkvitriol, worauf die Mischung durch 10—12 Stunden einer Temperatur von 80 - 90 ⁰ C. ausgesetzt wird, her.

Pus eher (vgl. Dingl. pol. Journ. 205 pag. 390) empfiehlt folgende Vorschrift. Durch Auflösen von 1 Thl. weissen Zuckers und J/₄ Thl. Kalkhydrat in 3 Thl. Wasser wird zunächst eine Lösung von Zuckerkalk bereitet, die nach mehrtägigem Stehen vom Bodensätze abgegossen wird. In 12—15 Thl. dieser Lösung werden sodann 3 Thl. Leim unter massigem Erwärmen gelöst, und so eine Lösung erhalten, welche nach dem Erkalten völlig flüssig bleibt.

Maisch (vgl.'Dingl. pol. Journ. 205 pag. 389) empfiehlt, Leim in Salpeteräther zu lösen, in welcher Flüssigkeit (jedenfalls nur roher Salpeteräther) sich der Leim auflösen und eine syrupdicke Flüssigkeit von hoher Klebekraft liefern soll, die durch Zusatz von etwas Kautschuk noch wesentlich an Qualität gewinne.

Dergleichen flüssige Leimpräparate haben neben dem Vorth eile, der allerdings darin gefunden werden kann, dass sie directe als Klebemittel verwendbar sind, wesentlich den Nachtheil, dass die Klebekraft derselben fast durchwegs erheblich geringer ist, als jene einer wässerigen Leimlösung. Am wenigsten leidet die Klebekraft noch durch Anwendung von Essigsäure, dagegen wird sie bei Verwendung von Salpetersäure wesentlich alterirt, und selbst der nach Puscher’s Vorschrift hergestellte flüssige Leim hat nach Untersuchungen Kick’s (vgl. Dingl. pol. Journ. 208 pag. 160) nur ³/₈ von der Klebekraft guten Tischlerleims. Ueberdiess ist die Gegenwart von freien Säuren in den mit solchen bereiteten Sorten von flüssigem Leim der Verwendung desselben für gewisse Zwecke entschieden abträglich, insoferne mitunter die Substanz der zu klebenden Stoffe, namentlich aber die Farben derselben Avesentlich unter dem Einflüsse der freien Säure leiden können.

Wasserdichter oder unlöslicher Leim. Eines der ältesten Verfahren dem Leim seine Fähigkeit zu benehmen, an der Luft Feuchtigkeit anzuziehen, im Wasser aufzuquellen und endlich in demselben sich zu lösen, beruht auf der bekannten Thatsache, dass Leim mit Gerbstoffen unlösliche Verbindungen bildet. So hat inan beispielsweise zur Herstellung wasserdichter Anstriche mit Leimfarben vorgeschlagen, den trocken gewordenen An-

strich mit einer Abkochung' von 1 Thl. Galläpfelpulver mit 12 Thl. Wasser zu überstreichen (vgl. Dingl. pol. Journ. 143 pag. 239). Ebenso lassen sieh Leimanstriche auf Papier oder Zeugen wasserdicht machen, indem man dieselbe durch Galläpfelabkochung oder eine Gerbsäurelösung durchzieht.

Auch mittels Thonerdesalzen lässt sich der Leim unlöslich machen. So wird zur Herstellung von wasserdichtem Packpapier empfohlen, 24 Thl. Alaun und 4 Thl. weisse Seife in 32 Thl Wasser zu lösen und diese Lösung mit einer Auflösung von 6 Thl. Leim und 2 Thl. arab. Gummi in 32 Thl. Wasser vermischt auf das Papier aufzuti-agen und das Papier nach dem Trocknen über erhitzte Walzen laufen zu lassen.

Yortheilhafter ist es, statt Alaun und Seife essigsaure Thonerde der Leimlösung zuzusetzen und Anstriche, welche mit solchen Leimmischungen hergestellt wurden, lassen sich durch Dämpfen oder durch Ueberziehen über heisse Walzen vollkommen unlöslich machen. In solcher Weise lassen sich vortheilhaft waschbare Anstriche auf Papier hersteilen oder Zeuge wasserdicht machen.

Ein in neuerer Zeit bekannt gewordenes Verfahren zur Herstellung unlöslichen Leims, das der mannigfachsten Anwendung fähig ist, beruht auf dem Verhalten von mit doppelt chromsaurem Kali, oder Chromalaun (vgl. Swan Dingl. pol. Journ. 186 pag. 235) versetzten Leimmischungen gegen den Einfluss des Lichtes, durch dessen Einwirkung Leim schon bei Gegenwart geringer Mengen an Chromat völlig unlöslich zu werden vermag. Man verwendet eine Mischung von 40 Thl. Leimlösung mit 1 Thl. rothem chromsaurem Kali zum Wasserdichtmachen von Geweben, die mit einer solchen Losung impräguirt und der Einwirkung des Lichtes ausgesetzt, völlig undurchlässig für Wasser werden. (Vgl. Dingl. pol. Journ. 209 pag. 372.) Schwarz empfiehlt eine Lösung von 5 Thl. trockener Gelatine in 50—100 Thl. Wasser mit 1 Thl. rothem chroms. Kali versetzt, zum wasserdicht machen von Leinwandkoffern und Tornistern, vielleicht auch zur Herstellung von Dachpappe, endlich zum Kitten von Glas, da die Chromleimschichte nach der Einwirkung des Sonnenlichtes, selbst in kochendem Wasser völlig unlöslich wird. (Vgl. Dingl. pol. Journ. 218 pag. 61.) Auch zur Leimung von Pergamentpapier zur Herstellung von Eisbeuteln, künstl. Wursthüllen u. d. g. hat man Chromleim verwendet, bleuester Zeit endlich hat man mit Hilfe von Chromleimanstrichen, denen entsprechende Farbkörper zugesetzt wurden, aus Geweben sehr schöne Lederimitationen (namentlich für Tapeten) hergestellt, welche zwischen Satinirwalzen oder dessinirten Walzen schöne Pressungen und hohen Glanz annehmen. Eine hervorragende Bedeutung endlich hat der Chromleim für Zwecke der Photographie (s. d.) gewonnen. (Vgl. a. Eder Journ. für pract. Chemie 19 pag. 294.)

Gehärteter Leim. Die Herstellung von unlöslichen, hornartigen Massen aus Leim, welche zuerst von Franchi im J. 1844 mit Erfolg versucht wurde, der eine Elfenbeinimitation aus Leim herstellte, und dessen Verfahren später (1857) von M a y a 11 verfolgt wurde, ist namentlich durch die Arbeiten von Fichtner Söhne zu Atzgersdorf bei Wien auf eine Stufe der Vollendung gebracht worden, welche die vorzügliche Brauchbarkeit solcher Leimfabrikate als Ersatz für Elfenbein, Horn, Schildplatt, Perlmutter und Marmor auf das Glänzendste darthut. Die Herstellung solcher Fabrikate, wenigstens die eines künstlichen Elfenbeines gelingt durch Behandlung der Leimtafeln mit Lösungen von essigsaurer oder schwefelsaurer Thonerde. Man legt die Leimfolien einfach in die betreffende Lösung ein, und lässt sie so lange mit der Thonerdesalzlösung in Berührung als sie noch Thonerde aufnehmeu, was man daran erkennt, ob sie noch weiter an Dicke und Härte zunehmen. Hierauf werden die Folien mit Wasser gewaschen, getrocknet und gepresst, worauf sie in gleicher Weise wie Elfenbein polirt werden können (vgl. Dingl. pol. Journ. 146 pag. 78). Die Darstellung von Schildplatt- und Hornimitationen lässt sich unter Anwendung ähnlicher Härtungsmethoden durchführen. Das Verfahren, welches speciell Fichtner Söhne anwenden, ist bisher noch nicht bekannt worden (s. übrg. Fleck Dingl. pol. Journ. 231 pag. 532, vgl. a. Gintl off. Ausstellungs-Bericht, Wien 1873, Appreturmittel und Harzproducte).

Ausser den im Obigen angeführten Rohstoffen für die Leimgewinnung sind noch mehrfach andere Rohstoffe für die Zwecke der Herstellung von Leim empfohlen worden.

Abgesehen von den für die Herstellung der als ein vorzügliches Klebemittel bekannten Hausenblase verwendeten Fischblasen (s. Haus en blase IV pag. 263¹) sind insbesondere Blutfibrin, Fischfleisch, Fischhaut und Fischschuppen als Rohmaterialien für die Leimgewinnung empfohlen und verwendet worden.

nun mit

So hat R o h a r t unter dem Namen Ichthyocolle française ein Präparat in den Hand el gebracht, das in folgender Weise hergestellt wurde. Das durch Schlagen des Blutes abgeschiedene Blutfibrin wird zunächst in fliessendem Wasser unter tüchtigem Durchkneten von den anhängendeu Blutkörperchen und dem Blutfarbstoff befreit, sodann in verdünnter Schwefelsäure von 8—10° B. bei 15° C. durch 8 Tage digerirt, neuerlich gewaschen und schwacher Natronlauge von 3—4° B. bei 15° C. digerirt, wobei es aufschwillt und durch-

scheinend und gelatinös wird. Nachdem die Masse durch Waschen mit Wasser vom anhängenden Natron befreit ist, wird sie im Wasserbade auf 100° C. erwärmt, wobei sie dünnflüssig wird und filtrirt werden kann, um nach dem Filtriren durch Abdampfen zur Trockene gebracht zu werden.

Nach Jennings (vgl. pol. Centrlbltt. 1859 pag. 1762) lässt sich aus Fischen Leim gewinnen, wenn man die zu verarbeitenden Fische mit verdünnter Schwefelsäure übergiesst, und solange digerirt bis sich die Haut ablösen lässt. Hierauf wird das sauere Wasser abgegossen und die Masse nunmehr mit starker Kalkmilch digerirt, welche man mehrmal durch frische ersetzt. Wenn das Fett auf diese Weise möglichst vollständig entfernt ist, wird die Masse auf das Vollkommenste gewaschen, in Holländern fein zertheilt und nun mit einer Mischung von Alaun, Kochsalz und unterschwefligsaurem Natron in Berührung gebracht und damit einige Tage in der Kälte digerirt. Sodann wird die Lösung abgelassen, durch eine Lösung von Alaun, mit Zusatz von verdünnter Schwefelsäure oder Salpetersäure ersetzt und in dieser abermals einige Tage weichen gelassen. Die so vorbereitete Masse, welcher etwaige Fettreste durch nochmaliges Behandeln mit Kalkwasser entzogen werden können, wird nunmehr mit Wasser auf Leim versotten und die erhaltene Leimlösung nach dem Klären mit Alaun und schwefliger Säure und nach dem Absetzen verdampft, bis sie beim Erkalten gelatinirt. Die gewonnene Gelatine wird sodann in Blätter geschnitten und in gewöhnlicher Weise getrocknet.

In neuester Zeit hat Stahlström (Stockholm) (vgl. d. Ind. Ztg. 1879 pag. 237) zur Gewinnung von einem Surrogat für Leim und Hausenblase aus Fischabfällen ein Verfahren angewendet, welches wesentlich in Folgendem besteht. Die zu verarbeitenden Fische oder Fischabfälle werden zunächst in frischem Wasser gut ausgelaugt und sodann durch 3—4 Stunden in einer Lösung von 85 Grm. Chlorkalk in 25—30 Lt. Wasser mazerirt. Sodann werden sie abgespült und 30—40 Min. lang mit einer Lösung von 5 Grm. übermangansaurem Kali auf 25—30 L. Wasser behandelt und hierauf der Einwirkung von salpetrigsaurem Gase ausgesetzt, indem man 300—490 Grm. Salpetersäure mit 40 Kilogr. des Rohmateriales erwärmt, oder geradezu eine Lösung von Salpetrigsäure-Gas in Wasser auf das Rohmateriale einwirken lässt. An Stelle des Salpetrigsäure-Gases kann man auch schweflige Säure oder eine Lösung von schwefliger Säure in Wasser auf die Masse einwirken lassen. Hierauf wird die Masse sorgfältig mit Wasser abgespiilt, die als Hausenblasesurrogat verwendbaren Theile ausgelesen, gepresst und getrocknet, während die- übrige Masse durch 10—12 Stunden auf 40—50° C. erhitzt und so zu Leimlösung verwandelt werden, die nach dem Klären und Gelatiniren getrocknet werden kann.

Aus Fischschuppen lässt sich Leim gewinnen, indem man diese nach dem Waschen mit Salzsäure behandelt, welche die Knochenerde auszieht, sodann abermals wäscht, und nun mit Wasser solange kocht bis der grösste Theil derselben gelöst ist. Die Flüssigkeit wird nunmehr von dem Bodensätze, einer hornartigen Substanz, abgegossen, mit Alaun geklärt und hierauf verdampft und in gewöhnlicher Weise auf Leim verarbeitet.

Nach C. Pu sch er (vgl. Dingl. pol. Journ. 184, pag. 531) liefert die Haut von gewässertem Stockfisch beim Kochen mit Wasser direkte einen sehr brauchbaren hellfarbigen Leim. An den Küsten Norwegens werden die bei der Stockfischgewinnung sich ergebenden Abfälle (als Köpfe und ein Theil des Rückgrats) direkte auf Leim versotten.

Ueber die als Leimsurrogate verwendete chinesische und japanesische Gelatine s. Agar-Agar I pag. 59. Diesem letzteren nahestehend ist der als Makass arisch er- Agar-A gar bezeichnete Stoff, der in England vielfach zur Appretur von Seide und Webwaaren verwendet wird, und durch Trocknen von Fucus spinosus Linné, (Encheuma spinosum K.) gewonnen wird, sowie der ceylonische Agar-Agar, Ca rang, welcher durch Trocknen der von der Küste Ceylons stammenden Meeresalge, Sphaerococcus lichnoides (Fucus amylaceus) gewonnen wird.

Zur Beurtheilung der Qualität des Leims kommt namentlich da, wo es sich um die Verwendung desselben als Klebemittel zu technischen Zwecken handelt, die Grösse seines Bindevermögens in Betracht. Man kann den Grad desselben allerdings durch Bestimmung des effectiven Glutingehaltes auf chem. Wege ermitteln, wofür insbesondere Gräger und Risler-Beunat (vgl. Dingl. pol. Journ. 126 pag. 124), sowie Noffat (vgl. D. Ind.-Ztg. 1867 pag. 78) Verfahrungsarten angegeben haben ; ein directe verwerthbares Urtheil aber lässt sich leichter an der Hand mechanischer Priifungsmethoden gewinnen, welche, wie namentlich jene von W e i d e n b u s c h eine directe Messung der Widerstandsfähigkeit des Leims gestatten. Dieses Verfahren, bezüglich dessen Details wir auf die Abhandlung in Dingl. pol. Journ. 152 pag. 204 verweisen, beruht auf der Ermittlung des Grades der Tragfähigkeit, welche Gypsstäbchen von gleichem Durchmesser gewinnen, wenn sie mit Leimlösungen von bestimmter Concentration getränkt und wieder getrocknet werden. Die Tragfähigkeit wird durch das Gewicht des Quecksilbers gemessen, welches in ein, an dem auf einem Ringe von bestimmten Durchmesser aufliegenden Gypsstäbchen aufgehängtes Gefäss eingegossen, den Bruch des Gypsstäbchens herbeiführt. Apparate für diese Art der Leimprüfung liefert der Mechaniker Desaga in Heidelberg.

Ein anderes Verfahren der Leimprüfung beruht auf der Ermittlung der Menge des Wassers, welches von einer bestimmten Menge des zu untersuchenden Leims nach 24stündiger Einwirkung von Wasser von 15° C. aufgenommen wird. Dieses von Schatten mann (vgl. Dingl. pol. Journ. 96 pag. 115) angegebene Verfahren beruht auf der Voraussetzung, dass die Menge des von einer Leimsorte aufgenommenen Wassers im Verhältnisse stehe zur Güte des Leims.

Ein anderes von Lipowitz angegebenes Leimprüfungsverfahren endlich, beruht auf der Ermittlung der Tragfähigkeit der durch Auflösen von 5 Tld. Leim zu 50 Thl. Lösung bereiteten Leimgallerte, welche durch die Grösse der Belastung gemessen wird, welche ein mit einem Trichter (zur Aufnahme der Belastungsgewichte) versehenes, naptförmiges Blech von 1.5cm Durchmesser, erfahren muss, um in die Gallerte einzudringen.

Ausser derartigen Proben, hat man sich auch noch davon zu überzeugen, ob der Leim nicht durch absichtliche Zusätze verfälscht ist, was insbesondere bei den weissen russischen Leimsorten nicht selten der Fall ist. Für Zwecke der Verwendung von Leim als Genussmittel für Gelees, Aspiks, Bouillontafeln, Gelatinekapseln u. s. w. hat man überdies auf das Vorkommen von Verunreinigungen mit Bleiweiss und Bleizucker Rücksicht zu nehmen, welche dem Leim mitunter zur Verbesserungen seines Aussehens zugesetzt werden, wegen ihrer specifisch giftigen Wirkung aber höchst bedenklich sind. Man erkennt, speciell die Verunreinigung des Leims mit Bleisalzen an dem deutlich schwarzen Niederschlage, welcher entsteht, wenn man etwas von der Lösung des zu prüfenden Leims mit Schwefel-wasserstoffwasser versetzt. Verfälschungen mit sonstigen Mineralstoffen geben sich an dem hohen Aschengehalte zu erkennen, der solchem Leim zukommt. Gtl.

Leim kalter, s. m. Casëinleim, s. Casëin IIpag. 264, s. a. Leimpulver.

Leimen, s. m. Lehm.

Leimen (coller — glueing), ist das Verbinden von Holzarbeitsstücken durch Bestreichen mit in heissem Wasser aufgelösten Leim und Erhärtenlassen der Leimung unter beständigem Drucke. Vgl. Leimknecht, Leimzwingen, Leimpfanne.

¹

Vgl. a. die neueste Arbeit von Danilewsky, s. Dingl. pol. Journ. 234 pag. 344.

Leimgebendes Gewebe, s. Leim.

Leimknecht, Schraubknecht (sergent, serre-joint — cranvp) ist ein, durch die beistehende Figur 2664 dargestelltes Werkzeug des Tischlers, bestimmt,

Fig. 2664.

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Schraubknecht.

ähnlich der Leimzwinge (s. u.), durch Leimung zu verbindende Arbeitsstücke so lange in ein-gespanntem Zustande zu halten, bis die Leimung trocken geworden ist. Man ersieht leicht aus der Figur, dass die Anlage a längs der Stange b verschiebbar ist und nach der Abmessung der einzelnen Stücke m eingestellt werden kann, während die Schraube s zum Festklemmen dient. Kk.

Leimpfanne. Die gewöhnlichen Leimpfannen sind aus Gusseisen ziemlich massiv, um die Wärme länger zu halten, hergestellt. Man soll vor der Erhitzung über freiem Feuer den Leim in Wasser aufquellen lassen, damit das schädliche, die Kraft des Leimes beeinträchtigende Anbrennen nicht so leicht eintreten kann. Vollkommen hiergegen geschützt ist man bei Anwendung des Leimtopfes mit Wasserbad, welchen die beistehende Figur 2665 darstellt. Das Gefäss a ist aus Gusseisen oder Gussmessing ziemlich massiv und hängt in dem Blechgefäss b,

welches mit Wasser zum Theilc gefüllt ist. Ein Griff erleichtert die Handhabung. Die drei gewöhnlich angenieteten Fiisse können auch entfallen und das Gefäss unmittelbar auf die Platte eines Herdes oder auf einen Dreifuss gestellt werden. Das heisse Wasser hält den Leim, wenn die Pfanne vom Feuer genommen wird, durch etwa zwei Stunden flüssig, und ist diese Anordnung vortheilhafter, als die Verwendung künstlichen, flüssigen Leimes, welcher stets geringere Bindkraft besitzt. Vgl. d. Art. fournirte Arbeiten III pag. 614 bezüglich einiger Kunstgriffe beim Leimen.

Fig. 2665.

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Leimpfanne mit Wasserbad.

Leimpresse. Die beistellende Fig. 2666 zeigt eine Vorrichtung, welche dazu bestimmt ist, das Einspannen beim Verleimen von Bretterpaaren an ihrer schmalen Seite ( „ Kante “ ) mit möglichster Raum-ersparniss zu gestatten.

Der Länge der Bretter entsprechend, werden mehrere solche Pressen in geeigneten Abständen von einander angewendet und findet der Andruck durch Keile k statt, welche in dem Zwischenräume, zwischen der einen Verticalsäule und dem Bretterpaare (in unserer Figur durch b, b angedeutet) eingetrieben werden. Die sogenannten Deckel dx d₂ c/₃, deren bis 6 und mehr angewendet werden, bilden die horizontalen Abtheilungen des Fachwerkes. Kk.

Fig. 2666.

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Leimpresse.

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Leimpulver, durch Vermahlen von trockenem Leim, nicht selten mit Zusatz von Gummi oder Zucker bereitetes Pulver, das in warmen Wasser aufgelöst sofort eine brauchbare Leimlösung liefert. Mit demselben Namen bezeichnet Brunsch-weiter in St. Gallen eine aus Casein unter Zusatz von Borax oder Magnesia bereitete pulverförmige Mischung, die mit Wasser angerührt, ein Klebemittel von hohem Bindevermögen liefert (vgl. Gintl, offic. Ausstellungsbericht, Wien 1873, Appreturmittel und Harzproducte.) Gtl.

Leimsurrogate, s. Leim V pag. 374—375.

Leim-Vergoldung, Leim-Versilberung, s. Vergolden, Versilbern.

Leimzucker (glycocolle—gélatine sugar), Leimsiiss, Glycin, s. Gly-co col 1 IV pag. 106.

Leimzwinge (presse à main, presse à serrer —- cramp, screw-clamp, holdfast) oder Schraubzwinge ist in ihrer gewöhnlichen Form durch Fig. 2667 dargestellt. Dieses Hilfswerkzeug des Tischlers wird gewöhnlich zum Zwecke des Zusammendrückens oder Zusammenhaltens geleimter Verbindungen bis zum Festwerden des Leimes und in sehr verschiedenen Grössen angewendet. Um das mitunter recht zeitraubende Bethätigen der Schraube s zu ersparen, ist bei der durch Fig. 2668 dargestellten, nicht aus Holz, sondern aus getemperten Guss (Weichguss)

hergestellten, amerikanischen Schraubenzwinge die Zahnstange S bei bestimmter Stellung in der durchbohrten kurzen Schraube s, vgl. Fig. 2669 verschiebbar. Von dieser Verschiebung wird zum Zwecke der groben Einstellung Gebrauch gemacht. Durch eine Drehung von S nach erfolgter grober Einstellung, treten

Fig. 2667.

Fig. 2668.

Fig. 2669.

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die Zähnchen z der Zahnstange in Vertiefungen der Höhlung der Schraube s ein, und nun sind beide mit einander so verbunden, dass die Drehung von S die Schraube s mitdreht und die Längsbewegung der letzteren, auch die Stange S mitnimmt und den festen Andruck derselben an dem einzuspannenden Arbeitsstücke bewirkt. Kk.

Lein (lin —flax), Flachs, s. d. III pag. 508.

Leindotteröl, Dotter öl (huile d’Allemagne, huile de cameline — german sesam oil) Flachsöl. Mit diesem Namen wird das Samenöl des Leindotters (Camelina sativa Crtz., My g arum sativum L.) bezeichnet, einer Pflanze aus der Familie der Cruciferen, welche in Mitteleuropa einheimisch ist und hie und da im Grossen gebaut wird. Die einjährige Pflanze wird etwa 0.6m hoch, hat einen aufrechten Stengel und länglich lanzettliche Blätter, deren mittlere den Stengel mit einer pfeilförmigen Basis umfassen und wie der Stengel bald rauhhaarig, bald kahl sind. Die blassgelben Blüthen stehen in einer Doldentraube die nach dem Verblühen sich verlängert. Die Frucht bildet ein bimförmiges, vom Rücken her etwas zusammengedrücktes Schötchen, das 18—20 gelbbraune, punktirte, länglich-dreieckige Samen trägt, die beträchtlich kleiner als die Rapskörner sind. Die Schoten werden vor der vollendeten Reife gesammelt und wenn sie nachgereift sind, auf Tüchern mit Stöcken ausgeschlagen, die Samen gemahlen und gepresst. 100 Kilo Samen liefern ca. 27.27 K. Oel. Dasselbe ist dem Rapsöl ähnlich, hellgelb, doch etwas dünnflüssiger. Anfangs schmeckt es schwach bitter, doch verliert es diesen Geschmack nach einiger Zeit, so dass es dann fast geruchlos und geschmacklos erscheint. Es erstarrt bei —19° C. und hat ein spec. Gew. — 0.925. Es gehört zu den trocknenden Oelen, findet sowohl als Brennöl, sowie als Speiseöl Verwendung und wird nicht selten zur Verfälschung von Riiböl verwendet. Die Cultur des Leindotters wird am stärksten in den Niederlanden betrieben, wohl aber auch in manchen Gegenden Deutschlands. Gtl.

Leinen, Leinwand (toile — linen), glattes Gewebe aus Flachs oder Hanf, meist mit Leinwand-Bindung.

Leinöl (huile de lin — linseed oil), Leinsamenöl. Das fette Oel aus den Samen des Flachses (s. d. III pag. 507) wird meist aus den nicht völlig zur Reife gelangten Samen der zur Fasergewinnung gesammelten Pflanzen, der sog.

Schlagsaat (graine à faire de l’huile) oder Schlagsamen gewonnen, welche nicht den vollen Oelgehalt der völlig ausgereiften eigentlichen Leinsamen (linette) (Leinsaat), die zur Aussaat bestimmt sind, haben, oder es wird aus älteren, nicht mehr keimfähigen oder sonst beschädigten Samen gewonnen.

Zum Zweck der Oelgewinnung werden die Samen in der Regel zunächst stark erhitzt, um die sie einhtillende Schleimschichte zu zerstören, sodann auf Walzmühlen oder Stampfen zerkleinert und in zwilchenen Säcken zuerst kalt gepresst, wobei man 12—20 Proc. eines hellgelben Oels erhält. Sodann werden die Presschalen erwärmt und so noch 22—30 Proc. eines unreinen, bräunlich gelben Oels erhalten. Nicht selten wird das Samenklein auf Platten oder mittels Dampf gleich auf circa 90° C. erhitzt und heiss gepresst.

Das Leinöl hat einen specifischen, ziemlich unangenehmen Geschmack und Geruch, der dem warm gepressten in höherem Grade eigen ist, als dem kaltgepressten. Es ist gelblich bis dunkelgelb, von ziemlich dickflüssiger Consistenz, hat ein spec. Gew. von 0.93—0.94 und erstarrt bei —34° C. Es löst sich in 32 Tlil. Alcohol von 0.82 spec. Gew., in 6 Tld. kochendem Alcohol und 1.6 Thl. Aether. Unter Zutritt der Luft trocknet es unter Sauerstoffaufnahme allmälig zu einer gelben harzähnlichen Masse ein, namentlich rasch, wenn es durch Kochen von seinem Gehalte an Pflanzenschleim, der im frischgepressten Oele sich stets findet, befreit worden ist.

Seine hauptsächlichste Verwendung findet das Leinöl zu technischen Zwecken, speciell zur Firniss-und Anstrich-, und Buchdruckerfarbenfabrikation (vgl. Firniss III pag. 496). In manchen Gegenden findet das Leinöl indess auch Verwendung als Speiseöl, so in Russland, z. Thl. auch Polen und Ungarn. Zu diesem Zwecke wird jedoch nur das kalt gepresste aus möglichst frischer Saat gewonnene Oel verwendet. Das Leinöl wird hie und da auch gebleicht, indem man es in grossen Flaschen durch 4—6 Wochen dem Sonnenlichte aussetzt, wobei man demselben eine Eisenvitriollösung zusetzt und durch öfter wiederholtes Schütteln mit derselben mischt. Auch durch Schlitteln mit heissem Wasser oder mit Kochsalzlösung pflegt man dasselbe zu reinigen.

Beim fortgesetzten Kochen unter Zutritt der Luft, unter endlichem Zusatz von verdünnter Salpetersäure, verwandelt sich das Leinöl in eine kautschukähnliche Masse, die in der Kälte hart, in der Wärme weich und plastisch ist (kiinstl. Kautschuk, Oelkautschuk), s. a. Kautschuksurrogate IV pag. 709. Durch Erhitzen mit Schwefel, von welchem das Leinöl ein Viertheil seines Gewichtes auflöst, liefert es den zähe dunkelbraunen Schwefelbalsam (baume de soufre — balsam of sulplmr). Das Leinöl wird nicht selten verfälscht. Namentlich sind es Riiböl, BaumwollsamenÖl, Leindotteröl, Hanföl, selbst Fisclithran, die man zur Verfälschung verwendet. Die Nachweisung solcher Verfälschungen ist, wo sie sich nicht durch eine Verminderung des spec. Gewichtes bemerkbar macht und somit an der Oelwage leicht erkannt werden kann, oft äusserst schwierig (vgl. Oele fette).

Seiner cliem. Natur nach ist das Leinöl ein Gemenge von Glyceriden, der Palmitin-, Stearin- und der Leinölsäure. Diese letztere, der Reihe der Oelsäuren angeliörige eigentümliche Säure, die sich auch im Mohnöl findet, bildet ein hellgelbes dünnflüssiges Oel, das Anfangs milde, dann kratzend schmeckt, sich in Alcohol und Aether, nicht aber in Wasser löst und ein spec. Gew. — 0.921 hat, entspricht der Formel Uie/72ö0₂. Man kann diese Säure, die sich an der Luft unter Aufnahme von Sauerstoff allmälig in eine dickflüssige Masse verwandelt, am leichtesten erhalten, wenn man Leinöl mit Kalilauge verseift, die Seifenlösung mit Chlorcalcium und Ammoniak fällt und den erhaltenen Kalkniederschlag mit Aether auslaugt, worin sich der leinölsaure Kalk löst und nach dem Abdunsten des Aethers mit Salzsäure zersetzt die freie Leinölsäure abscheidet.

Die wichtigsten Bezugsquellen für Leinöl, von welchem Deutschland nicht genügend zur Deckung des eigenen Bedarfes producirt, sind Russland, dessen Ostseeprovinzen via Riga und Liban viel Leinsaat und Leinöl zu Markte bringen. Auch flolland, Belgien, das nördl. Frankreich, sowie Irland produciren viel Leinöl,

Ueberdies wird von Aegypten und von Ostindien sowohl Schlagsaat als auch Oel nach Europa importirt. Das englisch-ostindische Leinöl zeichnet sich durch seine hellgelbe Färbung aus.

Die bei der Leinölgewinnung bleibenden Pressrückstände, d. s. Leinkuchen, (tourteau de lin) welche an sich ein wertlivolles Viehfutter bilden, werden vielfach gepulvert und liefern so das Leinkuchenraehl (Leinsamenmehl), das seines hohen Gehaltes an Pflanzenschleim wegen, mannigfache Verwendung findet. Zu technischen Zwecken dient es nicht selten als Kittmateriale, indem es mit etwas Roggenmehl und Wasser zu einem Brei angeknetet, eine plastische Masse liefert, die man als Lutum für Retorten, u. dgl. verwendet. Der hohe Gehalt der Leinsamen an Pflanzenschleim hat denselben übrigens selbst auch die Verwendung zur Herstellung schleimiger Dekokte (Leinsamenschleim) . eingetragen, die zu Appreturzwecken Anwendung finden. Gtl.

Leinölfirniss, s. Firniss III pag. 496.

Leinsamen, s. Flachs III pag. 507.

Leinsamenmehl und Leinsamenschleim, s. b. Leinöl.

Leiocome und Leiogomme, s. Dextrin bei Stärke.

Leipziger Gelb, s. m. C h r o m g e 1 b und Chromorange, s. B1 e i I pag. 599.

Leipziger Grün, s. m. Schweinfurter Grün, s. Kupfer V pag. 203.

Leisten-Schneidemaschine (machine à tailler les formes) als Maschine zur Erzeugung von Schuh- oder Stiefelleisten, s. Seulpturmaschinen; als solche zur Herstellung von Leisten oder Latten, s. Sägen.

Leiter (échelle — ladder), s. Lösch wesen.

Leiter, Leitung, Leitungswiderstand, s. Electricität III pag. 168 und elecfrische Telegraphie III pag. 197.

Leithener Blau, s. m. Kob alt ultramarin, s. Kobalt V pag. 25.

Leitrolle (roulette de conduite, poulie de renvoi — counter-ivheel, movahle pulley, guide pulley), s. Transmissionen.

Leitschaufeln (directrice—guide-blacle), s. b. Turbinen Art. Wassermotoren.

Lemnische Erde, s. m. Goldocker oder Ocker.

LemongraSÖl, s. Citronellaöl II pag. 364.

Lenker, s. Kinematik IV pag. 738.

Lenzin, Min., dem Kollyrit nahestehend; eine sehr reine Thonart, bestehend aus wasserhaltigem Thonerdesilicat mit 37.2 Proc. Kieselerde, 36.9 Proc. Thonerde und 25.9 Proc. Wasser. Vork. Kall in der Eifel. Wird zum Beschweren der Papiermasse verwendet. Desshalb werden in der Papierfabrikation nicht selten rein weisse Tlione überhaupt als Lenzin bezeichnet. Gtl.

Leobschützer Grün, s. m. Schweinfurter Grün

V pag. 203.

s. d., Kupfer

Leonhardtit, Min. Monokline, Säulen-, büschel-oder bündelförmige Krystalle, oder derb in stängl. oder körnigen Aggregaten, gelblicliweiss, kantendurchscheinend, Perlmutterglanz, im verwitterten Zustande undurchsichtig. Ist ein wasserhaltiges Thonerde-Kalk-Silicat, an der Luft leicht verwitterbar. Härte 3—3.5, spec. Gew. 2.25. Vork. Schemnitz. Gtl.

Leonische Waaren (marchandises léoniques, quinquaillerie métallique — ware-leonics). Mit diesem Ausdruck bezeichnet man die in Metall ausgeführten Quincaillerien, d. i. allerhand ganz feine, glatte, gewundene und zu Bändern gewalzte Drähte, Flitter etc., welche theils echt, theils unecht hergestellt werden.

Als Rohmaterial dient Kupfer, welches man vergoldet, versilbert und mit Zink legirt, ehe es auf leonische Waaren verarbeitet wird. Das Kupfer wird zu diesem Behufe in Graphittiegel eingetragen, welche in (den Gusstahlöfen ähnliche) Oefen eingesetzt werden; ein Tiegel wird auf einmal mit 20 bis 25 Kilo Kupfer beschickt, das geschmolzene Metall in Ingusse von Eisen ausgeleert und der Tiegel sogleich wieder gefüllt und in den Ofen zurückgegeben. Das in dem Inguss erstarrte Kupfer wird noch glühend heiss ausgestürzt, unter einem Grobhammer in mehrere Stücke zerschroten, diese Stücke nach wiederholtem Ausglühen unter einem Schwanzhammer zugehämmert und zu rundlichen Stangen abgezängt, sodann die Enden, weil sie unganz sind, abgehauen, und die Stangen rein gefeilt, auf welche letztere Arbeit besonders Bedacht zu nehmen ist, damit ja keine Schiefer oder unganze Stellen darin bleiben, wodurch die weitere Verarbeitung gehindert würde. Um dieselben demnach auf ihre Güte zu untersuchen, und auch damit das Kupfer den darauf anzubringenden Belag von echtem Blattmetall leichter annehme und dieser fest darauf hafte, werden die Kupferstangen der Länge und Quere nach befeilt.

Die Versilberung und Vergoldung (echte Waare) geschieht auf trockenem Wege und werden hiezu Sorten von stärkerem Blattgold oder Blattsilber angewendet; die erste Lage Blattsilber, 3—4 Blätter, wird kalt aufgelegt und vorsichtig angedrückt, sodann mit einem glatten, messerartigen Instrument von Stahl zupolirt und die einzelnen Lagen von Blattmetall der Länge der Kupferstauge nach, derart aufgelegt, dass sich die Blättchen an den Stellen, wo sie nebeneinander zu liegen kommen, auch etwas überdecken, damit in der Versilberung oder Vergoldung bei dem nachherigen Ziehen zu Draht keine leeren Stellen hervortreten. Wenn die erste Lage glatt gestrichen ist, werden die Stangen in einen Glühofen auf Holzkohle gebracht, dort erwärmt und nun die zweite Lage, und in gleicher Weise jede folgende Lage Blattmetall aufgetragen, was so lange fortgesetzt wird, bis die gewünschte Stärke der Versilberung oder Vergoldung erreicht ist, d. h. bis die nöthige Anzahl Metallblätter übereinander liegen, welche nach dem jedesmaligen Glätten und Ausglühen durch eigene Adhäsion fest an einander haften. Die unechte Vergoldung wird durch Hervorbringung einer Schichte Messing auf dem Kupfer hergestellt, zu welchem Behufe die mit Messing zu überfangenden, heissen Stangen in eine eiserne oder thönerne Muffel gebracht werden, welche bereits geheizt und vorn geschlossen ist, und auf deren Boden gekörntes Zink eingetragen wurde; die Kupferstangen werden durch eine kleine Oeffnung in die Muffel derart eingeschoben, dass sie blos mit den beiden Enden aufliegen, also überall von den Zinkdämpfen umspielt werden können, worauf dieselben in kurzer Zeit äusserlich genügend verraessingt sind, um zu den feinsten Drähten ausgezogen werden zu können. Man nennt diese Art der Herstellung eines Messingüberzugs auf Kupfer die Cementation.

Die so vorbereiteten Kupferstangengelangen nun zu den Drahtzügen, deren Durchzüge für echte Waare und feine Drähte aus Edelstein (Rubin, Saphir, Diamant), für gröbere Drähte und unechte Waare jedoch aus sehr hartem Stahl bestehen und wobei man bei echter Waare Wachs, bei unechter Waare Unschlitt als Schmiere verwendet. Flache Bänder werden aus Drähten erzeugt, welche aus dem Drahtzug durch zwei Plättwalzen geführt werden ; die runden Füttern (Flinzerln) erzeugt man aus vorher geringeltem Draht, dessen einzelne Ringe abgeschnitten und unter Hämmern breit geschlagen werden.

Bllg.

Zu allen den hier genannten Operationen, dann zum Ueberspinnen der Drähte mit Wolle und Seide, zur Erzeugung lockenartiger Fäden etc., dienen äusserst sinnreich construire und sehr compendiöse Maschinen, welche ihre Bewegung durch eine von einem Motor in Umtrieb gesetzte Transmission erhalten. Die meisten und schönsten leonischen Waaren werden zu Nürnberg erzeugt, woselbst einige Fabriken dafür schon seit 200 und mehr Jahren bestehen, in welchen meistens auch Brocat- und Bronzefarben dargestellt werden. (Vergl. Bouillon I pag. 736.)

Leopoldit, s. m. Sylvin, vgl. Abraumsalze I pag. 31.

Leopoldofen, s. m. Queeksilberdestillations-Ofen, s. Quecksilber.

Leonisches Gold, Leonisches Silber, s. Leonische Waaren pag. 380.

Lepamin, s. b. Lepidin.

Lepargylsäure, Azelainsäure, Azelsäure, An choin säure (acide lépargylique, a. azéldique — lepargylic acid), der Oxalsäurereihe zugehörige Säure der Formel Cf)Hl60±, die bei der Oxydation verschiedener Fette mit Salpetersäure, namentlich des chines. Wachses, des RicinusÖls, Coeosnussöls, des Paraffins u. s. w. sich bildet. Man kocht ein Thl. chin. Wachs mit dem 4—öfachen Volumen Salpetersäuren von 1.39 spec. Gew. mehrere Stunden lang in einer Retorte, wobei flüchtige Fettsäuren und Salpetersäure überdestilliren, während in der Retorte ein fester Rückstand bleibt. Dieser wird mit Wasser ausgekocht, die Lösung verdampft und zur Krystallisation gestellt. Die gebildete Krystallmasse wird mit Aether gewaschen und aus kochendem Wasser umkrystallisirt, wobei Lepargylsäure auskrystallisirt, während Korksäure und Pimelinsäure gelöst bleiben. Bildet weisse warzenförmige Krystallgruppen von saurem Geschmack, die sich in 217 Thl. kalten, leicht in sied, heissem Wasser und in Alcohol lösen. Schmilzt bei 115° C. (nach Buck ton, Journ. f. pract. Chem. 73 pag. 36, erst bei 124° C.), bei stärkerem Erhitzen sublimirt sie unter theilweiser Zersetzung. Sie ist zweibasisch und bildet zwei Reihen von Salzen, von welchen die neutralen sehr schwierig krystallisiren. Der Aethylester bildet ein gelbes, dickflüssiges Oel von angenehmen Gerüche, das bei 325° C. siedet (vgl. a. Wirz, Ann. d. Chem. und Pharm. 104 pag. 265). Gtl.

Lepenau Oel, Lepenau's Kunstbaumöl, Name eines Schmieröls von angeblich vorzüglichen Eigenschaften, vgl. Niess, Deutsch. Industr.-Ztg. 1872 pag. 263. Gtl.

Lepidetl. Abkömmling des Benzoins ((7l4i7j₂0₂) (vgl. Bittermandelöl I pag. 528). Durch Einwirkung von Salzsäure auf Benzoin darstellbar. Farblose schuppige Krystalle, bei 175° C. schmelzend, bei 228° C. siedend. In Wasser unlöslich, leicht löslich in Aether und Essigsäure. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel C„sHlloO. Wird durch schmelzendes Kalihydrat nicht angegriffen. Gtl.

Lepidin (Upidine — lepidine). Org. Base der Chinolinreihe von der Formel C₁₀H₉N, welche in dem Producte der Destillation verschiedener Alkaloide, insbesondere des Cinchonins, mit Kalihydrat oder Natronkalk neben Lutidin, Collidin, Chinolin und Pyrrol enthalten ist und in dem über 200° C. siedenden Antheile dieses Destillates sich findet. Man trennt es durch oft wiederholte fractionirte Destillation und Umkrystallisiren des Platindoppelsalzes, Es bildet eine ölige Flüssigkeit, die zwischen 266 und 271° C. siedet. Mit Jodamyl liefert es Lepidin-amylammoniumjodid Cl0HgN - CbHnJ, welches mit Ammoniak oder Aetzkali Cyanin gibt (vgl. Chinolin II pag. 312).

Bei der Darstellung von Lepidinamyl-Ammoniumjodid bildet sich ein unlöslicher Rückstand, der mit Alkalien erhitzt, ein farbloses wohlriechendes Oel, das Lepamin CggHs„N liefert, das bei 275° C. siedet. Mit dem Lepidin isomer ist das Ir idolin des Steinkohlentheeröls (vgl. IV pag. 529). Ueber Lepidin s. Greville Williams, Ann. d. Chirn. & Phys. (3) 45 pag. 488 und in chem. Handbüchern. Gtl.

Lepidinblau, s. Cyanin bei Chinolin II pag. 312.

Lepidokrokit (hydroxyde de f er écailleux— lepidokrokite), Min. in traubigen, nierenförmigen, halbkugeligen Massen mit schuppig-faserigem Gefüge oder derb. H.— 3.5, spec. Gew. 3.7—3.8, von röthlich-brauner Farbe mit braungelbem Strich

und schwachem Glanze, undurchsichtig. Ein 2—5 Proc. Manganoxyd haltendes Eisenoxydhydrat; findet sich bei Oberkirchen und Siegen in Rheinpreussen und wird als Eisenerz benützt. Lb.

Lepidolith, s. Lithionglimmer.

Lepidomelan, Min. Schuppige Aggregate kleiner sechsseitiger Blättchen des hexagonalen Systems, intensiv schwarz, glasglänzend, undurchsichtig, Strich grün, Härte zr: 3, spec. Gew. — 3. Ist ein kalihaltiges Eisen-Thonerde-Silicat. Vork. Persberg in Wärmeland. Gtl.

Lepolith, Min. Varietät des Anorthits von Lojo und Orrijärfoi in Finnland, s. Feldspat he III pag. 401.

Leptinit, s. m. Granulit IV pag. 154.

Lerbachit, Selenmercurblei, Selenquecksilberblei. Mineral von bleigrauer Farbe, derb und eingesprengt vorkornmend, spec. Gew. 7.8—7.88, eine Verbindung von Selenquecksilber mit Selenblei (HgPb)Se. Sublimirt im Kolben Selenquecksilber, mit Soda Quecksilber, im Glasrohr ein tropfbarfliissiges, selenigsaures Quecksilberoxyd. Von Tilkerode und Lerbach im Harz. Lb.

Leroy’sche Masse. Name einer als Isolirungsmittel, zum Schutze von Dampfleitungsröhren gegen Wärmeausstrahlung, empfohlenen Umkleidungsmasse, welche nach Haupt ein Gemenge von Kalkstein, Asche, Steinkohle, Thon und Kuhhaaren ist, die mit verdünnter Schwefelsäure zu einem Brei angemacht sind, vgl. D. Industr.-Ztg. 1871 pag. 368. Gtl.

Letten (argile figuline, terre glaise — flookan, clay), Schieferletten, zu den Schieferthonen gehörende Gesteine, welche im trockenen Zustande an der Luft leicht in Scherben und Brocken zerfallen, jedoch viel Wasser aufnehmen und festhalten und in diesem Zustande fett und knetbar, aber nicht plastisch werden. Sie enthalten nicht selten reichliche Mengen von kohlensaurem Kalk, sind bald licht, bald dunkel, oft auch roth und bunt gefärbt und finden sich in allen Formationen mehr oder weniger entwickelt. Man verwendet sie vielfach zur Dichtung von Wasserbauten. Lb.

Lettenkohle. Name sehr unreiner, viel Letten und Schwefelkies enthaltender Kohle aus der unteren Etage des Keupers, oft in koliligen Alaunschiefer übergehend. Vork. Franken, Thüringen, Lothringen, Schwaben. Dient fast nur für Zwecke der Alaun- und Vitriolfabrikation. Gtl.

Letterngiessmaschine, s. Schriftgiesserei.

Letternmetall (métal à lettres). Die zur Herstellung der Lettern für den Buchdruck verwendeten Legirungen.

Vorschriften für solche sind: gewöhnliches Letternmetall 80 Thl. Blei, 20 Thl-Antimon, oder 75 Thl. Blei, 25 Thl. Antimon, zuweilen mit einem sehr geringen Zusatz (0.4 Proc.) an Kupfer oder Zinn.

Französisches Letternmetall: 55 Thl. Blei, 30 Thl. Antimon. 15 Thl. Zinn.

Englisches Letternmetall: 55 Thl. Blei, 22.7 Thl. Antimon. 22.1 Thl. Zinn, oder: 61.3 Thl. Blei, 18.8 Thl. Antimon, 20.2 Thl. Zinn, oder: 69.2 Thl. Blei, 19.5 Thl. Antimon, 9.1 Thl. Zinn, 1.7 Thl. Kupfer.

Ehrhardt’s Letternmetall: 89 Thl. Zink. 4 Thl. Zinn, 3 Thl. Blei, 4 Thl. Kupfer, oder 93 Thl. Zink, 3 Thl. Zinn, 2 Thl. Blei, 2 Thl. Kupfer.

Besley’s Letternmetall: 100 Thl. Blei, 30 Thl. Antimon, 20 Thl. Zinn, 8 Thl. Nickel, 5 Thl. Kobalt, 8 Thl. Kupfer, 2 Thl. Wismuth.

Cambrieu’s Letternmetall: 10 Thl. Aluminium, 50 Thl Kupfer. Gtl.

Lettsomit, s. m. Kupfersammterz, s. d. V pag. 217.

Leuchtenbergit, s. m. Pennin.

Leuchtender Anstrich, s. Leuchtsteine.

Leuchtgas, s. Leuchtstoffe.

Leuclltkraftbestimmung, Photometrie, s. a. Leuchtstoffe.

Leuchtkugeln, s. Peuerwerkerei III pag'. 471.

Leuchtsätze, bengal. Plammensätze, s. Feuerwerkerei III pag. 472.

Leuchtsteine (lithéosphoré), Phosphore, Lichtrnagnete, Lichtsauger. Mit diesen Namen werden solche Körper bezeichnet, welche die Fähigkeit haben im Dunkeln zu leuchten, wenn sie vorher dem Lichte ausgesetzt waren, also die Erscheinung der Pliosphorescenz durch Bestrahlung (Insolation) zeigen (vgl. Licht).

Einer grossen Zahl von Mineralstoffen, sowie Salzen und selbst organischen Stoffen kommt die Fähigkeit zu, nach der Bestrahlung im Dunkeln zu leuchten. Am deutlichsten zeigen diese Eigenschaft gewisse Sorten Diamant, dann Phosphorit von Estremadura, Chlorophan (eine Flusspathvarietät von Nertschinsk), der Fluss-spath von Danurien, Alabaster, Fasergyps, Arragonit, Kalkspath, Marmor, Stron-tianit, Kalksinter, Kreide, Witherit, Schwerspath von Bologna, schwach gebrannte Austernschalen. Ebenso, wenn auch schwächer, phosphoresciren: Weinsäure, Stärkemehl, arab. Gummi, Hausenblase, Leim, gebleichte Leinwand oder Baum-wollzeug, weisses Papier (sämmtlich gut ausgetrocknet, Papier nahe bis zur Entzündungstemperatur erhitzt), ferner viele Salze, wie Salpeter, Glaubersalz, Borax, Soda, Steinsalz, Bittersalz und viele andere Stoffe.

Von kiinstl. Leuchtsteinen, für welche eine grosse Zahl von z. Thl. sehr alten Bereitungsarten bekannt sind, sind insbesondere die Sulfide der verschiedensten Metalle, zumal der alkal. Erdmetalle durch eine mitunter sehr starke Pliosphorescenz ausgezeichnet.

Vorschriften für solche sind:

Bononischer Leuchtstein, Bologneser Leucht stein (pierre de Bologne). Eisenfreier Schwerspath fein gepulvert, wird mit Traganthsehleim zu einem Brei angerührt, aus welchem glatte Kuchen geformt werden, die nach dem Trocknen zwischen Kohlen geschichtet und 1 Stunde lang geglüht werden. Die geglühte Masse wird noch warm in gut verschliessbare Gefässe gebracht. Zusatz von 3—4 Proc. Magnesia zum Schwerspath-pulver verbessert den Leuchtstein bedeutend.

Nach Daguerre wird der völlig eisenfreie Schwerspath in feingepulvertem Zustande in einen von Fett befreiten, getrockneten Köhrenknochen gefüllt, der Knochen gut lutirt, in eine Röhre von Eisenblech eingesetzt, diese völlig mit feuerfestem Thon eingehüllt und nach dem Trocknen in einem Ofen durch wenigstens drei Stunden der Eothglühhitze ausgesetzt. Nach dem Erkalten wird der völlig weissgebrannte Knochen zerbrochen und sein Inhalt noch ein- oder zweimal in frischen Knochen auf gleiche Weise geglüht.

In gleicher Weise erhält man aus Coelestin unter Zusatz von 3—4 Proc. Magnesia einen lebhaft leuchtenden Leuchtstein.

Cantons Leuchtstein. 3 Thl. calcinirte Austernschalen gepulvert und feingesiebt werden mit 1 Thl. Schwefelblumen gemengt, durch eine Stunde heftig geglüht. Nach Grott-hu ss liefern die Austernschalen einen sehr guten Leuchtstein, wenn man dieselben stark brennt, sie sodann mit einer Bürste von anhängender Asche säubert und sie hierauf mit ihren Innenflächen nach Unten gekehrt, in einen Tiegel mit Schwefelpulver schichtet und so durch etwa % Stunde lang glüht.

Dessaigne’s Leuchtstein wird durch Glühen eines Gemenges von Gyps mit Mehl

erhalten.

Osann’s Leuchtsteine werden erhalten durch Glühen von gebrannten und gereinigten Austernschalen, welche in einem Tiegel mit gepulvertem Schwefelantimon geschichtet und im verschlossenen Tiegel eine Stunde lang geglüht werden. Statt Schvvefelantimon kann man auch Realgar oder Auripigment, oder Musivgold, Zinnober oder ein Gemenge von Schwefelund Zinkblende verwenden. Das mit Schwefelantimon, oder Eealgar hergestellte Präparat leuchtet am stärksten. Auch durch Glühen einer Masse die aus halb-arsenigsaurem Baryt und Traganthsehleim hergestellt und getrocknet wurde, zwischen Kohlen, erhält man einen gut leuchtenden Stein.

W a c h’s Leuchtsteine werden erhalten : a) durch Glühen von gebrannten Austernschalen, die mit einer Lösung von Dreifach-Schwefelarsen dünn bestrichen, getrocknet und mit Schwefel bestreut wurden, in einem verschlossenen Tiegel.

b) 3 Thl. gebrannte Austernschalen mit 1 Thl. eines Gemenges aus 10 Thl. Schwefel-hlumen und 1 Thl. Antimonoxyd geschichtet und im bedeckten Tiegel massig geglüht. Statt Antimonoxyd kann man auch Zinkoxyd verwenden, ebenso Cadmiumoxyd oder Zinnoxyd. Einen sehr guten Leuchtstein erhält man auch durch Glühen von unterschwefligsaurem Kalk mit etwas Magnesia gemengt, oder durch Glühen von unterschwefligsaurem oder schwefligsaurem Baryt oder Strontian.

Homberg’s Leucbtstein wird durch Glühen von 1 Thl. Salmiak und 2 Thl. zerfallenem Kalk erhalten.

Balduin’s Leuchtstein wird durch Schmelzen von salpetersaurem Kalk bis zur beginnenden Zersetzung erhalten.

Derartige Leuchtsteine sind mehr oder weniger leicht veränderlich und müssen namentlich jene, welche Sulfide enthalten, vor der Einwirkung der Luft geschützt werden. Das Leuchten derselben tritt meist schon nach kurzer Dauer der Bestrahlung, namentlich durch directes Sonnenlicht oder auch diffuses Tageslicht auf, doch vermögen auch viele dieser Körper durch Bestrahlung mit künstlichem Lichte, z. B. starkem Lampenlicht, zum Leuchten gebracht zii werden. Auch Erwärmung und manchmal auch electrische Entladung machen die Leuchtsteine leuchtend.

Die Dauer der Phosphorescenz ist sehr verschieden, je nach der Natur der Substanz. So leuchtet der Canton’sche Leuchtstein, wenn er 10 Secunden dem Sonnenlichte ausgesetzt war durch 10 Stunden. Nach Grotthuss Vorschrift dargestellt, 5 Tage. Bononischer Leuchtstein nach Daguerre bereitet 48 Stunden, Chlorophan 10 Tage, Antimonleuchtstein 148 Minuten. Arsenik-Leuchtstein 34 Minuten, Diamant 5 Secunden bis 1 Stunde, die meisten Salze 6—20 Secunden etc.

Sehr verschieden ist auch die Farbe des Lichtes, welches die Leuchtsteine ausstrahlen. Die meisten liefern weisses oder hellbläuliches Licht, Bononischer Leuchtstein und Diamant ein gelbrothes, Canton’s Leuchtstein ein hellgelbes, rosen-rothes oder blassviolettes, Antimon-Leuchtstein ein hellgrünes, Strontion-Leucht-stein ein grünliches oder bläuliches Licht u. s. f., doch wechselt die Farbe mitunter je nach der Temperatur, bei welcher der Leuchtstein hergestellt wurde, sowie nach den Mengenverhältnissen der Bestandtheile.

Nach Seelhorst, welcher sich neuerer Zeit mit Untersuchungen über die Herstellung von Leuchtsteinen befasst hat, erhält man durch Glühen von unterschwefligsaurem Strontian, durch 15 Min. über einer Bunsen’schen Lampe und weiters durch 5 Minuten über dem Gebläse, einen schön g r ii n leuchtenden Stein. Dunkler grün leuchtend wird die Masse, wenn gefällter kohlensaurer Strontian mit gleichviel Schwefelmilch gemengt, durch 5 Minuten über einer Bunsen’schen Lampe und dann 25 Min. über dem Gebläse geglüht wird.

Durch starkes Glühen von schwefelsaurem StrontiaiT in einer Atmosphäre von Wasserstoffgas erhält man einen blau leuchtenden Stein, wird das Glühen nur kurze Zeit und schwächer vorgenommen, so resultirt eine gelb leuchtende Masse. Einen orangegelb leuchtenden Stein erhielt Seelhorst beim Glühen eines Gemenges einer gewissen Sorte von Schwefels. Baryt mit Kohle (vgl. Dingl. pol. Journ. 207 pag. 220) s. übg. auch die Vorschriften Försters, Poggend. Annal, d. Phys. u. Chem. 133 pag. 94 und 228).

Neuester Zeit hat man angefangen von solchen phosphorescirenden Substanzen praktische Anwendung zu machen zur Herstellung von Gegenständen die im Dunkeln leuchten sollen, was z. B. für Nachtsignale, Nummerschilder, Firmatafeln u. s. w. immerhin einigen Werth haben kann. Dergleichen Gegenstände werden zu diesem Zwecke mit Anstrichen versehen, welche aus einem phosphorescirenden Körper mit Albumin, oder einem hellen Lackfirniss oder einem sonst geeigneten Bindemittel, das auch den Einfluss der Luft möglichst hintanhält, hergestellt werden können. Namentlich hat sich B almain in neuester Zeit um diese Verwerthung phosphorescirender Körper (Balmain’s Phosphor) verdient gemacht, (vgl. a. das Deutsche Reichs-Patent vom 24. Dec. 1878 Nr. 5255, welches den Herrn Pfeiffer, Will, Fitz-Charl, Mac Carty und Talleyrand-Périgord de Sagan in Paris auf die Herstellung phosphorescirender Pulver ertheilt wurde).

Bemerkenswerth ist endlich auch die Verwendung von derlei phosphorescirenden Körpern für Zwecke der Photographie, die darauf beruht, dass das durch Beleuchtung einer mit einer phosphorescirenden Schichte bedeckten Fläche in der Camera erhaltene phosphorescirende Bild directe auf einer lichtempfindlichen

25

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterhuch. Bd. V.

Platte copirt werden kann (vgl. Warnerke, Darwin und Bedford, photogr. Correspond. 1880 pag. 150). Gtl.

Leuchtstoffe (matières a’l éclairage — matters for lighting) sind Substanzen, welche bei höherer Temperatur in Folge von Verbrennung oder durch Erglühen Licht entwickeln. Obzwar nun diese letztere Eigenschaft allen Körpern zukommt, so sind es doch verhältnissmässig nur wenige die zu wirklichen Beleuchtungszwecken verwendet werden können.

Der Dichtigkeitszustand eines Körpers ist zunächst von Einfluss. — Gasförmige Körper werden wegen ihrer geringen Dichte beim Erglühen nur wenig Licht entwickeln, man kann ihre Flamme nur dadurch leuchtend machen, dass man das Gas unter hohem Druck verbrennt; dampfförmige Körper zeigen schon eine grössere Leuchtkraft, welche in dem Masse wächst, als die Dichtigkeit des Dampfes zunimmt; die grösste Leuchtkraft kommt jedoch den festen Körpern zu.

Die Lichtentwicklung beginnt etwa bei 525° (Rothgluth) und nimmt zu bis zu 1170° (Weissgluth), darüber hinaus nimmt die Lichtintensität ab (Draper). — Je vollständiger die Temperatur sich der Weissgluth nähert, um so grösser ist demnach die Leuchtkraft* es ist daher erste Aufgabe des Beleuchtungswesens, den festen Körper, welcher zur Erzeugung des Lichtes dient, auf die entsprechend hohe Temperatur zu bringen, dies geschieht entweder mit Hilfe des galvanischen Stroms — bei der elektrischen Beleuchtung — oder durch die Wärme bei einer Verbrennung bei der gewöhnlichen Beleuchtung — sehen wir von der ersten Art, der elektrischen Beleuchtung, ab, so ist zur Lichtentwicklung ein in Verbrennung begriffener Gasstrom, eine Flamme und ein in derselben glühender fester Körper noth-wendig. Die Gase, welche verbrannt werden, sind entweder Wasserstoff, Knallgas, Kohlenoxyd oder Kohlenwasserstoffe. Die festen Körper, entweder solche die erst in die Flamme von aussen eingeführt werden — Kalk, Platin, Magnesium u. A. in. oder es ist Kohlenstoff, welcher gleichzeitig mit der Verbrennung in der Flamme zur Ausscheidung kommt. — Den ersten Fall haben wir bei dem sogen. Drumond’schen Kalklichte, dem Gillard’schen Platinlicht, den zweiten, bei weitem häufigem Fall, bei der Kerzen-, Lampen- und Gasbeleuchtung. Bei allen diesen letzteren Beleuchtungsarten, glüht in einem brennenden Gasstrom feinvertheilter, durch die Flamme ausgeschiedener Kohlenstoff; das Auftreten dieses letzteren beruht auf der Eigenschaft der schweren Kohlenwasserstoffe, Elayl. Ditetryl, bei höherer Temperatur zu zerfallen — wobei der ausgeschiedene Kohlenstoff durch die Temperatur der Flamme zum Glühen gebracht wird, bis er mit den von aussen zutretenden Sauerstoff in Berührung zu Kohlensäure verbrennt. Diese Erklärung der leuchtenden Flammen wurde von Davy aufgestellt; — F rank land ist dieser Auffassung entgegengetreten, indem er gestützt auf den Umstand, dass es möglich sei, eine nicht leuchtende Flamme durch eine Erhöhung des Druckes resp. der Dichtigkeit — leuchtend zu machen, die Behauptung aufstellte, das Leuchten der Flamme sei bedingt durch dichte glühende Dämpfe. So sollten z. B. in der Leuchtgasflamme Benzol und Naphtalindämpfe, indem sich dieselben unzersetzt in der Flamme erhalten, dieselbe leuchtend machen, bis sie den äusseren Mantel erreichen und dann in Berührung mit der atmosph. Luft verbrennen. Davys Beweis, dass man den ausgeschiedenen festen Kohlenstoff auf einer Porzellanplatte als Kuss auffangen könne, hielt er nicht für zutreffend; er behauptete es sei dies nicht reiner Kohlenstoff, sondern bezeichnete diesen Russ als ein Condensationsproduct von den dichtesten Kohlenwasserstoffen, deren Dämpfe sich an der kalten Porzellanplatte verdichtet haben. Ferner behauptete er, es könnte die Leuchtgasflamme, wenn in ihr fester Kohlenstoff das Leuchten bedingen würde, nicht so durchsichtig sein, nach seiner Ansicht soll zwar in geringem Grade auch eine Zersetzung der Kohlenwasserstoffe und Ausscheidung von festem Kohlenstoff in der Flamme stattfinden; der Hauptsache nach sind es jedoch die sehr dichten, brennenden Kohlenwasserstoffdämpfe selbst, welchen die Flamme ihre Leuchtkraft verdankt. (Journ. f. Gasbel. 1867, pag. 291.) W. Stein. (Journ. f. Gasbel. 1874, pag. 294) widerlegte jedoch die Hypothese Franklands, indem er den Nachweis brachte, dass der an einer Porzellanplatte abgeschiedene Russ fast gänzlich aus Kohlenstoff besteht, 99.095 C u. 0.905 H. — Bezüglich der Durchsichtigkeit der Flamme bemerkte er, dass dieselbe doch nur eine beschränkte sei, hinter einer Schnittbrennerflamme könne man zwar eine Schrift lesen, hinter einer massiveren (Kerzen-, Petroleumflamme) sei dies unmöglich. In neuester Zeit hat sich auch Prof. Heu mann mit diesen Untersuchungen beschäftigt, und den Nachweis gebracht, dass die Davy’sche Theorie die richtige sei. Ann. d. Chemie Bd. 184, pag. 206. Dingl. polyt. Journ. 223 pag. 195, 225 pag. 589. Die Anwesenheit von festen Kohlenstoff in den Flammen folgt nach Heumann aus folgenden Thatsachen :

1. Chlor, Brom, Jod, erzeugt in nicht oder schwach leuchtenden Flammen bedeutende Leuchtkraft : Chlor scheidet aus den Kohlenwasserstoffen schon bei verhältnissmässig niedriger Temperatur, die zur selbständigen Kohlenausscheidung noch nicht hinreicht, den Kohlenstoff als Russ aus, in der Flamme hat also Chlor jedenfalls dieselbe Wirkung. Das Leuchten müsse demnach auch durch Kohlenstoff bedingt sein. 2. Ein in die Flamme gehaltenes Stäbchen überzieht sich nur an der unteren dem Gasstrom zugewendeten Fläche mit Russ, wodurch erwiesen ist, dass derselbe in festem Zustande gegen ein Bewegungshinderniss anstösst. Enthielte die den Stab umgebende Flamme die Substanz des Russes als Dampf eines schweren

Kohlenwasserstoffs, so würde die Berussung eine Folge von Condensation sein, und müsste sonach an allen Seiten gleiclimässig erfolgen. 3. Auch an stark glühenden Flächen findet Berussung statt, eine Erscheinung, welche gegen die Condensation spricht. 4. Die Kolilen-stofftheilchen lassen sich sichtbar machen, indem man zwei Flammen gegeneinander prallen lässt, wodurch die ausgeschiedenen Kohlenstoffpartikelchen in ihrer Bewegung gegen einander sich zu grösseren Theilen vereinigen, so dass der Flammenmantel mit glühenden Punkten übersät erscheint. Der so ausgeschiedene Buss ist grob. — 5. Der Leuchtmantel der Flamme ist um so undurchsichtiger, je mehr Kohlenstoffpartikelchen er enthält. Leuchbegrenzten Schatten,

tende Kohlenwasserstoffflammen werfen im Sonnenlicht einen scharf

wie er solchen Flammen eigen ist, die ihre Leuchtkraft fein vertheilten glühenden Körpern verdanken. Vgl. auch G. A. Hirn, Journ. f. Gasbel. 1874 pag. 559 und Schilling’s ITandb. der Steînkohlen-Gasbeieuchtung III pag. 139.

sgeschiedene Kohlenstoff zur Lichtentwicklung gedient hat, gelangt er, wie erwähnt, an die Aussenseite der Flamme und verbrennt hier zu Kohlenoxyd und Kohlensäure. — Die Eigenschaft der Verbrennbarkeit des Lichtträgers, bildet ein wichtiges Moment für die Anwendung der Kohlenwasserstoffflammen zur Beleuchtung. Es wird hierdurch der Kohlenstoff stetig aus der Flamme entführt, und somit eine schädliche störende Anhäufung vermieden. Zink, Phosphordampf, Magnesium brennen auch mit leuchtender, weisser Flamme, aber das bei der Verbrennung gebildete Zinkoxyd, die Phosphorsäure, die Magnesia fallen als Staub in der Nähe der Flamme zu Boden.

Nachdem der durch die Flamme au

Die Materialien für die Beleuchtung müssen nach dem Gesagten derart beschaffen sein, dass sie bei ihrer Zersetzung vorzugsweise Kohlenwasserstoffe geben und damit im Zusammenhang die Entzündungs- und Leuchttemperatur leicht zu erhalten gestatten, ferner dürfen ihre Verbrennungsproducte keinen schädlichen Einfluss auf die Umgebung ausüben.

Als Leuchtstoffe dienen somit kohlenstoff- und wasserstoffreiche Producte der Pflanzen- und Thierwelt. Nach der Art wie diese Stoffe zur Verwendung kommen, lassen sich dieselben in zwei grosse Gruppen theilen. Einige derselben sind derart, dass sie ohne weiters vollständig bei höherer Temperatur in brennbare Gase zerfallen, andere hinterlassen hierbei einen schwer oder unverbrennlichen Rückstand. Während nun die ersteren, wie Kohlenwasserstoffe, Fette pflanzlichen und thierischen Ursprungs, directe zur Beleuchtung verwendet werden können, indem Vergasung und Verbrennung neben einander gleichzeitig vor sich gehen können, muss bei der zweiten Art von Leuchtstoffen der Herd der Vergasung von dem der Verbrennung getrennt werden. Die erste Art ist die Lampen-und Kerzenbeleuchtung, die zweite die Gasbeleuchtung. Die erstere lässt sich wieder, je nachdem das Materiale von Natur aus flüssig oder fest ist, in die Kerzen- und die Lampenbeleuchtung scheiden.

Entweder sind die Kohlenwasserstoffe zur Beleuchtung in der Natur fertig gebildet, so dass sie ohne weiteres angewendet werden können oder sie müssen erst einer Trennung von begleitenden Stoffen unterworfen werden (Erdöle) ; am häufigsten sind jedoch solche, aus welchen erst durch Zersetzung die zur Beleuchtung geeigneten Kohlenwasserstoffe gebildet werden. Man hat hiebei entweder die Vergasung allein im Auge (Gasbeleuchtung) oder man erzeugt durch trockene Destillation flüssige und feste Stoffe, welche sodann zur Verwendung kommen (Paraffin, Mineralöle). Solche Materialien, welche ohne Rückstand brennbar sind, werden häufig noch einer besonderen Reinigung, zum Theil auch chemischen Umgestaltung unterworfen, welche theils den Zweck hat, sie consistenter zu machen, theils dem Auge gefälliger (Stearin). In erster Reihe ist der Werth eines Leuchtstoffes von seiner ursprünglichen Zusammensetzung abhängig ; im Allgemeinen wählt man solche, welche auf 6 Gewichtstheile Kohlenstoff 1 Gewichtsthl. Wasserstoff enthalten. (Paraffin, Wallrath, Stearin, Ceresin.) Bei höherem Kohlenstoffgehalt sind dagegen besondere Vorkehrungen zur günstigen Verbrennung nothwendig. Ausser Kohlenstoff und Wasserstoff soll der Leuchtstoff möglichst wenig andere Elemente enthalten, namentlich nicht solche, welche mit in den Gasstrom übergehen, wie Stickstoff, Sauerstoff.

Die Auswahl der Leuchtmaterialien wird nach dem Gesagten ziemlich

beschränkt.

25*

Die Eintheilung der Leuchtstoffe, bez. ihrer Verwendungsweisen, d. i. der Beleuchtungsarten lässt sich nun wie folgt geben :

A. Der glühende Körper wird von der Flamme selbst geliefert.

I. Die Vergasung und Zersetzung erfolgt durch die Flamme selbst.

1.    Feste Leuchtstoffe — Kerzenbeleuchtung.

a)    Talg (suif — tallow, suet).

b)    Wachs (cire — wax).

c)    Wallrath (spermaceti — spermaceti).

d)    Stearin (stéarine — Stearine).

f) Paraffin (paraffine — paraffine) und Ceresin.

2.    Flüssige Leuchtstoffe — Lampenbeleuchtung.

Nicht flüchtige fette Oele aus dem Pflanzen- und Thierreich.

a)    Riiböl (huile de colza — rape-seed oil).

b)    Oliven- und Baumöl (huile d’olive — olive-oil), (im südlichen Europa gebräuchlich).

c)    Cocosnussöl (beurre de coco — cocoa-nut oil), (zuweilen in England gebräuchlich).

d)    Thran (huile de poisson — train-oil).

e)    Wallrathöl oder Spermacetiöl (huile de blanc de baleine — spermacetl-oilj (in England gebräuchlich).

Flüchtige Oele.

a‘) Erdöle (bitume liquide — bitumen), Mineralöle, aus rohem Petroleum oder Theer.

aus Balsamen und Harzen.

b¹) Ligroin (ligroïne). c‘) Photogen (photogene — photogen). d‘) Solaröl. e⁴) Camphim ff) Pinolin / g⁴) Weingeist. h ) Fuselöle. i) Schwefelkohlenstoff. k) Glycerin.

3. Gasförmige Leuchtstoffe (Gasbeleuchtung), Zersetzung des Leuchtstoffes zur Erzeugung von Gas und Verwendung desselben getrennt nach Ort und Zeit.

a)    Steinkohle, Braunkohle, Torf, Mineralöle, Holz, Harze.

b)    Sonstige Stoffe (Abfallstoffe).

B. Der glühende Körper wird nicht aus Kohlenstoff gebildet.

a)    Kalklicht, (Knallgas und Kalk).

b)    Gillard’sches Platinlicht (Platin- und Wasserstoffflamme).

c)    Magnesiumlicht (verbrennender Magnesiumdraht).

d)    Magnesia- oder Zirkonlicht (Magnesia oder Zirkonerde in einer Wasser

stoffflamme).

C. Electrise he Beleuchtung: Lichtentwicklung durch electrische Ströme.

Kerzenbeleuchtung. Lange nachdem bereits Lampen in Verwendung standen, kamen erst Kerzen als Beleuchtungsmittel in Gebrauch, und zwar lässt sich dieser aus den geschichtlichen Aufzeichnungen erst im 4. Jahrh. n. Chr. nachweisen. Die Phönicier und Griechen kannten zwar das gebleichte Bienenwachs, es beschreibt P1 i n i u s genau die Gewinnung und Methoden der Bleichung desselben (cera punica), erwähnt jedoch nicht, dass dieses Material zur Beleuchtung benützt wurde ; es bedienten sich jedoch nach demselben Gewährsmann die Römer des fettgetränkten Markes von Schilf (Binsen), ebenso getränkter Flachsdochte zur Beleuchtung bei Leichen so lange diese im Hause aufgebahrt waren. (Nach einer kulturhist. Skizze des Rev. Gilbars White standen Binsenkerzen noch zu Ende des vorigen Jahrhunderts in England, namentlich auf dem Lande, im allgemeinen Gebrauch, es soll sich diese alte Beleuchtungswreise sogar noch jetzt in manchen Gegenden vorfinden, u. z. benutztman 0.7 lange abgehäutete getrocknete, in geschmolzenes Fett getauchte Binsenrohre, vgl. Seherzer Weltindustrien 1880.) Erst zur Zeit der Christenverfolgung sollen wirkliche Kerzen hergestellt worden sein. Eusebius berichtet, dass zur Zeit des Kaisers Constantin, Anfang des 4. Jahrhunderts, Konstantinopel während des Osterfestes mit Wachskerzen und Lampen beleuchtet wurde, ein allgemeiner Gebrauchsartikel sind die Wachskerzen jedenfalls nicht gewesen, denn noch bis in das 14. Jahrhundert war das Wachs eine sehr kostbare Waare. Durch den Kultus der katholischen Kirche gewann indess die Wachskerzenfabrikation eine grosse Bedeutung, der Verbrauch dieser war ein enormer. In der Schloss- und Stiftskirche zu Wittenberg wurden in einem Jahr 35,750 Pfund Wachskerzen verbrannt, der Verbrauch verminderte sich erst nach dem Umsichgreifen der Reformation. Einen Ersatz für diesen Ausfall brachte, jedoch der Luxus der Höfe, im Jahre 1799 sollen bei einem einzigen Feste in Dresden 14.000 Wachslichter gebrannt haben. — Die ersten Wachsstöcke stammen aus dem 17. Jahrhundert, von Venedig kam die Kunst ihrer Herstellung nach Paris. — Talglichter scheinen erst im 12 Jahrhundert eingeführt worden zu sein, sie traten in Concurrenz mit den Kienspahn. Anfang des 18. Jahrhunderts kamen Wallrath-Kerzen in Verwendung, ihr Verbrauch war und blieb jedoch wegen ihrer Kostspieligkeit ein geringer. Nachdem Braconnot und Chevreul zwischen

1817    und 1819 nachgewiesen hatten, dass die meisten Fette, so namentlich der Talg aus einem festen (Stearin) und einen ölartigen flüssigen Bestandtheile (Ole'in) und (später durch Colier und Manider kam das Palmitin hinzu), benützten zunächst B raconno t und Simonin

Kar-

1818    diese Thatsache, später Manjot 1820 in Paris das Stearin des Talgs zur Kerzen-fabrikation. Chevreul klärte den Vorgang bei der Verseifung der Fette auf, die hiebei eintretende Umwandlung des Stearins in Stearinsäure und des Oleins in Oelsäure, und zeigte wie die Stearinsäure und Palmitinsäure isolirt werden kann, im Verein mit Gay Lussac nahm er 1825 ein Patent auf die Herstellung von Kerzen aus fetten Säuren. Ihre Herstellung war jedoch zu complicirt, erst De Mil ly hat 1834 die Schwierigkeiten in der Erzeugung der Stearinsäure und dem Vergiessen derselben überwunden, und führte die Fabrikation sowohl in Deutschland als auch in Oesterreich ein. Noch später als Stearinkerzen wurden Paraffinkerzen eingeführt. Paraffin wurde 1830 von Reichenbach entdeckt, es stellten sich jedoch der Herstellung weisser und fetter Parafifinkerzen noch mehr Schwierigkeiten, als bei Stearinkerzen, entgegen. Die 1839 auf der Pariser Industrie-Ausstellung expo-nirten Mineralwachskerzen aus bitum. Schiefern von Autun werden als von schmutziger Farbe geschildert. Erst 1850 gelang es durch verbesserte Methoden Parafifinkerzen in guter Qualität und in grösserer Quantität herzustellen. Ceresinkerzen sind noch neueren Datums und zur Concurrenz mit Wachskerzen berufen. Die älteste Art der Herstellung der Kerzen war die durch Ziehen, das Giessen ist eine neue Erfindung, und stammt aus dem 17. Jahrhundert. Die ersten Lichtformen waren aus Blech oder Glas, zinnerne wurden zuerst von Freitag in Gera auge wendet; siehe Deite. Industrie der Fette pag. 302, marsch Geschichte der Technologie pag. 830.

Die Kerzen brauchen als Vermittler der Zuführung des Leuchtstoffes in den Flammenraum einen capillaren Körper, den wir den Docht (meche — loick) nennen. Derselbe ist gewissermassen das Retortenhaus, in welchem die fortgesetzte trockene Destillation des durch die Wärme der Flamme geschmolzenen Leuchtstoffes (Vergasung) erfolgt. Der Docht ist ein Bündel von Fasern (Baumwolle), welches mit dem unteren Theile in den Leuchtstoff mit dem oberen in den Flammenraum reicht.

Für den regelmässigen Gang der Beleuchtung ist es nun erforderlich, dass der Docht central stehe und dass seine Stärke im richtigen Verhältniss zum Durchmesser und dem Material der Kerze gewählt ist.

Flamme herbeiführen

In dem Falle wo der Docht nicht central stehen würde, würde das Kerzenmateriale einseitig abschmelzen und hierdurch eine unregelmässige Speisung der

An einer brennenden Kerze bemerken wir, wie die strahlende Wärme der Flamme das Material rings um den Docht zum Schmelzen bringt, und wie sich auf diese Weise eine beckenartige Vertiefung bildet, in welcher sich das geschmolzene Fett ansammelt, um von da durch die Capillarität des Dochtes zur Flamme gehoben zu werden. In einer gewissen Höhe, welche sich nach der Art des Leuchtstoffes richtet, beginnt die Verbrennung. Die Verflüssigung des Materials hängt ab von dem entsprechenden Schmelzpunkt und von der Natur des Dochtes. Erfolgt durch die Flamme ein stärkeres Abschmelzen als dem Aufsaugungsvermögen des Dochtes entspricht, so wird die Kerze laufen, die Flamme qualmen; eine Flamme von bestimmtem Wärmeefifecte wird in gleicher Zeit mehr Talg als Stearin und Wachs zum Schmelzen bringen. Der Grund, weshalb trotzdem ein Talglicht nicht wesentlich schneller als eine Stearinkerze brennt, ergibt sich sofort aus dem Umstande, dass während bei einer brennenden Stearinkerze die Flammenbasis sich nahe am Rande der Kerze befindet, dies bei der Talgkerze nicht der Fall ist; hier ist die Flammenbasis mehrere Linien über dem Rande. Der Docht des Talglichtes ist aber auch viel stärker, reichlicher mit Fett getränkt als der schwache Docht der Stearinkerze, bei welcher die beckenartige Vertiefung deutlich ausgeprägt ist, während der Rand der Talgkerze stumpf abgeschmolzen erscheint ; durch die reichliche Speisung des Talglichtdochtes wird die Flamme weiter hinaufgerückt und so ihr erwärmender Einfluss geringer. Würde man einer Talgkerze einen ebenso dünnen Docht wie einer Stearin-

kerze geben, so würde die Flamme auch hier näher bleiben und sodann das Fett rascher schmelzen als es in der Flamme verbraucht wird, wodurch ein fortwährendes Ablaufen be

dingt wäre.

Was den Einfluss des Durchmessers der Kerze gegenüber der Dochtstärke anbelangt, so geben darüber folgende kurze Betrachtungen Aufschluss. Wenn die Kerze zu stark ist, so wird die Hitze der Flamme den Kand der Kerze nicht mehr genügend erwärmen, während im Innern eine grosse Vertiefung ausschmilzt, welche so reichlich mit flüssigen Materiale erfüllt sein würde, dass die Flamme förmlich ertränkt wird, ausserdem müsste der Rand der Kerze den Luftzutritt hemmen und die Flamme verdunkeln. Im entgegen gesetzten Falle, wo wir annehmen, dass die Kerze, im Verhältniss zur Dochtstärke zu dünn ist, kann sich die beckenartige Vertiefung zu Folge der grossen Hitze der Flamme gar nicht bilden, das geschmolzene Material wird an der Kerze herablaufen. Auch eine besondere Vermehrung der Luftzuführung (so wie bei den Lampen) vertragen die Kerzen nicht, da die Flammen aufhören würden zu leuchten, und anderseits das Fett so weit abgeküldt würde, dass keine zur Speisung hinreichende Menge des Materfals zum Schmelzen gelangen könnte; dies sind die Gründe weshalb man Zuggläser für Kerzen nicht anwendet, ebenso leicht ist erklärlich, warum die Bewegung der Kerze, schiefe Haltung, Luftzug störend auf die Kerzenbeleuchtung wirken, indem hierdurch das Materiale einseitig stärker abschmilzt, und dann dieselben Uebelstände durch unregelmässige Speisung entstehen, wie bei nicht centralem Docht.

Nach Massgabe des Verbrauchs steigt die Flamme stetig von der Spitze zum Fusse der Kerze herab, ein richtiger Gang der Beleuchtung ist jedoch ausser dem Gesagten nur dann möglich, wenn zugleich mit diesem Vorgang auch der Docht verzehrt wird. Ist dies nicht der Fall, so ragt der Docht zu weit in den Flammenraum und gibt hier Veranlassung zur Anhäufung von Russ, zur Bildung von sog. „Räubern“ oder „Schnuppen“, welche die Lichtentwicklung bedeutend vermindern. Obgleich nun der Docht aus verbrennlichen Substanzen erzeugt ist, so hat er doch zur Folge seiner Stellung in der Flamme keinen Verkehr mit der umgebenden Luft, er kann dem zu Folge nicht verbrennen. Ganz gewöhnlich ist diese Erscheinung bei den Talgkerzen wahrzunehmen. Um diesem Uebelstände abzuhelfen, muss man nun entweder den Docht von Zeit zu Zeit abschneiden, oder, wo dies zulässig ist, geflochtene und präparirte Dochte anwenden, welche sich aus der Flamme herausbiegen und dadurch mit der Luft in Berührung kommen ; allerdings wird hierdurch die Symetrie der Flamme beeinträchtigt, indem sich dieselbe nach einer Seite neigt und dort mehr Materiale abschmilzt, bei Stearin, Wallrath, Paraffin und Ceresin kommt dies indess wegen des höheren Schmelzpunktes weniger in Betracht, anders bei Talg; bei diesem lassen sich solche Dochte nicht anwenden. Um auch bei Talgkerzen eine vollständige Verbrennung des Dochtes zu erzielen, hat man versucht hohle Dochte anzuwenden. Wuttig gab in die Kerzen Schilfrohren, welche mit Dochtfäden umwickelt waren. Deformeaux wendete Hohldochte an, in welche während des Giessens Stäbe von Holz oder Metall eingesteckt waren. Diese Vorschläge haben sich jedoch nicht bewährt, die Oeffnungen sind viel zu eng um die nothwendige Menge Luft zuzuführen. Als Dochtmateriale verwendet man jetzt ausschliesslich Baumwollgarn (fil à mèches)', das gute Aufsaugungsvermögen, so wie die Leichtigkeit, mit welcher sich die röhrenförmigen Fasern zu einem Faden vereinigen, machen die Baumwolle besonders geeignet — am vortheilhaftesten sind die gröberen, rauhen Sorten der Levante. Man unterscheidet gedrehte und geflochtene Dochte. Die ersteren sind solche, bei welchen die einzelnen Fäden parallel neben einander, etwa in einer steilen Schraubenlinie liegen. Die zweiten solche, welche aus mehreren sich kreuzenden, zopfartig gelegten Fadenbündeln bestehen, die letzteren wurden zuerst von Cambacérès eingeführt. Unter dem Einflüsse der Spannung, in welcher sich die geflochtenen Bündeln befinden, krümmt sich der in den Flammenraum reichende Theil nach aussen.

Gedrehte oder schwach geflochtene Dochte sind bei Talg- und Wachskerzen, geflochtene bei Stearin-, Paraffin-, Wallrath- und Ceresinkerzen in Anwendung.

Die Stärke der Dochte, die sich nach dem Materiale und dem Durchmesser der Kerze richtet, wird einestheils durch das Garn-Nr., anderntheils durch die Fadenzahl bedingt.

Für Talgkerzen Garn Nr. 16 Mule Twist, für schwach geflochtene. Nr. 8—12 für die gedrehten, und zwar nimmt man für:

8 Stück auf ein Pfund 60 — 64 Fäden Nr. 40 85-88 90—100 „ 104—108

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8 Stück auf das Pfund 38—42 Fäden Nr. 16.

42—45 49—52 52—55 56—62

Die Dockte sind sehr locker geflochten aus 10, 12—16 Schnüren.

Stearinkerzen haben immer geflochtene Dochte mit 3—4 Schnüren von Garn Nr. 36 bis 40, feinere Nr. als 40 nimmt man nie, da dann die Aufsaugung des Fettes ungenügend wird und die Dochte zu leicht verkohlen.

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Für Paraffinkerzen Mul Twist Nr. 40 und zwar für:

10 auf das Pfund: 10—12mm starke Kerzen 18

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Für Wachskerzen werden zumeist noch gedrehte Dochte verwendet, wohl nur aus alter Gewohnheit, Fadenzahl und Feinheit wird wie bei Stearinkerzen genommen.

Die Dochte müssen zumeist bevor sie zur Verwendung kommen präparirt werden, d. h. man behandelt sie mit Agentien, welche theils die Verbrennung befördern, theils ein Aufblähen des verkohlenden Dochtes verhindern. Zur Erreichung des ersteren Zweckes tränkt man die Dochte mit oxydirenden Stoffen, wie Salpeter, chlorsaurem Kali; zur Verhinderung des Aufblähens dagegen mit Borsäure, Borax, Salmiak, phosphorsaurem oder borsaurem Ammoniak etc., welche Stoffe mit der Asche des Dochtes zu einer Glasmasse zusammenschmelzen. Es ist das Verdienst De Millys 1830 und Cambacérès präparirte Dochte eingeführt zu haben.

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14—17mm 18—24mm

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Für Stearinkerzendochte empfehlen sich folgende Verfahren:

Eintauchen der Dochte während 3 Stunden in eine Lösung von 1 Klgr. Borsäure in 50 L. Wasser; kräftiges Ausringen und Trocknen in einem doppelwandigen mit Dampf geheizten Blechkasten. Statt obiger dient auch eine Lösung von 70 Grm. Borsäure in 9.5 Klgr. Wasser und 10 Grm. starken Alcohol und einigen Tropfen Schwefelsäure (der Zusatz von Weingeist befördert bei den Imprägnirungsflüssigkeiten die Durchtränkung des Dochtes).

Nach Bol ley verwendet man eine Lösung von Salmiak oder phosphorsaurem Ammoniak von 2—3° B. Stärke.

ln österreichischen Fabriken benutzt man Lösungen von phosphorsaurem Ammon.

Ausführlich ist das Verfahren von Sergueff angegeben, welches in russischen Fabriken gebräuchlich ist. Ind.-Blät. 1877 pag. 276. Der Docht wird 4 Stunden lang in warmes Wasser gelegt, das mit Schwefelsäure angesäuert ist, dann ausgewunden und in einen Trockenraum, der mit warmer Luft geheizt wird, gebracht. Hierauf kommt er in ein Bad von 1000 Thl. Kegenwasser 4r/„ Thl. Borsäure, 18 Thl. krystallisirtem schwefelsaurem Ammoniak, und wird darin wiederholt gewendet. Nachdem er aus dem Bad herausgenommen worden, wird er durch 72 Stunden getrocknet. Beim Brennen der Kerze soll sich der Docht in einer Höhe von 15mm über der Oberfläche des Stearins nach Aussen biegen, und das Borsäureperlchen soll die sich bildende Asche aufnehmen. Biegt sich der Docht nicht genügend, so muss der Beize mehr Schwefelsäure zugesetzt werden, bildet sich die Perle nicht gut, so muss mehr Borsäure zugesetzt werden. Der Preis des präparirten Dochtes stellt sich in Petersburg per 100 Klgr. auf 448 Mark.

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Für Paraffinkerzen empfiehlt Grotowsky in Kopsen die Dochte zunächst in ein Schwefelsäurebad von 2° B. einzulegen, sodann die Säure auszuspülen und die Dochte scharf trocknen. Hierauf folgt eine Tränkung mit einer Lösung von 60 Grm. Borax, 30 Grm. Chlorammonium, 50 Gr. Chlorkalium und 30 Gramm Salpeter in 4 Liter Wasser. Der Docht wird sodann stark ausgerungen und scharf getrocknet, bei ungebleichten Dochten genügt indess diese Behandlung nicht, es empfiehlt sich dann ein Schwefelsäurebad von 5° B. und nach demselben eine Kochung in verdünnter Sodalauge (100 Grm. Soda auf 100 Pfund Wasser).

Das Drehen der Dochte erfolgt derart, dass man Strähne von der halben Anzahl der Dochtfäden von ebenso vielen Spulen zusammenlaufen lässt, von diesen Strähnen etwas mehr als die doppelte der erforderlichen Länge abschneidet, in der Mitte zusammenlegt und durch Rollen auf einem Tische die erforderliche Drehung gibt. Das gleichmässige Zuschneiden erleichtert man sich durch mechan. Vorrichtungen.

Ein häufig benützter Apparat ist die sog. Dochtbank. Dieselbe besteht aus einer Platte, in welcher ein Schieber angebracht ist, der in einem entsprechenden Falz läuft. Auf diesem Schieber, der durch eine Stellschraube fixirt werden kann, steht ein Stab, während auf der Platte senkrecht ein Messer angebracht ist. Dieser Stab wird nun durch Verschiebung des Schiebers in die richtige Entfernung von dem Messer gebracht. Der Docht um den Stab geschlungen, angezogen und an dem Messer abgeschnitten. Knapp, chem. Technologie pag. 502.

Ein ebenso einfacher als leistungsfähiger Dochtscliueideapparat ist in Fig. 2670 abgebildet. Derselbe besteht aus einer Walze a, deren Umfang der doppelten Dochtlänge entspricht ;

Fig. 2670.

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parallel zur Achse trägt diese Walze eine Rinne c. Auf der Achse sitzt einer Schnurrolle d, die durch eine Darmseite mit dem Rade e in Verbindung gesetzt ist. An eine der Radspeichen ist ein Handgriff angebracht, den der Arbeiter mit der rechten Hand fasst, um das Rad zu drehen, während er durch die linke hohl gehaltene Hand den Docht gleiten lässt, der sich auf die Walze aufwickelt. Sind auf diese Art einige Dochtlagen auf die Walze gebracht, so wird diese ausgehoben und durch eine neue ersetzt, ein einfacher Schnitt mit einem scharfen Messer entlang der Rinne geführt, liefert ebenso viele Dochte als Dochtwindungen auf der

Fig. 2671.

Fig. 2672.

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Fig. 2673.

In grösseren Anstalten wird durch besondere Einrichtungen die Arbeit noch mehr beschleunigt, so durch den Apparat von Sykes, bei welchem zugleich mit dem Zerschneiden des Dochtes das Tränken desselben verbunden ist. Fig. 2671 zeigt den Apparat in der

Walze waren. Gleich lang sind indess die Dochtstücke nicht, weil sich bei fortgesetzten Aufwickeln der Umfang vergrössert. Aus diesem Grunde dürfen auch nicht zu viel Dochtlagen gegeben werden. Für verschiedene Kerzenlängen hat man entsprechende Walzen in Vorrath.

Ansicht, Fig. 2672 im Grundriss, cc sind die Spulen, auf welchen die Dochte aufgewickelt sind, b ist eine Walze, welche mit Kinnen versehen ist, die den Zweck haben, die Dochte, welche über dieselbe geführt werden, in gleichen Abstand unverwirrt zu erhalten ; um sämmtliche Dochte gleichzeitig mit einem Zug bewegen zu können, werden dieselben zwischen den Leisten d d, Fig. 2673, gehalten. Diese sind befindet sich eine Feder, die sie etwas entfernt hält man sie gegen die Mitte schiebt, die Leisten näher an einander schliessen. Vor diesen Leisten d d liegt ein zweiklingiges, scheerenartiges Schneidmesser f‘ f‘. g ist ein schmaler mit Fett gefüllter Trog, i eine Leiste, die auf dem Tische h liegt. Bei dem Gebrauche des Apparates werden die von den Spulen kommenden Dochte über die Rinnen nach den Klemmleisten geführt und dort eingeklemmt. Die Schneide f wird sodann aufgehoben und alle Dochte bis zu dem Trog g, vorgezogen und dort die Enden derselben in das flüssige Fett getaucht, sodann werden die getränkten Enden durch die Leiste i gehalten, die geöffnete Klammer d wird nun zurück an ihren Platz geführt und geschlossen, sodann mit der Schneide f die Dochte abgeschnitten, worauf die Arbeit von neuem beginnt. Bei einem amerik. Apparate sind die Dochte in einem beweglichen Kasten auf Spulen. Die Dochtenden ragen unten aus in der Wandplatte angebrachten Löchern hervor, und werden von einer Klemme gehalten; der Kasten wird nun eine bestimmte Strecke zurückgeschoben und die Dochte hierauf von einem Messer abgeschnitten, Musspratt techn. Chemie IY pag. 427. Das Flechten der Dochte erfolgt auf einer Rundschnur- oder Dockanmaschine, s. Klöppelmaschine.

stärker, auf jeder Seite während zwei Ringe e e, indem

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Talgkerzen, Unschlittkerzen {chandelles — tallow-candles). Ueber die Gewinnung von Talg s. Art. Fette III pag. 428. Fiir die Talgkerzenfabrikation ist ein harter Talg erforderlich und zwar nimmt man am Vortheilhaftesten ein Gemenge von Hammel- und Ochsentalg, indem letzterer allein zu weich und zu leicht schmelzbar ist. Hammeltalg ist zwar allein sehr hart und schön vom Aussehen, aber die aus ihm verfertigten Kerzen brennen etwas weniger hell. Talg von jungen Thieren ist weisser aber weicher, der von älteren gelber aber härter. Ebenso soll der von im Sommer geschlachteten Thieren fester sein als der von Thieren, welche im Winter geschlachtet wurden. Im Sommer ziehen die Kerzenfabrikanten den ohne Säure ausgelassenen Talg vor, weil dieser gleichförmiger ist, während der mit Säure behandelte ein flüssiges Fett aussickern lässt. Es scheint, dass die Säure einen Theil des Oleins vom Stearin trennt, zum Theil auch freie Oelsäure bildet, welche Stoffe beim langsamen Erkalten im Sommer sich getrennt ausscheiden.

Die Kerzen werden nach der ältesten Methode „gezogen“, d. h. durch wiederholtes Eintauchen der Dochte in geschmolzenes Fett, bis zur verlangten Stärke hergestellt (gezogene Kerzen, chandelles plongées, chandelles trempées, chandelles à la baguette — dips) oder durch „Giessen“ in Formen, in welchen die Dochte central gehalten sind (gegossene Kerzen, chandelles moulées — moulds).

Das „Ziehen“ (plonger de la chandelle) der Kerzen ist nur noch im Kleingewerbe üblich. Man hat hiezu zwei Gefässe mit Talg nothwendig, in einem ist heisser Talg, in dem zweiten solcher, dessen Temperatur nur wenig über dem Schmelzpunkt liegt. Gewöhnlich bedient man sich auf Gestellen stehender Holztröge (abîme) von 628mm Tiefe u. 262—314min oberer u. 78—105mm unterer Weite. Die Dochte werden je nachdem man Kerzen von 6—8, oder 12 auf’s Pfund hersteilen will, auf Stäben sog. Spiessen (baguette) hängend angereiht. Zur Seite der Tröge steht ein Lattengerüst über einem flachen Untersatzgefäss, welches Gerüst (Werkstuhl égouttoir) den Zweck hat, die Spiesse bequem in der Reihenfolge, in der sie zur Arbeit kommen, abnehmen zu können, anderseits dieselben aus der Hand zum Abtropfen geben zu können.

Um die Dochte recht gleichmässig mit Fett zu durchtränken, kommen sie zunächst in den heissen Talg („Anlaufen lassen“). Der Arbeiter fasst etwa 10—12 solcher Spiesse und taucht die Dochte in den heissen Talg. Die so getränkten Dochte werden entweder mit der flachen Hand, oder mit einem glatten Brette der Imprimirtafel abgerundet und geschlichtet, und endlich in derselben Ordnung wie beim Anlaufen lassen, vom Werkstuhl genommen und gezogen. Das Ziehen besteht darin, dass man die Dochte in gussrechten Talg in kurzen Pausen mit einer eigenthümlichen rüttelnden Bewegung eintaucht, und auf den Werkstuhl zurückgiebt. Diese Operation wird so oft Aviederholt, bis die Kerzen die richtige Schwere haben. Ob der Talg gussrecht ist, erkennt man daran, dass er eben anfängt am Rande des Gefässes zu erstarren, ist die Temperatur zu bedeutend unter diesen Punkt gesunken, so giesst man etwas heissen Talg nach, ist sie zu hoch so rührt maneinige Zeit um. Bei grösserem Betrieb pflegt man bequemere Einrichtungen anzuwenden. Die Dochte werden anstatt an einzelnen Spiessen an Rahmen aufgehängt, ausserdem sind noch mechanische Vorrichtungen angebracht, welche die Rahmen über und von der Pfanne führen, in der sich der geschmolzene Talg befindet, dort die Rahmen eintauchen und wieder herausziehen, und zwar hängen dieselben entweder an einen festen Gestell, unter welchem der Fettrog auf einer

Bahn bewegt wird, oder es werden die Kähmen über den feststehenden Trog geführt. Das Eintauchen (fondre en abîme) erfolgt durch eine Schnur die über einer Kolie läuft. In England hängt man die Rahmen heim Eintauchen wohl auch ah einen Wagebalken mit Gegengewichten auf, um so in einfacher Weise die Schwere der Kerzen zu controliren. Die gezogenen Kerzen haben verschiedene Mängel. Das Fett rinnt nach jedem Zug unten zu einer Wulst zusammen, welche nachträglich durch kurzes Eintauchen in heissen Talg oder Durchziehen durch einen Ausschnitt eines warmen Bleches entfernt werden muss. Schwierigkeit verursacht ferner die Herstellung der Spitze, man erzeugt dieselbe dadurch, dass man bei jedem Zug etwas tiefer als hei dem vorhergegangenen eintaucht. Die gezogenen Kerzen fallen stets ungleich aus, aber die Mittel zur Herstellung sind geringe, ausserdem gestattet die Manipulation für das Innere der Kerzen gringere Talgsorten zu nehmen, als für die Aussenseite (Ueberfangkerzen). Aus diesen Gründen hat sich dieses alte Verfahren lange namentlich im Kleingewerbebetrieb erhalten.

Das Giessen. Die Formen zum Giessen der Kerzen werden aus einem Materiale erzeugt, welches die Wärme gut leitet, kein Fett aufsaugt und sich leicht bearbeiten lässt; früher hatte man gusseiserne, messingene, zinnerne und gläserne Formen, gegenwärtig benützt man allgemein solche, die aus einer Legirung, bestehend aus 2 Thl. Zinn und 1 Thl. Blei, hergestellt sind.

Die Legirung wird in einem Kessel geschmolzen und sodann in warm

gestellte Tiegel

eingefüllt, in denen man dieselbe soweit erkalten lässt, dass ein rasch eingetauchtes Papier

Fig. 2674.

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sich nicht gelb färbt. Alit dieser Legirung werden die Formen entweder gegossen oder gezogen. Zum Giessen bedient man sich zweitheiliger Formen die durch einen darüber geschobenen Ring gedichtet und gehalten werden, in die Mitte der Form kommt sodann ein polirter Stahlkern von der Gestalt einer Kerze, der an beiden Enden in der Form aufruht und zwar an der Spitze mit einen dünnen Zapfen und am dickeren Ende mit einem cylindrischen Ansatz. Der Einguss ist entlang der Form geführt und communicirt mit dem Hohlraum durch eine Anzahl schräger Canäle ; erst wenn die Form eine gewisse Temperatur erreicht hat, gerathen die Lichtformen.

Das „Ziehen“ geschieht mit einem polirten Stahlkern, der oben ein Oehr g trägt, Fig. 2674 sowie einen Kranz. Dieser Kern wird in die Legirung eingetaucht und rasch wieder herausgezogen. Hiebei überzieht sich der Dorn mit einer äusserlich kernigen Schichte der Legirung; um aus dieser den Dorn herauszuziehen, wird er in einen Tisch Fig. 2674 eingehängt. Zu diesem Ende ist in der Tischplatte ein Einschnitt F so gestaltet, dass der Ring c nach oben und unten von dem Rande desselben festgehalten wird. Der Haken des Hebels g h Wird in das Oehr des Kerns gesteckt, i ist der Stützpunkt des Hebels, durch einen Druck auf h wird der Dorn aus der Form gehoben. Der Ring c ist am unteren Rande mit Metall überzogen, lässt sich jedoch leicht von dem Cylinder trennen, indem er blos über den Dorn geschoben ist, um einestheils als Halter für einen Bügel beim Eintauchen zu dienen, anderseits für das Herausziehen des Domes.

der mit einem Rande versehenen Tisch-

Der cylinderische Rand bleibt der Form erhalten, vermöge desselben bleibt dieselbe im Giesstisch hängen. Die Form wird oben abgedreht und unten durchbohrt. Der Dorn wird nach jedem Gebrauch in kaltes Wasser getaucht und mit einem Tuch gut abgerieben, ehe er auf’s neue verwendet wird; soll er längere Zeit aufbewahrt bleiben, so lässt man die letzte Form daran. Die so erhaltenen Formen stellen eine cylindrische oder gewöhnlich, um das Herausnehmen der Lichte zu erleichtern, nach oben zu etwas kegelförmig verjüngt zulaufenden und hier bis auf ein kleines Loch kegelförmig oder in einer anderen Krümmung geschlossene sehr glatte Röhre dar. Der zweite Theil der Form besteht aus dem Kopf oder Dopf. In Gestalt eines kleinen runden Schälchens, welches mit einem abwärts gebogenen Rande in eine entsprechende Erweiterung der Form einpasst und innerhalb dieses Randes bis auf einen querdurchgehenden Steg offen ist, Fig. 2675 zeigt den Giesstisch, Fig. 2676 den Dopfen. In der Mitte des Steges ist eine Oeffnung b zum Einziehen des Dochtes. Häufig wird aber auch ohne solche Dopfe gegossen, wo dann der Docht auf eine andere, im folgenden beschriebene Art, befestigt werden muss. Acht oder zwölf, oft auch eine weit grössere Zahl solcher Lichtformen werden in entsprechende Löcher des Giesstisches eingehängt, so dass ihre oberen Mündungen mit der oberen Seite platte in einer Ebene liegen, und hierauf mit den Dochten versehen. Zu diesem Ende steckt der Arbeiter einen langen Draht, der an seinem unteren Ende mit einem Häkchen versehen ist, von oben durch die Form, hängt den Docht mit der oberen Schleife an das Häkchen, zieht ihn so heraus und steckt einen kurzen Draht, welcher dann quer über die Mündung der Form gelegt wird, hindurch. Wenn die unteren Löcher der Formen nicht zu weit sind, so halten sie das untere Ende des Dochtes hinreichend fest, um ihn in gerader Anspannung zu erhalten und das Durchfliessen des breiartigen, leicht erstarrenden Talgs zu

Fig. 2675.

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Fig. 2676.

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verhindern. Arbeitet man mit Dopfen, so werden die Dochte von oben eingezogen. Zu diesem Ende versieht man die aus zwei Strängen leicht zusammengedrehten und in der richtigen Länge abgeschnittenen Dochte an dem der Schleife gegenüber liegenden Ende mit einem kleinen Talgknöpfchen, s. pag. 392, indem man sie etwa J/₄ Zoll tief in geschmolzenen Talg eintaucht, steckt nun das vordere stumpfe Ende des zum Einzielien dienenden Drahtes in die Schleife, und schiebt solchergestalt den Docht von oben durch das Loch des Dopfes und die Form hindurch, ergreift unten die Schleife, und zieht den Draht zurück, wo dann der Docht, dessen Talgknöpfchen sich auf den Steg des Dopfes auflegt, hinlänglich angespannt in der Form verbleibt. Dieses Verfahren gewährt den doppelten Vortheil, dass der Docht sich genau in der Achse des Lichtes befindet (was bei der Befestigung mit einem durchgesteckten Draht nicht immer der Fall ist), und dass sich die Schleifen an den oberen Enden der fertigen Lichte befinden, wodurch diese zum Behuf des Bleichens bequem aufgehängt werden können, und überhaupt ein gefälligeres Ansehen erhalten. Das Eingiessen des Talges in die so vorgerichteten Formen geschieht gewöhnlich mittelst eines blechernen, mit einem Ausguss versehenen Gefässes, aus welchem man den Talg in die einzelnen Formen eingiesst, oder auch dadurch, dass man den Talg aus dem Schmelzkessel durch einen Hahn auf den Giesstisch fliessen lässt, von wo er in die Formen einläuft. Man wartet dabei am besten den Punkt ab, wo der Talg dem Erstarren nahe ist, damit er bei seinem Eintritt in die kalte Form, wenigstens da, wo er dieselbe berührt, augenblicklich erstarrt. Giesst man zu heiss, so fallen die Lichte gern fleckig aus, auch fliesst dann der Talg durch die untere Oeffnung der Form, Gleich

nach dem Giessen, und bevor der Talg völlig erstarrt ist, werden die Dochte, die sich beim Eingiessen des Talges leicht etwas krümmen, angezogen und dadurch geradlinig ausgespannt. Der Tisch mit den Formen bleibt nun bis zum völligen Erhärten der Lichte an einem möglichst kühlen Orte stehen, worauf man die Dopfe oder Drähte beseitigt, den überschüssigen Talg mit einem hölzernen Spatel wegräumt und die Lichte, die sich durch die Zusammenziehung des Talgs von den Formen gelöst haben, herauszieht.

Um das Loslösen der Kerzen zu erleichtern, drückt man zunächst mit einem hölzernen Drücker oder mit dem Daumen auf die Kerzen, hierdurch werden sie locker und können mit den Fingern oder mit einer Zange aus der Form gehoben werden. Bei dem Drücken soll ein knackendes Geräusch auftreten, (bewirkt durch die Trennung der Kerze von den Formrändern), tritt dasselbe nicht auf, so kann man meist annehmen, dass die Kerzen „kleben“. Dies letztere ist insbesondere im Sommer der Fall. Nachdem die Kerzen aus den Formen gehoben worden sind, müssen sie von den verdickten Ansätzen befreit und auf gleiche Länge gebracht werden; hiezu dient die sog. „Lade“, die aus einem Kasten besteht, an dessen Vorderwand ein Messer angebracht ist, welches auf-, ab- und seitwärts beweglich ist, welche letztere Bewegung dazu dient, die Abschnitte sogleich zur Seite schieben zu können. In der „Lade“ ist ein verstellbarer Schieber, an diesen werden nach gehöriger Fixirung desselben die Spitzen der Kerzen angelegt, mit der Hand gehalten und durch das Messer gleichgeschnitten. Die Lichte werden nun entweder sogleich verpackt oder erst noch gebleicht, indem man sie an hölzernen, an beiden Seiten mit Häkchen versehenen Stangen aufhängt, der Einwirkung des Tageslichtes und des nächtlichen Thaues mehrere Tage lang aussetzt. Bei grösseren Betrieb unterbleibt das Bleichen gewöhnlich, weil es zu viel Arbeit und Raum erfordert, und weil die Kerzen schon beim Liegen in Kisten durch das Alter an Weisse, sowie an Güte gewinnen.-

Fig. 2677.

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Für grösseren Fabriksbetrieb hat man mechanische Vorrichtungen eingeführt, welche das Herausheben der Kerzen aus allen Formen gleichzeitig gestatten.

Am einfachsten ist diese Aufgabe dadurch gelöst, dass man in den unteren Theil eines Gestelles vertical die Formen einsetzt, während die Dopfen in einem auf- und abbeweglichen Brette angebracht sind und zwar so, dass sie genau mit den Formen correspondiren ; nachdem die Formen gefüllt sind, werden sie erkalten gelassen, hierauf hebt man durch eine Kurbelbewegung das Brett mit den Dopfen, an welchen nun die Kerzen hängen, in die Höhe und trennt die letzteren mit einem scharfen Messer ab. Dieser Gedanke wurde in verschiedener, mehr oder weniger vollkommener Weise ausgeführt. Bei-neueren Maschinen erfolgt das Herausheben der Kerzen durch einen Piston von unten, wobei gleichzeitig der Docht, der sich im

unteren Theil auf Spulen befindet, abwickelt und nackgezogen wird. Die ersten Stopfereinrichtungen, die hiebei zur Dichtung nothwendig sind, rühren von Goddard und Broo-mann her. Polyt. Centralbl. 1860 pag. 798. Die erste Maschine für continuirlichen Betrieb war die von Morgan in Manchester, welche in der Folge von G. Kendall und Cahaut mehrfach verbessert wurde, s. Wagner, chem. Technologie XI pag. 945, 946; Musspratt, techn. Chem. IV pag. 438, 486.

Diese älteren Maschinen wurden durch die von Seeger, Polyt. Centralbl. 1861 pag. 1225; Haffner, Dingl. pol. Journ. 187 pag. 184; Riedig, Polyt. Centralbl. 1867 pag. 710; Knapps Techn. III. 1. pag. 506 ; Francis. S a a s e, Musspratt techn. IV. Chem. 485—491 verdrängt. Vorzüglich renomirt sind die Kerzengiessmaschinen von Reinhold Wünschmann in Leipzig. Fig. 2677 zeigt dieselbe in der Ansicht.

Die Formen, hundert an der Zahl, stehen in zwei Doppelreihen in einem geschlossenen gusseisernen Kasten, wo sie im oberen und unteren Boden vollständig abgedichtet sind, sich aber einzeln auf’s Bequemste auswechseln lassen. Die einzelne Form ist eine von beiden Seiten offene Röhre. In dieser schiebt sich ein Piston, welcher die Form für die Spitze der Kerze bildet und an einem schwachen eisernen Rohre befestigt ist. Dieses Rohr ist jedoch immer so stark, dass es sich — selbst bei ganz festsitzenden Kerzen — nie biegt, wie dies bei Maschinen ähnlicher Construction häufig vorkommt. Im tiefsten Stande schliesst der Piston die etwas konische Form vollständig dicht ab. Sämmtliche Pistons, welche mittelst der langen Röhrchen in einen Rahmen (Träger) geschraubt sind, werden durch eine Kurbel mit Getriebe und Zahnstange gleichmässig auf- und niederbewegt. Unten in der Maschine befindet sich der verschliessbare Dochtkasten, derselbe enthält 100 Dochtspulen, deren Dochte durch den Deckel in den Pistonröhrchen und durch das Piston selbst hindurchgehen und in letzterem mittelst einer einfachen Vorrichtung dicht abschliessen, so dass kein Tropfen der flüssigen Masse durchlaufen kann. Ueber den beiden Trögen, welche oben die Doppelreihe der Formen einschliessen, befindet sich ein Apparat, der Klemmer genannt, welcher dazu dient, die fertigen aus den Formen gehobenen Kerzen zu halten. Dieser Klemmer lässt sich mittelst Charnière zur Seite der Maschine umlegen, wo er auf zwei Stützen zu ruhen kommt. Derselbe ist hier wesentlich anders construirt als an ähnlich aussehenden Maschinen, er wird durch kleine Kurbeln und Excenter geöffnet und geschlossen. Das Verfahren bei der Arbeit ist folgendes :

Sind die Dochte eingezogen, so werden sie beim ersten Guss oberhalb der Klemmer an ein quer übergelegtes Hölzchen angeknüpft. Dann wird in die beiden Tröge die Masse gegossen, so dass sich die Formen füllen. Alsdann lässt man in den Kasten Kiiblwasser ein-laufen. Sobald die Gussdecke über den Formen genügend erhärtet ist, wird sie mit einer geeigneten Schaufel abgestochen. Sind die Kerzen erkaltet, so werden sie durch Drehung der Kurbel aus den Formen gehoben, wobei sich der Docht von den Spulen nachzieht. Die Kerzen gleiten durch die geöffneten Klemmer und werden, im höchsten Stand angelangt, dort festgespannt. Die Kurbel dreht man dann zurück, bis die Pistons die Formen unten schliessen. Während nun die fertigen Kerzen die Dochte oben halten, wird zum zweitenmal gegossen. Ist die Gussdecke wieder erhärtet, so werden mit einem besonderen Messer die Dochte oben durchschnitten und die Klemmer mit den Kerzen zur Seite der Maschine umgelegt, von wo man selbe durah Oeffnen der Klemmer in einen untergehaltenen Kasten fallen lassen kann. In dieser Weise fahrt man fort zu giessen; ist eine Sjoule, welche für mehrere hundert Kerzen Docht enthält, abgelaufen, so wird eine frische aufgesteckt.

Fig. 2678.

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Bei den Maschinen für Talgkerzen fällt die sonst bei Stearin und Paraffin nöthige Dampfleitung weg, an dessen Stelle tritt Kühlwasser, welches jedoch auch nicht zu kalt sein darf, da die Kerzen sonst rissig werden. Nach Angabe von Carl Naumann in Offenbach a. M. ist es am Vortheilhaftesten die Maschinen immer mit Wasser gefüllt zu haben, vor dem Gusse aber einen schwachen Durchfluss beginnen zu lassen, den man bis zu genügender Kühlung fortsetzt. (S. Anleitung zum Betrieb der Wünsch-rn an n’schen Kerzengiessmaschine, Leipzig Selbstverlag). Die Art der Abdichtung im Piston zeigt Fig. 2678 und zwar so, wie dieselbe bei den Riedig’schen Maschinen gebräuchlich ist. Die Spitze der Kerze formt sich nach den Theil b, dieses Stück b kann durch die Länge der ganzen Form, wie der Kolben in einem Pumpenstiefel verschoben werden, ein Gummiring i dient zur Dichtung gegen die Wand der Kerzenform, an der unteren Seite ist b mit einem hohlen Ansatz c verbunden, derselbe enthält seitwärts zwei Schlitze zum Einfuhren des Dochtes r, durch die eingebohrte Spitze von b und einen zwischen b und c eingelegten Gummipfropf, der letztere bewirkt den dichten Schluss um den Docht r beim Zusammenpressen. In das untere Ende der Hülse e ist eine Stange d eingeschraubt, welche der Spitze b als Kolbenstange dient.

Ein gemeinschaftlicher Fehler der Talgkerzen ist die Verdunklung der Flamme durch Schnuppen, weshalb sie während des Brennens öfter geputzt werden müssen. Die Leichtflüssigkeit des Talgs erfordert dicke Dochte, bei

welchen aucli das Präpariren zum leichteren Einäschern ungenügend ist, weshalb es auch nie angewendet wird.

Stearinkerzen (bougie — Stearin-candie).

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Bereits in der geschichtlichen Skizze der Kerzenbeleuchtung ist darauf hingevviesen worden, dass die Stearindarstellung durch die Patente von Gay Lussac und Clievreul, sowie Cambacérès begründet wurde (Brevet, d’invention XLI pag. 392, 396; Malepeyre, Handbuch der Fabrikation der Stearinkerzen, Leipzig 1853 pag. 109). Der eigentliche Schöpfer der Stearinkerzen ist jedoch Ad. de Milly, er ersetzte Chevreuls Zerlegung der Fette durch Alkalien durch die Kalkverseifung und machte damit die Zerlegung der Fette, welche früher, so genial sie auch durchdacht, doch für die Praxis ungeeignet war, für den Grossbetrieb geeignet. Wie die Londoner und Pariser Austeilung von 1862 und 1867 gezeigt haben (Ausstellungsbericht von L. Smith, VII pag, 166, Bericht von Fourcade VIII pag. 381), war Millys Kalkverseifung in offenen oder verschlossenen Gefässen mit 14—17 Proc. Kalk bis 1845 last allgemein gebräuchlich und selbst 1867 noch nicht völlig aufgegeben (nach Kraut war 1872 das Verfahren noch in der Kasseler Fabrik in Anwendung, vgl. Bericht über die Entwicklung der chem. Industr. III. 1. pag. 493). Weiterverbreitet und noch gegenwärtig in deutschen, französischen und italienischen Fabriken, sowie ursprünglich 1855 von Milly angegeben, gebräuchlich, ist die Verseifung in Autoklaven unter Zusatz von 2—4 Proc. Kalk; bereits 1834 hatten Milly und Mottard die Idee dieses Verfahrens ausgesprochen (Brevets d. invention LII pag. 505); 1855 theilte sodann Milly den Pariser Preisrichtern völlig ausgearbeitete Verfahrungsweise mit. (J. Pelouze, Compt. rend. XLI pag. 973.) Fast gleichzeitig mit Milly’s Kalkverseifung tauchte der Gedanke auf, die Zersetzung der Neutralfette mit überhitztem Wasserdampf ohne Säuren und Alkalien vorzunehmen. Tilghain, Patent v. 9. Jan. 1854 und Meisens, Patent 18. Dec. 1854, führten die Methode in der Technik ein, und verwendeten hiebei den von Wright u. Foliehe construirten Apparat; es wurde jedoch nur ein vorübergehender Erfolg erzielt, einestheils wegen der mit dem Verfahren verknüpften Gefahr (14 Atmosph. Druck), theils wegen der unvollständigen Zersetzung der Fette. Einen eben solchen Erfolg hatte die Verbindung dieses Verfahrens mit einer nachherigen Destillation wie dies von Wilson und Payne (Pat. v. 24 Juli 1854) angegeben wurde. Vorübergehend arbeiteten nach demselben die Beimont Works der Prices Patent Candie Company zu Battersea London. Viel besser erwies sich, der Destillation eine Behandlung mit Schwefelsäure vorausgehen zu lassen. In obbezeichneter Fabrik wird gegenwärtig auch so gearbeitet. Dies ist die sog. „Schwefelsäureverseifung“ deren Erfindung von den Franzosen in Hinweis auf die Arbeiten von Fremy Melsens und Dubrunfauet Rapp, du jury intern. VIII 386 und von den Engländern in Hinweis auf die Arbeiten von Jones Wilson u. Gwyne, Pat. von 1842, 1843, 1844, beansprucht wird. Anfangs verwendete mau grosse Mengen von Säure und liess dieselbe lange in Berührung mit dem Fett, hiebei hatte man durch Zerstörung Verlust an Glycerin, Oelsäure und Fettsäure; in dieser Erkenntniss verminderte man den Säurezusatz, erhöhte aber die Temperatur und erhielt so eine schwarz gefärbte Masse, welche durch Destillation mit überhitztem Wasserdampf gereinigt wurde. Die Destillation führte 1841 Dubrunfaut ein. Ad. de Milly brachte eine Modification an, derzufolge weniger gefärbte Producte resultiren und wobei für einen Theil die Destillation entbehrlich ist (Ber. v. Fourcade, Rapp, du jury intern. 1868 VII pag. 170). Mège Mouriès wollten die Alkaliverseifung wieder einführen (Compt. rend. LVIII 864, LX pag. 735, Wagner Jahresb. 1864—65 pag. 640, 704). Die Methode erwies sich jedoch zu theuer, ebenso wenig Erfolg zeigte Fourtouls Einführung des elektrischen Stromes, (Bull. Soc. chim. XX pag. 237. Wagner Jahresber. 1873 pag. 871). R. v. Wagner empfahl an Stelle des Kalkes Natrium aluminat zur Zersetzung und Seifenbildung zu verwenden, Jahresber. (1864 pag. 640.)

Rohmaterialien zur Stearinsäure-Fabrikation sind:

1. Talg, 2. Palmöl, (s. Art. Fett e III pag. 428), 3. Schweinefett (in Amerika gebräuchlich), 4. Cocosbutter (vgl. Cocos II pag. 371), 5. Wollfett und Walkfett, Mit ersteren Namen bezeichnet man das aus den Abfallwässern der Wollwäschereien gewonnene Fett, während die Seifenwässer der Tuchfabriken, Färbereien etc. das „Walkfett“ liefern.

Um diese letzteren Fette zu gewinnen fällt man nach Volil, Dingl. pol. Journ. 185, pag. 465 die Fettsäure mit Chlorcalcium als Kalkseife und zersetzt diese unter gleichzeitigen Einblasen von Wasserdampf mit Salzsäure und läutert die Fettsäuren durch Entwässern (unter Zusatz von Kochsalz über freiem Feuer oder mit indirekten Dampf. Das letztere Verfahren steht bei Wässern vom Entschälen der Seide oder von Türkischrothfärbereien in Anwendung). Häufig werden die entwässerten Fettsäuren noch gebleicht, mit Schwefelsäure und chromsauren Kali. Die Kalkseife setzt sich schwer ab, ausserdem ist das richtige Verhältniss schwer zu treffen; aus diesen Gründen sowie der schwierigen Entfernung der Chloralkalien aus den Fettsäuren, wendet man zumeist statt des Vohl’schen Verfahrens, die Zersetzung mit Schwefelsäure an, welche darin besteht, dass man das Seifenwasser in Bassins von Tannenholz (7000 Liter) mit Schwefelsäure behandelt, hiernach lässt man zur Beschleunigung der Scheidung Dampf einströmen, im Durchschnitt sind 50 Pfund Schwefelsäure von 66°B. für 7000 Liter Seifenwasser ausreichend und geben im Mittel 400 Pfd. Fettschlamm (Pressteig), dieser wird in Filterkörben, die mit

Hanftuch gefüttert sind, abtropfen gelassen, und dann kalt und warm gepresst, sodann entsäuert und gebleicht. (Deite Fettindustrie, pag. 213.)

Bogaerts (vgl. Ber. der chem. Gesellsch. 1871, pag. 423 u. Payen, techn. Chemie II pag. 693) zersetzt die Wässer mit Salzsäure, presst die Fettmasse ab und erhitzt mit Dampf bis zum Schmelzen und fügt nach dem Abkühlen Salpetersäure zu. Chanodet (Deutsche Industrie Ztg. 1873, pag. 127) leitet in das Seifenwasser schweflige Säure und dampft die von Fett getrennte Lösungen zur weiteren Verwendung ein.

6. Neuerer Zeit benutzt man als Rohmateriale auch die sog. Sheabutter. Industr.-Blätter 1879 Nr. 11, s. Bassiabutter I pag. 305.

Ueber die Zusammensetzung und Eigenschaften der Fette s. III pag. 425. Die Methoden der Abscheidung der Fettsäuren sind schon aus der geschieht. Skizze zu entnehmen.

Verseifung mittelst Kalk.

Fig. 2679.

1. Operation. Die Verseifung. Man bedient sich dazu allgemein des gebrannten Kalkes, welcher zwar langsamer als Kali und Natron wirkt, nichts desto weniger aber bei längerem Kochen die Verseifung ganz vollständig herbeifiihrt. Die Reinheit des Kalkes hat Einfluss auf die Schönheit des Produktes, indem z. B. ein Gehalt an Thon sich der gewonnenen Fettsäure beimischt und nur schwierig davon zu trennen ist. Ein weisser, kreideartiger Kalkstein, frisch gebrannt, leistet die besten Dienste. Man löscht ihn mit so viel Wasser, dass er damit eine etwas dickliche Kalkmilch bildet, die mau durch ein feines Sieb von allen Klümpchen reinigt.

Es dient zum Verseifen ein hölzerner Bottich Fig.

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2679, dessen Grösse sich nach dem Umfang der Fabrikation richtet, zur Zeit 500 Klgr. Talg verseift werden, so kann der Bottich einen Durchmesser von 1.569m und eine Höhe von 0.914™ erhalten.

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Um während der Kochung die Masse beständig und heftig umzurühren, ist eine mechanische Rührvorrichtung vorhanden, wie solche aus der Zeichnung zu ersehen ist.

Die Kochung wird durch Dampf verrichtet, zu welchem Ende auf dem Boden des Bottichs ein spiralförmig gewundenes, mit vielen kleinen Löchern versehenes Bleirohr liegt, welches mit dem Dampfkessel der Fabrik communicirt.

Die Salzsäure

Man bringt zuerst den Talg in den Bottich, bi’ingt ihn durch zugeleiteten Dampf zum Schmelzen, und setzt nun unter beständigem Rühren Kalkmilch hinzu, „welche 75 Klgr. gebrannten Kalk enthält. Nach und nach tritt der Kalk mit dem Fett zusammen, während sich das Wasser ganz klar absondert. Die zuerst ganz flüssige Fettmasse wird unter beständigem Kochen und Rühren allmälig zäher und trennt sich in Gestalt einzelner Klumpen, die sich auf dem Boden des Bottichs ablagern. Ist dieser Zeitpunkt eingetreten, so wird die Rührvorrichtung in Ruhe gesetzt, die Kochung aber ununterbrochen fortgesetzt, bis sich die vollendete Verseifung dadurch zu erkennen gibt, dass sich die Klumpen der Seife nach dem Erkalten leicht zwischen den Fingern zerbröckeln lassen, ohne im Geringsten sich fettig oder schmierig anzufühlen. Um durch ein ganz untrügliches Mittel die Beendigung der Verseifung zu erkennen, gibt man eine Probe der Kalkseife in ein Digerirgläschen, übergiesst es mit Weingeist, setzt eine kleine Menge Salzsäure hinzu und erwärmt das Ganze, verbindet sich mit dem Kalk, wogegen sich die ausgeschiedenen Fettsäuren im Weingeist auf-lösen. Enthält die Seife noch unverseiftes Fett, so bleibt dieses im Weingeist ungelöst zurück. Acht Stunden reichen gewöhnlich zur Verseifung hin.

Das Wasser wird nun durch einen Hahn abgelassen, die Seife aber aus dem Bottich geschaufelt und zerkleinert.

2. Operation. Zerkleinerung der Kalkseife. Sie gelingt am besten zwischen kannelirten gusseisernen Walzen, auf welche man während der Arbeit beständig einen feinen

Strahl kalten Wassers leitet, um die Kalkseife abzukühlen und dadurch ihre Zerkleinerung zu erleichtern.

3.    Operation. Zersetzung der Seife. Es dient hierzu ein ähnlicher Bottich wie jener zur Verseifung, doch muss er mit Blei ausgefüttert sein. Er enthält ebenfalls ein spiralförmiges Bleirohr, dagegen ist die Rührvorrichtung entbehrlich. Man bringt in den Zersetzungsbottich zuerst 1400 Klgr. Wasser, hierauf allmälig und unter beständigem Rühren 70 Klgr. Schwefelsäure von 66° B. und endlich die aus 500 Klgr. Talg gewonnene Kalkseife, worauf man mit dem Zuleiten des Dampfes beginnt. Nach Verlauf von etwa 3 Stunden ist die Zersetzung erfolgt, die Schwefelsäure hat sich mit dem Kalk zu Gyps verbunden, welcher sich in Gestalt eines körnigen Niederschlags absetzt, während die Fettsäuren in Gestalt einer gelben ölartigen Flüssigkeit obenauf schwimmen. Findet sich Gelegenheit, z. B. von einer benachbarten Sodafabrik, Salzsäure zu einem niedrigen Preise zu erhalten, so bietet diese die grosse Bequemlichkeit dar, mit dem Kalk ein auflösliches Salz zu bilden, also statt des voluminösen Gypsniederschlages eine klare Flüssigkeit zu geben, von welcher sich die Fettsäure aufs Leichteste trennt, während der Gyps oft noch unzersetzte Kalkseife, selbst Fettsäure zurückhalten kann, die somit verloren gehen.

4.    Operation. Saure Waschung der Fettsäure. Man zieht mittelst eines Hahnes die noch heisse flüssige Fettsäure in einen anderen, ebenfalls mit Blei ausgefütterten und mit einem Schlangenrohr versehenen Bottich, setzt Wasser und ein wenig Schwefelsäure hinzu, und lässt etwa 1 Stunde lang kochen.

5.    Operation. Süsse W aschung der Fettsäure. Auf ganz gleiche Weise wie vorher, nur dass die Schwefelsäure wegbleibt.

6.    Operation. Vorbereitung zum Pressen. Die so weit fertige, von Schwefelsäure und Kalk befreite Fettsäure ist ein Gemisch von Stearin-, Margarin- und Oelsäure. Nur die ersteren beiden können zur Kerzenfabrikation dienen, die Oelsäure dagegen, eine ölige Flüssigkeit, muss durch Pressen so vollständig wie möglich entfernt werden, zu welchem Ende man eine zweimalige Pressung an wendet, die erste kalt, die zweite warm. Um nun die Fettsäure zum Einbringen in die kalte Presse vorzubereiten, hat man zwei Methoden. Entweder man giesst die Fettsäure in grosse Formen, worin sie zu dicken Blöcken erstarrt, die dann durch eine Maschine mit umlaufenden Messern zerschnitten werden. Diese Maschine besteht aus einem horizontalen Trog, dessen Boden durch einen Leinwandstreif ohne Ende gebildet wird, der über zwei Rollen läuft, und den aufgelegten Block von Fettmasse langsam vorschiebt, während das zum Zerschneiden dienende, an der einen Speiche eines Schwungrades befestigte Messer vor dem Troge mit grosser Geschwindigkeit umläuft, und jedes Mal eine Scheibe von der Vorderfläche der Fettmasse abschneidet.

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In den meisten Fabriken lässt man jedoch das flüssige Gemenge der drei Säuren in flachen nach oben sich etwas erweiternden Formen von Weissblech oder emaillirtem Schwarzblech erstarren. Zur Ersparniss an Mühe richtet man die Formung so ein, dass die zufliessende Fettmasse sich zunächst in einem Trog ansammelt und von da durch gewöhnliche 4 Röhren auf die Formen, die in einem Gerüste übereinander stehen, fliessen lässt. Die Formen haben Schnauzen und sind so gestellt, dass diese Schnauzen abwechselnd rechts und links sich befinden und eine Form die andere etwas überragt. Damit die Krystallisation in grös Krystallen vor sich gehen kann, lässt man die Formen in einem geheizten Raume bei 20—32° während 24 Stunden erstarren, worauf man die Kuchen aus den Formen hebt um sie zur Trennung der starren und flüssigen Fette der Pressung zu unterwerfen vgl. Bolley Beleuchtungswesen pag. 79 und Knapp ehern. Technologie 436.

7.    Operation. Die kalte Pressung. Hierzu dient eine kräftige verticale hydraulische Presse, welche einen Druck von ca. 200,000 Klgr. zu leisten im Stande ist (siehe Art. Pressen). Man schlägt die Kuchen in Tücher von Rosshaar oder Bast, legt zwei solche Pakete auf die Pressplatte und deckt eine Zink- oder Eisenplatte darüber und lässt abwechselnd zwei Pakete und Eisen- oder Zinkplatten folgen und unterwirft sie nun einem allmälig steigenden Druck, hiebei tropft ein Theil der Oelsäure ab. Der Pressriickstand, der nun etwas fester und weniger dunkel gefärbt erscheint, wird eingeschmolzen, wieder in Formen gegossen und dann der

8.    Operation, warmen Pressung, unterworfen. Hierzu dienen liegende hydraulische Pressen. Die Pressplatten sind aus Gusseisen und haben im Innern Canäle, durch welche während des Pressens Dampf strömt, oder bei einfacheren Einrichtungen liegen längs der Pressplatten Dampfröhren, aus welchen durch kleine Oeffnungen Dampf zwischen die vertical eingehängten Presssäcke und Platten aufsteigt (in früherer Zeit hat man auch die Pressplatten separat angewärmt, und sie sodann mit einer besonderen Vorrichtung in die Presse eingehoben.) Statt des Dampfes kann man auch heisses Wasser circuliren lassen, hiebei hat man die Temperatur, welche nicht über 40° C. steigen soll, am sichersten in der Hand. Der Druck muss ca. 250.000 Klg. betragen, über das Pressen siehe Jaque lin. Polyt. Centrbltt. 852. Bolley. Beleuclitungsw. pag. 80, 81. Wagner, ehern. Technol. XI, pag. 932. Musspratt, techn. Chemie IV, pag. 453. Die abfliessende Oelsäure wird gesammelt und an einem kühlen Orte stehen gelassen, hiebei krystallisirt noch Stearinsäure aus, die bei höherer Temperatur gelöst war, und welche gesammelt, entweder separat verarbeitet oder dem Gemisch der Oel- und Fettsäuren zugesetzt wird; in neuester Zeit bedient man sich mit grossem Vortheil der sogen. Filter pressen zur Abscheidung dieses Fettsäurenantlieils.

Fig. 2679 zeigt eine Filterpresse von Wegelin u. Hiibner. Sie besteht aus einer Serie von Filterplatten und Rahmen, welche vertical wechselweise zusammengestellt, auf

einem horizontalen eisernen Gestelle reiten. Die Kähmen bilden die Presskammern, in denen sich die Fettsäuren ablagern, während über die Filterplatten die Filtertücher gezogen, resp. gehängt werden. Die Verschlussvorrichtung für das Abdichten der sämmtlichen Platten und Kähmen besteht entweder aus einer kräftigen Schraubenspindel mit Handrad und Kurbel oder wie in Fig. 2680 aus zwei Schraubenspindeln mit starken Muttern. Die Einführung der zu filtrirenden Massen geschieht durch einen mittleren Canal, welcher durch das Zusammenschrauben sämmtlicher Filterplatten und Rahmen gebildet wird, und von der ersten bis zur letzten Filterkammer communicirt. Die Filtertücher, welche dieselben Oeffnungen wie die Platten und Rahmen erhalten, werden einfach über die Platten gehängt. Die lästigen Tücherverschraubungen anderer Constructionen sind vermieden. Die Platten, welche an ihrem mittleren Theile canelirt sein müssen, sind aus einer festen Holzart (Pitsch Pine) verfertigt.

Die End- oder Kopfplatten sind gegen Kopfstücke aus Gusseisen (in Hohlgussform ausgeführt) geschraubt. Die Füllung geschieht mittelst Pumpen.

Die Oelsäure fliesst durch einen unten an jeder Kammer angebrachten Hahn, in einen in der Fig. theil-weise ersichtlichen Canal ab.

Die Leistungsfähigkeiten der Filterpressen beträgt pro 10 Stunden, je nach dem spec. Gew. für eine Filterpresse mit 12 Kammern 1000—2000 Klgr.

9. Operation. Läu-terungder Fett säuren. Die aus der heissen Presse

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kommende Masse besteht aus Stearin- und einer klei-Menge Mangarinsäure und beträgt etwa 40—50 Proc. von dem verarbeiteten Talg. Da sie noch mit Staub und Fasern der Presstüeher verunreinigt ist, so unterwirft man sie in einem mit Blei ausgefütterten Gefässe der Reinigung, indem man sie mit sehr verdünnter Schwefelsäure 3° B. etwa eine Stunde lang kocht, wobei sich sämmtliche Unreinigkeiten von der Stearinsäure trennen und in das Sauerwasser übergehen. Dieses wird abgelassen und nun zwei- bis dreimal durch heisses Wasser ersetzt. Das Waschwasser muss frei von Kalk sein, wenn nur kalkhaltiges zur Verfügung steht, so muss dieses durch Fällen mit Oxalsäure oder Stearinsäure gereinigt werden. Die letzte Läuterung nimmt man häufig unter Zusatz von einem Ei auf 50 Klg. Fettsäure vor; oder aber man behandelt in der:

10.    Operation zur Bleichung die Stearinsäure mit Oxalsäure. 500 Klg. Stearin werden mit einer Lösung von 0.59 Grm. Oxalsäure in 500 Kgr. Wasser, durch eine Stunde lang mit Dampf erhitzt.

11.    Operation. Süsse Wäsche. Sie besteht in einer nochmaligen Kochung mit reinem Wasser, worauf man nach längerer Ruhe die völlig klare Stearinsäure abschöpft und in grossen Formen zu Blöcken giesst oder in flache Brode, oder endlich directe zu Kerzen verarbeitet. Bedeutende Mengen von Schwefelsäure gehen bei dem beschriebenen Verfahren in der Form von Gyps

verloren. Zur Vermeidung¹ dieses Verlustes wurde die Anwendung von Rohbaryt auf 100 Thl. Talg) vorgeschlagen, ebenso das Natrium aluminat (Zwischenproduct bei der Kryolithverarbeit.ung). Im ersten Fall erhält man als Zersetzungsproduct Barytweis, im zweiten schwefelsaure Thonerde. Auch Schwefelbarium wurde empfohlen (Dingl. polyt. Journ. 143 pag. 132), Thon, ebend 127, 301. Die genannten Vorschläge haben jedoch wenig Eingang gefunden.

Baryt (6—8 Thl.

Zweckmässiger als die offenen Verseifungsgefässe sind die geschlossenen, welche ein rascheres Arbeiten, ohne Belästigung durch die sonst frei auftretenden Dämpfe, gestatten.

Delapchier (vgl, Dingl. polyt. Journ. 136 pag. 43), construirte einen derartigen geschlossenen Apparat zur Verseifung. Léon Droux (in Paris) hat gleichfalls einen geschlossenen mit Rührern versehenen Verseifungsapparat construirt. (Appareil pour la saponification des matières grasses sous pression et avec agitation mécanique, Paris 1876.) Er besteht ans einem kupfernen Cylinder von ca. 8m Länge und 1.05—1.10m Durchmesser, ln der Längsachse des Cylinders ist eine Welle (50mm) mit kupfernen Rührapparat gelagert; die Welle dreht sich ca. 30mal in der Minute. Zeichnung s. Wagner Handbuch der ehern. Technologie 1880 pag. 934, s. a. Apparat von Price in Battersea (Ann. d. min. 1864. Tom. 5 pag. 33.

Die Anwendung dieser letzteren Apparate (Delapchier und Droux) bilden den Uebergang zu dem Verseifungsverfahren mit wenig Kalk bei gleichzeitigen Hochdruck (saponification calcaire sous pression —saponification by lime) durch gespannten Dampf.

De Mi 11 y fand, dass man bei gesteigerten Druck (ca. 8 Atmosph. entsprechend einer Temp. von 172°) statt mit 14 Proc. Kalk die vollständige Zersetzung mit 3 Proc. Kalk bewirken kann. In demselben Masse, in welchem sich die Kalkmenge verringert, nimmt auch die zur Zersetzung der Kalkseife nötliige Schwefelsäure ab, und dies ist ein bedeutender Vortheil des Verfahrens.

Payen gibt für den Vorgang der Zersetzung der Fette nach den De Milly'schen Hochdruckverfahren die Erklärung, dass schon die gespannten Wasserdämpfe allein die Fette unter Aufnahme von Wasser in Glycerin und Fettsäuren zerlegen. Die geringe Kalkmenge, welche zur Verseifung nicht hinreiclit, hat nur eine untergeordnete Wirkung, sie verhindert die Rückbildung von Glyceriden durch Einwirkung der beiden freigewordenen Substanzen auf einander (Payen, techn. Chem. II pag. 691). Dieser Ansicht Payens entgegen behauptet Pelouze (Dingl. polyt. Journ. 138 pag. 422, 141 pag. 134) der Process zerfalle in mehrere Perioden, es bilde sich zunächst eine basische Seife, die sich in eine saure Seife umwandelt.

Buff

(Dingl. polyt. Journ. 173 pag. 53 und Dissertation über die Fette und Fabrikation der Fettsäuren, Göttingen 1863) behauptet, es sei für die vollständige Verseifung in Autoclaven neben Kalk die Gegenwart von Alkali erforderlich. Diese Ansicht hat sich jedoch nicht bestätigt, s. Kraut Bericht über die Entw. der ehern. Industrie III. 1. pag. 494. Die erste Ansicht, dass das Wasser selbst die Hauptrolle spielt, ist jedenfalls die richtigste.

De Milly’s Apparat bestellt aus einem vertical stehenden durch zwei Kugel-hauben geschlossenen Kessel aus 20mm starken Kupferblech, oder mit Blei dou-blirten Eisenblech von ca. 1.5—2m Höhe und lm Weite. Aus einem seitlich gelegenen Reservoir wird durch ein enges Rohr der Talg in den Kessel geleitet, das Dampfzuführungsrohr geht durch die obere Kugelhaube bis in den unteren Theil des Kessels; ein bis auf den Boden reichendes drittes Rohr dient zum Entleeren mittelst Dampfdruck. Ausserdem ist ein Mannloch zum Einbringen des Kalks und Reinigen der Autoclaven vorhanden, ferner ein Manometer und ein Thermometer, ein Sicherheitsventil und Absperrvorrichtungen für die einzelnen Röhren.

Zunächst werden 2300 Klg. Talg zugeleitet, hierauf 2000 Klg. Kalkmilch (enthaltend 60 Klg. Kalk), welche vorher durch einströmenden Dampf erhitzt wurde, zugemischt und der Kessel verschlossen, der Dampfhahn geöffnet und der auf ca. 10 Atm. gespannte Dampf einströmen gelassen. Derselbe tritt in dem unteren Theil des Kessels in die Flüssigkeit und bewirkt eine Spannung von ca. 8 Atmosph. In 7 Stunden ist die Zersetzung beendet. Sodann wird der Dampfhahn geschlossen und die Temperatur während 30—40 Min. auf ca. 130° erniedrigt. Die wässerige Flüssigkeit mit dem darin enthaltenen Glycerin wird zuerst abgezogen und bei einer neuen Operation anstatt Wasser verwendet, um auf diese Weise das Glycerin mehr und mehr zu concentriren. wodurch wesentlich an Eindampfungsarbeit erspart wird. Sodann wird das Gemisch der Fettsäuren mit der Seife abgezogen und wie bei dem älteren Verfahren mit Schwefelsäure zersetzt, von welcher natürlich eine geringere Menge

genügt (GO Kl. Kalk, 133 Kl. Säure). Eine Zerkleinerung der Seife ist nicht erforderlich. . Alle anderen Operationen sind gleich den früher angegebenen.

Die Verseifung in Autoclaven ist sehr verbreitet, sie leidet jedoch an einer Schwäche, welche darin besteht, dass die Zersetzung in der Regel keine vollständige ist. Der Gehalt der beim Pressen abfliessenden Oelsäure an neutralem Olein bewirkt, dass eine grössere Quantität von Stearinsäure gelöst bleibt, und so für die Kerzenfabrikation verloren geht, wenn man nicht wenigstens die von der Warmpresse ablaufenden Producte wieder in die Fabrikation zurück führt, welches Verfahren bei grösserer Anhäufung der Retourgänge.andere Schwierigkeiten mit sich bringt. Die Oelsäure ist stärker gefärbt als sonst und deshalb muss bei diesen Verfahren auch stärker gepresst werden. Aus den angeführten Gründen gibt die Kalkverseifung niedrigere Ausbeuten wie die mit Destillation verbundene Schwefelsäurezersetzung, vgl. Hoffmann, Kraut, Ber. der ehern. Ind. pag. 494. Vorzügliche Resultate erhält man jedoch mit den neuen von Léon Droux construirten Autoclaven, dem sog. „Appareil sphérique“, vgl. pag. 412.

Zersetzung der Fette mit Schwefelsäure und nachherige Destillation. Diese Methode stützt sich zunächst auf die Beobachtung von F remy, dass die Schwefelsäure mit den Bestandteilen der neutralen Fette zu gepaarten Verbindungen Zusammentritt, es bildet sich Sulphoglycerinsäure und freie Fettsäuren, bei Gegenwart von viel Schwefelsäure bilden sich auch Sulpho-säuren der letzteren. Die Verbindungen werden durch kochendes Wasser wieder in Schwefelsäure und die betreffenden Fettsäuren zerlegt. Das Glycerin geht in die wässrige Lösung die Fettsäuren sammeln sich als geschmolzene Masse auf der Oberfläche. (Die geschichtliche Skizze des Verfahrens siehe oben.)

Die Schwefelsäurezersetzung eignet sich insbesondere für die Verarbeitung geringwertiger Fette. Die verschiedenen Fette bedürfen übrigens verschiedene Mengen von Schwefelsäure, Talg 12—16, Fettabfälle 10—13, Palmöl 5—9 Proc. conc. Schwefelsäure. Jene Fette, welche bereits in freiwilliger Zersetzung sich befinden (ranzige) werden leichter zerlegt. Am besten eignet sich ein Gemisch von Talg und Palmöl, ferner finden Verwendung die Küchenabfälle und jene von Metzgereien, Oeltrüb von Baumöl, aus Knochen ausgekochtes Fett, Walkfett etc., kurz lauter Materialien, welche sich für die Kalkverseifung schlecht eignen.

Die Abfallfette werden zunächst gereinigt durch 1—2stündiges Umschmelzen mit 1 Proc. Schwefelsäure, Woll- und Walkfette nach den früher angegebenen Verfahren.

Langsamverseifung von Gwyne Wilson, Coley Jones. Verfahren der Fabrik. Masse Tribouillet in Neuilly. Die Zersetzung mit Schwefelsäure erfolgt in einem Kessel, der entweder aus stai-kem Kupferblech, oder aus Eisen, welches mit Blei ausgefüttert ist, hergestellt ist. Die Heizung erfolgt durch Dampf, welcher durch ein Rohr in den Zwischenraum der Doppelwand geleitet wird, aus dem der überschüssige Dampf mit dem Condensationswasser durch ein Abzugsrohr abgeleitet wird. Ueber dem Kessel ist ein mit Blei ausgeschlagener cylindrisclier Aufsatz, welcher durch eine Kappe verschlossen wird, in dieser letzteren befinden sich Beobachtungsfenster, sowie ein Mannloch. Ein weiteres Rohr zum Abzug der Dämpfe aus dem Kessel mündet in den Aschenfall. Der Apparat ist ferner mit einem Rührer versehen, der aus einer durchlöcherten Scheibe besteht, welche auf- und abbewegt werden kann. Die Temperatur wird auf 110—115° gebracht und während 12 — 18 Stunden erhalten. Die Menge der Säure richtet sich, wie früher erwähnt, nach der Natur des Fettes, während der Einwirkung müssen öfters Proben gezogen werden, dieselben lässt man erkalten; wenn die Einwirkung beendet ist, so muss die Probe zu einer festen Masse erstarren, und die bei den ersten Proben auftretende violette Farbe verschwunden sein. (Die bei der Einwirkung der Schwefelsäure, welche durch den Rührapparat fortwährend mit den Fett in Berührung bleibt, auftretenden Gase und Dämpfe bestehen aus schwefliger Säure, Acrole'in, mitgerissenen Fett etc., und werden zur Verbrennung gebracht.)

Nach vollendeter Reaktion überlässt man den Kesselinhalt 2—3 Stunden der Ruhe und zieht sodann mit einem Heber die noch flüssige Masse in einem besonderen Behälter ab, welcher zu V₃ — % mit Wasser gefüllt ist, und durch je zwei Scheidewände in 3 Abtheilungen getrennt ist, wobei die eine Scheidewand nicht ganz bis zum Boden, die zweite vom Boden ausgehende, nicht ganz bis nach oben reicht. Jede der drei Abtheilungen ist mit einem

werden. Die saure Fettmasse fliesst

Dampfrohr versehen, welche von dem Hauptrohr gespeist nun zunächst in die erste Abtheilung, der einströmende Dampf bringt sie auf 100°, wobei sich die Masse in zwei Schichten trennt, deren obere vorzugsweise von den Fettsäuren, die untere von der verdünnten Schwefelsäure und zerlegten Glycerinschwefelsäure gebildet wird. Bei fortgesetztem Nachfüllen überfliesst nun zunächst das saure Wasser in die zweite Abtheilung, welche ebenfalls durch Dampf geheizt wird, und von da fliesst das Wasser und mecha-

niscli mitgerissenes Fett in die dritte Abtheilung und endlich durch ein Abflussrohr in noch drei ähnliche Kufen, welche aber nicht mehr mit Dampf geheizt werden.

Die Fettsäuren bleiben in den einzelnen Abtheilungen zurück, durch die Operationen (Behandeln mit Schwefelsäure und Waschen mit Wasser bei 100°) steigt der Schmelzpunht der Fettmasse in folgender Weise:

Knochenfett

Palmöl

im normalen Zustand

Schmelzpunkt nach Behandlung mit Schwefelsäure

nach dem Waschen

24

36

38

30

38

44

Die in A an

gesammelten Fettsäuren werden durch einen Hahn abgezogen und nach einem gemeinschaftlichen Reservoir geleitet, aus welchen die Destillirapparate gespeist werden. Die in den beiden anderen Abtheilungen befindlichen, werden in die erste zurückgegeben um mit neuer roher Fettmasse wieder gewaschen zu werden. (Um den Fettsäuren alles mechanisch anhaftende Wasser zu entziehen, welches bei der nachfolgenden Destillation ein Steigen der Masse veranlassen würde, bringt man sie in flache Pfannen von etwa 1—6m im Quadrat, welche durch verlorene Wärme von der Dampfheizung oder durch abziehende Feuergase geheizt werden.)

Auf Price Beimont Works in London, wird Palmöl nach de Watt (vgl. Dingl. pol. Journ. 176, pag. 314) mit saurem chroms. Kali und Salzsäure gebleicht, in grossen mit Blei geschlagenen Behältern mit Dampf eingeschmolzen, einige Zeit stehen gelassen, sodann in ein grosses Gefäss gepumpt und von neuem mit Dampf erhitzt. Derselbe streicht durch ein Röhrensystem, welches in einem Ofen zum Glühen erhitzt wird, und erhebt die Temperatur auf 170°, hierauf wird conc. Schwefelsäure zugesetzt, 6 Thl. auf 100 Thl. Palmöl und auf das Innigste mit dem Oel gemengt: das so erhaltene Gemenge wird noch weiter auf 176° gebracht, wobei es sich beträchtlich schwärzt. Die Zersetzung ist jetzt vor sich gegangen, wie man leicht an einer Probe, die man erkalten lässt, erkennt. Die ausgeschiedene aber stark geschwärzte Fettmasse krystallisirt nämlich jetzt zu einer ziemlich festen Masse. Das zersetzte Fett wird in grosse Waschgefässe überführt und mit Beihilfe von Dampf mehrmals gewaschen, bis die Schwefelsäure entfernt ist, sodann kommt es zur Destillation.

Als Surrogat für Schwefelsäure wurde von Krafft Tessie du Motay, Dingl. polyt. Journ. 152, pag. 459. Prechtl. Techn. Suppl. IY, pag. 38, wasserfreies Zinkchlorid empfohlen, welches bei Temperat. von 150—200 ebenso wie Schwefelsäure wirkt. Die zersetzten Fettmassen werden mit Wasser, welches etwas Salzsäure enthält, gewaschen und dann destillirt. Der Chlorzink kann wieder gewonnen werden. Von Vortheil ist dieses Verfahren jedoch nur da, wo der Transport der Schwefelsäure Schwierigkeiten macht, z. B. in Südamerika, Australien dort ist dieses Verfahren auch in einigen Fabriken eingeführt worden.

Schnellverseifungsverfahren wurde 1855 von Knab eingeführt; nach diesem wurde das vorher erhitzte Fett mit der ebenfalls heissen Säure (6 Proc.) gemischt, einige Minuten einwirken gelassen und sodann in heisses Wasser gegossen.

De Mil ly wendete bei seinem Verfahren noch weniger Schwefelsäure an. Bereits 1862 warein solches Verfahren in der Fabrik von Roubaix Jenar und Jane s sens in Cureghem bei Brüssel in Anwendung. Foureade beschrieb die Methode wie folgt. Milly erhitzt die Fette auf 120°, lässt 6 Proc. Schwefelsäure von 66° B. zufliessen, mischt und verdünnt nach 2 Minuten mit kochendem Wasser; die Fettsäuren werden nun gewaschen, zweimal gepresst lind liefern dabei einerseits direkte brauchbare weisse Presskuchen, anderseits eine gefärbte Oelsäure, welche für sich der Destillation unterworfen wird; nach dieser Methode soll eine grössere Gesannntausbeute resultiren, als wie bei der einfachen Kalkverseifung. Ferner soll der nicht destillirte Antheil die vorzüglichen Eigenschaften der Autoclaven-Stearinsäure besitzen (vgl. Balards Ber. Bull. soc. Encourag. 1867, pag. 549. Wagner Jahresber. 1867, pag. 694. Hofmann, Ber. üb. d. Entvv. d. ehern. Industrie III, I, pag. 496.) Da nun theoretisch für die Schwefelsäureverseifung eigentlich llpCt. Schwefelsäurehydrat erforderlich sind

aus-

C₃Hs0₃.(ClsH₃₅0)3-{-S0₂ |0j

so muss für den Verseifungsvorgang bei dem de Milly’schen Verfahren eine besondere Erklärung gegeben werden. Nach Stas wird die Verseifung durch die 6Proc. SOtH₂ eingeleitet und bei den nachherigen Operationen (Verdünnen mit kochendem Wasser und Waschen) beendet. Wird in der Wärme mit Schwefelsäure gemischtes Fett mit kleinen Mengen AVasser vermischt, so tritt noch keine Absonderung ein. Auf Zusatz von mehr AVasser wird ein Theil der Schwefelsäure fortgewaschen, bevor jedoch alle Säure entfernt ist, tritt eine Emulsion ein, und erst durch wirkliches Kochen erfolgt die Abschichtung der Fettsäuren von der sauren Flüssigkeit. Stas erreichte auch bei Anwendung von 4 8 Proc. SO^H^ von 66°B. und 8stündigen Erwärmen und nachfolgenden Kochen mit lJ₃ Vol. Wasser (2 Stunden lang) eine vollständige Verseifung. 1.85 Proc. gingen hiebei durch Theerbildung, 5 Proc. bei der nachfolgenden Destillation verloren. Nach Bock ist jedoch durch die Behandlung mit Schwefelsäure noch gar keine Verseifung eingetreten, die gesäuerte Fettmasse ist nach seiner Ansicht noch unverändertes Neutralfett. Die Behandlung mit Säure sei nur eine vorläufige Operation, welche die nachfolgende Zersetzung durch AVasser allein möglich macht. Die Ueberzeugung von der Richtigkeit dieser Aussage könne man sich leicht dadurch verschaffen, dass man nach der Behandlung mit Schwefelsäure in Kälte gehörig wäscht, wonach das Produkt völlig neutrale Reaktion

zeigt; das thierische oder Pflanzenfett bestellt nach Bock aus mikroskopischen Kügelchen die mit einer Hülle versehen sind, welche, solange sie nicht zerstört ist, den Yerseifungsprocess hindert. Diese Hülle besteht bei Thierfetten aus Fibrin, Geiatin und Albumin, bei Pflanzenfetten aus Cellulose, diese wird nun durch die Schwefelsäure verkohlt, carbonisirt ; die Färbung der Fettmassen bei rationell geleiteter Behandlung mit Schwefelsäure, sei daher nur durch die beigemischten verkohlten Hüllen bedingt; und es sei möglich durch Kochen mit übermangansaurem Kali oder zweifach chromsauren Kali oder mit Schwefelsäure allein, sie zu präcipitiren und fortzuwaschen. Bock verwirft die Destillation, und wendet statt dessen die oben angegebenen Mittel an um die Fettsäuren zu reinigen (vgl. Dingl. pol. Journ. 208, pag. 229. Ber. über d. Entw. d. chem. Industrie III 1, pag. 497).

Bei den Verfahren von Knab wird das Fett in einen Kessel auf 120° erhitzt und fliesst von da continuirlich zu gleicher Zeit mit ca. 6 Proc. Schwefelsäure in einen horizontal liegenden eisernen Cylinder, in dem sich ein kräftiges Rührwerk bewegt. Die Mischung fliesst indess so rasch durch den Apparat, dass sie nur etwa 2—3 Minuten darin verweilt; von liier gelangt sie in eine zu ³/₄ mit kochenden Wasser gefüllte Kufe, in welcher sich die Fettsäuren auf der Oberfläche abscheiden; die weitere Behandlung ist wie bei dein de Milly’schen Verfahren.

Bei dem Apparat von Hughes (vgl. Dingl. pol. Journ. 163, pag. 67. Mussprat, techn. Chemie IV, pag. 455) erfolgt die Mischung durch einen Gebläseluftstrom, die Anordnung der einzelnen Theile ist compendiös. Hughes empfiehlt ferner einen continuirlichen Apparat, welcher gestattet eine vollständige und schnelle Zersetzung mit wenig Säure zu bewirken, s. Mussprat, techn. Chemie, IV pag. 466. Um die Bildung dunkelgefärbter Oele zu vermeiden, wurde an Stelle der conc. Schwefelsäure die gleichzeitige Anwendung von Schwefel-und Salpetersäure empfohlen. Scheuerweghs und de Boiser olle. Polyt. Centralbl. 1862, pag. 1661. Musspratt, techn. Chemie IV pag. 466.

Destillation der Fettsäuren. Die Fettsäuren wie sie bei der gewöhnlichen Schwefelsäureverseifung (saponification sulfurique ■— sulpliuric saponification) erhalten werden, sind von schwarzer Farbe und müssen zur Reinigung von diesen theerigen Beimengungen einer Destillation unterworfen werden.

Ueber freiem Feuer zu destilliren ist wegen der hiezu erforderlichen hohen Temperatur unthunlich, ein grosser Theil der Fettsäuren würde hiebei unter Hinterlassung eines kohligen Rückstandes bei reichlicher Tlieer- und Gasbildung zersetzt werden. Bei gleichzeitiger Gegenwart von Wasserdampf erfolgt die Destillation bereits bei 170—230° C., u. z. destillirt Palmitinsäure bei 170 bis 180, Oelsäure bei 200, Stearinsäure bei 230° C. ; man hat sonach in der Anwendung des Wasserdampfes einestheils ein Mittel um die Temperatur leicht und sicher zu regeln, ferner die ganze Destillation bei niederer Temperatur vornehmen zu können.

In der Praxis geht man jedoch mit der Temperatur gewöhnlich höher und zwar wegen der vorhandenen Neutralfette, die man bei geeigneter Temperatur und gleichzeitiger Gegenwart von Wasserdampf, noch in Fettsäuren zerlegen will. Hierbei nimmt man jedoch auch einige Uebelstände mit in den Kauf, indem ca. 5 Proc. der Fettsäuren bei höherer Destillationstemperatur durch Zersetzung verloren gehen, vgl, Stas (Dingl. polyt. Journ. 175 pag. 68). Es entstehen aus den Fettsäuren Kohlenwasserstoffe und gleichzeitig wird ein Theil des Glycerins unter Bildung von Acrolein zerlegt. Um diesen Verlust zu vermeiden müsste man entweder die Schwefelsäureverseifung vollkommener machen oder die Destillation in dem Momente unterbrechen, wenn das Acrolëin auftritt. Der Rückstand wäre sonach neuerlich zu verseifen. Nach Stas empfiehlt es sich zunächst die rohen Fettsäuren durch Pressen von den flüssigen Antheilen zu trennen und nur diese letzteren der Destillation zu unterwerfen. (Auch De Milly schlug diesen Weg ein). Die frühere Annahme, als erleiden die Fettsäuren bei .richtig geleiteter Destillation keine Veränderung, wurde von Stas als unwahrscheinlich erwiesen, indem die destillirte Oelsäure keine Elaidinsäure mehr gibt, wenn man sie mit salpetriger Säure behandelt und ferner wurde durch ihn eine feste Fettsäure von 28 — 30° Schmelzpunkt nachgewiesen, welche vorher in der Oelsäure nicht enthalten war; auch zeigen die erhaltenen Fettsäuren wieder andere Schmelzpunkte. Die bei höherer Destillationstemperatur auftretenden Kohlenwasserstoffe wurden von A. C ah ours und E. Demarçai untersucht; (Wagner Jahresber. 1875 pag. 1049. Ber. d. chem. Gesellschaft 8 pag. 981.)

Das Verhältniss des Condensationswassers zu der Menge der Fettsäuren ist je nach der Temperatur wechselnd: bei 250-—260° 4:1, bei 290° 2:1 bei 325—350° 1 : 1.

Fig. 2681 zeigt die Destillationsanlage (System Hollandais, Modell 1881) wie sie von Ing. Léon Droux eingeführt worden ist. Die Destillirblase A ist aus Kupfer gegossen und hat die Form einer flachen Cuvette. Der Dampf der in B überhitzt wird tritt durch zwei Tubulaturen ein und vertheilt sich am Boden mittelst zweier durchlochter Bronzekegel. Die sich verflüchtigende Fettsäure gelangt zunächst in einen gegossenen Helm, der ein Pyrometer enthält, von hier übergeht sie in das Ansatzrohr D aus Kupfer, über welches kaltes Wasser

läuft, um die Condensation zu beschleunigen, welche in der Kühlschlange JE vollendet wird. Die Destillations-producte (Fettsäuren und Wasser) gelangen in ein Gefäss G, aus welchem das Wasser durch einen Heberhahn entfernt werden kann. Das Ausgangsrohr der Schlange wird von einem Kamin überragt, welcher die nicht condensirten Antheile aus dem Arbeitsraum abführt, über diesen Kamin ist noch ein Con-densator eingeschaltet, welcher noch die letzten condensirbaren Antheile sammelt. Der Theer wird durch ein Ablaufrohr abgezogen und in der Theerkiste G aufgefangen. Die LJeber-hitzung des Dampfes geschieht in den mehrfach gebogenen Eisenröhren B ; ein vorn angebrachter Herd heizt diesen „Reverberir-ofen“; die abziehenden Feuergase entweichen unter dem Destillations-apparat. Ein zwischen dem Ueberhitzer und der Blase angebrachtes Pyrometer gibt die Temperatur des Dampfes an. Bevor derselbe in das Rohr B eintritt, passirt er eine sog. Reinigungsbüchse C, welche das Condensationswasser zu-rückhäit. Im Falle eines Sprunges der Blase ist die Anlage so, dass die ausfliessenden Fettsäuren nach den Kamin laufen müssen. Ausserdem bemerkt man in der Zeichnung 2 Bassins FF zum Austrocknen und Vorwärmen der zur Beschickung bereiten Fettsäuren. Der Apparat erhält eine Beschickung von 1500—2000 Klgr, Fettsäuren, welche in den Kufen F auf ca. 120° erwärmt werden. Der Strom des Dampfes wird hierauf vorsichtig so geregelt, dass die Temperatur ca. 250—260° beträgt, erst gegen Ende, wenn man den Theer abziehen will, erhitzt man auf ca. 320°. Die Destillation dauert ca. 12 Stunden. Nach Sergueff erhält man in der Fabrik v. Heimburger in Petersburg bei der Destillation 75 Proc. amorphe Fettsäuren, 13 Proc. krystallinische, 5 Proc. Fettsäuren geringer Qualität, 5 Proc. Theer und

Fig. 2681.

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2 Proc. Verlust. Die krystall. Fettsäuren gehen in der Mitte des Processes über, und werden gesondert aufgefangen und verarbeitet (Neue Wochenscbr. f. Oel- und Fettbandel 1879 pag. 107 u. s. f.). In Frankreich ist diese Trennung nicht üblich.

Continuir liehe Destillationsapparate. Die einfachste Lösung eines solchen zeigt Fig. 2681 und zwar stellt diese den Apparat von Kn ab und Po i sa t dar. Aus einem Vorwärmer, in welchem das Fettsäuregemisch auf einen seinem Siedepunkte naheliegende Temperatur gebracht wird, fliesst dasselbe durch den Trichter des Rohrs h in den Kessel A A, der aus Kupferblech hergestellt und die Form eines Hochdruckdampfkessels besitzt, in dem Rohr h regulirt ein Schwimmer h‘ den Zufluss. Der Kessel H liegt in einer gusseisernen, oder aus Eisenblech gefertigten Pfanne B, die mit Blei gefüllt ist, welches auf seinen Schmelzpunkt ca. 800° erhalten wird. Dies ist zugleich die geeignetste Temperatur für die Destillation. Der Dampf tritt zunächst in den Kasten C, der mit einem Sicherheitsventil D versehen ist, und gelangt aus diesem Kasten in das Rohr i, das sich am Boden des Kessels in zwei Arme theilt, welche eine grössere Anzahl feiner Ausströmungsöffnungen enthalten. Durch den Helm k gelangen die Wasser- und Fettsäuredämpfe in das Helmrohr F und von hier in einen Kasten, worin ein Thermometer a eingesetzt ist.

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Dieser Kasten dient zur Aufsammlung der übergerissenen Fetttheile, die von Zeit Zeit durch Oeffnung der Tubuse b b entfernt werden können ; die reinen Dämpfe gelangen weiter in den Condensator. Der Kessel A besitzt, wie aus der Fig. ersichtlich, bei e ein Mannloch, und ein mit den Hahn H versehenes Heberrohr G G zum Ablassen der Destillationsrückstände. Diese betragen ca. V₎₀ des zufliessenden Fettes, man kann sonach ungefähr 10 mal so viel Fettsäuregemisch abdestilliren, als der Kessel fasst, ehe man gezwungen ist die Rückstände zu beseitigen, dies geschieht einfach dadurch, dass man den Zufluss absperrt, das Klappenventil des Helmrohrs F schliesst und den Hahn H im Rohr G G öffnet. Der Dampfdruck bringt sodann den Kesselinhalt zum Ausfliessen; nachdem dies geschehen setzt

Fig. 2682.

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man bei umgekehrter Stellung der Ventile die Destillation wieder in Gang. Die reinen Dämpfe gelangen in den Condensator, dieser besteht aus einem Kasten von Kupfer, der in 4 oder 5 Abtheilungen getheilt ist und zwar derart, dass Scheidewände ungeordnet sind, welche abwechselnd von oben nach unten und umgekehrt geführt sind. Diese Wände lassen immer noch einen Raum zur Communication frei, und nöthigen die Dämpfe in auf- und absteigender Bewegung den Condensator zu durchstreichen. Der Kasten sitzt in einem weiteren Behälter, durch welchen fortwährend kaltes Wasser, und zwar entgegen der Stromrichtung der Fettsäuren, fliesst; aus jeder Abtheilung kann der verdichtete Antheil abgelassen werden. (Dingl. polyt. Journ. 137, pag. 216.)

Masse u. Tribauillet haben gleichfalls einen contin. Destillationsapparat construirt und in ihrer Fabrik zu Neuilly eingeführt, bei diesem fällt die Anwendung des Bades weg, die Erhitzung erfolgt durch die abziehenden Feuergase von der Erwärmung des Dampfes, und wird die Temperatur durch ein Register regulirt, welches seine Bewegung durch die Ausdehnung einer in die Blasenfeuerung eingelegten Metallstange erhält. Die Construction ist sehr sinnreich, jedoch ohne Zeichnung schwer verständlich (vgl. Bolley Beleuchtungswesen pag. 86. Polyt. Centrbl. 1857, pag. 131).

Schattenbach’s Destillirapparat s. Wagner Jahresb. 1859, pag. 602. Musspratt pag.472-Hughes, Dingl. polyt. Journ. 63, pag. 67.

Die Desinfectionseinrichtungen für die Schwefelsäureverseifung und Destillation von Roubaix-Jen ar und Jans sens, s. Ann. d. Min. 1865 VII, pag. 378. Dankwerth, Dingl. polyt. Journ. 187, pag. 86, 179, pag. 313. Vgl. a. über Verwendung der Destillationsrückstände zur Erzeugung von Leuchtgas, Fabrikation von Seifen, Lederlacken, die Gewinnung der Fettsäuren daraus durch Extraction mit Schwefelkohlenstoff. Payeu, techn. Chemie II pag. 707.

Die ersten condensirten Producte können direct zur Kerzenfabrikation verwendet werden,

die ferneren werden zu Broden umgeschmolzen und einer kalten und warmen Pressung unterworfen, hiebei gilt das früher erwähnte.

Die Ausbeute bei der Schwefelsäureverseifung beträgt nach Payen (techn. Chemie II,

pag. 700.)

Seifenwasserfett (Wollfette Walkfette): von j

. . 50—55 Proc. . . 47—50 Proc. . . 55—60 Proc. . . 70—80 Proc.

Keims ....

Tourcoing . .

Dickes Olivenöl . . .

Palmöl.......

Fett aus Schlächtereien . . 60—66 Proc. Oelsäure aus Stearinfabrik 25—30 Proc.

Bocks Verfahren. Dasselbe besteht aus 3 Operationen. 1. rationelle Säuerung das Zellgewebe zu carburiren und durchdringlich zu machen. 2. Spaltung der ihrer Hüllen beraubten Fette durch verdünnte Säure. 3. Entfernung der gebräunten Hüllen, wrelche das

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Fig. 2683.

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Fettsäuregemisch dunkel gefärbt machen, durch Kochen mit übermangansaurem Kali und nach-, heriges Auswaschen. Die so gewonnenen Fettsäuren sind rein weiss, lassen sich leicht pressen, ihr Schmelzpunkt soll um 3—4° höher sein als der von den nach anderen Methoden erhaltenen. Für das Verfahren sind Gefässe nöthig, welche 3—4 Atm. Druck aushalten.

Zersetzung der Fette mittelst überhitzter Wasser dämpfe. Bereits in der geschichtlichen Skizze über die Entwicklung der Stearinindustrie ist dieses Verfahren erwähnt worden, welches darauf beruht, dass die Neutral-fette durch die Aufnahme von Wasser zerlegt werden.

C₃H₃{C,₃H3tO)S, + W„0 = 3 C₁₆ä,„A + C₃Hb(0H)₃

Tripalmitin.    Palmitinsäure.    Glycerin.

Für das Gelingen dieser Art der Zersetzung sind drei Bedingungen zu erfüllen, 1. die Abwesenheit von atmosph. Luft; 2. die möglichst innige Berührung des Fettes mit Wasser, so dass das Fett während der Arbeit emulsionsartig gemischt bleibt; 3. eine hinreichende Temperatur ca. 310—320° C. Bei höherer Temperatur fängt die weitergehende Zersetzung der Bestandtheile der Neutralfette an, bei niedriger Temperatur geht die Spaltung sehr langsam und ferner tritt eine theilweise Rückbildung von Neutralfett ein.

Es ist nun eine grosse Schwierigkeit Apparate zu schaffen, welche allen drei Bedingungen vollkommen gerecht werden.

Der Amerikaner Tilgt am bediente sich der aus Fig. 2683 ersichtlichen Vorrichtung: Das Gemisch der Fette (Talg, Palmöl, Cocosnussöl) mit % oder '/₂ Vol. Wasser wird in einem Cylinder A hergestellt und zwar durch den auf- und abwärts sich bewegenden durchlöcherten Kolben B. Dieses Gemisch wird von der Pumpe 0 angesogen und durch das schmiedeiserne Röhrensystem D gepresst, welches bei E von der Flamme einer Feuerung F umspielt wird.

Die Röhren haben 26mm m. Durchm. und 13mm ]. Weite, und sind in einem eisernen Gehäuse eingeschlossen; in letzteres sind 4 Löcher von ca. 13mm 1. Weite und 18.5mm Tiefe eingebohrt, die der Reihe nach zur Beobachtung der Temperatur mit Zinn (Schmelzp. 228 °C.), Wismuth (270°), Blei (340°) und Salpeter (350°) gefüllt sind. Man arbeitet am besten beim Schmelzpunkt des Bleis. Man erkennt das Schmelzen der genannten Substanzen bei Einsenken eines Eisenstabes in die Löcher. Für das Gelingen ist wesentliches Erforderniss, dass die Röhren D immer gefüllt erhalten werden und eine verticale Stellung haben, um eine Trennung des Fettes und Wassers zu verhüten. Die Destillationsprodukte, welche Glycerin und Fettsäuren getrennt enthalten, werden in dem Schlangenrohr Cr auf 100° abgekühlt und gelangen durch ein Ventil H in einen Behälter. Das Ventil wird so belastet, dass dasselbe durch den inneren Druck nicht geöffnet werden kann, wenn die Heizrohren die erforderliche Temperatur besitzen und die Pumpe ausser Thätigkeit ist. Zur Zersetzung des Fettes sind 10 Min. erforderlich bei einem Druck von 148 Klg. auf 19cni. Die Schwierigkeit bei der Arbeit mit diesen Apparat liegt in der Gefahr bei hoher Temperatur (334°) und Druck (160 Atmosphären) zu arbeiten. Me Isens behandelt das Fett in einem Papinschen Digestor bei 180—200° mit 10—20 Proc. Wasser, dem 1° Schwefelsäure zugesetzt wurden; es ist indess sein Apparat nicht minder gefährlich als der früher beschriebene. Der Kessel von 0.62cm Inhalt muss mit Sicherheit einen Druck von 16 Atmosph. widerstehen. (Wagner Technol. 1880, pag. 939. Rapp du jury internat. 1868 VIII, 384.)

Vortheilhafter hat sich der sinnreiche Apparat von Wright und Fouché erwiesen. Derselbe besteht aus zwei hermetisch verschlossenen Kesseln, die übereinander stehen und durch 2 Röhren miteinander verbunden sind, wovon die eine kurz über dem Boden des oberen Kessels mündet und fast bis auf den Boden des unteren geht, die zweite von dem Deckel des unteren bis unter den Deckel des oberen Kessels. Der obere ist der Dampfgenerator, in dem unteren geht die Zerlegung vor sich. Zunächst wird der Generator mit Wasser gefüllt bis zu der Mündung des ersten Rohrs, der zweite Kessel erhält so viel geschmolzenes Fett, dass dasselbe das zweite Rohr berührt, es bleibt sonach ein freier Raum (von den Fatentnehmern chambre, d’expansion genannt), zwischen dem Fett und dem Deckel des zweiten Kessels ; wird nun geheizt, so gelangt der Dampf aus den Generator durch das 2. Rohr in den Expansionsraum, condensirt sich hier, geht nach abwärts und durch das 1. Rohr von neuem nach dem Generator. Auf diese Weise erfolgt bei hoher Temperatur und Druck eine beständige Mischung von Fett und Wasser, welche die Spaltung herbeigeführt. Die Wiener Fabrikanten, welche 1863 nach der Mittheilung von Stas, nach diesen Verfahren arbeiteten, haben dasselbe bereits 1865 wieder aufgegeben. Ferner geht aus den Berichten von Birnbaum, vgl. Dingl. pol. Journ. 214, pag. 56, hervor, dass eine Fabrik in Süddeutschland im wesentlichen nach Tilgham gearbeitet hat (1874), aber selbst bei 14 Atm. Druck und 7—lOstündiger Arbeit keine vollständige Zersetzung erzielt hat, und demnach das Verfahren aufgab.

ist nun zwar voll-

Nachdem die Möglichkeit dargethan war, durch Wasser allein die Fette zu zerlegen und nachdem ferner Dibrunfault die Destillation der Fettsäuren unter Anwendung von Wasserdampf eingeführt hatte, lag es nahe beide Verfahren zu combiniren, d. h. die directe Zersetzung und Destillation durch vereinigte Wirkung von hoher Temperatur und überhitztem Dampf auszuführen. Wilson und Gwyne erhitzten das Fett in einer liegenden Retorte auf 290 —315° und leiteten durch die geschmolzene Masse 24—30 Stunden lang auf 315° erhitzte Wasserdämpfe. Die aus der Retorte entweichenden Produkte, wurden in einer Kühlschlange verdichtet. Zwei grosse Fabriken, eine in Petersburg, die andere zu Wiborg in Finnland haben dieses Verfahren angewendet. Vor Einführung der Schwefelsäureverseifung benützten es auch vorübergehend die erwähnten Beimont Works in Battersea. Die Verseifung ständig aber inbesondere sind die Oleine nicht von derselben Güte, wie die der Kalkverseifung, 100 Pfd. Talg sollen 66 Pfd. Stearinsäure von 56—57° Schmelzpunkt geben.

Léon Droux, (Dingl. polyt. Journ. 187, pag. 76) hat gleichfalls einen Autoclaven zur Wasserverseifung construirt, der aus einen cylindrischen Kupfergefäss von 0.628 M., 4.393 Höhe und 15mm Wandstärke besteht. Auf dem grössten Theile seiner Höhe ist er von einem Eisen-blechcylinder umgehen, welcher von unten geheizt, ein Wasserbad bildet und den Dampf liefert der bis auf den Boden des innern Kessels geleitet wird, dadurch wird der Kupfercylinder sehr geschont. LéonDroux der sich überhaupt grosse Verdienste um die Steariuindustrie erworben liât, empfiehlt jetzt an Stelle der Wasserverseifung wieder jene unter Anwendung von Kalk bei höherer Temperatur und Druck. Sein neuester hiezu dienender Apparat (Système sphcrique à Agitation, Modèle Exped. 1878) ist Fig. 2684 abgebildet. Er ist aus Kupfer hergestellt und mit doppelten Nietungen versehen (Kupfer ist nach den Untersuchungen Leon Droux’s das einzig brauchbare Material, alle anderen werden durch die Fettsäuren zu rasch zerstört). Die Gestalt des Apparates ist kugelförmig, hierdurch wird bei grösserer Festigkeit und gleichem Inhalt eine Verkürzung der Welle und Verminderung der Oberflächen Condensation erreicht. Oben ist ein Mannloch, ein Hahn zum Einfüllen der Rohstoffe und ein Manometerhahn. Auf der unteren Hälfte tritt durch ein T-förmiges Verbindungsrohr der Dampf in den Apparat u. z. ist im Innern dieses Rohr mit einen durchlöcherten halbkugelförmigen Vertheiler versehen, durch den der Dampf in die Masse getrieben wird. Ferner ist ein Absperrventil vorhanden zum Reguliren des Dampfes. Ferner ein Rohr zum Ablassen der verseiften Massen und an den beiden Seiten der Kugel je ein Probehahn. Das Rührwerk besteht aus einer liegenden kupfernen Welle, welche einmal im Innern der Kugel in einem angenieteten Absatz, ein zweitesmal in der doppelten Stopfbüchse und ein drittesmal ausserhalb auf einen Bock gelagert ist. Der Betrieb geschieht durch eine Voll- und Leerscheibe. An der Welle sind spiralförmig Arme angeordnet, man erhält so ein kräftiges Rührwerk, das in der Minute ca. 12—15 Touren macht. Die Menge des Kalkzusatzes beträgt 2—3 Proc. Der Process dauert 5—6 Stunden unter 7—8 Atmosphären Druck. Das Glycerin (vgl. IV pag. 105) wird neuestens in mehreren Fabriken in einen von Léon Droux eonstruirten Apparat concentrirt (Serpentin rotatif Evaporateur de tous Liquides).

Ueber Bauer’s Verseifungs-Verfahren vgl. Seifenfabrikant, Berlin 1881, Nr. III.

Ueber die Versuche Oelsäure in Palmitin- und Elaidinsäure überzuführen, siehe Varrentrapp, Ann. d. Chem. u. Pharm. 35 pag. 196. Paraf Javal, Bull. Soc. chim. 2. VII pag. 532. Laurent, Mon. scient, vol. 8 pag. 1360, Chem. Industr. 1879 pag. 53, berichtet, dass Saint. Cyr. Kadisson und Fournier in Paris moriatl. 5000 Klg. Olein in Palmitinsäure verwandeln. Vgl. a. Jo si net, Chem. Ind. 1878 pag. 385. Ueber die Umwandlung der Oelsäure in Elaidinsäure s. Hofmann, Kraut, Ber. über die Entw. d. chem. Ind. III 1 pag. 499,

Bezüglich der Ueb er wach ung der S tearinfabr ikatio n bemerkt Ni t sc he, Dingl. polyt. Journ. 230, pag. 459, dass man das Hauptaugenmerk, wie leicht begreiflich, auf die Verseifung der Neutralfette zu richten hat, indem die der Zerlegung entgehenden Antheile in der ganzen Fettindustrie eine weit grössere Rolle spielen als man glaubt. Die unverseift gebliebenen Neutralfette beeinflussen das Pressresultat ebenso, wie sie bei der Destillation den Blasenrückstand vermehren, abgesehen von anderen durch sie bedingten Unannehmlichkeiten und Verlusten. Verfasser empfiehlt folgende vielfach erprobte und genaue Methode:

Mittelst eines an dem Autoclaven angebrachten Hahnes wird Probe gezogen, von welcher eine gewogene Menge mit einem stets im Verliältniss berechneten Quantum Schwefelsäure von bestimmtem spec. Gew. zweimal gekocht wird. Die erhaltene mit Wasser gewaschene Fettsäure wird rasch gekühlt und 10 Grm. derselben in 500 Grm. Alkohol (96 Proc.) am Wasserbad gelöst, wozu gewöhnliche cylindrische Flaschen mit nicht zu engem Hals gut verwendbar sind. Nach beendigter Lösung schliesst man die Flasche mit einem Kork und stellt sie zum Abkühlen hin, die Neutralfette scheiden sich hiebei flockig aus, imd man kann mit einiger Uebuug daraus sofort einen Schluss auf deren Quantität ziehen; eine gewichts-analyt. Bestimmung lässt sich leicht ausführen durch Filtration und Nachwaschen mit kaltem Alkohol, Lösen des Filterinhalts in Aether, Verdampfen in einer tarirten Schale und Wägen des Rückstandes.

Obwohl diese Methode nur Annäherungsresultate liefert wegen der Löslichkeit der Neutralfette in stark fettsäurehaltigen Alkohol und ferner die Temperatur die Ausscheidung beeinflusst, so ist doch bei Einhaltung gleicher Verhältnisse die relative Richtigkeit für die Praxis ausreichend.

Birnbaum, s. Dingl. polyt. Journ. 214 hat gleichfalls eine grössere Arbeit über den Gehalt der bei verschiedenen Verseifungsmethoden gewonnenen Produkte an Neutralfett gegeben.

Die Herstellung der Stearinkerzen (Stearinsäure-Kerzen) erfolgt stets durch Giessen. Ueber die Stärke des Dochtes ist bereits früher das Nöthige gesagt worden, ebenso über die Giessformen und Maschinen. Für den Stearinguss ist nur zu bemerken, dass der Schmelzpunkt des Stearins um ca. 10—20° höher als der des Talgs liegt und dass namentlich gut gepresste Stearinsäure nach dem Giessen und Erkalten eine grossblättrige krystalli-nische Structur zeigt, ein Umstand der die Kerzen zerbrechlich, uneben und fehlerhaft macht. Früher suchte man durch Zusatz von 1—3 Proc. an weissem Wachs diesem Uebelstande abzuhelfen, jetzt verwendet man zum selben Zwecke das Paraffin mit grossem Vortheil (ein Zusatz von bis 20 Proc. kann, unbeschadet des äusseren Aussehens, gegeben werden, es genügt jedoch ein ganz geringer Zusatz um den Kerzen genügende Festigkeit zu geben.

Arsenige Säure die früher zu gleichem Zwecke beigemischt wurde, wird jetzt nicht mehr

verwendet.

18 Klg. Wiener Sparbutter Prima

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24 Klg. Stearinsäure gelangt in den Handel als Stearinsäure, als Millykerzen (rein), als Stella-(mit Paraffin versetzt).

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14 Klgr. Stearinsäure.

10 Klg. Stearinsäure.

seife (Natronseife), Schmierseife (Kaliseife).

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23.5 Klg. Oleinsäure, in den Handel als solche oder als Olein-

12.5 Klg. Oleinsäure.

vereinigt und mit H gemischt geben noch :

ca. 18.5 Kilo sog. Retourgang

32.5 Klg. Fettsäuren liefern beim warmen Pressen.

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15 Klg. flüssige Fettsäuren werden filtrirt und krystallisirt-

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16.5 Klg. Oleo Margarin, wird mit Wasser gewaschen und mit Milchzusatz verarbeitet und liefert so :

8.5 Klg. sog. Neutralstearin. Schmelzpunkt 54° C.

ca. 3 Klg. Abfälle mit Fl vereinigt.

ca. 28 Klg. Nierenfett, dieses geschmolzen und gepresst gibt:

F + F' ca. 16.5 Klg. 2.5 Klg. reines Glycerin gelangt trockene Abfälle als in den Handel als raffinirtes Glycerin, als destillirtes Glycerin, als Glycerir.seife, als Toilett-artikel, als Walzenmässe.

Dünger benützt.

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ca. 2.5 K. Rohglycerin von 30° B. wird filtrit und destillirt, gibt:

ca. 15Klg. Glycerin von 5°B. im Vacuum eingedampft gibt es.

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41.5 Klg. Talg von 45° Schmelzp. wird mit I) vereinigt.

ca. 13.5 Klg. Abfälle mit F vereinigt und zur Entfernung des Wassers gepresst.

ca. 55 Klg. Rohtalg, dieser mit Dampf unter Zusatz Schwefelsäure geschmolzen gibt:

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Einen übersichtlichen Einblick in den ganzen Verlauf der Stearinfabrikation, resp. Rohtalgverarbeitung, gewährt die folgende von F. A. Sarg Sohn und Comp,.

in Wien gelegentlich der Weltausstellung in Philadelphia gegebene Tabelle.

Ein Ochse liefert im Durchschnitt 83 Klg. Rohtalg, aus welchen durch vorsichtiges Trennen der fleischigen und unreinen Theile erhalten werden :

Vor dem Ausgiessen in die Formen, lässt man die Stearinsäure unter beständigen Um-riihren soweit erkalten, dass sie eine rahmdicke und milchige Flüssigkeit vorstellt, die Formen selbst werden vorgewärmt, und zwar entweder durch Dampf oder durch Wasser.

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Die Maschinen zum Giessen, welche in allgemeiner Verbreitung stehen, sind so

Es ist namentlich von Belang, dass die Dochte

wie die beim Talgguss angegebenen, die lose Flechtung und Elastieität behalten. Die Massenwärme für den Guss mit der Wünschmann’schen Maschine soll circa 52° C. sein, das Kühlwasser 25    2(.5° C. Nach

dem völligen Erkalten werden die Kerzen aus den Formen genommen und zunächst beschnitten, polirt und gestempelt. Früher geschah dies mit der Hand, gegenwärtig hat man jedoch zu diesem Zwecke maschinelle Vorrichtungen. Eine derartige Maschine zeigt

Fig. 2685 und 26.86, sie besteht aus dem Zubringer CD und aus den Scheiben A A welche den Kerzen beim Beschneiden zur Unterlage dienen, aus der Kreissäge F und den nöthigen Vorgelegen L M 0; zur Uebertragung der Bewegung sind sämmtliche Theile auf dem eisernen Gestell K angebracht. Die zu beschneidenden Kerzen b b werden auf die geneigte Tafel C des Zubringers eingelegt und rollen mit einer der Neigung entsprechenden Geschwindigkeit abwärts gegen die Scheiben AA‘. Damit sie daselbst in die richtige Lage kommen, ist an der Tafel C eine Rückwand oder das Wangenstück D angebracht, gegen welches die Kerzen mit den Spitzen an-stossen. Es kann mittelst der Stellschraube d c genau auf die richtige Linie eingestellt werden.

Aus dem Zubringer werden die Kerzen von den Scheiben A A‘, die mit Ausschnitten versehen ist, eine nach der andern aufgenommen und vor die Säge F gebracht, von welcher die Enden gleichmässig abgeschnitten werden; damit sie auch hiebei in dem Augenblick wo der Schnitt erfolgt in der richtigen Lage bleiben, ist ein zweitesWangenstück (als Fortsetzung des ersten D) angebracht, dessen Stellung durch eine Schraube mit einer Winde ^bestimmt wird. Die Spähne fallen durch G-in einen untergesetzten Kasten. Damit die Kerzen während des Schnittes nicht aus den Ausschnitten von A A‘ geworfen werden, kommen sie unmittelbar vor der Säge unter den zwischen zwei Rollen h‘ gespannten Riemen#, der sie nicht nur gegen die Scheiben andrückt, sondern auch durch eine der Scheibe entgegengesetzte Bewegung besitzt. Die beschnittenen Kerzen fallen unter der Säge auf die hohlgekrümmte Bahn der unteren Tafel J und gelangen von hier zum Poliren. Die Säge macht ca. 1000, die Scheiben AA‘ 2Y₂ Umläufe in der Minute, es sind daher die verschiedenen Ueber-setzungen nötliig, um mit der Riemenscheibe P die verschiedenen Geschwindigkeiten zu erzeugen. Die Polir mas chine, Fig. 2687 u. 2688, ist der Art eingerichtet, dass sie die Kerzen über die Länge einer Tischplatte rollend fortschiebt, mittelst dieser Bewegung werden sie zugleich unter einem über die Quere des Tisches, also über die Länge der Kerzen hin und her gehenden Reibzeug durchgetrieben. D ist die mit Tuch und Flanell beschlagene Tafel, worauf sich die auf p aufgegebenen Kerzen bb und zwar durch Vermittelung von zwei mit eisernen Querstäben aa verbundenen endlosen Gliederketten CC bewegen. Die Stäbe aa legen sieh mit den über die Tafel vorstehenden Enden in die Einschnitte der Rollen F, von welchen die Ketten die Bewegung erhalten, der Abstahd der Stäbe ist der dicksten Kerzensorte entsprechend. AA zeigt

Fig. 2685.

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Fig. 2686.

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den Reibapparat, ein an der Unterseite mit mehreren Tuchlagen gepolstertes Brett, welches durch die Leitstangen BB‘ bewegt wird. Diese sind excentrisch an Schwungrollen wie an einer Kurbel befestigt. Die Endpunkte dieser Stangen B‘ können durch eine auf den Schwungrollen sitzende Schiene mit einer Reihe von Löchern in beliebigen Abstand vom Drehungs-mittelpunkt befestigt werden zur beliebigen Abänderung der Geschwindigkeit des Reibzeugs

(H ist der Antrieb). Der Reibapparat macht in der Sekunde 4 Bewegungen, während die Kerzen einen Weg von 0.030 Meter zurücklegen. Jede Kerze ist somit 20 Sekunden lang unter dem Reibzeug und empfängt 80 Reibungen, sie sammeln sich in E und werden von da zum Stempeln und Verpacken abgenommen.

Fig. 2687.

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Gewöhnlich sind zwei Maschinen im Gebrauch, die 1. zum Abputzen, die 2. zum eigentlichen Poliren. Flüssigkeiten, welche Stearin lösen, begünstigen die Politur; anfangs benützte man Weingeist, später sehr verdünnte Kalilauge.

Mitunter lässt man die Kerzen bleichen und zwar dadurch, dass man sie ins Freie hängt, es scheint, dass mehr die Luft als tlie Sonne wirkt, indem die Bleiche an trüben Tagen besser ausfallen soll wie an hellen. (Andere Polir- und Schneidmaschinen siehe Bolley Beleuchtungswesen, pag. 133. Davison, Polyt. Centrbl. 1853, pag. 1318.) Das Stempeln geschieht durch Andrücken an einen mit Dampf erwärmten Stempel.

Gefärbte Kerzen. Die Farbstoffe werden dem Fett oder Fettsäuren in dem Gussgefäss zugesetzt, man verwendet für Roth : Zinnober, Mennige, Drachenblut, Alkannawurzel. Rosenroth : Krapplack, Färberröthe. Gelb : chroms. Blei, Schwefelarsen, chroms. Zink, Curcuma. Grün : Schweinfurter Grün, Stearinsaures Kupfer, Grünspan, Berlinerblau, Chromgelb, Blau, Ultramarin, Schwarz mit Anacardium-schalen.

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Die Stearinkerzen führen verschiedene Namen, z.B. Bougies de l’e toile u. Salon, sind Kerzen die nach dem Aussehen und der Härte sortirt wurden. Milly-Kerzen verdanken ihren Namen De Milly, dem Begründer der Stearinkerzen, Industrie ; Apollokerzen nach

Fig. 2688.

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der Apollo-Gesellschaft in Wien so genannt. Häufig dient auch die Marke oder der Stempel Bezeichnung. Stern-Kerzen (Müller in Prag), Pa Imkerzen sind aus Palmöl erzeugt. Englische Ćomposi t.-K erzen hergestellt aus einem Gemisch von Stearinsäure und Cocosnusstearin, oder ungepressten destillirten Fettsäuren (composite candies.) Compositions-Kerzen sind auch

aus

zur

solche, welche einen grösseren Zusatz von Paraffin erhalten haben (z. B. Austria-Kerzen von Semmler in Brünn, ca. 40 Proc. Paraffin).

Plattirte Kerzen von Newton (Polyt. Centralbl. 1859, pag. 1390) werden gezogen und zwar durch aufeinander folgendes Eintauchen in 3 Mischungen bestehend aus:

Stearinsäure Talg

Damarharz Weisses Harz Weisses Wachs Campher

Diese Kerzen sind sonach innen aus leichter schmelzendem Materiale hergestellt.

Eine andere Methode der Herstellung plattirter Kerzen, „Ueberfangkerzen“ besteht darin, dass man Stearin in die Formen giesst, an den Wandungen zu einer Schale erstarren lässt, sodann den Ueberschuss ausfliessen lässt und durch Talg ersetzt. Derartige Ueberfangkerzen sind z. B. die sog. „Wiener Sparlichter“, (Ueberfang 46.8° C. innere 39° C.) Moranes Hohlkerzen (Polyt. Centrlbl. 1870, pag. 155), sind Stearinkerzen, die ihrer Länge nach von 3 oder 4 Canälen durchzogen sind. Sie erfordern eigene Leuchter, damit die Luft in diesen Canälen ebenfalls aufsteigen kann, sie sollen ferner das überschüssig geschmolzene Fett sammeln. Neuester Zeit stellt auch Semmler u. Co. in Brünn solche Kerzen her.

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Wachs-Kerzen (bougies de cire — wax candies). Als Material zur Herstellung von Wachskerzen dient 1. Bienenwachs, 2. das japanische Wachs (vegetab.), 3. chinesisches oder Pelawachs (vegetab.), 4. brasilianische Sorten, Carnaubawachs, Ocubawachs (vegetab., in Amerika gebräuchlich), 5. Myrthenwachs,

6. Andaquieswachs, 7. Palmenwachs. Ueber die Gewinnung, Eigenschaften und Bleichung s. Art. Wachs.

Für die Verarbeitung des Wachses zu Kerzen sind 5 verschiedene Verfahren gebräuchlich: 1. das Anschiitten oder Angiessen, 2. das Giessen, 3. das Ziehen,

4. das Umwickeln des Dochtes und 5. das Pressen.

Das An schütten od. An giessen ist das älteste Verfahren, das auch gegenwärtig noch sehr gebräuchlich ist. Der Arbeiter dreht dabei den trockenen, an einen Kranz über der Pfanne aufgehängten Docht mit der linken Hand um seine Achse, während er ihn mit der rechten Hand aus einer Kelle mit geschmolzenen Wachs begiesst. Die Dochte hängen, wie erwähnt, an einen horizontal drehbaren Kranz oder Eisenreife in Häkchen, so dass durch die Umdrehung des Reifs, die einzelnen Dochte über das Schmelzgefüss, das in einen Herd eingemauert ist, gebracht werden können. Für das erste Angiessen verwendet der Arbeiter heisses Wachs, bei den Folgenden wird jedoch die Temperatur desselben nur so hoch gewählt, dass noch ungeschmolzene Wachsstücke in der Pfanne schwimmen. Damit der Docht an einem Ende frei bleibt, umgibt man ihn an dieser Stelle mit einem Weissblechröhrchen. Nachdem die Kerzen mit etwa ¹j.i des erforderlichen Materials angegossen sind, nimmt man sie vom Kranze ab, und legt sie zwischen wollene Decken ; von hier werden die noch warmen Kerzen einzeln auf den sog. Rolltisch gebracht; derselbe hat eine Marmor- oder Nuss-holzplatte, welche, um das Ankleben der Kerzen zu verhindern, mit Wasser etwas angefeuchtet wird, auf dieser Tischplatte werden die Kerzen mit dem Rollbrette (ein plattés mit Handgriff versehenes Brett) cylindrisch und glatt gemacht. Hierauf werden die Kerzen wieder auf den Kranz gehängt und fertig angegossen. Da sich der obere Theil durch das erstarrende Wachs, etwas stärker gestaltet, so setzt der Arbeiter etwas tiefer an oder kehrt die Kerze um.

Nach dem zweiten Guss kommen die Kerzen wieder auf den Rolltisch, hierauf werden sie unten abgeschnitten, die Hülsen, welche oben aufgesetzt waren, abgenommen und dieses Ende konisch zugespitzt. Schliesslich lässt man sie 8 —14 Tage durch Hängen an der Luft bleichen, indem auch vollkommen weisses Wachs beim Giessen wieder etwas gelb wird. Oefters geschieht das Angiessen der Kerzen auch ohne Unterbrechung in einer Operation. Hiezu sind jedoch sehr geschickte Arbeiter erforderlich, wie denn überhaupt bei dieser Art der Herstellung von Wachskerzen alles auf die richtigen Handgriffe ankommt.

Das Giessen der Wachskerzen wird seltener angewendet, weil das Wachs wegen seiner Klebrigkeit leicht an den Formwänden haften bleibt, und sich beim Auskühlen stark zusammen zieht: Die Dochte müssen vorher mit Wachs getränkt sein, da bei der starken Schwindung leicht hohle Stellen in dem Docht entstehen ; um das Anhaften an der Form zu verhindern wärmt man dieselben vor und benützt ausserdem mit Vortheil gläserne mit Kautschuk überzogene Formen, welche nach dem Erstarren des Wachses rasch in heisses Wasser getaucht werden.

Grosse, mehrere Fuss lange Kirchenkerzen und Kirchenfackeln werden durch Umwickeln des Dochtes mit Wachsband hergestellt; zu diesem ßelmfe wird Wachs in warmen Wasser erweicht und mit den Händen geknetet bis es keine harte Knöllchen mehr zeigt, hierauf formt man lange Streifen oder Bänder, auf welche der getränkte Docht gelegt wird. Die Streifen werden nun um den Docht gewickelt, und schliesslich die so erhaltenen Kerzen gerollt; oder

man formt Cylinder, drückt bis zur Mitte eine Schiene ein, legt in die so entstandene Rinne den Docht, verpresst dieselbe mit Wachs und rollt wieder.

Das Pressen der Wachskerzen geschieht mit der von Gebrüd. Riess(Polyt. Centrbl. 1870, pag. 1407) construirten Presse. Fig. 2689. In den Presscylinder a bringt man weiche, knetbare Wachsklumpen b, dieselben werden mittelst des Stempels h durch das Mundstück c in Form eines Stranges ausgepresst. Der Docht d wird durch die Röhre e eingeführt, der in Bewegung befindlichen Wachsmasse erfasst und concentrisch umschlossen. Damit das Wachs in dem Presscylinder hinreichend weich bleibt, ist dieser von einem Mantel m umgeben, in dessen Zwischenraum durch F Dampf eingeleitet wird. Bei g fliesst das Condensationswasser ab. Der Kerzenstrang geht aus der Presse über eine Leitrolle in kaltes Wasser.

Das Ziehen der Wachskerzen dient zur Herstellung von dünnen Kerzen (Wachsstöcken oder Wachsrödeln, bougies filées), den Apparat hiezu zeigt Fig. 2690.

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Fig. 2689.

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A und B sind hohle Holztrommeln, zwischen welchen eine mit Wachs gefüllte kupferne Pfanne D steht, die an ihrer tiefsten Stelle einen Haken H hat. Fig. 2693 zeigt den Durchschnitt; Fig. 2691 den Grundriss der Pfanne, sie steht auf einen hölzernen Tisch und wird durch ein Kohlenbecken E geheizt. An den schmalen Seiten fehlt der Rand, es sind an dieser Stelle Metallwände Q angebracht, welche den Zweck haben, meinen Ring F\ Fig. 2692, senkrecht zu halten. Dieser Ring ist an seinem Umfang mit kreisrunden konischen Oeffnungen von verschiedener Weite versehen, ähnlich einem Drahtzieheisen. Der auf der Trommel A befindliche Docht wird unter dem Haken H durch die Pfanne geführt, und gelangt durch eine der kleinen Oeffnungen des Ringes F zur Aufwicklung auf die zweite Trommel B, sobald er ganz aufgewickelt ist, wird der Ring F auf die andere Seite gegeben, und nun die Trommel A zum Aufwickeln gebraucht. Durch den Ziehring F erlangt der Wachsstock die gleichförmige Stärke und runde Gestalt; will man gerippte oder dreieckige etc. geformte Wachsstöcke erzeugen, so hat man nur nöthig einen Ring mit entsprechenden Oeffnungen einzusetzen. Der Wachsstock wird nun zerschnitten in entsprechend lange Stücke und auf Spulen aufgewunden.

Das Färben der Wachskerzen geschieht wie bei Stearinkerzen. Das Bemalen mittelst eines Pinsels mit in Terpentinöl gelösten und gefärbten Wachs, oder nur mit in Terpentinöl angeriebenen Farben.

Nachtlichter (veilleuse, bougie de veille) werden aus in einer Mischung von Wachs und Stearin getränkten Dochten erzeugt, indem man sie in Stücke zerschneidet und durch Scheibchen von Kartenpapier stekt. Siehe Bernheim. Fabrikation der Nachtlichter zu Fürth. Fürther Gewerbeztg. 1861.

Gegenwärtig ist mit dem Wachs das „Ceresin“ (ein Product aus dem galizischen Erdwachs) in starke Concurrenz getreten, s. Paraffin.

Wallrathkerzen (chandelles de sperma ceti — spermaceti-candie). Unter allen zur Lichtefabrikation brauchbaren Materialien steht das Wallrath oder Spermazeti sowohl in der Reinheit und Weisse der Flamme, wie auch in der Durchsichtigkeit und Weisse der Substanz oben an. Sollen aber diese Kerzen den höchsten Grad von Schönheit besitzen, dessen sie fähig sind, so muss dazu das raffinirte Spermazeti in Anwendung gebracht werden. Es kommt im Handel noch eine zweite Sorte Spermazeti vor, welche sich fettig anfühlt und ein mehr talgartiges Ansehen besitzt. Die aus diesem angefertigten Lichte sind von weit geringerer Güte, und besonders an einem geringeren Grade von Durchsichtigkeit und Trockenheit leicht zu erkennen. Die Anfertigung der transparenten Wallrathlichte macht nicht die geringsten Schwierigkeiten, und setzt nur einen hohen Grad von Reinlichkeit voraus, weil die geringsten Spuren von Staub oder Schmutz in oder auf der klaren weissen Masse bemerklich werden. Man verwendet um das krystallinische Gefüge zu vernichten, einen Zusatz einer sehr kleinen Menge, nämlich 3 Procent (vom Gewicht des Spermazeti) reinstes Wachs. Die Formen, welche im Innern die möglichste Politur haben müssen, werden wie beim Giessen der Talglichte in Formtische eingehängt, die Dochte, am besten aus drei Strängen geflochten, eingezogen, das untere Loch, um das Ausfliessen des heissen Spermazeti zu verhindern, mit dickem Mehlkleister verstrichen, und nun das völlig geschmolzene Spermazeti eingegossen. Eine Temperatur von 60° C. wird, wenn die Formen nicht sehr kalt sind, in den meisten Fällen hinreichen. Das Spermazeti zieht sich beim Erkalten bedeutend zusammen, wodurch sich in jedem Licht eine tiefe, oft bis zur halben Länge des Lichtes herablaufende Höhlung um den Docht herum bildet. Diese muss natürlich vor dem Ausnehmen der Lichte mit geschmolzenem Spermazeti ausgegossen werden. Wenn die Formen völlig erkaltet sind, macht man die Dochte los, löst die Lichte durch einen Druck auf das obere, d. h. das in der hängenden Form zu oberst befindliche Ende von der Form und zieht sie heraus. In diesem frisch gegossenen Zustande besitzen sie noch nicht die völlige Klarheit, die erst nach dem vollständigsten Erkalten zum Vorschein kommt. Endlich, vor dem Verpacken, ertheilt man den Lichten durch Reiben mit der reinen Hand die höchste Politur. Durch Färben mit Gummigutt, bekommt man die sog. transparenten Wachslichter.

zu

Sollen diese Lichte gefärbt werden, so geschieht es durch Zusatz sehr kleiner Mengen mit Oel geriebener Farben. Zu Roth wird am besten Karminlack, zu Gelb Chromgelb, Blau Pariserblau, angewendet. Bei der ausserordentlich geringen Menge, in welcher diese Farbstoffe, wenn anders die Masse nicht zu stark gefärbt und dadurch unansehnlich ausfallen soll, zugesetzt werden, haben sie auf das Brennen der Lichte keinen Einfluss.

Paraffinkerzen (bougies de paraffine — paraffine), (lieber Gewinnung und Eigen⁻schäften siehe Art, Paraffin.) Das Paraffin ist wegen seines schönen und gefälligen Aussehens und des mit denselben zu erzielenden blendend weissen Lichtes neben dem Wallrath das vorzüglichste Kerzenmaterial, dies gilt namentlich von den harten Paraffinsorten. Es ist jedoch zugleich das für die Herstellung der Kerzen die meisten Schwierigkeiten bietende Material.

um dem Paraffin

Gute Paraffinkerzen sollen beim Zusammenschlagen einen hellen klappernden Ton geben, vom Aussehen alabasterartig glänzend sein, beim Zerbrechen knacken und sich als dicht und hart erweisen. Die sog. Weichparaffine liefern Kerzen, welche die üble Eigenschaft haben, sich bei etwas höherer Zimmertemperatur oder an der Sonne krumm zu ziehen, sie entwickeln ferner beim Brennen einen photogenartigen Geruch und zeigen bei geringer Bewegung starke Neigung zum „Laufen“ (couler). Paraffinkerzen werden immer gegossen, es ist hiebei darauf zu achten, dass das Paraffin gern ein grossblättriges krystallinisches Gefüge annimmt, beim Erkalten stark schwindet, wodurch leicht Höhlungen um den Docht entstehen können, anderseits Haarrisse, welche das Aussehen der Kerze schädigen; diese unangenehme Eigenschaft zu nehmen, setzt man etwas Stearinsäure oder Wachs zu. Für den „Guss“ werden die Wünschmann’schen Maschinen verwendet, Fig. 2677. Der schwierige Guss soll in folgendem kurz beschrieben werden: Die Maschine wird durch Dampf angewärmt, den man, um eine recht gleichmässige Temperatur zu erzielen, rasch einströmen lässt. Für die Beurtheilung des richtigen Wärmegrades gibt das Einlegen von Paraffin-krümmeln an einige Stellen des Troges einen guten Anhaltspunkt, wenn diese zu schmelzen beginnen, sind die Formen richtig angewärmt, zu starkes Anheizen ist zu vermeiden. Das Eingiessen der auf 70—80° erwärmten Masse erfolgt mit einer Kanne (die nach Grotowsky’s Construction mit zwei Schnäbeln versehen ist) möglichst rasch, jedoch ruhig um ein Herumspritzen zu vermeiden. Die Masse soll, nachdem sich alle Formen gefüllt haben ca. lcm hoch in den Trögen stehen, u. z. wegen des Nachsaugens der Kerzen. Sofort nach dem Einguss, lässt man Kühlwasser einströmen, bis der Kasten gefüllt ist. So bleibt die Maschine, ca. 10 Minuten ruhig stehen, dann entleert man den Kasten und füllt ihn von neuem mit Kühlwasser, dessen Temperatur ca. 10° C. haben soll. Gegen Ende der Abkühlung, die mindestens

eine J/₂ Stunde in Anspruch nimmt, lässt man der besseren Kühlung halber, das Wasser durch die Maschine hindurchfliessen. Während der-Abkühlung, sobald die .Gussdecke im Troge soweit erhärtet ist, dass man sie nicht mehr durchdrückt, setzt man ein hinten am Stiele erfasstes dreieckiges Messer vorn ein und führt es über die Decke hin in schneller Bewegung, wobei sich die Dochte der oben im Klemmer steckenden Kerzen leicht abschneiden (beim ersten Guss, wo die Dochte nur an Hölzer geknüpft sind, benützt man besser eine Scheere). Hierauf klappt man den ganzen Klemmapparat um und nimmt die Kerzen mit der Hand heraus. Ist nach Entfernung der fertigen Kerzen die Gussdecke soweit erkaltet, dass sie bis auf den Grund eine wachsweiche Beschaffenheit angenommen, so erfasst man das Ausstichmesser und trennt die Decke von den Seitenwänden des Troges los, sticht dann vorn schräg bis auf den Grund und führt das Messer dicht über der Eisenfläche unter der Decke fort, wobei sich diese aufrollt. Wenn man die Decke zu weit erkalten lässt, so sitzt sie zu fest und ist nur in Stücken auszubrechen. Mit Schaufel und Handbesen säubert man nun den Trog ganz rein. Das Ausheben der Kerzen erfolgt nicht früher, als bis dieselben genügend abgekühlt sind, was sich dadurch zeigt, dass sich einzelne mit dem Daumen niederdrücken lassen. Nachdem die Klemmer wieder über die Tröge gelegt sind, hebt man die Kerzen durch einen kräftigen und gleichmässigen Druck an der Kurbel aus und windet sie durch die geöffneten Klemmer hindurch in die Höhe, die eingelegte Sperrklinke verhindert sodann das Zurückgehen. Man schliesst die Klemmer, dreht dann die Kurbel zurück, wobei sich die Dochte wieder anspannen, indem sie oben von den fertigen Kerzen gehalten werden. Das Zurückdrehen muss behutsam geschehen.

Grotowsky in Kopsen (vgl. Zeitschrift für Berghütten, Salinenwesen 24, 6. Lieferung), hat an der Wünschmann’schen Maschine einige Aenderungen angebracht, welche zunächst den Dochtkasten betreffen.

Belmontinkerzen werden aus dem Paraffin erzeugt, welches aus Stein- oder Erdöl gewonnen wird. Bremantinkerzen bestehen nach Heeren aus einer Mischung von Paraffin und Stearin, ebenso die österr. Melanylkerzen. Havannakerzen sind aus einem halbfertigen Materiale erzeugt, und besitzen eine gelbbraune Farbe. Desgleichen die sog. Naturellkerzen. Crystallkerzen sind aus den besten Hartparaffinen erzeugt. Von den Compositionskerzen ist bereits das nöthige mitgetheilt woi’den.

Die Prüfung der Kerzen erstreckt sich auf die Bestimmung der Leuchtkraft, des Brennstoffverbrauches pro Stunde und der qualitativen und quantitativen chemischen Zusammensetzung.

Die Bestimmung der Leuchtkraft und Materialverbrauches erfolgt nach den weiter unten bei Leuchtgas angegebenen Methoden. Die qualitative chemische Untersuchung von Kerzenmaterialien bezweckt namentlich den Nachweis von Paraffin in Stearin- und Wachskerzen. Häufig kann man den qualitativen Nachweis mit der quantitativen Bestimmung vereinigen.

Die Methode von Ł a n d o 11 besteht darin, dass man eine gewogene Menge des fraglichen Kerzen-Materials in einer Porcellanschale am Wasserbad mit concentr. (Nordhäuser) Schwefelsäure behandelt, hiebei bleibt das Paraffin unzersetzt und sammelt sich auf der Oberfläche der schwarzen verkohlten Masse an, nach dem Erkalten wird der Paraffinkuchen abgehoben, mit Wasser mehrmals umgeschmolzen und gewogen. Das mehrmalige Umschmelzen hat den Zweck, die in dem Paraffin eingeschlossenen schwarzen Zer-setzungsproducte zu entfernen. Nach einer zweiten Methode verseift man eine gewogene Menge der Substanz mit alkoholischer Kalilauge in der Wärme, das Paraffin sammelt sich als unverseifbar auf der Oberfläche und kann nach dem Erkalten abgehoben, getrocknet und gewogen werden ; auch hier empfiehlt es sich das Paraffin vorher durch Umschmelzen zu reinigen.

Bei kleineren Mengen von Paraffin sind jedoch diese Methoden unzureichend, es empfiehlt sich sodann die Methode von M. Hock oder die von Donath, nach der ersteren verseift man ca. 5 Gr. mit warmer Kalilauge. Die gebildete Seife sammt den Paraffin salzt man mit Kochsalz aus, filtrirt ab, und wäscht mit kalten Wasser oder verdünntem Weingeist. Hiebei gebt, nachdem das Kochsalz ausgewaschen ist, die gebildete Natronseife in Lösung rmd das Paraffin bleibt am Filter zurück, man trocknet bei 30—40°, löst das Paraffin auf den Filter mit Aether, und sammelt die Lösung in einer gewmgenen Schale, verdampft den Aether und wägt. Bessere Resultate liefert die zweite von Donath angegebene Methode, er verseift ebenfalls mit Kalilauge und zwar verwendet er auf 10 Gr. Substanz 400cc Kalilauge von 1.15 spec. Gew., kocht eine halbe Stunde lang und versetzt mit Chlorcalcium. Zu der ausgeschiedenen Kalkseife wird etwas Soda zugesetzt um sie durch beigemengten kohlensauren Kalk pulveriger zu machen. Die Masse wTird nun auf ein Filter gebracht, mit warmen Wasser gewaschen und bei 100° getrocknet; hierauf gepulvert, ein Theil abgewogen und in einem geeigneten Extractionsapparat mit Benzin oder Aether das Paraffin in Lösung gebracht. Sodann wird wie früher in einer gewogenen Schale das Lösungsmittel verdunstet und das Paraffin gewogen.

Für Ceresin gelten dieselben Methoden; Schmelzpunkt und spec. Gewicht sind entscheidend. Siehe Post cliem. techn. Analyse 1881, pag. 126. Bei der Untersuchung auf Talg trachtet man Glycerin abzuscheiden. Man verseift wenigstens 25 Gr. des Materials durch

Kochen mit Kalilauge von 1.2 spec. Gew., zersetzt die Seife mit Schwefelsäure und fxltrirt die ausgeschiedenen Fettsäuren ab. Das Filtrat wird mit kohlens. Barit neutralisirt, filtrirt und am Wasserbade eingedampft, der Rückstand mit absolutem Alkohol aufgenommen. Der alkoh. Extract bei ca. 80° verdunstet. Ist der Rückstand ziemlich farblos, so kann man die Gegenwart des Glycerins an der laznrblauen Färbung constatiren, welche bei Zusatz von etwas Kupfervitriol und Alkali eintritt; ist der Rückstand gefärbt so bringt man ihn in ein Kölbchen und kocht mit hydratischem Kupfer oder Eisenvitriol, filtrirt und kann im Filtrat mit Ferro-cyankalium das Eisen oder Kupfer nachweisen. Bezüglich der Prüfung von Wachskerzen auf Verfälschungen mit Harz etc. sei auf Art. Wachs verwiesen.

Ein weiteres Kriterium für die Beurtheilung eines Kerzenmaterials bietet der Schmelz-und Erstarrungspunkt; je höher der Schmelzpunkt ist, desto werthvoller ist das Material. Die Bestimmung des Schmelzpunktes kann nach verschiedenen Methoden erfolgen. Empfe’n-lenswerth ist die von Piccard (Berichte der ehern. Gesellsch. 8 pag. 687). Vgl, auch Löwe (Zeitschr. v. Fresenius 11 pag. 211). Die Methode von Pohl s. Dingl. pol. Journ. 135 pag. 141, von Bois, Ann. d. Chem. 44 pag. 152. S. a. Schmelzen.

Diese letzteren Vorsichtsmassregeln müssen äusserst gewissenhaft eingehalten werden, wenn man genaue Resultate erlangen will; auch die Zimmertemperatur ist von Einfluss, nach Privat-Uebereinkommen wurde dieselbe mit 17.5° C. festgestellt. Von grosser Wichtigkeit ist ferner die Wahl der Durchschnittsprobe, da die Kerzen von der Oberfläche her erstarren, so sammeln sich in der Mitte die leichter schmelzbaren Massen an, so dass die Oberfläche in der Regel einen höheren Schmelzpunkt zeigt als das Innere, man muss deshalb innere und äussere Theile gut mischen. Siehe auch die Prüfung von Paraffin in Post. Chem. teclin. Analyse, pag. 120.

Zweckmässiger ist die engl. Methode. Nach dieser wird auf den Boden eines ca. 150<=c fassenden Kolbens soviel Paraffin oder ein anderes Kerzenmaterial gebracht, dass man nach vorhergegangener Schmelzung ein längliches Quecksilbergefäss eines Thermometers eintauchen kann. In dem Hals des Kölbchens ist ein Kork zur Aufnahme des Thermometers angebracht, ausserdem enthält der Kork noch eine sog. „Luftrinne.“ Nachdem sich durch Erwürmung das Material vollständig verflüssigt hat, taucht man durch Herabschieben das Thermometer ein, hebt es sodann wieder heraus und stellt das Kölbchen so gegen das Licht, dass eine Spiegelung auf dem Quecksilbergefäss zu bemerken ist. So lange das Material flüssig ist, bleibt die Spiegelung vollst. klar, sowie jedoch durch die eingetretene Abkühlung das Material erstarrt, tritt eine Blindwerden ein, in diesen Moment liest man die Temperatur ab. Der an dem Quecksilbergefäss hängende Tropfen erstarrt zuerst und gibt so den Anhaltspunkt für eine scharfe Beobachtung. Die Durchschnittsprobe ist hier leichter erreichbar, die Wiederholung der Bestimmung rasch auszuführen.

Häufiger als den Schmelzpunkt, bestimmt man den Erstarrungspunkt. Der „Verein für Paraffin- und Mineralindustrie zu Halle a. S.“ gibt folgende Vorschrift: „Ein kleines mit Wasser gefülltes Becherglas von ungefähr 7cm Höhe und 4cm Durchm., wird bis ca. 70° erwärmt, und auf das erwärmte Wasser ein kleines Stückchen des zu prüfenden „Paraffins“ oder eines anderen Kerzenmaterials geworfen, so gross, dass es nach dem Zusammenschmelzen ein rundes Auge von ca. 6mm Dm. bildet. Sobald dies flüssig, wird in das Wasser, ein Celsius-Thermometer von der durch den Verein festgestellten Einrichtung so tief eingetaucht, dass das längliche Quecksilbergefäss des Thermometers ganz mit Wasser bedeckt wird. In dem Augenblicke wo sich auf den Paraffin ein Häutchen bildet, wird der Sehmelz-resp. Erstarrungspunkt an der Scala des Thermometers abgelesen. Während dieser Operation muss das Becherglas durch eine Umgebung von Glastafeln sorgfältig vor Zugluft geschützt werden, auch darf der Hauch des Mundes beim Beobachten der Scala das Paraffinauge nicht treffen.

Die Methode von Kletzinsky besteht in dem Anschmelzen eines ca. linsengrossen Stückes des Materials in den scharfen Winkel eines entsprech. gebogenen Glasstabs, dieser wird hierauf in Wasser eingehängt, und neben ihn ein Thermometer eingesetzt. Bei allmähligem Erwärmen des Wassers wird man sicher den Punkt beobachten können, wo das geschmolzene Material sich loslöst und nach oben schwimmt.

Ueber Verwendung von flüssigen Leuchtstoffen s. Art. Lampen, V pag. 241.

Leuchtgas {geiz d’éclairage — gas). Die Gasbeleuchtung ist nach der Eingangs angedeuteten Definition jene Art der Beleuchtung, bei welcher die Entwicklung des brennbaren Gases und die Benützung desselben zur Erzeugung von Licht, nach Ort und Zeit scharf getrennt ist. Dort wo der Leuchtstoff direct am Orte der Zersetzung oder Vergasung auch zur Lichtentwicklung benützt wird, muss das betreffende Leuchtmateriale rein, d. h. ohne störenden Rückstand vergasbar sein. Für die Leuchtgasbereitung sind jedoch alle Materialien zulässig, welche überhaupt bei ihrer trockenen Destillation zur Lichtentwicklung geeignete Gase zu geben im Stande sind, gleichviel ob ein Rückstand bleibt oder nicht. Häufig gelingt es nun, ausserdem noch diesen Rückstand (Coks, Holzkohle), sowie andere Nebenproducte der Vergasung, nutzbar zu machen. Durch die Leuchtgasbereitung ist man sonach im Stande eine Menge von Abfallstoffen, sowie solche Materialien, die in der Natur

sehr verbreitet und überall billig zu beschaffen sind, jedoch an sich nicht zur Beleuchtung taugen, in den Kreis der Verwendung als Leuchtstoffe mit hinein zu beziehen. Indem man das fertige Gas zur Verbrennung bringt, gelingt es alle Bedingungen für dieselbe so zu gestalten, dass der beste Leuchteffect erzielt wird. In diesen Momenten liegt wesentlich die hohe Bedeutung der Leuchtgasbereitung.

Natürliches Leuchtgas. Seit den ältesten Zeiten weiss man, dass aus Stein-und Braunkohlenflötzen, ferner aus Steinsalz- sowie Petroleumlagerstätten brennbare Gase auf-treten, deren Menge mitunter so gross ist, dass dieselben directe zu Beleuchtungs- oder Heizungszwecken benützt werden können. Ein Beispiel dieser Art bietet die Stadt Fredonia im Staate New-York. Das Gas wurde dort zufällig beim Abbrechen einer Mühle entdeckt. Die hierauf vorgenommenen Bohrversuche ergaben eine Quelle aus der alle 12 Stunden ca. 800cb' Gas entströmten. Nach Fouqué stellt dasselbe ein Gemenge von Sumpfgas und Aethan dar. Bei dem Bohren der Erdölbrunnen in der nordamerikanischen Oelregion (namentlich im südlichen Theil von Pensylvanien), treten gleichfalls grosse Quantitäten von Gasen auf, wenn die Fassung in Röhren gelingt, so wird das Gas zum Heizen von Dampfkesseln (beim Bohrbetrieb), der Oefen der Ansiedler, sowie zur Beleuchtung benützt. Die Städte Erie-City. Cleveland, sind z. B. mit solchem natürlichen Leuchtgas beleuchtet. Der Südabhang der Hauptkette des Kaukasus, die Gegenden von Tiflis und Baku, sind ebenfalls reich an Quellen natürlichen Leuchtgases. Seit den ältesten Zeiten sind die heiligen Feuer von Baku bekannt, sie bildeten den Gegenstand religiöser Verehrung, später trachtete man jedoch sie zur Nutzanwendung heranzuziehen. Die Mohamedaner um Tiflis und Baku bedienen sich seit dem Mittelalter des meist aus dem dürren steinigen Boden entströmenden Gases zur häuslichen Benützung, sowie zum Ziegelbrennen, Beleuchten etc. Aehnliche Feuer wie in Baku befinden sich in Kurdistan, Arbela in Meso-potanien, zu Chitta Gong in Bengalen.

Die Chinesen der Provinz Ou Tong Kiao dampfen mit dem der Erde entströmenden Gase Salzsoolen ab. Im Marmaroscher Comitate, in den Szlatinaer Steinsalzwerken entströmen ca. 90m unter Tag aus Schichten von thonigem Mergel reichliche Mengen von Gas, welche zur Grubenbeleuchtung Verwendung finden. Aehnliches berichtet der Missionär Imbert aus der chinesischen Provinz Szu Tchhouan. Ebenso sind in den Stassfurter Salzlagern bemerkbare Gase enthalten.

Die Herstellung von Leuchtgas auf künstlichem Wege wurde veranlasst durch die Fortschritte der pneumatischen Chemie. Zu Beginn des vorigen Jahrhunderts beschäftigten sich mehrere Forscher mit der Untersuchung der natürlichen und künstlichen gasförmigen Zersetzungsproducte der Steinkohle. 1659 berichtet Thomas Shirley der Royal Society in London von einer Quelle brennbaren Gases in Wigan in Lancashire und setzte in seiner Abhandlung (1667) auseinander, dass die brennende Quelle ihre Entstehung den Steinkohlenlagern verdanken müsse. 1733 beschreibt Lowther das Auftreten von brennbaren Gasen in einem Brunnenschacht. Um das Jahr 1680 beschäftigte sich Leibarzt und Professor J. J. Becher mit dem Studium der bei der trockenen Destillation von Steinkohle auftretenden Producte, und veröffentlichte 1682 zu Frankfurt die Resultate seiner Versuche. Dr. Haies 1727 beschäftigte sich mit derselben Frage, die Resultate sind in seiner Vegetable Statics beschrieben. Dr. Clayton Dean von Kildare untersuchte die Gase des Brunnens von Lancashire und erwies den Zusammenhang derselben mit den vorhandenen Steinkohlen. Bei dem Versuche das Gas aus Wigankohlen künstlich zu erzeugen, erhielt er seinen sogenannten Kohlengeist, (Spiriti of coal), den er in einer Thierblase sammelte durch eine enge Röhre entweichen liess und entzündete. Alle diese Versuche sind als Experimente zur Begründung einer Theorie zu betrachten, sie hatten keinen besonderen praktischen Zweck im Auge. Erst Lord Dundonald 1786 ging einen Schritt weiter, er wurde durch die Lecture einer Schrift über die Zersetzung der Steinkohle veranlasst, die auf seinem Gute Culross Abbey in Betrieb stehenden Cokeöfen näher zu beobachten, er verband einen derartigen Ofen mit einer Kühlvorrichtung, worin der Theer von dem Gase geschieden wurde ; die Arbeiter benützten hierauf dasselbe zur Beleuchtung. Dundonald, der daran Gefallen fand, liess Gefässe mit Gas füllen und illuminirte mit dem so gesammelten Gase seinen Landsitz; auch diese Versuche hatten wenig practische Bedeutung. Der Gedanke Gas in grösseren Quantitäten für Beleuchtungszwecke zu erzeugen, erstand fast gleichzeitig im letzten Jahrzehnt des vor. Jahrhunderts in England und Frankreich, und zwar gebührt das Verdienst William Murdoch in Cornwall und Philipp Le Bon in Paris.

netsten hielt, zur

Murdoch beschäftigte sich als Ingenieur der Minen von Cornwall in den 90. Jahren zu Redruth mit Claytons Experiment Kohlengas in Blasen aufzufangen und zur Beleuchtung -zu benützen und zwar für eine Strassenloeomotive etc. In weiterer Verfolgung gelang es ihm mit künstlichem Gas sein Wohnhaus zu beleuchten. Der Erfolg war günstig. Kurz vor dieser Zeit hatte J. Watt sein Dampfmaschinenpatent erhalten, associrte sich mit Bulton und gründete in der Nähe von Soho ein grosses Etablissement. Watt erfuhr von Murdoch’s Dampfwagen, Murdoch hingegen von Watt’s Etablissement, das er für am geeig-Ausführung seiner Beleuchtungsversuche in grösseren Massstabe; beide suchten sich kennen zu lernen und kamen so einander entgegen. Murdoch übersiedelte hierauf zu dem Soho-Etablissement. 1798 stellte Murdoch seinen Apparat, der indess noch

Henry Lodge in Halifax. Die letztere wurde unter Cleggs Leitung (eines Schülers von Murdoch) mit Gas versehen.

viele Mängel hatte, auf. 1802 wurde aus Anlass des Friedens von Amien die Front des Fabriksgebäudes mit Gas beleuchtet, jedoch waren auch da noch nicht alle Schwierigkeiten für die praktische ausgedehnte Benützung überwunden ; erst 1803 wurden die Oel-lampen verdrängt. Dieses Jahr gilt sonach als das der praktischen Einführung der Gasbeleuchtung. 1805 folgte die mech. Spinnerei von Phillips und Lee in Salford und die von

Die Apparate bestanden in eisernen Retorten die man anfangs stehend, später schief und endlich liegend, sowie jetzt in den Ofen einsetzte. Das entwickelte Gas wurde aus den Hals der Retorte nach einen Sammelbehälter (Gasometer) abgeleitet, in welchen es zugleich gewaschen wurde. Durch Haupt- u. Nebenleitung führte man es endlich zum Gebrauch; die Brenner waren zum Theil Argand’sche (upon the principle of Arg and) mit einer Lichtstärke von 4 und dreifach gebohrte, sog. dreistrahlige Brenner (Cocksspur) von 2% 6er Talgkerzen lichtstarke. Phillips und Lee hatten z. B. 271 u. Argand 633 Cocksspur-Brenner. Der Hauptübelstand des Murdoch’schen Leuchtgases bestand in der mangelhaften Reinigung von theerigen Dämpfen und verunr. Gasen CO^, SH₂, CS₂, in regelmässigen Abständen mussten Theerheber angebracht werden, die Leuchtkraft war wegen der indifferenten Gase, keine hohe, die Yerbrennungs-producte schädlich. Dies waren noch wesentliche Hindernisse für die allgemeine Verbreitung. Die Corporationen der Kerzengiesser und Oelfabrikanten hielten indess ihr Interesse doch schon gefährdet und beeilten sich der Gasbeleuchtung Opposition zu machen. Die öffentliche Beleuchtung, für welche das Leuchtgas doch hauptsächlich hätte Nutzen bringen sollen, lag zu jener Zeit noch sehr im Argen. Die öffentliche Beleuchtung war eine Folge der wachsenden Unsicherheit der grösseren Städte. Man suchte Abhilfe ; zunächst zwang die Polizei die Einwohner zu gewissen Stunden Laternen mit Talgkerzen (in Gehäusen von Hornsoheiben) vor die Fenster zu setzen. Dies ist die ursprüngliche Beleuchtung der syrischen Städte Edessa Antiochia im 5. Jahrh. Paris hatte indess 1442 noch keine öffentliche Beleuchtung, 1524 bringt jedoch ein arrêt vom Parlament das Ausstellen von Lichtern vor die Fenster in Erinnerung. 1558 fand man diese Beleuchtung unzureichend, man ordnete Pech- oder Kienpfannen an den Enden und in der Mitte der Strassen an. In London wurde 1662 eine Parlamentsakte

erlassen, dass die Bewohner von Michaelis bis Lichtmess, Nachts eine Laterne vor das Thor ihres Hauses hängen sollen, welche vor Eintritt der Dunkelheit bis 9 Uhr Abend brennen soll. Eine Verordnung des Jahres 1715 verfügt, dass die Strassenlaternen (Oellampen) zwei Mal in jeder Nacht geschneuzt werden müssen. 1736 nahm eine Corporation der City das Geschäft der Stadtbeleuchtung in die Hand und versorgte 4—5000 Lampen. Bis in die Mitte des ersten Viertels unseres Jahrhunderts haben nun wohl kleine Verbesserungen aber keine wesentlichen Aenderungen der öffentlichen Beleuchtung stattgefunden, bis es endlich der Gasbeleuchtung gelang mit Erfolg durchzudringen.

Die regelmässige Beleuchtung ist in Paris 1667, Amsterdam 1669, Haag 1673, Hamburg 1675, Wien 1687, Berlin 1682, London 1736 eingeführt worden.

Murdoch lag es ferne die Gasbeleuchtung auch in Städten einführen zu wollen, vielmehr bemächtigte sich zu diesem Zweck ein deutscher Abenteurer J. A. Winzler gebürt, aus Znaim, der Erfindung, er hatte sowohl bei Murdoch als auch bei Le Bon die neue Beleuchtungsart kennen gelernt.

Le Bon hatte in den 90er Jahren des vorigen Jahrhunderts als Ingenieur des ponts et chaussées die Producte der trockenen Destillation des Holzes in das Bereich seiner Studien gezogen. Gas, Theer und Kohle suchte er in einen einzigen Apparat zu verwerthen, er wollte das Holz in Wärme, Licht und Kraft überführen, den hiezu construirten Apparat nannte er Thermolampe, er sollte sowohl zur Erwärmung wie zur Erleuchtung von Ateliers dienen. 1796 kam derselbe zuerst in einem Pariser Hôtel zur Ausführung, später 1799 in Havre, im selben Jahre wurde die Thermolampe von der Pariser Akademie patentirt. Le Bon wollte jedoch mit einem Apparate zu viel leisten, das Gas besass nur schwache Leuchtkraft und verbreitete einen üblen Geruch.

Winzler vereinigte die Ideen Le Bon’s und Murdoch’s, er bereiste viele Städte und gab Schaustellungen mit Gasbeleuchtungsexperimenten, und übersetzte Le Bon’s Schriften über Holzgas in das Deutsche. 1803 tauchte er in London unter den Namen Winsor auf und gab auch dort seine Vorstellungen, selbst ohne Geld, wusste er durch Witz und Satyre die damalige Speculationssucht auf sein Project zu lenken. Bereits 1805 hatte er so viel Capital, dass er eine Actiengesellschaft für Leuchtgasbereituug gründen konnte; die Actionäre erhielten hohe Gewinnstversprechungen, die jedoch, da es Winzler an Kenntnissen fehlte, an den zu bekämpfenden Schwierigkeiten scheiterten. Die Actiengesellschaft ging zu Grunde; er bewog zwar die Theilnehmer zu Nachzahlungen, nachdem er erklärt hatte es sei ihm gelungen dem Gase einen Wohlgeruch zu verleihen etc., aber auch diese Nahzahlungen wurden auf Experimente verbraucht, welche keine Verbesserungen ergaben. Nachdem Winsor erklärt hatte es sei ihm verweigert worden, die Beleuchtung auf die Hauptpunkte Londons auszudehnen, so wurden in Pall Mall 1808 als Schaustellung einige Lampen unterhalten. 1809 suchte er beim Parlament um ein Privilegium für London zu Gunsten seiner Gesellschaft an. Erst 1810 gelang es nach vielen Mühen das Privilegium zu erringen, die Gesellschaft constituirte sich mit 5 Mill. Capital als Chartred Gas-Company und stellte ihre Werke unter die gemein-schaftl. Leitung von Winsor, Accum (Verfasser des ersten Werks über Steinkohlengas) und Hargraves ; jedoch erst als Sam. Clegg, der Schüler Murdoch’s, mit die Leitung übernahm,

prospirirte die Gesellschaft. Er führte die Kalkreinigung sowie die ersten Gasuhren ein und beseitigte die Vorurtheile der Explosionsgefahr, und so wurde 1813 die Westminster-Brücke zum ersten Mal mit Gas beleuchtet, nachdem jedoch bald darauf in der Anstalt eine grössere Explosion stattfand, stieg die Angst und Abneigung aufs neue. Clegg musste selbst die Laternen anzünden; wieder war es Winsor der von neuem das Publicum beschwichtigte. 1816 wurde der Gesellschaft das Recht der Gasbeleuchtung für ganz Grossbritannien ertheilt. Der erste Stadttheil von London, welcher die Oelbeleuclitung aufgab, war die Pfarre St. Margareths in Westminster und ist der 1. April 1814 als der Tag der Einführung öffentlichen Gasbeleuchtung' zu bezeichnen.

In Frankreich wurde 1815 das Palais Royal, das Luxemburg und Odeon mit Gas beleuchtet. 1820 errichtete P au weis auf Befehl eine kleine Gasanstalt für Theater und Quartiere des Luxemburg. Bald darauf wurden zwei grosse Anstalten errichtet; die eine „französische“ wurde von Pauwel gegründet, die zweite „englische“ von Mauby und Wilson 1824. Die Zahl wuchs bald auf 6, diese Anstalten concurrirten in den einzelnen Stadt-theilen, aus welchem Anlasse manche Uebelstände erwuchsen, die erst beseitigt waren als am 25. Dec. 1855 die Pariser Gesellschaft alle Anstalten unter einer Leitung vereinigte.

In Deutschland hatte die Einführung der Gasbeleuchtung weniger Schwierigkeiten. 1811 führte bereits Lampadius versuchsweise die Gasbeleuchtung in Ereiberg ein. 1816 beleuchtete er das Amalgamirwerk. Prof. Prechtl stellte 1817 einen Gasapparat im Wiener Polytechnicum auf. Die englische Gesellschaft Imperial Continental-Gasassociation schloss 1825 mit Berlin einen Vertrag ab zur Einführung der Gasbeleuchtung; die Anstalt wurde 1826 eröffnet, im gleichen Jahre wurde auch Hannover mit Gas beleuchtet.

Blochmann gründete 1828 in Dresden die Strassenbeleuchtung mit Gas, er ist auch als der Begründer einer förmlichen Fachschule der Gasbeleuchtung zu bezeichnen, er errang den Sieg über die engl. Gesellschaften und errichtete 1836—37 die Leipziger Gasanstalt u. A. m. Ebenso wandte sich Wien an Blochmann um Kath, die Anstalt wurde hierauf von Tschoffen 1840 gegründet. 1844 erbaute er die Gasanlage für Breslau. Prag schloss in demselben Jahre mit der Breslauer Gesellschaft einen Gasvertrag; die Anstalt wurde hierauf 1845—47 unter Oberleitung von Blochmann erbaut, die specielle Leitung übertrug er seinem Schwiegersöhne Dr. Jahn. 15. Sept. 1847 brannten zum erstenmal in Prag die Strassenflammen. Durch Knoblauch und Schiele wurde 1828 nach vielen Schwierigkeiten in Frankfurt eine Harzgasanstalt eröffnet, die sich jedoch nicht halten konnte, da 1844 die Stadt eine Concurrenz-Anstalt einer engl. Gesellschaft zuliess. In selbem Jahre suchte sich Berlin von der engl. Gesellschaft zu befreien, Blochmann wurde mit dem Bau der städtischen Gaswerke betraut und 1847 wurden dieselben dem Betrieb übergeben. Vom Anfang der 50er Jahre nahm die Verbreitung der Gasbeleuchtung rasch zu, namentlich bedeutend war die Neuerrichtung in den 60er Jahren. 1826—49 wurden 35 Anstalten, 1850—59 176, 1860—69 340, 1870—75 51 Anstalten errichtet.

In Nordamerika bildete die Veranlassung zur Entdeckung des Steinkohlengases der Widerstand, welchen man

der Einführung der Steinkohle entgegensetzte, hervorgerufen durch den grossen Holzreichthum ; demzufolge bestrebte man sich Coke zu erzeugen. M. Henfrey befreite die Steinkohle durch Erhitzen in eisernen geschlossenen Gefässen von dem „Rauch“, den er in Vorlagen leitete die in einem Keller aufgestellt waren. Als einmal eine von den thönernen Leitungsröhren platzte und ein Arbeiter, um den Sprung zu besichtigen, sich in den Keller mit einem Lichte begab, entzündete sich das dem Riss entströmende Gas, und erleuchtete den Keller zum Staunen der erschrockenen Arbeiter. Henfrey wurde so auf diese Eigenschaft der Zersetzungsproducte aufmerksam und trachtete dieselben nutzbar zur Beleuchtung zu verwenden, und wurde so der Vater der Gasbeleuchtung für Amerika. Baltimore war bereits 10 Jahre früher als London mit Gasbeleuchtung versehen.

Le Bon’s Versuche der Holzgaserzeugung wurden 1849 von Pettenkofer wieder aufgenommen, er lehrte die Reinigung des Holzgases von Kohlensäure und ermittelte die günstigste Temperatur für die Vergasung. Im Verein mit Ruland und De Pauli errichtete er 1851 die erste Holzgasanstalt in München, als mehr Capitalien nothwendig wurden, traten Riemerschmid und L. A. Eiedinger bei, namentlich der letztere wandte sich mit aller Kraft auf die Verbesserung der Apparate, er errichtete 1852 eine Holzgasanstalt in Augsburg und im weiteren Verlauf noch 60 andere.

Die Oelgasbeleuchtung stammt von John Taylor 1815; die Städte Liverpool und Hüll führten nach Taylor’s Patent die Oelgasbeleuchtung ein, indess nur vorübergehend, da sich das Verfahren als unökonomisch erwies. Nach ca. 40 Jahren tauchte die Oelgasbeleuchtung in Amerika auf. In Deutschland suchte man die schweren Mineralöle auf Leuchtgas zu verarbeiten. Eiedinger und Hirzel erwarben sich in dieser Richtung Verdienste, nicht minder Hübner, Ellenberger, Bel lot, Suckow und Kiichler; zu etwas allgemeinere Verbreitung gelangte das Oelgas Ende der 60er Jahre, insbesondere zur Beleuchtung von Fabriksanlagen. Die Harzgasbeleuchtung wurde 1819 von Prof. Daniel begründet.

Materialien zur Leuchtgasfabrikation. Das wichtigste Rohmaterial sind die Steinkohlen, theils wegen ihrer allgemeinen Verbreitung und des

dadurch bedingten niedrigen Preises, sowie zu Folge der Eigenschaften der rückständigen Coke, welche ein werthvolles Brennmaterial bilden. Ausserdem gelingt es sowohl den Theer als auch das Condensationswasser nutzbringend zu ver-werthen. An die Steinkohle sehliessen sich die harzreichen Hölzer an, sodann der Torf und die Braunkohle. Ferner, namentlich für kleinere Anstalten wichtig, Gasöle, Seifenwasser, fette Lumpen, Knochen, Trauben- und Rübentrester etc.

Steinkohlengas (gaz de houille — coal-gas). Weder das Aussehen, noch das Verhalten im Feuer kann mit Sicherheit einen Anhaltspunkt zur Classification der Steinkohlen für die Gasbereitung bieten. Cannellkohlen geben das meiste und beste Gas jedoch schlechte Cokes, die Backkohlen geringe Gasausbeute und gute Cokes. Die eigentliche Gaskohle liegt zwischen der Back- und der sog. Sinterkohle. Auch die chem. Zusammensetzung gibt nur mangelhafte Anhaltspunkte. Von dem Kohlenstoff wird nur die Hälfte vergast. Die wasserstoffreichsten Kohlen sollten die besten sein, die Kohlen enthalten indess auch Sauerstoff, dieser verbindet sich zum Theil mit dem Wasserstoff zu Wasser, ein anderer Theil mit dem Kohlenstoff zu Kohlenoxyd und Kohlensäure. Diese Gase sind jedoch im Leuchtgas schädlich ; nur derjenige Wasserstoff, der zur Bildung von Kohlenwasserstoffen verbraucht wird, ist von wesentlichen Werth, man erhält dessen Menge (den sog. disponiblen Wasserstoff) bekanntlich, indem man allen Sauerstoff an Wasserstoff gebunden rechnet, der Rest ist dann der disponible H. Dies ist eine Annahme, welche in der Wirklichkeit nicht zutrifft, wesshalb diese Theorie auch nur untergeordneten Werth hat. Immerhin ist jedoch die Analyse der Kohle von Wichtigkeit, da sie Aufschluss gibt Uber den Aschen- und Schwefelgehalt. Der erstere gibt einen Anhaltspunkt für die Beurtheilung der Coke, der zweite ist von Interesse wegen der Veranlassung zur Verunreinigung des Rohgases durch Schwefelwasserstoff und Schwefelkohlen stoff.

Für den praktischen Betrieb haben bezüglich der zu erzielenden Gasausbeute nur die directen Vergasungsversuche Werth. Um jedoch den factischen Verhältnissen des Betriebes möglichst nahe zu kommen, müssen die Versuche im Grossen ausgefiihrt werden. Die Vergasungsresultate, wie sie die Laboratorien liefern, müssen mit Vorsicht aufgenommen werden. Die erste Schwierigkeit bei dem Versuch im Kleinen bietet schon die Wahl der Durchschnittsprobe. Ferner ist die Einwirkung der Temperatur auf eine geringe Quantität Kohle eine ganz andere als die auf eine Retortenfüllung von 100 und mehr Kilogr. Hievon ist jedoch andererseits die Menge und Natur des Gases abhängig. Der grossen Zahl von besonderen Einflüssen des gewöhnlichen Betriebes kann der Versuch im Kleinen nie Rechnung tragen.

Ein zweckmässiges Versuchsverfahren besteht darin, dass man das Aufsteigrohr einer Retorte oben schliesst und kurz vor dem Abschluss mit einem Zweigrohr verbindet, welches das Gas in einen Condensations- und Reinigungsapparat führt, ferner ist eine Gasuhr und Gasometer anzubringen. So wird das Gas unter den wirklichen Betriebsverhältnissen erzeugt, jedoch für sich aufgefangen, gereinigt, gemessen und untersucht. Die erhaltenen Resultate werden wie folgt zusammengestellt :

Versuch-Nro.

Name des Vergasungsmaterials: V₄ zu V₄ Stunde das Product untersucht und zwar: spec. Gew. des Gases, Photometerstärke.

Ferner wird die Coksausbeute angegeben, die Quantität Theer im Condensationswasser, und die Gesammtausbeute nach diesen Daten auf 100 Klg. Kohle berechnet. Schilling, Steinkohlengasbel. III pag. 60.

Vergleichende Versuche liegen von S. Schiele und von Schilling vor.

Versuche von Schiele, siehe Schillings Handbuch III pag. 69. Die Resultate von Schilling ergeben zusammengefasst folgende Tabelle:

Art der Kohle

Proben-

Zahl

100 Klg. Kohle geben

Gas in Cbm.

Coke Klg.

Spec. Gew. des Gases

Leuchtkraft pro 150 L. in engl. Normalkerzen

Westphälische.....

Saarbrücker ......

Zwickauer.......

Niederschlesische . . . . Plauenscher Grund . . . Pilsner Becken . . . .

Plattenkohlen.....

Falkenauer Braunkohle .

Bayrische.......

Englische .......

Mittel........

X> TT

O *T (M H ÎO

32.66

31.59 29.82 32.77 29.42 27.97 33.37

32.60 29 28 38.08

68.6

66.6

55.8

67.7

63.5

63.3

53.0

35.5

75

54.3

o< Ö<

GC CO CO O

7.62

9.38

11.02

6.11

7.5

10.96

24.4

24.6

3.2

22.4

60

31.756

60.33

0.4579

12.919

Uebersichtlicli zusammengefasst ergeben sieh für die Gas- und Gewicht der einzelnen Kohlensorten folgende (Tabelle nach Schaar. — Resultate der grossen Praxis von

Cokeausbeute sowie für das W erthe :

ca. 40 Gasanstalten.)

Bezeichnung der Kohle

1 hl.

Kohle

wiegt

100 Klg. Kohle geben Gas in Cbm.

Cokeausbeute

nach

1 hl.

Coke

Beschaffenheit der

Volums- I Gew.-Proc. Proc.

wiegt

Coke

Schlacke *)

Westphäl. Kohlen .

75—86

23.6—30.4 130—150 59—71

33—42

82

28.1

142.5

65.3

37.5

dicht, gross bis 10 Pi’oc. Gries

streng flüssig

Saarbrücker . .

68—78 26.5—29.1

69

28 0

110—130

57—65

62

36-40

ziemlich dicht mittelgross reichl. 10 Proc. Gries

leicht flüssig

Niederschlesische .

82—87 25.0-37.3

85

26.2

120—135

65—70

68

40—48

porös ziemi, gross zerfällt leicht

Oberschlesische

76 - 80

27.4 - 28.4

27.8

118—125

55—70

67

39-45

dicht, klein, etwas härter, gibt intensive Hitze

Zwickauer . .

74—80

24.9—26.6

25.3

100—115

50—65

56

38—42

porös klein, viel Gries

sehr leicht flüssig

leicht

schmelzbar wenig leicht flüssig

schmelzbarer als aus Saarkohlen

Böhmische . .

75—80

24.0—27.0

25.3

120—130

50—60

57

33-37

porös klein, viel Gries

schwer

schmelzbar

Pilsner Platten . .

62 — 70

27.4—34

31

90—100

50

30—37

schiefrig klein, wenig Werth

Falkenauer Braunk.

57—66

29.0-33.4

32.2

49—52 33—36 40—45

schiefrig klein wenig Werth

Englische . .

75—80

26 30

27.5

155—165 65-70 33—40

dicht und gross

Schottische Cannel

65-70

ziemlich strengflüssig die besseren Sorten leichter flüssig

67

30—34

30

25—42

klein

*) Je leichter schmelzbar die Schlacke um so leichter greift sie das feuerfeste Material des Herdes an.

Die Lagerung der Kohle nimmt einen Einfluss auf die Güte derselben, der nicht unerwähnt bleiben darf. Es tritt eine Verwitterung ein, die je nach der Art der Kohle mehr oder minder eingreifend yerläuft. L. Thompson unterscheidet eine sog. Trockenfäule und Nassfäule, die erstere tritt dann ein, wenn sich die Kohle an der Oberfläche und bis mehr oder weniger tief in das Innere hinein oxydirt, dabei vermindert sich der Kohlenstoffgehalt, der Aschengehalt steigt; ebenso das absolute Gewicht in Folge von Wasseraufnahme. Wenn die in Haufen gelagerte Kohle feucht wird, so tritt Nassfäule ein, die Kohle erhitzt sich hierbei, hiebei vermindert sich der Kohlenstoff- und Wasserstoffgehalt; die Zersetzung wird noch gesteigert durch etwa vorhandenen Schwefelkies. Ventilationsschächte sind nach diesem zu vermeiden.

Behufs der Darstellung des Leuchtgases unterwirft man die Kohlen einer trockenen Destillation, indem man sie in hermetisch geschlossenen Gefässen, sog. Retorten, der Glühhitze aussetzt, hierbei erleiden sie eine Zersetzung und liefern gasförmige und tropfbarflüssige und feste Producte. Die Qualität dieser Zersetzungsproducte, welche selbstverständlich von grossem Belange ist, ist abhängig von der Temperatur und der Destillationsperiode. Bei Beginn der Zersetzung ist die Natur derselben eine andere als im späteren Verlaufe. Besonders bituminöse Steinkohlen entwickeln schon bei 50° C. Gase, merklich ist das Auftreten von Gasen bei 100° und nimmt von da zu, bis zu 330°, d. i. diejenige Temperatur, bei welcher sich die Erscheinungen einer eingreifenden Zersetzung zeigen, es treten indessen vor Beginn der Rothgluth meist flüssig theerige Producte und Wasser auf, nur wenig Leuchtgas, erst bei 600 bis 700°, der sog. dunklen Kirschrothglühhitze, wird der Wasserstoff frei und mit diesem die das Leuchtgas bildenden Kohlenwasserstoffe. Bei höherer Temperatur werden dieselben wieder zersetzt in solche, die einen grösseren Kohlenstoffgehalt haben, und solche die einen höheren Wasserstoffgehalt besitzen, endlich bildet sich bei beginnender Weissgluth unbrauchbarer Wasserstoff unter Abscheidung von Kohlenstoffgraphit. In der Weissglühhitze wird ferner der in den Coks rückgehaltene Schwefel ausgetrieben und dieser erschwert dann die Reinigung des Gases. Der ideale Betrieb wäre der, dass man jedes Kohlentheilchen zur günstigen Rothgluth erhitzt und die gebildeten Zersetzungsproducte sofort entfernt (der Versuch wurde gemacht Kohle in dünnen Lagen ausgebreitet durch eine rothglühende Retorte zu führen ; die hiezu nöthigen Apparate wurden indess bald zerstört, ausserdem stellten sich noch andere Schwierigkeiten ein). Jetzt ist man dahin gekommen, die Retorten mit grösseren Mengen Kohle, als sonst zu beschicken und dann die Temperatur hoch zu steigern, am zweckmässigsten erweist sich eine Temperatur von 1000°, die sog. Hellkirschrothgluth. Beim Oeffnen des Schaulochs muss man noch deutlich und klar die Umrisse im Innern erkennen (Schilling), beim Oeffnen der Retorten muss das gleiche der Fall sein, ein Flimmern vor den Augen würde auf zu grosse Hitze deuten.

Findet sich andererseits beim Oeffnen der Retorte am Mundstücke eine etwas beträchtliche Theerlage, so gilt dies als Zeichen, dass die Ofentemperatur zu niedrig war, gleichzeitig vermehrt sich dann der Kohlensäuregehalt des Gases. Aus beistehender Tabelle sind die Destillationsproducte der Leuchtgasbereitung zu ersehen.

I. Leuchtgas.

a) Liciitgebende Bestandtheile. Gase:

Acetylen C₂H₂,

Aethylen Propylen (7₃//₆,

Butylen C'₄//₈.

Allylen C₃H₄,

Crotonylen CtH₆,

Teren CbH%.

Dämpfe :

b) verdünnende Bestand- c) verunreinigende Bestandtheile.

theile (Lichtträger).

Benzol C₆Htr Styrolen CSHS, Naphtalin ClaHs, Acenaphten Ci2H₁₀, Fluoren C₁₃H₁₀. Fluoranth en C, Propyl C,IL,

Butyl C₄ffg.

Kohlensäure C0₂,

Wasserstoff H₂,

Sumpfgas (Methan)0.7^, Ammoniak WA, Kohlenoxyd CO.

Cyan CN,

Cyanmethyl C₂ II, N, Rhodan CNS, Schwefelwasserst. SR₂, Geschwefelte Kohlen

wasserstoffe, Schwefelkohlenstoff CS₂, Stickstoff -N.

II. The er.

Kohlenwasserstoffe.

Säuren und Ester.

Basen.

Flüssige: Benzol C₆H₆,

Toluol aHs,

Xylol CSH₁₀,

(u. Isomere) Pseudocumol C₉H₁₂, (u. Isomere), Cymol C₁₀HU, (Isomere),

Propyl CJL,

Butyl C₄ //₃

u. s. w.

Feste :

Naphtalin C₁₀HS, MethylnaphtalinU, ₁Hl0, Acenaphten C₁₂H₁₀, Diphenyl C₁₂H₁₀, Fiuoren C₁₃Hl9, Anthracen ) Phenanthren) Fluoranthen CliII₁₀, MethylanthracenCj - //, a Pyren CieHl0,

Chrysen Ül9H₁₂,

Reten C₁₆H ₂,

Carbazol C₁₆II₁₁N,

Ci4#l0>

Phenol C₆H₆0,

Kresol 0₇i/₈0, (Isomere),

Phlorol CsH₁₀O, Rosolsäure C₂₀ŃltiO₃,

Pyridin CJLN, Anilin C₆H,N, Picolin C₆HsN, Lutidin C₂H₉N, Collidin ChI1uN, Brenzkatechin C₆H₆0₂, Leukolin C₉T~LN, Iridolin Cl0H₉N, Kryptidin 6) : II,, X, Acridin C₁₂HgN, Coridin C\ n II,. N,

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>£ I g Rubidin CUH₁₂N, 1.5 o Viridin (7,,, II,, V.

III

22”

III. Ammoniakwasser.

Wesentliche Bestandtheile : Ammoniumcarbonat 2(NIIi)₂CO:t |- CO.,, Ammoniumsulfhydrat NHiSJI.

Unwesentliche Bestandtheile : Ammoniumchlorid NHt CI, Cyanammonium NHt CN, Ammoniumsulfocyanid ŃIIt CNS. (Schwefligsaures Ammonium.)

IV. Rückstand.

K o k s.

Kohlenstoff, Schwefeleisen und erdige (Aschen-) Bestandtheile.

Der Wichtigkeit entsprechend sind zunächst die „Lichtgeber“ in der vorstehenden Tabelle aufgeführt; unter diesen besitzen namentlich die „Dämpfe“ einen wesentlichen Einfluss auf die Leuchtkraft des Gases (über die Eigenschaften der genannten Bestandtheile siehe die betreffenden Artikel). Die Menge der im Leuchtgase vorhandenen flüssigen Kohlenwasserstoffe beträgt nach Tieftrunk (im Berliner Leuchtgas) in den Wintermonaten 0.2—0.4 Vol. Proc. oder auf 1 Cbm. Gas 6—9 Grm. eines dünnöligen Liquidums von 0.762 spec. Gew., welches aus dem Gase ausgeschieden, diesem etwa 36 Proc. an Leuchtkraft raubt; die Natur dieser ölartigen Flüssigkeit ist noch nicht genügend sichergestellt. In letzter Zeit hat namentlich Berthelot Versuche in dieser Richtung angestellt. (Compt. rend. Bd. 81 1876, pag. 870—927 und 943.) (Anal, de Chem, et de phys. Sér. 5 T. 12, p. 289—312. Winkler Industriegase 56), welche ihm zu dem Schlüsse geführt haben, dass den voidiandenen Benzoldämpfen vor Allem der Leuchwert des Gases zuzuschreiben sei. 3 Proc. Benzol sollen dem Leuchtgas eine grössere Leuchtkraft ertheilen als 25 Proc. Elayl (Aethylen). Indessen ist die Leuchtkraft nicht allein den Oeldämpfen zuzuschreiben, indem in der Regel die Menge des Elayl Ditetryl Propylen etc., das 4—12fache der Benzolmenge beträgt (Bunsen), weshalb beide dampfförmige und gasförmige Bestandtheile stets zusammen als Träger der Leuchtkraft genannt werden müssen.

Namentlich in grösserer Menge ist Elayl, Propylen, Butylen vorhanden, ca. 4 Proc. von ersterem und 3 Proc. von letzterem.

Die Lichtträger bilden etwa 90 (Vol.) Proc. aller Bestandtheile und vertheilen sich in runden Zahlen wie folgt: 50 Proc. Wasserstoff, 30 Proc. Sumpfgas, 10 Proc. Kohlenoxydgas, ihre Wichtigkeit besteht darin, dass sie im Stande sind im Verein mit den Lichtgebern eine tadellose Flamme zu liefern. Sie dienen als Träger der „Dämpfe“ und geben bei ihrer Verbrennung eine solche Temperatur, welche für das lebhafte Erglühen des Kohlenstoffes günstig ist, in dieser letzteren Beziehung ist es auch nicht gleichgiltig, in welchem Mengen-verhältniss die Lichtträger zu einander stehen ; wenn reines Kohlenoxydgas (1 Liter ” 2631 W. E.) den verdünnenden Bestandtheil des Leuchtgases bilden würde, so wäre die Temperatur beim Verbrennen eine zu geringe. Am günstigsten würde reines Wasserstoffgas sein, indem bei gleichem Verbrauch an Sauerstoff, (ł/₂ Vol. bei Wasserstoff wie bei Kohlenoxyd) die Verbrennungswärme höher ist, und ausserdem unschädlicher Wasserdampf gebildet wird (bei Kohlenoxyd entsteht Kohlensäure). Das Sumpfgas ist am ungünstigsten, in dem zur Verbrennung desselben 2 Vol. Sauerstoff erforderlich sind, wobei ein dem Kohlenoxyd gleiches Vol. an Kohlensäure gebildet wird.

Der Gastechniker hat es jedoch nicht in der Hand, nur Wasserstoff oder doch hauptsächlich diesen als verdünnenden Bestandtheil zu erzeugen, bei gesteigerter Temperatur vermehrt sich zwar der Wasserstoffgehalt aber gleichzeitig nimmt auch die Leuchtkraft des Gases ab.

Was die verunreinigendenBestandtheile des Leuchtgases betrifft, so wirkt zunächst die Kohlensäure einestheils abkühlend auf die Flamme, anderseits insoferne schädlich als sie Veranlassung zur Bildung von Kohlenoxyd gibt, durch Umsetzung des glühenden Kohlenstoffes mit der Kohlensäure (C0₂ -\-C~ 2CO). Kohlenstoff wird also entzogen und nicht leuchtendes Kohlenoxyd gebildet. Bei dem Durchgang durch die Reinigungsapparate verringert sich in der Regel der Kohlensäuregehalt nicht, ja es kann durch Umsetzung in den Lamming’schen Reinigern (siehe später) durch Einwirkung der schwefelsaurern Salze auf das kohlensaure Ammoniak des Gases sich der Gehalt an CO,₂ noch steigern. (3 Proc. C0₂ vermindern die Leuchtkraft etwa um 1 Kerzenstärke.)

Ammoniak verbrennt mit dem Leuchtgas zu Salpetersäure ev. salpetriger Säure und wirkt sonach schädlich. Im ungereinigtem Gase sind ungefähr (deutsche Kohlen) 0.7 Vol. Proc. Durch die Reinigungsapparate vermindert sich der Gehalt bis auf etwa 0.002 Vol. Proc., in der Regel treten indess im Gase nur Ammoniaksalze auf. In London ist ein Gehalt von 0.12 Grm. Ammoniak im Liter Leuchtgas gestattet, (auf 100 Cbf. engl. 5 grain).

Der Schwefelgehalt tritt in Form von Schwefelwasserstoff und Schwefelkohlenstoff auf. Der erstere zeigt sich im Rohgas oft bis zu 2 Vol. Proc., er wird indessen mit Leichtigkeit durch die Reinigungsapparate entfernt ; nicht so der Schwefelkohlenstoff, er entsteht durch Wechselwirkung des aus den Schwefeleisen der Kohle resultirenden Schwefels mit der glühenden Kohle und entwickelt bei der Verbrennung mit dem Leuchtgas die höchst lästige schweflige Säure. In London wurden zeitweise 01.899 Grm. Schwefel im Cubm. Gas nachgewiesen, während 0,0053 Grm. erlaubt sind. Poleck fand im Breslauer Gas 23.9 Grm., Tieftrunk in Berlin 23.6 Grm. in 100 Cbm. Es geht hieraus hervor, dass im Allgemeinen englische Kohlen ein schwefelreicheres Gas liefern. Journ. f. Gasbeleucht. 1876, pag. 6. Livesey J. f. G. B. pag. 618, will die Schädlichkeit des Schwefelgehaltes bestreiten.

Die unwesentlichen Bestandtlieile sind in ihrem quantitativen Verhältnisse abhängig von der Darstellungs-Reinigungsmethode des Gases, beim Eintritt in den Behälter befinden sich ungefähr 92 Proc. Wasser der Sättigung von 10—15.5° C. entsprechend in dem Gase. Strassen gas enthält per Cbm. 2.4—4.4 Grm.

Cyan spielt eine ganz untergeordnete Rolle.

Stickstoff-Sauerstoff haben den Ursprung des Vorhandenseins im Gase aus der Luft, welche in den Retorten eingeschlossen ist, ausserdem kommen sie durch die Rcinigungsapparate ins Gas, sie sind jedoch beide nicht von Belang. Ein grösserer Stickstoffgehalt deutet auf Undichtheiten der Retorten.

Was die Dauer der Destillation betrifft, so richtet sich dieselbe nach der Natur der verwendeten Kohlen. Ein vollständiges Abtreiben ist in der Regel nicht möglich, indem gegen Ende der Operation ein Gas von sehr geringer Leuchtkraft geht. Diese Verhältnisse sind dargestellt in folgender Tabelle v. Schilling, Handb. der Gasbel. pag. 115.

Völliges Abtreiben.

Höhere Ausbeute : Geringere Leuchtkraft : Zwickauer Kohlen 18 Proc.

Saarbrücker Böhmische Old Pelton Main Westphälische Niederschlesische Stockheimer

14 Proc.

18

21

30 „ 38 „ 40 „

Die gewöhnliche Destillationsdauer beträgt ungefähr 4 Stunden. Bei starken Ladungen und schwer abtreibenden Kohlen geht man bis zu 6 Stunden, bei beschleunigtem Betrieb geht man wohl auch bis zu 3 Stunden herab.

Der Verlauf der Destillation ist ersichtlich aus folgender von Tieftrunk Payen, techn. Chem. pag. 786 zusammengestellten Tabelle.

Stunde der Destillation:

42

62

Schwere Kohlenwasserstoffe 13 Vol.°/₀ 12 Vol.°/₀

72    „

Grubengas

Wasserstoffgas

Kohlenoxyd

Stickstoff

82

GO tH

12 % 58 „ 16 „ 12.3 „ 1.7 „

7 %

56 « 21.3 „

H „ 4.7 „

(M CD H H

5.3    „

In der fünften Stunde ist der qualitative Werth des erzeugten Gasgemisches schon sehr gering.

Im Allgemeinen lässt sich b e z iiglich der Beschickung sagen, dass je weniger die Kohle sich auf bläht, desto stärker kann die Retorte bei gleichen Temperaturverhältnissen beschickt werden, je mehr die Kohle backt, desto langsamer entgast sie.

Häufig werden zur Aufbesserung der Leuchtkraft verschiedene Kohlen gemischt, oder mau verwendet bituminöse Schiefer als Zuschlag, und trachtet hierbei die zu mischenden Kohlensorten so zu wählen, dass die aus denselben resultirenden Gase nahe liegende spec. Gewichte besitzen, dort wo dies nicht möglich ist, wendet man drei Kohlensorten an, von welchen eine ein Gas liefert, dessen spec. Gewicht in der Mitte zwischen den zwei anderen liegt; dieser Vorgang hat den Zweck um zu vermeiden, dass sich die Gase auf ihren Weg durch die Leitungen wieder sondern;

G. Schaar führt ein Beispiel einer Berechnung der Mischungsverhältnisse zweier Kohlensorten an, um ein Leuchtgas von bestimmter Leuchtkraft zu erzielen.

Wie viel Plattenkohlen sind einer westphälischen Kohle beizumengen, um ein Gas von 16 Kerzen Leuchtkraft zu erzielen ?

100 Klg. westphälischer Kohle sollen angenommen 28 Cbm. Gas von 14.5 Kerzen bei 142 L. stündl. Consum und von 0.413 sp. Gew. liefern, während 100 Klg. Plattenkohle 31 Cbm. Gas von 24 Kerzen und 0.528 spec. Gew. geben.

Cbm. Cbm. Kerzen Kerzen 1000 Klg. westph. à 28 =: 280 à 14.5 — 4060 Platten à 31 ~ x à 24. ~ 24. x

280 4- x — 4060 -j- 24 x 4060 -j- 24 x 280 -j- x

ergibt sich x ~ 52.5 Cubm. Gas aus Plattenkohlen, mithin die Menge der letzteren: 31 y 100

zu geben oder die Mischung besteht aus 85.5 Proc. Westph. und 14.5 Proc. Plattenk. geben Cbm. Cbm. Kerzen Kerzen spec. Gew.

Die Mischung soll 16 Kerzen Leuchtkraft geben. Folglich:

~ 16, hieraus

— ~ 52.5, y — 169.3 Klgr. Auf 1000 Klgr. Westph., sind also 169.3 KIgr. Plattenkohle

1000 Klgr. 28 — 280 à 14.5 — 4060 à 0.413 =r 115.64 169.3 Klgr. 31 = 52.5 24.— ~ 1260 à 0.528 — 27.72

1169.3 Klgr.

332.5 Cbm. 5320

143.36

332.5

5.320

- — 16

Von der Mischung geben also 100 Klgr.

143.36 332.5

Auch durch Beigabe von Theerölen verbessert man die Leuchtkraft des Gases aus Kohlen. Früher wurde die Ladung in der Füllmulde mit Gasöl übergossen, dabei war jedoch nur eine unvollständige Ausnützung möglich, indem das Oel eher vergaste bevor noch die Kohle in Zersetzung übergangen war, ausserdem war Gefahr für die Arbeiter vorhanden. S c h i e 1 e (Journ. f. Gasbel. 1880, pag. 177) führt einen Fall an (Trapp in Homburg vor der Höhe), wo Petroleum in Steinkrügen in die Mitte der Kohlenladung gelegt wurde, die Steinkrüge bersteten erst, nachdem bereits die Kohle in voller Zersetzung war. Kiebeck in Halle hat nun in neuester Zeit ein Verfahren patentirt erhalten, welches sehr gute Resultate liefert. Er führt mit der Kohlenladung einen mit Gasöl getränkten porösen Körper ein, als letzterer erweist sich besonders Sägemehl und Steinkohlenstaub geeignet, mit einer Brause wird dieses Material iibergossen und zwar kommen auf Steinkohlenstaub 10—20 Proc., auf Sägemehl das Doppelte des Eigengewichtes. Für die Ladung zur Retortenfüllung werden 12—16 Klgr. der Sägemehl- oder 25—50 Klgr. Steinkohlenstaubmischung genommen. Erforderniss ist, dass das ölgetränkte Material zwischen zwei Lagen gewöhnlicher Steinkohle kommt und auf die hintere Hälfte etwa auf s/₃ der Retorte vertheilt bleibt, dadurch wird erreicht, dass das Oel zu Anfang der Erhitzung entrückt ist. Der Hergang ist in der Retorte etwa Folgender ; die Stückkohlen verkoken und backen zunächst zu einer porösen glühenden Masse, sodann tritt die Verdampfung und Vergasung des Oeles ein. Diese Gase streichen durch die glühenden Kohlen oder Koks und verbinden sich zu permanenten Gasen (Schiele). Es findet hierbei also nicht eine blosse mechanische Mischung der beiden Gase statt, wie dies etwa der Fall sein würde, wenn man Oel- und Steinkohlengas getrennt erzeugen, und erst nachträglich mischen würde. Die Gasanstalt in Halle (Director Schröder) arbeitet seit einiger Zeit nach dem Riebeck'schen Verfahren mit sehr guten Resultaten. Früher erzeugte dieselbe Gas von 11 Kerzen jetzt von 16 Kerzen Leuchtkraft.

Erzeugung des Gases (fabrication du gaz). Um die Steinkohlen der trockenen Destillation zu unterwerfen, bedient man sich allgemein grosser röhrenförmiger Retorten, die man Anfangs aus Gusseisen, jetzt aber durchgängig aus feuerfestem Thon herstellt.

Murdoch benützte eiserne Töpfe, die oben mit einem eisernen Deckel zu verschliessen waren und senkrecht in das Feuer eingesetzt wurden, und durch ein seitliches Rohr zogen die Destillationsproducte ab. Murdoch verliess jedoch sehr bald die Anwendung der Tiegelform und ersetzte dieselbe durch die cylindrische Retorte, welche er anfangs schräg,

Kerzen und

~ 0.43 spec. Gewicht.

11.693

~ 28.4 Cbm. und

332.5

später horizontal in den Ofen einmauerte. Die Retorten wurden mit einem Mundstück und Aufsteigrohr versehen und zu je zwei übereinander in einen Ofen eingesetzt; durch seitliche Ansätze, die in dem Mauerwerk zu lieg'en kamen, wurden sie getragen.

war.

Die Erfahrung lehrte, dass die Erhitzung bei dieser Anlage sehr ungleichmässig war • die untere Retorte wurde rasch zorstört, indess die obere nicht bis auf die zur Entgasung nöthige Temperatur gebracht wurde, obgleich der Brennstoflaufwand ein bedeutender Um in der letztem Richtung zu sparen, setzte man in einen Ofen 3 auch 4 Retorten ein, behielt jedoch dabei die Circulationsheizung. Die Erfolge waren gleichfalls ungünstige, erst als Rackhouse 1817 die Retorten ganz frei in den Ofen der Feuerung aussetzte, war eine gleichmässige Erhitzung möglich, und mit dieser Anordnung zugleich die Bahnen betreten,

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auf welchen die fernem Fortschritte erreicht wurden. (Schilling Handbuch III, S. 252, beschreibt den Ofen von Rackhouse, der 5 Retorten mit drei getrennten Feuerungen enthielt.) Durch James Malam wurde dieser Ofen verbessert und zwar zunächst durch die Aenderung der Querschnittsform der Retorten.

Da es sich darum handelt, durch die glühenden Wände der Retorte die Zersetzung der Kohle zu bewirken, so kann die Cylinderform, welche für den gegebenen Inhalt die kleinste Oberfläche besitzt, nicht vortheilhaft sein. Malam wendete nun Retorten mit ovalem Querschnitt an. Bereits früher hatten indessen Clegg Versuche gemacht, die Retortenform so zu ändern, dass eine gleichmässige Vertheilung der Kohle möglich war, er versuchte solche mit Rechteckigen und D-förmigen Querschnitt ; nur bedurften die letzteren eines Schutzes vor der directen Feuerwirkung, man versuchte sie mit einer Glasur zu überziehen, dies erwies sich als erfolglos, man brachte endlich zu gleichem Zweck eine aus feuerfesten Steinen

gebildete schützende Unterlage an. Einen derartigen Ofen zeigen die beiden Fig. 2694 in der Ansicht und Querschnitt. Fig. 2695 im Längsschnitt. Der Ofen bildet einen, mit einem cylindrischen Gewölbe überspannten Kaum, in welchem 5 Retorten in der aus der Zeichnung ersichtlichen Anordnung liegen, a ist der Rost, welcher mit einem aus feuerfesten Steinen gebildeten Gewölbe überdeckt ist, durch in demselben seitlich angebrachten Oeffnungen schlägt die Flamme in den unteren Raum des Ofens, und kommt auch hier nicht gleich mit den Retorten, welche auf einer Unterlage von feuerfesten Steinen liegen (dd) in Berührung, sondern steigt durch eine Reihe schmaler Canäle ee an der Ofenwand in die Höhe, um sich erst dann im Retortenraum auszubreiten und endlich durch eine Reihe kleiner Oeffnungen o in den gemeinschaftlichen zum Schornstein führenden Canal g abzuziehen. Die oberen

Fig. 2695.

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Retorten haben blos hinten und in der Mitte eine Unterstützung. Dieser Clegg’sche Ofen hat in der Folge nur eine wesentliche Aenderung erfahren, welche in der Art der Abführung der Verbrennungsprodukte gelegen ist, man zwang dieselben ihren Weg nach unten zu nehmen und hiebei auch den Vordertheil der Retorten genügend zu erhitzen.

Gegenwärtig bentitzt man, wie bereits erwähnt, allgemein Chamotteretorten ; doch hat ihre Einführung einen ziemlich harten Kampf gekostet. Obzwar bereits 1820 John Graf ton in Edinburgh Retorten aus feuerfestem Thon mit Erfolg herstellte, so gab es doch Ende der 50er Jahre noch Anstalten, welche gegen die Einführung derselben waren. Der Grund hievon lag einestheils in der Gewohnheit eiserne Retorten zu benützen, auderntheils in der anfänglichen Un-

kenntmss gewisser Bedingungen, welche bei der Einführung der Thonretorten nothwendig waren. Man musste, da Thon ein schlechter Wärmeleiter ist, die Ofenconstructionen etwas ändern, um einen Mehraufwand an Brennstoff zu vermeiden. Das Material der Thonretorten war Anfangs zu porös und mürbe und demzufolge für Gase zu durchlässig, so dass Gas in den Heizraum entwich, andererseits Feuergase in die Retorte eindrangen (D e v i 11) (in kurzer Zeit bildet sich indessen eine Schichte von Retortengraphit, welcher die Poren verschliesst). Die Thonretorten sind ferner leicht dem Springen und Reissen ausgesetzt und demzufolge öfter reparaturbedürftig, während eiserne Retorten in dieser Richtung

keine Arbeit verursachten. Die Thonretorten gaben zwar gleich Anfangs eine grössere Gasausbeute, da man sie auf höhere Temperatur erhitzen konnte, aber in so lange man nicht die Exhaustoren anwendete, war die Qualität des Gases geringer und die Ab-sclieidung von Retortengraphit grösser, welch’ letzterer ausserdem noch schwerer als bei eisernen Retorten zu entfernen war. Erst als man Fortschritte in der Wahl des Thonmaterials und der Herstellung der Retorten gemacht hatte, nachdem man ferner gelernt hatte die etwaigen Risse u. Springe rasch auszubessern, sowie durch die Exhaustoren die Gase aus der Retorte zu schaffen, machten sich die weiteren Vortheile, grössere Ausbeute, grössere Billigkeit und Haltbarkeit der Retorten, voll geltend und entschieden den Sieg gegen die eisernen Retorten.

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Die Retorten von John Grafton waren aus mehreren Stücken zusammengesetzt, die mit einem Kitt (aus 10 Theilen Gyps und 20 Theilen Eisenspähnen mit concentrirte Salmiaklösung angefeuchtet) verbunden wurden. Fig. 269G u. 2697 zeigen diese Grafton’sehe Retorte. ° 1832führte Spiney Retorten ein, welche aus feuerfesten Steinen zusammengesetzt wurden; J. Clift wurden diese Retorten in der Weise verändert, dass er grössere Dimensionen anwandte, er gab denselben eine Breite von 1.6m (gegen 0.996 von Spinèy), eine Höhe von 0.40™ (gegen 1.53 v. Spiney) und eine Länge von G.l™. Die Retorten waren an beiden Seiten mit

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Mundstücken und Aufsteigrohren versehen, und wurden mit zwei kleineren Retorten, welche unten zur Seite der grossen angebracht waren, in den Ofen eingesetzt; man rühmt an diesen aus feuerfesten Steinen zusammengesetzten Retorten, dass sie weniger dem Zerreissen gesetzt sind, da sie sich leichter den Temperaturdifferenzen accomodiren, ferner die bequeme Ausführung von Reparaturen, wegen leichter Auswechslung der Steine. Lange Zeit haben sich diese Art von Retorten behauptet, namentlich deshalb weil man nicht genügend grosse und feste Retorten aus einem Stück herzustellen verstand. Auch aus Dinassteinen (s. diese) hat man in England mit Vortheile Retorten hergestellt, an diesen rühmt man insbesondere die lange Dauer.

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Aus Steinen und Ziegeln zusammengesetzte Retorten sind auch jetzt, noch in vielen Fabriken beliebt; auf der Pariser Ausstellung 1878 erweckten namentlich die Retorten James Dunnachie in Glaskov grosses Interesse. Beistehende Skizze, Fig. 2698 — 2701, zeigen eine sog. H i s 1 o p Retorte der obigen Firma. Die Dauer derselben wird 1016048 Klg. Kohle äquivalent angeben. Die Kosten sollen per 1000 Kubikfuss oder 28.9 Kubikmeter Gas auf 1 Centime kommen.

Beim erstmaligen Anzünden soll eine Ladung von Coke-, Lösche- und Steinkohlentheer genommen werden, um rasch einen Graphitüberzug zu erzeugen.

Die Firma Joseph Cowen und Comp, stellte auf der Londoner Weltausstellung 1851 bereits vorzügliche Thonretorten aus einem Stück aus. (Durchgehende Retorten die insbesondere

Fig. 2698.

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in England beliebt sind, setzt man aus 3 oder 4 Stücken zusammen; der Stoss kommt hiebei immer auf die Querwände zu liegen.) Nachdem Cowen die Retorten aus einem Stück eingeführt hatte, beschäftigten sich auch andere mit der Erzeugung derselben, so Stephenson und Comp, in Newcastle, Boucher in Ghislain, Keller in Gent, Bousquet u. Comp, in Lyon. In Deutschland, lieferten namentlich vorzügliche Fabrikate, G e i t h in Coburg, Didier in Stettin (jetzt Actiengesellschaft), Vygen und Comp, in Duisburg, Oest’s Wwe. in Berlin u. a. m.; grossen Anklang fanden auf der letzten Pariser Ausstellung auch die Retorten der Teplitzer Chamottewaarenfabrik (diese Fabrik hat erst 1875 mit der Erzeugung von Retorten begonnen und im Jahre 1879 bereits 256 Stück geliefert).

Die Retorten obgenannter Firmen sind zumeist durch Handarbeit erzeugt (man hat sich indessen bestrebt auch Maschinenarbeit einzuführen); die Firmen J. Cliff u. Sohn in Leeds, Giblon u. Jano in Stourbridge u. a. liefern derartige Retorten. (Cliffs Patent, 11. Juni 1874.)

Was die Herstellung der Retorten betrifft, so mag hier die Beschreibung des Verfahrens der Fabrik von Bousquet erwähnt sein.

Die verwendete Masse ist eine Mischung aus Porzellankapselstücken und einem feuerfesten Thon. Aus den Porzellankapselstücken werden die ausgewählt und benützt, welche gleichförmige Constitution und Brand-Farbe zeigen. Der Thon ist fett und äusserst homogen und wird ebenfalls sortirt; so dass nur der vorzüglichste zur Retortenfabrikation benützt wird.

während der Abfall, der etwas härtere Stücke enthält, zur Erzeugung von Ziegeln dient. Die Mischung geschieht meist nach gleichen Theilen, es ist indessen den mit dieser Arbeit betrauten Personen anheimgestellt, nach der speciellen Prüfung der jeweiligen Beschaffenheit des Thones, den Gehalt an Kapselmasse zu erhöhen oder zu vermindern (jedoch geht man in der Kegel nicht über 58—60 Proc.)

Diese Verhältnisse werden bestimmt durch Probebrände. Die Thone selbst sind streng feuerfest, fühlen sich fett an, lassen sich in ausgezeichneter Weise mit dem Messer schneiden geringen Kalkgehalt. Die Porzellankapselstücke werden auf einer

und besitzen einen nur Maschine nach Art der Kaffeemühle bis zu Erbsengrösse zerkleinert, die Zuführungswalzen sind gerippt und übernehmen hierdurch die Vorarbeit. (Das Zerkleinern der Chamotte geschieht auch zweckmässig mit einer Brechmühle, welche durch Centrifugalkraft wirkt (Broyer Vapart, Firma Bichon und Co. in Paris). Bezüglich der nun folgenden Mischung der Thon- und Cha-inottemasse sei noch bemerkt, dass nach derselben die Masse in einem Sumpf mit Wasser übergossen, mehrere Tage stehen bleibt bis zur freiwilligen Lösung des Thons, dann gelangt sie in den Thonschneider, worin sie gehörig durchgearbeitet wird. Von hier geht sie in eine Presse, welche die Masse unter entsprechendem Druck leicht aber rasch comprimirt und beim Austritt derselben ein Theilen mit dem Messer in Stücke von 35cm im Quadrat und 24cm Länge, gestattet, wie selbe bei der Herstellung der Retorten directe verwendet werden. Die geschnittenen Stücke gelangen über bewegliche Walzen auf einen Karren der sie zur Ketortenstube führt. Sie sind so weich, dass sie sich mit der Hand noch formen lassen. Zunächst wird das Bodenstück direct auf der Plattform eines Bahnwagens hergestellt, und dann der erste Formkasten aus Holz aufgesetzt und ein Stück Masse nach dem andern eingebracht und mit einem eisernen Schlägel geschlagen. Die Fertigkeit des Arbeiters macht es möglich, eine durchaus gleiche Wandung von 6—7cm zu erzielen. Ist die erste Schichte fertig so wird der zweite Formkasten aufgesetzt und abermals Masse eingebracht und ausgearbeitet und sofort, bis die Kopfform den Schluss bildet. (Bei der Arbeit mit dem ersten Formkasten wird, um eine gute Verbindung mit dem Boden zu erzielen, die Sohle am Rande etwas vertieft ausgenommen, so dass die Wandmasse in die Vertiefung sich festsetzt.) Die Höhe der einzelnen Schichten beträgt ungefähr 0.65m, in dem Masse als die Arbeit fortschreitet, benützen die Arbeiter zweitheilige Leitern, mit denen sie um die Form herumgehen. Die Formen werden schliesslich, nachdem die Masse genügende Festigkeit hat, auseinander genommen und die Fugen und Nähte, welche von den Formkasten herrühren, mit einem Glättholz verstrichen in der Art wie etwa eine Mauer verputzt wird; ausserdem werden die Bolzenlöcher eingeformt.

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Die soweit fertige Retorte gelangt nun auf einem Huntegeleise in den Trockenraum, in welchem eine gleichmässige Temperatur herrscht; man lässt sie liier 15—18 Tage trocknen und bringt sie auf dem Transportwagen in den Ofen. Derselbe hat an beiden Seiten ca. 21. ¹⁶/J6 Löcher für den Eintritt der Feuergase und am vordem und hinteren Ende je ein Austrittsloch von ⁴%₀cm, so dass das Feuer zur Seite eintritt und die Retorten ganz umspült. Nachdem die Feuergase den Ofen durchzogen haben gelangen sie in Canäle unter die Trockenräume und von da zum Schornstein. Für beide Seiten des Ofens besteht eine eigene Feuerung ; an der Decke des Ofens sind auch noch 4 Oeffnungen angebracht. Die Retorten stehen etwa 15cm yon einander entfernt, auf Chamotteziegeln mit der Oeffnung nach oben. Die Brennzeit ist auf 8 Tage berechnet, nach dem beendeten Brande lässt man verkühlen und entfernt die fertigen Retorten aus den Ofen mit dem erwähnten Transportwagen.

Heber Thonretorten siehe auch: Schilling S. 264; und J. R. Geith Journal f. Gasbel. 1863, S. 262.

Die Dauerhaftigkeit der Retorten ist ausser von der Art der Darstellung auch wesentlich von dem Betriebe abhängig. Bei continuirlichem Betrieb mit direeter Feuerung ist sie grösser als bei unterbrochenem; ebenso je nachdem Generator- oder directe Feuerung angewendet wird und es bildet das Quantum Gas, welches aus der Retorte erzeugt wird, den besten Maasstab für die Haltbarkeit.

Gegenüber den eisernen Retorten fand Church (Knapp ehern. Techn. pag. 550) bei gleicher Grösse, 392 auf 340mm im Querschnitt, von 2.054m Länge, die Dauer wie folgt:

Eisen Thon Tage    365    912

111252 277977 Cbm.    27594 68947

Dauer der Retorten Destill. Kohlenmenge Klg.

Erhaltenes Gas

Funk gibt die Dauer auf 1% Jahre an für thönerne. Dir. Fäehndrich (Wien) führt für Teplitzer Retorten an, dass dieselben bei einer Production von 241em per 24 Stunden 485 Tage in Betrieb und noch vollkommen betriebsfähig sind. Vorzüglich zur Arbeit sind ferner Retorten von Bousquet, Geith und

28

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. IV.

Didier. (Vgl. auch Jahn Polyt. Centralblatt 1858 pag. 289. Schnuhr, ebend. 1863 pag. 1151, Belowalcott, Dingl. 161 pag. 428.)

Man hat empfohlen die Retorten innen mit einer Glasur zu versehen; solche Retorten erzeugt unter anderen die Firma G e i t h in Coburg.

Das Flicken der Retorten erfordert einige Fertigkeit, es geschieht mit feuerfestem Thon, der mit Chamottemehl und Wasser zu einem steifen Teig angemacht wird. Ein daraus entsprechend geformter Klumpen wird in das vorher gereinigte Loch mit einer Schaufel gestrichen. Feine Risse können ausgegossen werden; hierauf wird die Retorte sofort geladen; auch Kitte sind empfohlen worden (Deutsche Industrie-Ztg. 1873 pag. 379).

Die Form der Retorten ist eine sehr verschiedene, in Süddeutschland, Frankreich und England wendet man am häufigsten solche mit 70-förmigen Querschnitt an, in Norddeutschland trifft man häufiger die mit ovalem Querschnitt. Als Vortheil der ersteren bezeichnet man, dass die Vertheilung der Kohle einegleich-

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Nach dem Verzeichniss der Thonwaarenfabrfk Annawerk von J. R. Geith in Coburg entsprechen diesen Normal-Retorten folgende Gewichte:

Nr. I. Länge : 255 Cm., Gew. 680 Klg.

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Nr. III. Länge : 260 Cm., Gew. 625 Klg.

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Nr. II. Länge: 252 Cm., Gew. 610 Klg.

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Nr. IV. Länge; 244 Cm., Gew. 565 Klg. ..    254

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Nr. V. Länge: 255 Cm., Gew. 608 Klg.

Die Stärke an der Stirnfläche beträgt in der Regel 10cm; die Wanddicke des Retortenkörpers schwankt zwischen 6 und 7cm. Am häufigsten steht die elliptische Form Nr. I. in Gebrauch. Die Bolzenlöcher zur Anbringung des Mundstückes werden jetzt zumeist nicht eingeformt, sondern auf den einzelnen Anstalten eingemeiselt. Die Mundstücke oder Retortenköpfe sind aus Gusseisen (selten aus Eisenblech), sie bilden einerseits den Verschluss der Retorte, anderseits tragen sie das Rohr zur Ableitung der Destillationsproducte. Die Befestigung des Retortenkopfes geschieht durch 6—8 Schraubenbolzen, die mit einem Ende in der verstärkten Stirn der Retorte gelagert sind, am vorderen Ende werden sie durch aufgesetzte Muttern angezogen. Der Flanell des Kopfes passt selbstverständlich genau auf die Stirn der Retorte.

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Nr. VI. Länge: 227 Cm., Gew. 655    „

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Fig. 2710 zeigt die Art und Weise der Befestigung des Mundstückes an der Retorte. K ist die in der Stirnwulst gelagerte Mutter. S ist die sechseckige Mutter, welche zum Anziehen des Schraubenboizens dient, m ist das Mundstück mit dem Aufsteigrohrstutzen a, cl ist der Deckel, g die Flanche des Mundstückes. Die Fuge zwischen Mundstück und Retorte wird mit einem passenden Kitt gedichtet. Gewöhnlich werden anfangs die Bolzen nicht an-

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gezogen, so dass noch ca. lcm Zwischenraum bleibt; innen wird eine Schablone angelegt und nun die Fuge mit Kitt ausgefüllt, nachdem dies geschehen, werden die Bolzen angezogen und ausserdem mit Hammer und Stemmeisen der Kitt angestemmt. Als passender Kitt wird von Schilling folgender empfohlen : 4 Klgr. Eisenbohrspähne, 60 Gr. Salmiak, 30 Grm. Schwefel, 500 Gr. Chamotte und 500 Gr. feuerfester Thon. Die Materialien werden trocken vermengt und dann mit Wasser zu einem steifen Brei angemacht.

Für das Abzugs- oder Steigrohr ist entweder wie Fig. 2710 zeigt, ein kurzes Muffen-stiick angegossen oder durch Flanche- und Schraubenbolzen mit dem Kopf verbunden ; die letztere Art ist mehr zu empfehlen. Die fernere Verbindung des Steigrohrs geschieht in gleicher Weise.

Der Deckel d ist aus Schmiedeisen hergestellt und wie die Fig. 2710 erkennen lässt, gewölbt, er trägt zwei sog. Ohren, welche auf schmiedeisernen Schienen liegen, diese ruhen ihrerseits in zwei dem Mundstück angegossenen Lagern ; vorn tragen die Schienen Oesen, durch welche eine Querschiene hindurch gesteckt wird; in der Mitte ist ein Gewinde eingeschnitten, in welchem eine Schraubenspindel sich bewegt, die den Deckel an das Mundstück andrückt.

Eine andere Art des Verschlusses ist die, bei welcher ähnlicher Anordnung die Schraubenspindel durch einen Kniehebel ersetzt ist, der, wenn er angezogen wird, einen kräftigen Druck auf den Retortendeckel auszuüben gestattet und denselben fest andrückt.

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In neuerer Zeit benützt man mit vielem Vortheil die von A. Morton (1860) zuerst con-struirten sog. selbstdichtenden Retortenverschlüsse. Eine verbesserte Form derselben, wie sie der Berlin-Anhaltischen Maschinen-Actiengesellschaft geliefert wird, zeigt Fig. 2711—2712. Der Deckel ist mit einem Bügel verbunden, an der einen Seite durch eine drehbare Oese gehalten, auf der anderen Seite ist ein Hebel mit Excenter, der in der gezeichneten Lage, den Deckel an das Mundstück presst, beim Oeffneu wird der Hebel umgelegt, ebenso die Oese, worauf der Deckel, der noch in einen Charnier hängt, abgenommen werden kann. Fig. 2713 zeigt eine Abänderung durch die es möglich wird, mit einer einzigen Hebelbewegung das Oelfnen und Schliessen des Deckels zu bewirken, links ist ein Charnier, rechts der Hebel mit Excenter, welcher den Deckel aupresst.

Die Zahl der in eine Feuerung einzusetzenden Retorten ist abhängig von der Grösse der Production. Die Anordnung der Retorten im Ofen hingegen von dem Grundwerth. Kleine Gasanstalten mit ca. 250.000 Cbm. Production und darunter, wenden zumeist den sog. Dreierofen oder Zweierofen an, Anstalten mit grösserer Production ziehen den sog. Sechser, Siebener oder Fünfer Ofen vor.

Ursprünglich war namentlich der letztere ziemlich allgemein gebräuchlich oder doch häufiger in Verwendung; von diesem gelangte man zum Siebener Ofen, bei welchem sich der Uebelstand geltend machte, dass die mittlere Retorte stärker erhitzt wurde und mehr der Abnützung ausgesetzt war als namentlich die zwei zur Seite gelegenen. In Rücksicht darauf führte 1862 0 e ch el h aus er, Generaldirector der Gasanstalt zu Dessau, den Sechserofen ein, der aus den Siebener Ofen einfach durch Hinweglassung der mittleren Retorte entstand. Das Feuer gewann hierdurch eine freiere Entwicklung, demzufolge war die Temperatur der einzelnen Retorten eine gleichmässigere. Man hat jedoch in der Folge unter Beibehaltung der Dimensionen, welche sich bei dem Sechserofen vortrefflich bewährten, wieder den Siebener in Aufnahme gebracht, wobei die mittlere Retorte durch entsprechend angeordnete Chamotte-Unterlagen von der directen Einwirkung der Stichflamme geschützt wurde. Die Details dieses Ofens siehe unten.

In den letzten verflossenen Jahren ist namentlich die Gasfeuerung der Retortenöfen sehr in Gebrauch gekommen und damit hat sich zugleich auch der Achterofen eingebürgert. Man hat ferner versucht, die Anzahl der Retorten weiter zu erhöhen. Von solchen steht der Neunerofen verhältnissmässig noch am meisten in Anwendung, Fig. 2718 auf pag. 43. Seltener sind, u. z. insbesondere in Deutschland und Oesterreich, der Zehner und Eilfer.

In den grösseren Städten Englands, in welchen bei grossem Consum an Leuchtgas der Raum wegen des hohen Grundwerthes ein meist beschränkter ist, wird die Anordnung der, Retorten eine dem entsprechend andere. Unter Beibehaltung z. B. von 5 Retorten macht man den Ofen schmäler aber dafür höher. Man baut in England wohl auch Oefen mit 2 Stockwerken oder stellt dieselben mit den Rücken gegen einander, eine Anordnung die auch in

Die Feuerung der Retorten erfolgt entweder mit festem Brennmaterial von einem Rost aus oder mit gasförmigen von einem Generator, in selteneren Fällen auch durch Theer oder durch Hochofengase. Als festes Brennmateriale benützt man Coke, welche die Anstalt selbst erzeugt und welche in einer Höhe von ca. 30—40cm auf den Rost aufgelegt werden. Für die Rostfläche selbst lassen sich schwer Dimensionen angeben, indem die Natur der Koks einen wesentlichen Einfluss nimmt. Im Allgemeinen lassen sich indess folgende Zahlen aufstellen. Für den Dreierofen 1200—2400 Qcm., für den Sechser-, Siebener- und Achter-Ofen 1500—3000 Qcm. Dichte, reine und schlackenarme Koks werden geringere Rostflächen brauchen als schlechte Koks. Man nimmt ferner für ein Qcm. Rostfläche ca. 0.5 Qcm. Schornsteinweite, bei 25—33m Gesammt-Höhe und durchaus gleicher Weite. Wichtig für die Herstellung des Feuerherdes ist, dass die Wangen desselben aus gutem feuerfestem Material hergestellt werden. Am zweckdienlichsten sind besonders geformte glatte Façonsteine, bei welchen die Fugen auf ein Minimum zu reduciren sind, je weniger Fugen und je glatter die Wangen des Feuerherdes sind, um so leichter ist der Schlackenansatz zu entfernen, um so grösser ist die Dauer des Feuerherdes. Bezüglich des Brennstoffeyfordernisses lassen sich bei guter Ofen-construction etwa folgende Werthe angeben.

Deutschland unter dem Namen Doppelofen gebräuchlich ist, s. auch Fig. 2695 pag. 430.

Für Sechser- und Siebener-Oefen pro 100 Klg. vergaster Kohlen 22 Proc. Koks, bei kleineren Oefen steigert sich der Verbrauch auf ca. 40 Proc. Schilling (Gasbeleuchtung pag. 277) stellt folgende Zahlen auf.

Koksverbrauch pro 24 Stunden:

Siebener Ofen 1000—1200 Klg.

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700—900

Sechser

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Dreier

Zweier

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Die Roststäbe werden zweckmässig aus Quadrateisen von 3—5cm Stärke

gemacht.

Ueber die Heizung der Gasöfen mit Steinkohlen vgl. Fried leb en, Zeitschr. f. Gasbeleucht. 1875 pag. 480.

Theer f e u e r u n g. Namentlich in früheren Jahren als der Steinkohlen-theer schlecht zu verwerthen war, hatte man vielfach versucht ihn zur Heizung heranzuziehen, man liess denselben gewöhnlich in der Form eines feinen Strahles auf die glühenden Koks laufen. Die ersten Erfolge waren jedoch nicht besonders günstig. Im Jahre 1859 (Journal für Gasbeleuchtung 1859 pag. 270) machte Oechelliäuser über seine in der Gasanstalt zu Dessau eingerichtete Tlieer-feuerung Mittheilung; er erzeugte mit ca. 50 Klg. Koks 200 Klg. Theer, 450 bis 500 Cbm. Gas in 24 Stunden, so dass 100—125 Klg. Theer etwa 150 Klg. Koks gleichzuhalten wären. Von Horn in Bremen ist diese Methode neuerer Zeit sehr verbessert worden, er umgeht ganz die Anwendung von Coke, indem er den Theer auf eine an Stelle des Rostes gesetzte glühende Chamotte-platte aufspritzt und den gebildeten Dampf durch vorgewärmte Luft, welche aus zwei seitlich gelegenen Canälen zuströmt, zur Verbrennung bringt. Sobald der resultirende Theerkoks eine Stärke von 10cm erreicht hat, so zerstösst er denselben und schiebt die kleineren Stücke nach vorne und die grösseren nach hinten. Ist der Koks nass, so fliesst zu viel Theer zu. 100 Klg. Koks werden bei der Horn’schen Feuerung durch 50 Klg. Theer ersetzt. Bei Inbetriebsetzung wird auf der Chamotteplatte ein Holzfeuer angerichtet und sodann der Theer zufliessen gelassen. Für die Regulirung des Theerzulaufes empfehlen sich sog. Spritzhähne, in welchen durch eine verstellbare Nadel die Ausströmungsöffnung mehr oder weniger verengt werden kann. Das Gas- und Wasserleitungsgeschäft in Stuttgart beschäftigt sich mit Herstellung derselben. Eine Zeichnung siehe (Schilling, Handb. d. Gasbel. pag. 324 vgl. ebend. Li eg eis Theerfeuerung pag. 325.)

Gasfeuerung. In dieser Richtung hat man zunächst die Gichtgase der Hochöfen in Verwendung gezogen, (Polyt. Centralbl. 1865 pag. 444), indem man dieselben aus zwei zur Seite des Herdes gelegenen Düsenkästen, welche mit einer entsprechenden Anzahl Düsen besetzt waren und durch Klappen regulirt werden konnten, in das Ofeninnere führte. Ein derartiger Ofen wie er in Wasseralfingen gebräuchlich ist, findet sich beschrieben in Payens technischer Chemie, von Tieftrunk pag. 784.

Die eigentliche Feuerung mit Generatorgasen hat, wie bereits erwähnt, in den letzten Jahren immer grössere Verbreitung gewonnen. Der grosse Vortheil dieser Art der Feuerung ist in der Ersparniss an Brennmaterial gelegen, ferner in der leichteren Erzielung einer gleichmässigen Ofentemperatur. Die ersten Einrichtungen waren freilich unvollkommen. Es wurde vor Allem eine geeignete Auswahl des Chamotte-, Ofen- und Generatormaterials, nothwendig. Die Dimensionen des Ofens mussten einigermassen geändert werden, die Fundamentirung musste stabiler, die Ofengewölbe verstärkt, endlich aber auch die Arbeiter zunächst an das neue System gewöhnt werden.

Die grösste Schwierigkeit hatte man Anfangs in dem Tlieile des Apparates zu überwinden, welcher der Erzeugung der Heizgase dient, dem sog. Generator. Anfangs wendete man schräge eiserne Roste an, diese bedurften jedoch häufiger Erneuerung, gaben Veranlassung zu Koksverlust beim Ausschlacken und hatten Neigung sich zu versetzen. Sie wurden durch Chamotteroste ersetzt. Bei diesen war die Erneuerung geringer aber theurer und zeitraubender. Ein weiterer Uebel-stand ergab sich bei Oefen mit gemeinschaftlichem Generator, an den Stellen wo die Luft eintrat, frass sich das Feuer förmlich in die Wangen ein. Dadurch wurde der Generator bald unbrauchbar. Dieser Uebelstand wurde vermieden, als man die Seitenwände entsprechend ihrer jeweiligen Inanspruchnahme anlegte. Die seitlichen Lufteinströmungsöffnungen waren dem Verlegen durch Schlacke ausgesetzt. Dieser störende Einfluss wurde dadurch vermieden, dass man die Oeffnungen weiter zurücksetzte, so dass die Seitenwand einen schützenden Vorsprung bildete. Am spätesten kam man zur Anwendung von Wasserdampf im Generator, hierdurch wurde das Wegbrennen und Zerstören der Wangensteine gänzlich vermieden, ausserdem wurde die Qualität der Gase verbessert. Gegenwärtig hat nach dem genannten Entwicklungsgang im Vereine mit der Vorwärmung der Verbrennungsluft die Gasfeuerung der Retortenöfen einen hohen Grad von Vollkommenheit erreicht.

Der Verein für Gas- und Wasserfachmänner hat im Jahre 1879 Fragebogen ausgesendet um die Verbreitung der Gasfeuerung festzustellen. Das Ergebniss war nach dem Journ. für Gasbeleuchtung 1880, pag. 431 Folgendes:

Mit December 1879 waren 370 Oefen mit 2469 Retorten mit Generatorfeuerung eingerichtet, hievon standen 237 Oefen mit 1875 Retorten in Betrieb. Zur Heizung der 370 Oefen dienten 296 Generatoren, von welchen 100 vor, 59 hinter, 117 unter den Ofen, 20 entfernt, 259 unter und 37 über dem Flur lagen ; demnach liegt nur der 5. hinter den Ofen, der 15. Theil entfernt, der 8. über dem Flur, woraus hervorgeht, dass als die günstigste Lage des Generators die unmittelbar vor dem Ofen anerkannt wird, und zwar unter dem Flirr.

211 Generatoren hatten gleichbleibende Schütthöhe, 85 variable, 73 besassen Dampfzuführung. Bei 261 wurde die Verbrennungsluft vorgewärmt, nur bei 35 geschah dies nicht.

92 Gasanstalten besassen somit Generatoröfen, d. s. 14 Proc. der ausgesendeten und 30 Proc. der eingelaufenen Fragekarten.

Die Generatorheizung ist gekennzeichnet durch das Bestreben aus dem verwendeten Brennmaterial die möglichst grösste Menge Kohlenoxydgas zu erzeugen und dieses in den Ofen durch zugeführte und vorgewärmte Luft zur Verbrennung zu bringen.

Bei Anwendung von Koks sollten die Generatorgase unter der Voraussetzung, dass kein Wasserdampf in den Generator (sei dies absichtlich oder durch Feuchtigkeit der Koks), gelangt, nur aus Kohlenoxyd und Stickstoff bestehen und zwar CO ~ 34.71 Proc. N ~ 65.29. 29 Proc.

In der Praxis ist nun dieses Verhältniss nicht vorhanden, indem die Réduction die anfänglich gebildeten Kohlensäure eintritt und weil ein Theil des CO durch die Luft, welche durch Undichtheit des Generators eintritt, wieder zu C0₂ verbrennt. Die Folge davon ist, dass der Gehalt an CO selten höher als 28 Proc. ist.

Von grösster Wichtigkeit ist die Vorwärmung der Verbrennungsluft durch die abziehenden Rauchgase. Die Ausnützung des Brennstoffs wird so um 10 Proc. gesteigert, und wenn

man ausser der secundären auch die primäre Luft vorwärmt, so resultirt eine g'leiche Steigerung des Nutzeffectes des Brennmaterials, wie er durch die Einführung der Generatorfeuerung gegenüber der Rostfeuerung erhalten wurde. Die Berechnung siehe Journ. f. Gasbeleuchtung. Dr. Bunte 1878, pag. 62 und 1880, pag. 432.

Auf die Bedeutung der Zuführung von Wasserdampf ist bereits hingewiesen worden. Vgl. auch Dr. Schilling, Handb. d. Gasbel. III, pag. 291 u. s. f. Schaar Kalender f. Gas- und Wasserfachmänner 1881, pag. 76. Nach Dr. H. Bunte ergeben sich für die Generatorgase folgende Werthe.

2. unter Zuführung von Wasserdampf von 200°, wenn die Luft verbrannt wird :

II. zu Kohlensäure.

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1. mit trockener Luft.

I. zu Kohlenoxyd. 6.36 36.66

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Wasserstoff — Kohlenoxyd 34.71 Proc. Kohlensäure — Stickstoff 65.29

100.00 Proc.

100.00 Proc.

Die Temperaturen der Gase, wie sie aus dem Generator treten, sind bei 1 ca. 1485° C. bei I. 1000° C., bei II. 1000° C. Aus denVersuchen der von dem Verein deutscher Gas-und Wasserfachmänner eingesetzten Commission, bestehend aus Herrn Grahn, Schiele und Dr. Schilling, wurden folgende leitende Resultate gewonnen :

Der Koksverbrauch wächst mit dem Zug in regelmässigem Verhältniss, für verschiedene Kokssorten ist ein verschiedener Zug erforderlich um dasselbe Koksquantum in gleicher Zeit zu verbrennen.

2. Mit dem Zug steigt der Gehalt an CO., und zugleich die Temperatur der Generatorgase.

3.    Unter gleichen Bedingungen, insbesondere gleichen Zugverhältnissen sind bei verschiedenen Kokssorten die Generatorgase von nahezu gleicher Beschaffenheit.

4.    Die Schichthöhe von 0.75>« ist in der Regel für alle Fälle genügend.

5.    Die Abführung der Schlacke im Schlitzgenerator ist bei allen Koksarten mit Ausnahme der böhm. Koks thunlich. Das Mauerwerk des Generators leidet um so mehr, je leichtflüssiger die resultirende Schlacke ist.

6.    Durch Zuführung einer entsprechenden Menge Wasserdampf lässt sich die Bildung der störenden Schlackenmassen vermeiden, ausserdem resultirt werthvolleres Heizgas.

Der Zug wird gemessen durch besonders construirte Zugmesser. Siehe (Schilling Gasbeleuchtung III, pag. 298). Nach Haase genügt bei Oefen mit einem Generator ca. 1—2mm Zug, bei doppelten 2—4mm.

Von grösster Wichtigkeit ist die zeitweilige Prüfung der Heizgase auf ihren Gehalt an C0₂ um zu constatiren, ob die zugeführte Luftmenge zu gross oder zu gering ist ; bei richtigem Betrieb müssten in den abziehenden Rauchgasen 21 Vol. Proc. CO„ und 79 Proc. N sein, bei Ueberschuss an Luft ist auch O vorhanden, bei Mangel an Luft noch CO, die Zahlen gelten unter Voraussetzung, dass kein Wasserstoff vorhanden war. Man findet indess bei gut geleitetem Betrieb nur 19 Proc. C0₂.

Zur Vornahme der Analyse empfiehlt sich am meisten wegen leichter Handhabung die Gasbiirette von Dr. Bunte, Journ. f. Gasbeleuchtung 1877, pag. 447,1878, pag. 263. Schilling Gasbeleuchtung III, pag. 296. Vgl. diesbezüglich auch Winkler, Chem. Untersuchung der Industriegase 1876, pag. 147.

Ausserdem stehen zum gleichen Zwecke auch in Verwendung der Orsat’sche Apparat und der Kohlensaure-Apparat von Oechelhäuser siehe Schilling, Handb. pag. 295.

Die Entnahme der Gasproben erfolgt mit einem Porzellanrohr (das zweckmässig mit einem Eisenrohr und Sand umgeben ist) und eine solche Länge besitzt, dass es etwa 20cm an der Aussenseite des Mauerwerkes hervorragt, man füllt diesen Theil mit Scheiben von engmaschigem Drahtgewebe um die abgesaugten Gase abzukühlen. In das Rohr wird ein durchbohrter Pfropfen eingesetzt, der zur Verbindung mit der Gasbiirette dient. (Unglasirte Thonrohre, die ebenfalls zur Gasentnahme in Verwendung stehen, sind zu leicht dem Springen ausgesetzt; am haltbarsten sind metallene Saugrohre, sie geben jedoch zu Folge ihres Wärmeleitungsvermögens Anlass zur Zersetzung der Gase, man muss sie demzufolge kühlen, und verwendet hiezu gewöhnlich drei Röhren von Messing- oder Kupferblech, die geeignet adjustirt sind um eine Wasserkühlung zuzulassen. Siehe Winkler, Industr. Gase pag. 16. Die abziehenden Rauchgase können wohl auch durch ein einfaches Eisenrohr abgesaugt werden.) Als Absorptionsmittel verwendet man zunächst Kali- oder Natronlauge an. Die hierdurch erzielte Vol.-Vermin-derung ist gleich der CO., ; für den Sauerstoff verwendet man Pyrogallussäure, für das Kohlenoxyd, bei welcher Bestimmung die Pyrogallussäure ebenso die Kali- oder Natronlauge, vollständig entfernt sein muss, verwendet man ammoniakalische Kupferchlorürlösung. Das Nähere siehe in den Werken von Schilling und Winkler. Für den guten Erfolg der Generatoröfen ist nach dem Vorhergesagten von grösster Wichtigkeit, dass sowohl der Ofen als auch der Generator vollkommen dicht gehalten ist, ferner müssen beide gut verankert sein. Die Anker, namentlich jene, welche in den Ofenpfeilern liegen, sind leicht der Zerstörung ausgesetzt; es wird daher von Hasse empfohlen, die Ankerbolzen in Rohrstücke von 50™m Weite einzulegen, so dass in dem Zwischenräume die Luft circuliren kann. Beim Anheizen des Generatorofens wird zunächst eine schwache Füllung gegeben und die Füllöffnung nicht geschlossen, es tritt sonach eine vollständige Verbrennung ein, die Verbrennungsgase erhitzen sodann die Generatorschlitze, sobald diese rothgiühend geworden sind, wird die volle Brennmaterialschicht aufgegeben und der Generator geschlossen, an den glühenden Schlitzen entzünden sich die Heizgase von seihst. Generatoröfen wurden von Gralin, Dingler polyt. Journ. Bd. 235, pag 208. Langer, ebend. 235, pag. 208.

Fig. 2715.

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Haupt und Mendli eim, ebenda. Lencouchez, Dingler 236, pag. 42. Tonnar pag. 43. Liegel für Kohlen pag. 43. Theerpag. 44. Müller-Eichelbrenner, Dingler 218, pag. 406. Hasse, Journ. f. Gasbel. 1880, pag. 411. Schilling, Dingler 236, pag. 44. Siehe auch Schilling Handb. Gasbel. pag. 301 u. s. f. Schaar Kalender für Gas- und Wasserfachmänner 1881, pag. 78.

Als Beispiel möge der Münchner Generatorofen von Schilling dienen, siehe Fig. 2716—2719. Der Ofen enthält 8 Retorten, hievon haben 7 die Normalform I, nur die mittlere

ist kleiner 43 ym weit und 35cm hoch. (Profil IV). Der Generator hat einen quadratischen Querschnitt und ist an seiner weitesten Stelle 1 Meter. Nach unten ist er etwas eingezogen und zwar auf 85cm, seine Höhe beträgt bis zu dem Abzugscanal 1.20mm, der Rost ist 81cm lang und 66cm breit; demnach beträgt die Rostfläche 0.56 Qcm. Um den Dampf kostenfrei zu erzeugen, wurde in den unteren Theil des Generators ein Wasserkasten eingesetzt, unter welchen die Rauchgase, bevor Sie in den Abzugscanal eintreten, vor und zurück geführt werden. Aus der Zeichnung ist ausserdem ersichtlich, dass ein Rohr durch den Wasserkasten geführt ist. Die Heizfläche des Wasserkastens beträgt sonach 2.80 Qcm. und werden 0.7 Kg. Wasserdampf pro 1 Kg. Koks gegeben. Um die Luft möglichst in der Mitte des Generators eintreten zu lassen, ist die Einrichtung so getroffen, dass über den Wasserkasten ein Blech eingeschoben wurde, das an den Auflegeschienen des Mundstücks abschliesst und die Luft zwingt über die Wasserfläche hinweg nach dem Rostraum zu ziehen ; vor das schräge Blech wird ausserdem ein zweites gelegt, in welchem ein Schieber von 12™¹' breit angebracht ist, der in der Regel auf 2—3cm ejn_ gestellt wird, so dass die Luft durch eine Oeffnung von 12cm Länge und 2.5 bis 3cm Breite in den Rostraum zieht.

Die Regeneration. In den mit 1 bis 6 bezeichneten Canälen wird die Luft geführt, a bis t sind die Rauchgascanäle. Die kalte Luft tritt in der Vorderwand bei Canal 1 in den Canal 1', geht nach rückwärts in den Canal 2, kommt hier wieder nach vorn, geht nach 3 und rückwärts nach 4, von da nach aufwärts in den Canal 5 und endlich nach 6 und wieder nach vorn zu den Schlitzen, aus welchen die Generatorgase austreten. Die Rauchgase nehmen dagegen folgenden Weg: unter der untersten Flügelretorte, treten sie nach rückwärts in den Canal « ein, von hier nach abwärts in den Canal ß, hier ziehen sie der Luft entgegen nach vorwärts in /, nach rückwärts in <), wieder nach vorn, von da nehmen sie einen Umweg durch die Canäle ó\ und e, welche unter dem Dampferzeuger liegen und gehen rückwärts durch f in den Rauchcanal und ziehen dann nach dem Schlott. Ein Schieber regulirt die Rauchgase und zugleich auch den Zug in der Regeneration.

Die Feuergase gehen durch die beiden untersten Retortenreihen in der Mitte senkrecht aufwärts, in den oberen Theil des Ofens zwischen den beiden obersten Retorten, sowie zwischen den nächst unteren durch, und abwärts nach der untersten Flügelretorte in die Rauchgascanäle. Die Mittelretorte ist durch eine untergelegte Chamotteplatte geschützt ; der weite Einbau des Ofens ist aus Formsteinen hergestellt. Das Gas tritt mit Luft gemischt durch je 12 Schlitze, im ganzen also durch 24 Schlitze in den Ofen ein, unmittelbar unterhalb derselben erfolgt der Zusammentritt der Gase mit Luft; die beiden Ströme treffen ähnlich wie bei dem Zweilochbrenner nahezu rechtwinkelig aufeinander, mischen sich hiebei möglichst vollkommen.

Vergleiche Journ. f. Gasbeleuchtung 1879, pag. 267 und 1880, pag. 180.

Die Luft wird auf ca. 1100° vorgewärmt, die Verbrennungsgase, treten mit 1250° aus dem Ofen und verlassen die Regeneration mit ca. 500°.

Die Betriebsresultate sind sehr günstig, der Arbeitslohn und der Brennmaterialverbrauch nur gering, während andererseits die Regulirung des Feuers viel verlässlicher und weniger von der Aufmerksamkeit der Heizer abhängig ist. Der Heizmaterialverbrauch per Ofen und 24 Stunden — 953 Klg. Koks, der Arbeitslohn 11.83 Mark.

Die Heizgase haben C0.₂~ 9.1 Proc. CO ~ 19.8 Proc. 17“ 13.9 Proc. V.57.2 Proc.

Im Ofen wird eine Wärmemenge von 5494998 W.E verwerthet. Die Gasausbeute pro Ofen beträgt 2066 Cbm., das Gewicht der vergasten Kohlen 6887 Klgrm. Verwendet werden Saarbrückener Kohlen mit 10 Proc. böhmischer Plattenkohle bei 4 stündiger Chargirung. Die Retorten haben im Innern des Ofens drei Unterstützungen, der Zwischenraum der mittleren und seitlichen Retorte beträgt 21 und 18cm, der oberen 18cm desgleichen Zwischenraum zwischen Wölbung und Retorte.

Die Ofeneinrichtung soll erläutert werden an einen Siebener Ofen mit Rostfeuerungi wie sich solche gewöhnlich finden. (Vgl. Payen Chemie pag. 776.) Der Rost besitzt eine Länge von 62cm, Breite von 25cm und hat nach hinten zu eine schwache Neigung von 8cm. Die beiden Roststäbe von 6cm Durchmesser haltenden Rundeisen ruhen lose auf drei entsprechend starken vierkantigen Rostbalken, so dass sie sich leicht nach jeder Richtung wenden lassen. Die Breitseiten der Feuerung werden von 4 Façonsteinen von 21cm Stärke, sowie von Steinen gebildet, über welche Platten zu liegen kommen, welche den Feuerraum nach Oben schliessen. Durch eine Reihe von Schutzplatten wird die auf denselben aufliegende Mittelretorte vor der schädlichen Einwirkung der Stichflamme bewahrt, eine Oeffnung mit einer doppelten Feuerthür gestattet das Eindringen des Brennmaterials. Eine tiefer gelegene Oeffnung dient zum Entschlacken des Rostes. Unter dem Rost ist ein Wasserkasten angebracht, in welchem die herabfallenden glühenden Cokestücke sich ablöschen, wobei der gebildete Wasserdampf zugleich kühlend auf die Roststäbe wirkt. Die Feuergase umstreichen zunächst die Mittelretorte, werden jedoch durch angebrachte Chamottewände verhindert seitlich zu schlagen und steigen zwischen den beiden oberen durch, wenden sich da nach rechts und links, nach abwärts in den Abzugscanal und vor in den Fuchs. Die Retorten ruhen ausser auf ihren Stützen noch in der Vorder-und Rückwand des Ofens, die erstere ist ca. 25cm stark aus Chamottesteinen, letztere doppelt durch eine schmale Luftschicht getrennt; der ganze Bau wird durch fünf 13cm starke Gewölbe geschlossen, drei hievon sind aus Chamottesteinen, die beiden äussersten durch eine schmale Luftschichte getrennt, aus gewöhnlichen Mauerwerk hergerichtet. Durch starke Ankerstangen ist der Ofenbau gesichert.

Ueber dera obersten Gewölbe liegen oft 2 Pflasterschichten zur Verminderung der Wärmestrahlung. Die Luftschicht zwischen den Gewölben gestattet dem innern derselben freiere Bewegung. Aus dem Steigrohr der Betörte gelangen die Gase nach der Vorlage.

Der fertig gestellte Ofen wird angefeuert, in den Aschenkasten kommt die erforderliche Menge Wasser, der Hauptschieber und die beiden Ofenschieber werden bis zur Hälfte aufgezogen und auf dem Herd entweder mit Holz oder glühendem Koks ein Feuer angerichtet. 24 Stunden darf das Innere keine Gluth zeigen, hierauf feuert man stärker, so dass nach weiteren 12 Stunden die Umrisse im Innern des Ofens sich deutlich erkennen lassen, nun wird die Vorlage soweit mit Wasser gefüllt, dass die Tauchröhren 3cm Abschluss zeigen, nun füllt man die Retorten mit glühendem Koks oder mit Staubkohle ; ein Arbeiter hält dabei auf der sog. Deckelbank die Retortendeckel bereit, die an den Rändern mit Lehm bestrichen sind und nach geschehener Füllung sofort aufgesetzt und geschlossen werden.

Das Laden geschieht entweder mit der Schaufel durch 2 einander gegenüberstehende Arbeiter oder mit der sog. Füllmulde, das ist ein einen Halbcylinder bildenden Eisenblech von Retortenlänge. Dieselbe hat einen Stiel und Handhabe und wird von zwei Arbeitern durch untergelegte Knüttel gehoben und in die Retorte geschoben, der dritte Arbeiter kehrt die Mulde in der Retorte um und zieht sie heraus, sodann wird die Retorte luftdicht geschlossen. Der Ofen wird zur Roth-gluth gebracht und muss am dritten Tage leistungsfähig sein. Die Gluth geht durch hellroth in orange und hellorange über, entsprechend der Temperatur von 1100—1200°, die wir bereits als geeignet bezeichnet haben; dabei lassen sich die Umrisse im Ofen noch erkennen. Findet das Auge keinen Ruhepunkt, so ist die Temperatur nahe der Weissgluth. Diese wird bis jetzt vermieden, die glühenden Heizgase haben eine langsam wirbelnde Bewegung, bei unruhigem Flackern hat der Ofen zu viel Zug, dann müssen die Ofenschieber regulirt werden und zwar werden sie Anfangs soweit zugeschoben, dass die Flamme zu den Schauklappen herausschlägt, dann wird der Schieber noch um lem geöffnet. Die sieben Retorten werden nicht hinter einander chargirt, sondern nur eine Hälfte, die andere nach halber Destillationsdauer, damit der Ofen nicht leidet und die Qualität des Gases durch bessere Gasmischung erhöht wird. Der Ofen bleibt ca. dreimal 24 Stunden im Betrieb, dann werden etwaige Reparaturen vorgenommen; alle

3—4 Stunden ist die Schlackenlage auf dem Rost zu entfernen, da sonst die Ofenhitze leidet. Die gründliche Reinigung soll von 12—12 Stunden erfolgen.

Die Entfernung der Koks geschieht in folgender Weise: der Arbeiter öffnet zunächst den Deckel ein wenig, entzündet das ausströmende Gas mit einer Lunte und entfernt mit einer Eisenstange die Kokskruste aus dem untersten Theil des Steigrohres. Die rothglühenden Koks werden hierauf mittelst eiserner Haken in untergestellte Wagen gezogen und gelöscht. Die entleerte Retorte soll nach Tieftrunk gleichmässig orange sein, ohne ringförmige dunkle Streifen, die auf zu starke Ladung deuten würden; sodann wird die Retorte frisch beschickt.

Der Fuchs des Ofens wird zweckmässig um ein starkes Schwinden der umgebenden Erdmassen zu vermeiden, mit einer Isolirschichte und gewöhnlichem Mauerwerk umgeben. Ein System von 10 Oefen bedarf 2 Heizer, 4 Füller und zwei Handlanger; in Pausen, welche je nach der Natur der Gaskohlen länger oder kürzer sind, entfernt man aus der Retorte den Graphitansatz ; am besten geschieht dies durch Ausbrennen ; der Kopf wird zugesetzt, man lässt nur eine Oeffnung, an welche sich ein aus Muldenstein gebildeter Canal anschliesst. Der Deckel des Steigrohres wird geöffnet. Durch die entstehende Luftströmung brennt der Graphit heraus. Ein anderes Verfahren besteht darin, dass man durch die Rückwand der Retorte dieselbe mit den Fuchs in directe Verbindung setzt; dabei ist in längstens 4 Stunden die Retorte gereinigt; durch lose aufgesetzte Deckel lässt sich die Verbrennung reguliren. Die nach dem Ausbrennen sichtbar werdenden Risse werden ausgebessert in der bereits angegebenen Weise.

Zum Laden und Ziehen der Retorten hat man auch Maschinen construirt, vgl. Polyt. Centralbl. 1870 pag. 524, 933. Best, Holden pag. 1515, Somerville 1874 pag. 898, Foulis, Journ. für Gasbeleucht. 1879. s. a. Zusammenstellung von Gr ahn ebend. pag. 593.

Ableitung des Gases:

Die Steigrohre werden in einer Weite von 12—18cm angewendet und mit dem Retortenkopf in entsprechender Weise verbunden. Fig. 2718 zeigt einen Neunerofen in der Vorderansicht. Hiebei stellen sich zum Theile Schwierigkeiten in der Unterbringung der Steigrohre heraus. Hasse führt deshalb beim Achterofen das Steigrohr der unteren mittleren, beim Neunerofen das der mittleren seitlichen Retorte hinten ab. Die Chargirung geschieht auch bei diesen von vorn. Die Erfahrung hat gezeigt, dass der Retortengraphit bei denselben erst nach 200

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bis 300 Tagen zu beseitigen war, während er bei den übrigen Retorten, welche die Steigrohre an der Stirnwand des Ofens hatten, in derselben Zeit 2—3mal entfernt werden musste.

Die Steigrohre stellt man gegenwärtig mit Vortheil aus Schmiedeisen her (während sie früher aus Gusseisen verfertigt wurden), in Folge ihres geringeren Gewichtes belasten sie das Mundstück weniger.

Die Steigrohren sind durch die sog. Sattelrohre in Verbindung gebracht mit den Tauchröhren, welche ihrerseits in die V o r 1 a g e oder Hy d r a u 1 i k münden. Tauch- und Sattelrohre erhalten eine Weite von 10—12cm, bei neueren Apparaten besteht das Sattel- und Tauchrohr aus einem Stück. Steig-, Sattel- und Tauchrohre müssen leicht zugänglich sein, um eventuelle Verstopfungen sofort beseitigen zu können.

Bonnet Journ. f. Gasbel. 1878, pag. 121 empfiehlt nach dem Einbringen der Kohlencharge 1—2 Schaufeln nasser Koks vorzulegen, dies soll das Zuwachsen der Steigrohre verhindern.

Rouget Journ. f. Gasbel. 1879, pag*. 68, will dieselbe mit einem schlechten Wärme-leiter umgeben. Bremond daselbst, empfiehlt die Steigrohre möglichst weit zu machen und vom Ofen entfernt zu halten.

aus

Die Vorlage dient einem doppelten Zweck — sie soll die Destillationsprodncte der Retorte aufnehmen, aber anderseits auch einen hydraulischen Verschluss bilden, welcher zwar den Gasen den Austritt gestattet, umgekehrt aber eine Rückströmung des Gases von der Hauptröhre in die Retorten verhindert, welches unfehlbar eintreten würde, wenn die Retorten behufs Chargirung geöffnet werden. Ebenso könnte ein Sprung oder sonstige Undichtigkeit einer Retorte möglicher Weise den Verlust des gesummten Gases herbeiführen, während so nur das Gas der fehlerhaften Retorte verloren geht. Als Material für die Herstellung der Vorlage oder Hydraulik, wie sie im letzteren Sinne auch genannt wird, benutzte man früher Gusseisen, jetzt häufiger Schmiedeisen und gibt derselben einen kreis- oder Unförmigen Querschnitt.

Fig. 2695 auf pag. 430 zeigt die ältere Anordnung. In dieser Fig. ist a das Steigrohr, von hier gelangen die Destillationsprodukte in das horizontal liegende Hauptrohr oder Vorlage i, diese Vorlage ist an der Vorderseite des Ofens gelegen und nimmt das Gas aus sämmtlichen Retorten auf, um es weiter zu leiten. Zu diesem Ende enthält es bei K, Fig. 2694 ein kurzes engeres Rohr, welches aber nicht von der Mitte sondern von der oberen Hälfte ausgeht und das Gas durch das absteigende Rohr l weiterführt. Die Tauchrohren gehen mit ihrer unteren Oeffnung bis in den Theer, welcher sich alsbald in der Vorlage sammelt. Bei Beginn legt man am besten verdünntes Theerwasser vor. Fig. 2720 zeigt eine neuere schmiedeiserne Theervorlage Fig. 2719, die sehr zweckmässig eingerichtete Vorlage von Hasse in Dresden, wie selbe von der Berlin-AnhaltischenMaschinenbau-Actien-gesellschaft Moabit Dessau geliefert wird. Sie zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sie leicht zugänglich ist, und zwar so, dass auch während des Betriebes etwaige Verstopfungen durch zäh gewordenen Theer beseitigt werden können. Bei der älteren Anordnung Fig. 2720 ist unten ein Hahn angebracht, welcher das zeitweise Entleeren der Vorlage gestattet.

Fig. 2719.

Fig. 2720.

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Die Eintauchung soll möglichst gering sein ; bei Exhaustorbetrieb, der jetzt allgemein ist, beträgt sie 3cm oft auch nur 2tm, ohne Exhaustor 5.7cm, früher wendete man wohl auch Eintauchungen von 10cm an ; selbstverständlich bedingt diese Höhe den Druck in der Retorte. Wenn dieser zu gross ist, so sind hierdurch Verluste an Gas und mindere Qualität bedingt. Das Verhältniss des Querschnittes der Vorlage zu dem der Tauchrohre soll 10:1 betragen. Die Fugen der Steigrohre und Vorlagen werden mit Eisenkitt gedichtet.

Um die schädlichen Verdickungen in der Vorlage zu vermeiden, hat man mannigfache Vorschläge gemacht.

K1 ö n n e in Dortmund leitet continuirlich geringe Mengen von Rohphenolen, die nöthigen-falls erwärmt werden, durch die Vorlage, Zeitschr. f. d. ehern. Grossgewerbe V. pag. 83. siehe

ferner die Vorschläge von Hortwald. Journ. f. Gasbeleuchtung 1877, pag. 114. Bremond daselbst pag. 68. Thiem Polyt. Centralblatt 1861, pag. 1348. (Weckapparat um zu hohen Druck anzuzeigen.)

Condensation des Theers und Kühlung des Gases. Obzwar die Hauptmasse des Theers bereits in der Vorlage verdichtet wird, so enthält doch das Gas bei der Temperatur von ca. 70° C., mit welcher es aus der Vorlage tritt, noch Theer und Wasserdämpfe beigemengt, welche, bevor eine weitere Reinigung eintreten kann, zu entfernen sind. In den hiezu dienenden Apparaten, den sog. Condensatoren, wird dieser Zweck durch Abkühlung des Gases bis auf die mittlere Bodentemperatur angestrebt. Man geht so weit, um eine nachträgliche

Ausscheidung in den Rohrleitungen zu vermeiden und um andererseits die folgende chemische Reinigung in den sog. trockenen Reinigern nicht zu beeinträchtigen. Gleichzeitig mit der Theer- und Wasser-Condensation vermindert sich auch der schädliche Ammoniakgehalt des Leuchtgases.

Man unterscheidet einfache Luftcondensato-ren, ringförmige Luft-eondensatoren, Condensatoren mit Wasserkühlung und combinirte Luft- und Wasserconden-satoren.

Die ersteren zumeist auf kleineren Anstalten gebräuchlichen bestehen aus einem System hoher verticaler Röhren (ca. 15—20cm weit), durch welche das Gas seinen

Fig. 2721.

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Weg zu nehmen genö-thigt ist und deren untere Mündungen in einen gemeinschaftlichen Theerbehälter hineinreichen, wie sich aus der Fig. 7221 ergibt.

Damit dieser Theerbehälter stets bis zur Höhe a gefüllt bleibe, ist das Abflussrohr b in der entsprechenden Höhe angebracht; Zwischenwände c, welche bis in den Theer herabreichen theilen den Behälter in kleine Abtheilungen, wovon jede zwei Röhren des Kühlapparates aufnimmt. Es wäre nun zwar nicht nöthig die Röhren 1, 3, 5 u. s. w. bis in den Theer tauchen zu lassen, ja es entsfelit aus dieser Anordnung sogar der Nachtheil, dass das Gas, um auszuströmen eines Druckes bedarf, den man gern vermeidet ; die Abscheidung der von dem Gasstrome mechanisch mit fortgerissenen Theer- und Naphtalintheilclien erfolgt aber viel vollständiger., wenn das Gas durch den flüssigen Theer seinen Weg zu nehmen genöthigt ist. Durch die Röhre 1 fliesst auch der überflüssige Theer aus dem Hauptrohr d ab. Um bei warmer V\ itterung die Röhren zu kühlen, lässt man aus einem hochgelegenen Wasserreservoir beständig kaltes Wasser auf sie fliessen. lieber die Theorie des einfachen Luftcondensators und die Condensatoren überhaupt, siehe Péris sini Journ. f. Gasbeleuchtung 1880, pag. 568.

Für den einfachen Luftcondensator lassen sich folgende Grundsätze aufstellen:

3.    Die Abkühlung des Gases hängt unter sonst gleichen Umständen direct nur von dem Verhältnisse der Cendensatorfläclie zur Gasproduktion ab. Die Zeit des Verweilens des strömenden Gases im Apparate, sowie die Geschwindigkeit seiner Bewegung, sind hierbei gleichgilt-ig, dagegen ist die Art und Geschwindigkeit der Bewegung des Gases für die mechanische Ausscheidung massgebend, und beeinflussen indirect auch die Kühlung, hauptsächlich durch Veränderung des Transmissionscoeficienten (zusammengesetzt aus der durch Strahlung und Luftberührung abgegebenen Wärmemenge).

1.    Zur Erzielung derselben Temperatnrdifferenz zwischen dem ein- und austretenden Gase ist eine um so grössere Fläche erforderlich je mehr sich die Austrittstemperatur des Gases jener der Luft nähert.

2.    Die Temperatur des Gases ist bei einf. Luftcondensatoren niemals ganz genau auf jene der Luft herunter zu bringen, da hiezu eine Condensatorfläche von unendlicher Grösse gehören würde.

4.    Die nöthige Condensatorfläche ist der Gasproduktion direct proportional. Es braucht also in jedem Falle nur die pro 1000 Cbm. tägl. Gasproduktion erforderliche Kühlfläche berechnet zu werden, welche sodann mit der gesannnten Tagesproduktion in Tausenden von Metern zu multipliciren ist.

5.    Die Condensatorfläche ist dem Transmissionscoeficienten verkehrt proportional. Da beispielsweise dieser Coeficient für Eisenblech kleiner ist, als für eine dünne Gusseisenwand, so erfordern Condensatoren aus ersterem Materiale eine grössere Fläche als jene aus letzterem. Die Bestimmung des Transmissionscoeficienten erfolgt durch Beobachtung an funktionirenden Apparaten. Für 1000 Cbm. Gas sind ca. 13—16 Qm. Kühlfläche erforderlich. Formeln zur Berechnung, siehe Peressini, Journ. f. Gasbel. 1880, pag. 571.

Die ringförmigen Condensatoren wurden zuerst von Kirkham und Wright eingefiihrt und sind namentlich in England und einigen Fabriken Deutschlands mit Erfolg angewendet. Das Gas circulirt bei denselben in einem cylindri-schen Ring von oben nach unten, die Luft nimmt in dem inneren Rohr den entgegengesetzten Weg. Zur Vermehrung des Zuges sind die inneren Röhren häufig mit einem Schornstein verbunden. Die Entfernung der beiden Cylinder soll 7 bis 10cm betragen. Der innere Cylinder erhält einen Durchmesser von 60cra bis lm, der äussere von 80c™ bis 1.20™, die Höhe schwankt zwischen 4 und 10™. Ausserdem erfolgt bei hoher Lufttemperatur noch Kühlung durch Wasserberieselung. Vgl. auch Schilling Handb. d. Gasbel. III pag. 331.

Wasser condensatoren sind insbesondere auf grossen Anstalten gebräuchlich; bei grosser Wassermenge genügen kleine Condensatorflächen, jedoch beeinträchtigt die hiebei stattfindende allzu rasche Abkühlung die Qualität des Gases. Um an Wasser zu sparen ist es vortheilhaft Apparate mit grosser Wasserkühlfläche anzuwenden, womit man zugleich den Vortheil der langsamen Gaskühlung gewinnt. In Beziehung der Materialersparniss wird sich namentlich die Form des Röhren-kessels empfehlen. Peressini gelangt zu Folge seiner Berechnungen ausserdem zu dem Schluss, das die rationellste Kühlung die sein wird, wobei der erste Tlieil durch Luft, der letzte aber besonders im Sommer durch Wasserkühler mit beschränkter Wassermenge vorgenommen wird.

Liegende Wassercondensatoren kommen wegen leichter Verstopfung selten zur Anwendung ; am häufigsten sind stehende im Gebrauch, s. Tieftrunk in Payen techn. Chem. pag. 788, vgl. a. Schilling pag. 333. Das Gas durchströmt 3 oder mehrere Röhrensysteme von 5—6™ Höhe und ca. 1™ Durchmesser. Jeder solche Cylinder enthält 7—19 Röhren, die in den Deckel des unteren Wasserkastens, andererseits in den Boden des oben befindlichen Wasserkastens eingedichtet sind, in diesen Röhrenkesseln circulirt das Wasser abwechselnd von unten nach oben, während das Gas den entgegengesetzten Weg nimmt. Die Condensationsproducte fliessen aus den einzelnen Cylindern nach einem sog. Theertopf, aus welchem sie in passender Höhe nach dem Theerbassin abgeleitet werden. Ausserdem ist eine Einrichtung getroffen, welche gestattet den Condensator bei Betriebsstörungen sofort ausschalten zu können. Zu diesem Zweck ist eine mit dem Gaszu- und Abführungsrohr verbundene Zweigröhre vorhanden, die mit einem Ventilkasten in Verbindung steht. Durch geeignete Stellung der Ventile wird der oben angedeutete Zweck erreicht.

Colladon’s Condensator bezweckt die Entfernung des Theers durch Centrifugalkraft, vgl. Dingl. pol. Journ. 176, pag. 354. Clelands Condensator siehe Journ. f. Gasbeleuchtung 1875, pag. 701.

Es wurde empfohlen, von Zeit zu Zeit Alkohol oder Wasser von 70° C. oder Wasserdampf mit Benzin einströmen zu lassen. Vgl. Anderson Dingl. pol. Journ. 765, pag. 239. Nach Thury Dingler 192, pag. 175, soll momentan Luft von 7 Atm. Druck eingepresst werden.

Neuerer Zeit benutzt man zur Entfernung der letzten Spuren Theers mit grossem Vortheil den Condensator von Pelouze und Audouin, wie derselbe von A. de Siry Lizars & Cie. in Leipzig geliefert wird. Der Apparat wird in der Regel hinter den gewöhnlichen Condensator aufgestellt, das Gas tritt unten zur Seite ein und muss seinen Weg durch eine Glocke nehmen, welche aus zwei Blechcylinder gebildet ist, die oben durch eine Platte geschlossen sind. Die Cylinderwände sind ca. 25mm von einander entfernt, die erste Wand enthält feine Oeffnungen (von 1.5mm Weite), diez weite Schlitze, die so gegeneinander verstellt sind, dass das aus den Oeffnungen tretende Gas an die volle Wand stösst; hierdurch wird bewirkt, dass sich der suspendirte Theer zu Tropfen vereinigt, die an den Wänden herablaufen und durch ein Abflussrohr in dem Maasse als sie sich ansammeln, nach Aussen gelangen. Die Glocke hat einen hydraulischen Verschluss und ist ausserdem mit einem Regulator verbunden, der den Druck im Apparat auf etwa 50—60mm constant erhält; steigt die Quantität des zugeführten Gases, so hebt sich die Glocke und bietet dem Gase sonach mehr Oeffnungen zum Durchtritt, eventuell steigt sie ganz aus dem hydraulischen Verschlüsse. Die Apparate funktioniren sicher und gut, und sind bereits auf vielen Anstalten Deutschlands und Oesterreichs eingeführt; siehe auch Schilling pag. 338. Post. Zeitschrift für chem. Grossgew. 1877, pag. 54—55.

Wa schapparate Scrubber. Diese Apparate haben den Zweck das Rohgas von Ammoniak, zum Theile auch von Kohlensäure und den letzten Resten an Theer, (wo nicht Pelouze-Apparate eingeschaltet sind) sowie Schwefelwasserstoff und Schwefelkohlenstoff zu befreien. Die eigentlichen Waschapparate ohne Anwendung eines porösen Materials, Koks, Thon etc., sind wohl nirgend mehr in Gebrauch. Vgl. Musspratt techn. Chem. Bd. IV pag. 655. Desgleichen selten verwendet ist :

Colla dons oscillirender Waschapparat, vgl. Dingl. pol. Journ. 176 pag. 354. Paddon’s App., wobei das Gas durch fortwährend feucht gehaltene Matten streicht, Dingl. pol. Journ. 200 pag. 187. Bei weitem häufiger sind die sog. Scrubber mit Coksfüllung und gleichzeitiger Wasserberieselung in Anwendung.

In Fig. 2721 auf pag. 445 ist ein derartiger Apparat abgebildet. Es ist ein grosser Cylinder von Gusseisen, durch eine verticale Wand in zwei Hälften getheilt, in welchen auf siebförmig durchlöcherten Platten klein zerschlagene Koks liegen. Das Gas gelangt, aus dem Kühlapparat in die linke Hälfte, nimmt seinen Weg durch die Coksfüllungen, steigt in der rechten Hälfte wieder herab und strömt durch das Rohr e weiter nach den folgenden Reinigungsapparaten. Durch eine Brause i wird kaltes Wasser aufgespritzt. Die Theercysterne k nimmt sowohl das abfliessonde Wasser als auch den niedergeschlagenen Theer auf.

Man lässt jetzt häufig namentlich auf grösseren Werken das Füllmateriale ganz weg und ersetzt es durch eine genügende Zahl eingelegter Holz- oder Blechplatten, welche durchlöchert sind. Bei dem Scrubber von A. King werden Blechtafeln in Entfernungen von 15—30cm eingelegt, die Löcher in denselben sind oben 25mm, in der Mitte 18mm und unten 12™m weit gemacht. Der Gesammt-querschnitt der Löcher in einer Tafel beträgt ca. das 3—4fache der Verbindungsröhren. Vgl. Schilling pag. 334. Levesay legt dichte Holzroste ein, von ca. 10—I2mm Stabdicke, die sich vielfach kreuzen. Die Wasservertheilung soll möglichst gleichmässig stattfinden. Brausen wie in Fig. 2721 werden jetzt selten mehr verwendet. Häufiger rotirende Vorrichtungen nach Art der Segner’schen Räder oder die von Mann, (D. R. P. 25. October 1860) angegebene Einrichtung, welche darin besteht, dass eine rotirende Weidengeflechtscheibe durch mehrere sich gleichfalls drehende Wasserrohren berieselt wird. Auch intermittirende Apparate zur Wasservertheilung stehen vielfach in Verwendung. Siehe die Apparate von Oechselhäuser, Journ. f. Gasbel. 1876 pag. 465. sowie auch jene von

Hasse, ebenda pag. 469, bezweckt auch bei theerhaltigen Ammoniak-Wasser dasselbe gleichmässig zu vertheilen. Namentlich da, wo es sich um die möglichste Entfernung von Ammoniak und Schwefelwasserstoff handelt, ist die Anwendung von Ammoniakwasser geboten, es wirkt dann der Scrubber auch chemisch, indem sich durch den Schwefelwasserstoff Ammoniumsulfhydrat bildet, welches selbst wieder kleine Mengen von Schwefelkohlenstoff auflöst. (Vollständig aufgeklärt sind die Vorgänge im Scrubber noch nicht.) Eine englische Commission

will gefunden haben, dass der Schwefel-Gehalt, welcher nicht als Schwefelwasserstoff auftritt, hinter der Scrubber bedeutender ist.

Oechselhäuser fand, dass durch Berieselung mit Ammoniakwasser die Kohlensäure aus dem Gase entfernt werden kann.

Die Scrubber werden je nach Bedarf in grösserer oder geringerer Zahl angewendet, so dass für 1000 Cbm. in 24 Stunden producirten Gases ca. 5 Cbm. Scrubbervolumen vorhanden ist; auf englischen Werken ist sodann die Berieselunganlage derart, dass man das Gaswasser der Reihe nach durch alle Scrubber führt, so dass mit dem schwächsten Wasser das reinste Gas zusammentrifft, dabei muss jedoch für jeden Scrubber eine besondere Pumpenanlage vorhanden sein. Auf deutschen Werken lässt man das Wasser aus einem gemeinschaftlichen Reservoir auf alle Scrubber laufen und gebraucht das Ammoniakwasser so lange bis es 4° B. zeigt, der letzte Scrubber erhält indess in der Regel reines Wasser zuge-führt, welches so oft aufgepumpt wird, bis es mit 2° B. abläuft, sodann dient es zur Berieselung der anderen Scrubber. Hinter den nassen Scrubbern lässt man häufig noch trockene folgen, die aus gusseisernen Kästen mit grosser Flächen-Ausdehnung gebildet werden, in welchen auf hölzernen Horden Koks oder Spälme, Chamottebrocken oder dgl. liegen (bei Anwendung Pelouze’Audouinscher Conden-satoren sind sie weniger nothwendig).

Beachtung verdient der Universal-Dampf Scrubber von E. K ö r ti n g in Hannover. In diesem wird das Gas von Ammoniak dadurch befreit, dass es nach Austritt aus dem Condensator mit Dampf gemischt wird, und dieser Dampf sich in einer Anzahl verticaler Röhren wieder con-densirt. Die Röhren sind mit einem solchen Materiale angefüllt (Hobelspähne etc.), dass zwischen denselben für den Durchgang des Gases genügend weite Räume bleiben und auch die Condensation begünstigt wird. Gas und Flüssigkeit passiren die Röhren in gleicher Richtung nach unten und werden miteinander abgekühlt, die kalte wässerige Flüssigkeit entzieht dem Gase den Ammoniakgehalt. Am vortheilhaftesten funktioniren diese Scrubber in Verbindung mit den E. Körting’schen Dampfstrahlexhaustoren. Die Körting’sche Anordnung ist so, dass zwischen Condensator und Scrubber der Dampfstrahlexhaustor eingeschaltet wird. Siehe Journ. f. Gasbel. 1877, pag. 151, 1876 pag. 702.

Standard Wascher u. Scrubber von Kirkham Huiles u. Chandler ist namentlich in England sehr in Gebrauch und entfernt alles Ammoniak aus dem Gase, ebenso einen grossen Theil der Kohlensäure und des Schwefelwasserstoffs. Er besteht aus einem gusseisernen Gehäuse, in welchem sich eine Welle befindet, die in etwa 7 Abtheilungen Blechscheibengruppen trägt, welche zu ¹/₃ des D. M. in Wasser tauchen und centrale Ausschnitte besitzen. Das Gas tritt oben auf der einen Seite ein, muss die Blechscheibengruppen durchstreichen; das Wasser kommt von der anderen Seite und strömt so dem Gase entgegen. Journ. f. Gasbel. 1880, pag. 443. Vertretung J. Quaglio, Ingenieur in Wiesbaden.

Klonnes Wascher Scrubber und Reiniger, arbeitet namentlich mit geringen Quantitäten Wasser. Aug. Klonne, Ingenieur in Dortmund.

Von höchster Bedeutung namentlich seit Einführung der Thonretorten sind die Exhau stören. Bereits vor 50 Jahren beobachtete man, dass bei Druckverminderung in den Retorten die Qualität und Quantität des Gases sich steigert und der Graphitansatz sich bedeutend verringert.

Anfangs war jedoch der Zweck der Exhaustoren ein anderer, als der, welchen sie jetzt haben, es wurde der nasse Kalkreiniger durch in denselben angebrachte Schöpfräder zum Exhaustor, der Hauptzweck der Räder war jedoch die Kalkmilch fortwährend aufgerührt zu erhalten und eine möglichst innige und langdauernde Berührung mit dem Gase zu erreichen, ohne den Druck zu vermehren. Als Nebenzweck betrachtete man die saugende Wirkung.

Erst durch Grafton 1841 wurde in einem Patent der wesentliche Zweck des Exhaustors ausgesprochen ; auch sein Apparat bestand aus einer Schöpftrommel mit 4 Schaufeln, immer war dabei noch der Zweck der nassen Reinigung des Gases im Auge behalten (siehe auch Schilling, Gasbel. III pag. 343).

Als eigentliche Exhaustoren sind vorerst die Glockenexhaustoren zu bezeichnen. (The Gasworks of London by z. Colburn 1865, pag. 37.) Schilling Handb. d. Gasbel. III, pag. 344. Die Glockenexhaustoren benöthigen einen grossen Platz, funktioniren auch nicht immer gleich-massig, und sind deshalb durch die rotirenden und Kolbenexhaustoren verdrängt. Von den ersteren ist am gebräuchlichsten der von Beale. Fig. 2722 zeigt denselben in der Form wie er von S. Elster in Berlin geliefert wird.

Die Beale’schen Exhaustoren erfreuen sich in ihrer langjährigen Anwendung einer grossen Beliebtheit durch ihre ruhige gleichmässige Wirkung und die geringe Mühe ihrer Wartung, sowie die Leichtigkeit und Gefahrlosigkeit ihres Betriebes, besonders wenn sie mit einem passenden Beipass (vgl. pag. 452) verbunden sind. Ausserdem sind sie durch das Verlegen des Betriebsriemens auf der Stufenscheibe leicht auf die nach der Jahreszeit wechselnde Production einzurichten.

Der Exhaustor besteht aus einem cy-lindrischen Gehäuse

A.    Excentrisch darin liegt eine hohleWalze

B,    welche durch die Betriebskraft in Umdrehung gesetzt wird.

In dem sauber ausgehobelten Schlitz der Walze bewegen sich zwei nach entgegengesetzten Seiten heraustretende Schieber C, welche an die cylindrische Wand des Gehäuses sowohl als an die Deckel sich dicht an-legen.

Der sichere Schluss der Schieber an die cylindrische Wand wird dadurch hervorgebracht,dass in ringförmigen Nuthen der Segmentstücke D gleiten, in deren mittleres Loch runde vorspringende Zapfen d der Schieber hineintreten. Ausserdem ist die Stirnfläche der Schieber noch mit einer Schiene armirt, welche von einer Blattfeder stets nach auswird.

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Druckstützen hin gedrückt, während der andere Schieber wieder ein neues Gasquantum abschliesst.

Die Deckel werden mit einer schwachen Lage Talg und Wachs an die Gehäuse gedichtet und darf bei etwaigem Oeffnen auch keine stärkere Packung dazwischen gebracht werden, weil, wenn die Deckel auseinander rücken, die Schieber nicht mehr dicht an ihnen vorbei gleiten, und folglich die Wirkung des Exhaustors beeinträchtigt wird. Die Schmierung der Achse ist besonders sorgfältig zu bewirken und ist dazu auf dem Führungsbocke E eine einfache Schmierbüchse vorhanden, während auf den Lagerbüchsen der Deckel, Köhren mit je zwei Hähnen f aufgesetzt sind. Beim Füllen wird der untere Hahn geschlossen und der obere geöffnet, während des Betriebes wird der obere geschlossen und der untere geöffnet. Da in dem Exhaustor je nach der Stellung der Walze abwechselnd Druck und Saugen stattfindet, überträgt sich dieser Zustand durch die in den Metallbüchsen eingearbeiteten Sehmiernuthen bis zu den Schmiervorrichtungen und abwechselnd steigt ein Luftbläschen auf, und ein Tropfen Oel fliesst zur Achse. Ebenso wirken die Schmiergefässe y, welche nur mit einem Hahn versehen sind und welche die Segmente D sowohl als die Fläche der Deckel mit Oel versehen.

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Die Winkelhähne h sind an den Deckeln angebracht und dienen zum Schmieren des Zapfens d, heim Stillstand des Exhaustors werden nach Anweisung der an der Riemenscheibe gemachten Marken, die Zapfen d vor die Hähne h gebracht; die Spitze i voll Oel gefüllt und ausgedrückt. Durch passende Bohrungen in den Zapfen d kommt das Oel an die reibenden Flächen, der Ueberschuss kommt in Sehmiernuthen der Segmente D.

Fig. 2723.

Fig. 2724.

Fig. 2725.

Fig. 2726.

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Nebst dem Beale’schen sind mehrfach noch andere rotirende Exhaustoren empfohlen worden, die keinen besonderen Anklang gefunden haben, bezüglich dieser siehe Schilling Gasbel. III, pag. 353.

Kolbenexhaustoren sind den Cylindergebläsen zu vergleichen. Hierher gehört zunächst der Apparat von G. A n d e r s o n vgl. dgl. Poly t. Centralblatt 1855, pag. 933 ; siehe auch Payen techn. Chemie II, pag. 795.

Aus neuester'Zeit stammt der hierher gehörige Exhaustor von Jac. Gar eis in Deutz. Journ. f. Gasbel. 1880, pag. 252.

Derselbe besteht aus einem glatt ausgebohrten gusseisernen Cylinder, an welchem in der Mitte der Höhe einander gegenüber Ein- und Ausströmungsöffnungen sich befinden. In dem Cylinder bewegt sich auf und ab ein gut einpassender Kolben, der gleichzeitig eine drehende Bewegung erhält; durch die erstere wird das Ansaugen und Fortdrücken, durch die zweite die Vertheilung des Gases bewirkt, der Kolben der aus beistehender Fig. 2723 ersichtlich ist, ersetzt Ventile wie sie sonst gebräuchlich sind. Er besteht aus einer halbkreisförmigen Platte, oben rechts und einer eben solchen unten links, welche durch Drehung um 90° eine veränderte Lage erhalten und dadurch bei gleichzeitiger auf- und abwärts gehender Bewegung saugen und drücken; Fig. 2723—2726 zeigen schematisch die 4 Positionen. Dieser Exhaustor wird von der Kölnischen Maschinenbau-Actiengesellschaft in Bayenthal geliefert.

Zu hervorragender Bedeutung sind die Dampfstrahl-Gasexhaustoren der Firma Körting (in Hannover) gelangt. Wie der Name sagt, ist die Triebkraft ein Dampfstrahl, der sich in einer Reihenfolge von Düsen mit dem Gase mischt und demselben eine solche Geschwindigkeit mittheilt, dass es befähigt ist, den durch die Reinigungsapparate um die Gasbehälter hervorgebrachten Gegendruck zu überwinden.

Fig. 2727 gibt ein Bild dieses Exhaustors. Das bei a zu saugende Gas passirt das Schieberventil b und tritt bei c in den Dampfstrahlexhaustor d ein; bei e ist eine Dampf-diise, in welche der Dampf durch das Ventil f zuströmt und dabei' das Gas mitreisst, i ist die Regulirvorrichtung (Rädchen oder Mutter), welche so gestellt werden muss, dass der Zeiger genau auf den Theilstrich deutet, dessen zugehörige Zahl dem Maximum der täglichen Produktion per Stunde am nächsten kommt. Die Regulirung des Dampfes geschieht durch die

Drosselklappe h, deren Hebelarm durch einen auf der Gasbehälterglocke l befindlichen Stab den Dampfzufluss vergrössert, wenn bel a der Druck steigt, indem sodann durch m das Gas unter die Glocke gelangt, diese hebt und dadurch auch das Dampfventil weiter öffnet; steht der Exhaustor still, so entweicht das Gas durch n.

Der Exhaustor wird entweder zwischen Condensator und Scrubber oder zwischen Scrubber

und Reinigungskasten aufgestellt; im ersteren Falle ist die Combination mit einem Dampf-scrubber zu empfehlen.

Der Preis dieser Exhaustoren ist ein geringer, besondere Betriebsmaschinen etc. sind nicht nothwendig. Reperaturen desgleichen nicht, die Apparate nehmen wenig Raum ein, eine besondere Wartung ist nicht erforderlich. Die Einschaltung in bestehende Leitungen ist leicht zu bewerkstelligen; der Dampfverbrauch ist gering. (100 Cbm. Gas ca. 13.26 Klg. Dampf von 3 Atm.)

Wird der Exhaustor zwischen Scrubber und Reiniger eingeschaltet und ist die Leitung zwischen Exhaustor und Stationsmesser zu kurz um das Gas behufs correcter Messung genügend abzukühlen, so sollte eine Kühlvorrichtung hinter den Reinigern eingeschaltet werden, da die warme und feuchte Natur des Gases für die Reinigung sich sehr gut bewährt hat. Ist das Dampfrohr sehr lang, so muss vor dem Regulator k ein Wassersack mit Ablauf des Conflensationswassers angebracht werden. Das Dampfrohr ist gut zu umwickeln zum Schutz gegen die Condensation.

Fig. 2727.

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Nach dem Ausweise vom April 1880 standen 450 Dampfstrahlexhaustoren in Betrieb; Urtheile über diese Apparate siehe Journ. f. Gasbel. 1875 pag. 490, 1876 pag. 264, 1877 pag. 150. Tieftrunk, Jahresbericht der Chemie und Wagner 1874 pag. 997, 1876 pag. 863.

Alle Exhaustoren mit Ausnahme des Körting’schen benöthigen sog. Regulatoren, welche den Zweck haben den Gang des Exhaustors der jeweiligen Gasproduction angemessen zu machen. (Wenn der Exhaustor zu stark saugt, so treten Luft und Verbrennungsgase durch die Ritzen der Retorten in die Leitungen, saugt er zu schwach so tritt eine Stagnation des Gases ein, wodurch die Vortheile des Exhaustors verloren gehen, wenn auch kein besonderer Nachtheil erwächst).

Die erste Regulirung geschieht bei den rotirenden Exhaustoren durch Verlegung des Treibriemens auf der Stufenscheibe, bei Kolbenexhaustoren durch Verstellung des Krummzapfens am Vorgelege; für die periodischen Schwankungen

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Fig. 2728.

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dient namentlich für Glockenexhaustoren der Regulator wie er in Fig. 2728 abgebildet ist.

In einem mit Wasser gefüllten Behälter m befindet sich nach Art eines gewöhnlichen Gasometers eine grosse Glocke von Eisenblech n, welche durch ein Gegengewicht gehoben wird, so dass sie im normalen Zustande sich in der durch die Zeichnung dargestellten Lage befindet. In diese Glocke tritt von unten ein Kohr o, welches mit dem von dem Retorten herkommenden Zuleitungsrohre l kommunicirt, so dass mithin das Gas in die Glocke n mit jenem der Retorten nothwendig im Gleichgewicht ist. Eine zweite Röhre p steigt in der Mitte der Glocke n in die Höhe und kommunicirt mit dem Rohr q, durch welches das vom Aspirator ausgetriebene Gas entweicht. Die obere Mündung des Rohrs p ist kegelförmig verengt und wird durch einen Konus geschlossen, der an einer von der Decke der Glocke herabhängenden Kette befestigt ist. Wenn der Aspirator das Gas genau in dem Masse absaugt als es sich in den Retorten entwickelt, so bleibt der Regulator ausser Thätigkeit, wirkt er zu schnell, so entsteht in den Retorten und auch in dem Regulator eine Verdünnung, in Folge deren sich die Glocke n ein wenig senktund die Röhre p öffnet, aus welcher soviel Gas in die Glocke tritt bis die Verdünnung behoben und der Gleichgewichtszustand wieder hergestellt ist ; der entgegengesetzte Fall, die Verdichtung, wird durch rascheren Gang des Aspirators ver-' mieden.

Speziell für die rotirenden Exhaustoren v. Beale sind sog.

B eip as s-Ke gula tore n construirt worden, durch welche bei plötzlichen Stillstand des Exhaustors dem Gas der Weg nicht versperrt wird, und bei verringerter Production das Ansaugen der Luft verhindert ist, Fig. 2729 zeigt den neuen Beipassregulator von S. Elster in Berlin.

Der neue Beipass-Regulator unterscheidet sich von dem bisher gefertigten durch geringere Höhe und leichtere Zugänglich-

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keit des Ventils. Derselbe besteht aus einem Kübel A, in dem die mit dem Exhaustor Ein-und Ausgang verbundenen Röhren B und C, sowie ein Cylinder D mit Scheidewand E befestigt sind. In dem Zwischenraum zwischen A und D hängt die Glocke F, welche dux-ch das veränderliche Gegengewicht G nach Bedarf abbalancirt ist. An der Glocke ist das Ventil H befestigt und das harte Anschlägen desselben ist durch die Spiralfeder J aufgefangen und verhindert, welche sich gegen den Führungsbügel stützt. Wird Wasser in den Kübel A gegossen, bis es im Ruhestande aus dem Hahne K auszufliessen beginnt, so stellt sich dasselbe beim Betriebe in die gezeiclmete»Stellung und es communicirt der obere Raum Mmit dem Exhaustor-Eingange, hat also einen gelängen oder sogar negativen Druck, der untere Raum N communicirt dagegen mit dem Exhaustor-Ausgange und hat einen hohen Druck. Die Grenzen — 52mm Und -j- 315mm können durch Erleichtern des Gegengewichtes resp. Vermindern des Wassers erniedrigt werden.

Geht der Exhaustor für die Produktion zu schnell, so tritt ein zu starkes Saugen ein, und in Folge dessen senkt sich die Glocke F und öffnet das Ventil H; es tritt dann ein Quantum Gas von N nach M, bis der Druck wieder — 52mm beträgt und das Ventil geschlossen wird; dieses Gasquantum hat den Exhaustor noch einmal zu passiren, es findet also ein Rückholen statt.

Steht der Exhaustor plötzlich still, die Production geht aber weiter, so senkt sich das Wasser in dem ringförmigen Raume zwischen D und F und es findet ein Durchschlagen des Gases von AI nach N unter dem unteren Rande von F statt, es kann aber der Druck in den Retorten etc. nur unbedeutend über den Druck in den Reinigern etc. steigen.

Besondere sinnreiche Vorrichtungen wurden erfunden um die Schwankungen der Regulatorglocke auch auf die Steuerung der Dampfmaschine zu übertragen. Sehr vollkommen und mehrfach in Gebrauch ist der Patentregulator von Hahn, er wird entweder mit der Drosselklappe der Dampfmaschine oder mit der Dampfleitung des Körting’schen Exhaustors verbunden, siehe: Joarn. f. Gasbel. 1876, pag. 201, 465, 587. Regulator von Fis*on daselbst pag. 645. Giroud’s Apparat, Dingl. pol. Journ. Bd. 181, pag. 349.

Fig. 2730.

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Reinigung des Gases. Das Gas, wie es aus dem Exhaustor tritt, enthält noch eine Reihe von schädlichen Bestandteilen, welche auf chemischem Wege entfernt werden müssen ;

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Der Kalk war das erste angewendete chemische Reinigungsmittel und zwar im Zustande von Kalkmilch, Fig. 2730 Zeigt einen derartigen Reinigungsapparat.

a ist ein überall luftdicht schliessendes Gehäuse aus Gusseisen, b ein in denselben angebrachter gusseiserner Cylinder, welcher unter der Deckplatte C hängend befestigt ist, der Tragbalken d dient zur Unterstützung. In diesen tritt durch e das Gas ein ; die untere Mündung des Cylinders ist mit einem breiten flachen Eisenring umgeben, dessen äussere Peripherie ca. 10cm von der Wand des Behälters a absteht, an der Innenseite dieser Wand ist ein schmaler Ring g befestigt, der wieder einen ringförmigen Cylinder h trägt, so dass zwischen diesem und dem Blechring nur ein ganz schmaler Zwischenraum bleibt, durch welchen das Gas seinen Weg zu nehmen genöthigt ist, i ist eine Rührvorrichtung die von einer durch die Stopfbüchse Je gehenden Welle gedreht wird, und aus einem Rechen m besteht, der das Verlegen der Gaseinströmung verhindert, n ist das Abzugsrohr des Gases. Der Abfluss der gebrauchten Kalkmich erfolgt durch o und q, p ist ein Trichter zum Nachfüllen.

wenn

Die nasse Kalkreinigung hatte eine grosse Reihe von Uebelständen, die zunächst darin bestanden, dass es schwierig war, den Apparat vollständig dicht zu halten; die gebrauchte Reiniguugsflüssigkeit war eine grosse Last fiir die Fabrik, nicht in der Nähe derselben ein fliessendes Wasser von hinreichender Capa-

citât war, in welches die Reinigungsflüssigkeit ohne Nachtheil abgelassen werden konnte.

Fig. 2731.

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Man hat daher bald diese Methode aufgegeben und die Reinigung auf trockenem Wege eingeführt, wobei das Gas durch mehrere Schichten von trockenem Kalkhydrat (zu Pulver gelöschten Kalk) streicht. Durch den Kalk wird J aus dem Leuchtgas die Kohlensäure, schweflige Säure, Schwefelwasserstoff, Cyan und Schwefelcyan entfernt. Die Höhe der Kalkschichte beträgt bei 5 Lagen ca. 20cm. Sobald er unwirksam geworden ist, wird er durch frischen ersetzt, dabei trifft man die Einrichtung so, dass das Gas zu-JJ G nächst mit gebrauchtem und erst zuletzt mit neuem p Aetzkalk in Berührung kommt. Die zur Reinigung nothwendige Menge richtet sich nach der Beschaffenheit des Gases. Bei Newcastlekohlen rechnet man auf 1000 Cbf. Gas (28 Cbfm), 2.6 Klgr. ungelöschten Kalk. Die Verwendungsweise des re-sultirenden Gas- oder Griinkalkes vgl. Bd. III pag. 699.

Durch die Kalkreiniger wird das Ammoniak aus dem Gase nicht vollständig entfernt. Um dies zu erreichen, war man gezwungen vollständigere Reinigungsmittel anzuwenden und es lag hiebei nahe, die Säuren und Metallsalze zu verwenden.

Von den Säuren war die Schwefelsäure die geeignetste. Man wendet eigene Reinigungskästen an, auf deren Horden 10—20cm hohe Schichten von Sägemehl aufgegeben werden, die man mit verdünnter Schwefelsäure tränkt. Wenn die oberste Schichte alkalisch reagirt, wird das Sagemehl ausgelaugt, das schwefelsaure Ammoniak durch Kry-stallisation abgeschieden und das Sägemehl neuerdings angesäuert und in die Kästen gegeben, siehe auch Sugden, Dingl. pol. Journ. Bd. 145 pag. 237 und Pelouze Polyt. Centralblatt 1870 pag. 709.

An Stelle von Schwefelsäure wurde Gyps vorgeschlagen und angewendet. Man benützt denselben in gröblich gemahlenen Zustande und mischt ihn gewöhnlich mit Koks und erhält nach dem Herausnehmen theilweise unveränderten Gyps, ferner Ammonsulfat und Calciumcarbonat und die Hauptmasse des Ammons als Carbonat, man behandelt die Masse mit verdünnter Schwefelsäure und laugt aus. Die Reinigung mit Gyps geht sehr langsam.

Die unstreitig wichtigste Rolle unter den chemischen Reinigungsmitteln spielen jedoch die Metalloxyde und Metallsalze. Bereits 1835 wurde von Houzeau und Muiron der Eisenvitriol empfohlen; von Mailet, vgl. Dingl. pol. Journ. Bd. 82 pag. 342; 86 pag. 38, 89 pag. 192, das bei der Chlorkalkbereitung resul-tirende Manganchlorür, ebenso Eisenchloriir ; 1841 von Cr oll, Manganchlorür und schwefelsaures Manganoxydul etc., Dingl. pol. Journ. 93 pag. 397, 95 pag. 279, von Penot, das Schwefels. Blei der Kattundruckerei, Dingl. pol. Journ. 80 pag. 189. Den besten Erfolg und die weiteste Verbreitung gewann jedoch das Laming’sche Reinigungsmittel, das sich durch kräftige Wirkung und insbesondere durch die leichte Regenerirbarkeit auszeichnet. (1847, Laming, vgl. Dingl. pol. Journ. 155, pag. 34.)

Die Laming’sche Masse besteht aus einem Gemenge von gleichen Theilen Eisenvitriol, Calciumhydroxyd und Sägemehl, und wird derart hergestellt, dass man zunächst den feinen gelöschten Kalk mit Sägemehl mischt und die Lösung von Eisenvitriol in Wasser mit einer Giesskanne aufgiesst, diese erhaltene Masse wird häufig umgeschaufelt, bis sie gleichmässig braun geworden ist, sodann ist sie zur sofortigen Verwendung geeignet.

Der Eisenvitriol setzt sich mit dem Calciumhydroxyd zu schwefelsaurem Kalk- und Eisenhydroxydul, welches letztere durch Aufnahme von Sauerstoff aus der Luft in Eisenhydroxyd übergeht, wobei sich gleichzeitig die schmutzig grüne Farbe in die rothbraune verwandelt. Die Wirkung der Masse lässt sich durch folgende Formel ausdrücken Fe., (011) 6 + 3Hß — Feßi \ 611, ().

Zur Regenerirnng der Masse hat man nur nöthig dieselbe der Luft auszusetzen, es tritt dann unter

Ausscheidung von Schwefel die Rückbildung von Eisenhydroxyd ein. Der Vorgang stellt folgende Gleichung dar:

Fe., S₃ + 3II, 0 + 3 0₂ = F₂ (011)6 + 3S.

Mit dem Studium der Wirkungsweise der Laming Masse haben sich vornehmlich Wagner vgl. Wagners Jahresbericht 186V, pag. 759, ferner Gélis ebenda 1863, pag. 322, Henning, Deike 1868, pag. 767, 771 u. Brescius 1869, pag. 752 beschäftigt.

Auch die Lamingmasse wird gegenwärtig nur vereinzelt angewendet. In der Ueberzeugung, dass der Gyps nur unvollkommen und langsam wirkt und ausserdem mit Verbesserung der Reinigungsanlagen des Rohgases der Ammongehalt bedeutend herabgedrückt wird, und durch Anwendung von Schwefelsäure die Entfernung der letzten Reste weit sicherer geschieht, wurde der Kalkzusatz weggelassen und nur reine Eisenmasse in Verwendung gezogen. Dieselbe wird entweder künstlich erzeugt (D e i k’sche Masse) oder es werden Eisenerze (Raseneisenstein) aus Schlesien, Böhmen (Buddin) oder Brauneisenstein, sog. Oberurseler Gasreinigungsmasse (manganhaltiger mulmiger Brauneisenstein), bei Giessen, Diele, Limburg, Runkel etc. verwendet. Ferner steht in Verwendung der Quellenocker aus der Soos in Franzensbad.

Diese Materialien werden in feinpulverigem oder körnigem Zustande verwendet. Häufig gibt man zur Auflockerung noch Sägemehl hinzu und feuchtet die Masse an. Es wird jedoch von vielen Seiten (u. a. von F. Schaar) von diesem Zusatz abgerathen, indem die Auflockerung nur zu Anfang erreicht wird, während später das Zusammenballen begünstigt, wird.

1 Cbm. Raseneisenstein reinigt ungefähr 6000 Cbm. Gas, 1 Cbm. der Deick’sclien Masse ca. 10.000 Cbm.

Die Unwirksamkeit der Masse wird daran erkannt, dass ein Streifen Bleipapier durch das aus dem Reiniger kommmende Gas gebräunt wird, ist dies eingetreten, so muss die Masse regenerirt werden.

' Durch Einwirkung der Luft, Feuchtigkeit und Wärme wird das gebildete Schwefeleisen, wie oben angegeben, unter Abscheidung von Schwefel wieder in Eisenhydroxyd verwandelt. Hiebei darf die Temperatur nicht zu niedrig sein, da sonst die Regenerirung unvollständig ist, aber auch nicht zu hoch, weil sonst das Hydratwasser des Eisenhydroxyd ausgetrieben wird. (Die Masse wird in einer etwa 10—20cm hohen Schichte der Luft ausgesetzt).

Mit grossem Vortheil verwendet man neuerer Zeit die Körting’schen Regenerirgebläse Wiederbelebung der Massen. Bei dieser Methode kann die R. Masse in den Kästen liegen

zur

ca.

bleiben. Fig. 2731 zeigt die Ansicht des Gebläses. F ist das Gebläse, G G die Luftklappen, 1 das Dampfrohr, H ein Ablasshahn ; an F schliesst sich dann das Luftrohr, welches unten in den Kasten mündet. Die Masse in den Reinigern muss staubfrei sein damit der Wasserdampf keine Schlammbildung erzeugt und keine Canäle entstehen. Die Dampf- und Luftleitung muss genügend lang sein (Min. 16m Entfernung des Gebläses vom Reiniger), damit das Condensationswasser sich niederschlagen kann. Die Dauer der Regenerirung beträgt ca. 4—6 Stunden; während des Blasens bleibt der Deckel des Kastens entfernt, die Gasein-strömungsöffnung wird verdeckt und beschwert. Die Temperatur wird von H e n g st e n b er g mit 70° R. angegeben (seine Masse bestand aus hochmanganhaltigern Rasenerz von Artheroth, Frankfurt am Main). Das Gebläse wird in 3 Grössen geliefert, Nr. 1 mit 12.8 Klg. stündl. Dampfverbrauch ist für Reiniger bis zu 8 Qm., Nr. 2 mit 40 Klg. Dampfverbrauch für Reiniger bis zu 25 Qm. Nr. 3, mit 61.7 Klg. Dampfverbrauch für Reiniger bis zu 50 Qm.; je älter

die Masse, desto weiter müssen die Luftklappen geöffnet werden ; die Masse wird in dieser Weise 8—13 mal regenerirt.

Ist sie zu oft in Gebrauch so wird sie durch ausgeschiedene Schwefel und Theer unbrauchbar, sie muss sodann einer Renovation unterworfen werden, welche darin besteht, dass man auf je 50 Klgr. Masse ca. 20—25 Klgr. Drehspähne zusetzt, und dieses Gemenge in hölzernen Kästen ober den Rauchkanal der Retortenöfen auf Backsteinen aufstellt, oder durch Dampfheizung erwärmt. Unter stetem Durcharbeiten wird die (40cm hohe) Masse mit Wasser übergossen, welches von Zeit zu Zeit abgelassen und wieder erneuert wird.

Bei dieser Operation verbindet sich der Schwefel mit dem metallischen Eisen, Wasserstoff entweicht und die Farbe der Masse geht in schwarz über. Sobald die Gasentwicklung aufgehört hat, so erfolgt die bekannte Umsetzung des Schwefeleisens in Eisenliydroxvd unter beträchtlicher Wärmeentwicklung. In diesem Stadium ist besondere Aufmerksamkeit noth-wendig. Die Masse muss gut durchgearbeitet und öfter angefeuchtet werden, und zwar so lange bis die Wärmeentwicklung aufgehört hat, dabei ist gleichzeitig die Farbe der Masse rothbraun geworden. Die Masse wird nun gesiebt, die Klumpen zerkleinert und auf dem Boden in 15—20cm hohen Schichten unter wiederholten Anfeuchten liegen gelassen. Siehe auch Schaar Gaskalender 1881.

Von anderen Reinigungsmitteln seien erwähnt: die Rückstände von der Anilinbereitung aus Nitrobenzol und Eisenfeile. Wagner, Dingl. pol. Jeurn. 202, päg. 91. Kiesabbrände von der Schwefelsäurefabrikation werden von Sostmann in Minsleben empfohlen (Deutsche Industr. Ztg. 1876, pag. 118 auch Post Zeitschrift f. ehern. Grossindustrie 1878, pag. 56.) Merkens verwendet Eisenbohrspähne mit Sägemehl. Journ. f. Gasbel. 1876, pag. 675.

Die Locale, in welchen die Reinigung in den Kästen vorgenom-men wird, müssen gut ventilirt sein. Die Dacli-stiihle werden zweckmässig nur aus Holz hergestellt. Die Beleuchtungsflammen sind zur Vermeidung der eventuellen Explosionsgefahr aussen vor den Fenstern anzubringen. Die Reinigungskästen sind von gleicher Einrichtung wie bei der Kalkreinigung. In Frankreich ist die runde Form, in Deutschland mehr die rechteckige Form beliebt. Der Deckel der Kästen trägt in der Regel zwei Oesen, in welche Ketten eingehängtwerden können, mit welchen der Deckel durch ein Haspelwerk (das an der Decke des Gebäudes angebracht ist) gehoben und zur Seite geschoben werden kann, s. auch Schilling, Handb. d. Gasbel. III pag. 369—371.

Es ist bereits erwähnt worden, dass das Gas mehrere Reiniger passiren muss, wrelche mit einander verbunden sind. Gewöhnlich wendet man 4 an, von denen je einer zum Entleeren und Füllen ausgeschaltet ist. Hiezu sind besondere Absperrvorrichtungen nothwendig, Hähne, Ventile etc. Eine ältere derartige Einrichtung ist der sog. Clegg’sche Wechselhahn.

Fig. 2732.

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In Fig. 2732 und Fig. 2733 AA* sind die Reinigungskästen aus Gusseisen mit den Deckeln BB*, welche in die den Rand umschliessende „Tasse“ eintauchen, Ç sind die Horden zur Auflage der Reinigungsmasse. Diese Horden werden zweckmässig aus Latten 25mm Breite und 7>«m Zwischenraum hergestellt ; oder man macht sie wohl auch aus Weidengeflecht, oder durchlochtem Holz. Für je 100cbm Gas (in 24 Stunden) soll mindestens 0.35<lm Gesammtquerschnitt der Reiniger vorhanden sein. In der Mitte der 4 Reiniger ist dann der Wechselhabn D bestehend aus zwei cylindrischen Gefässen a u. b ; das Gefäss a ist unten geschlossen und nimmt die

Zu- u. Ableitungsrohre von den Kasten auf, ebenso auch das centrale Zuleitungsrohr für das Rohgas. Das Gfefäss B ist eine Glocke, welche bis zur Hälfte in Theer taucht, und die im Innern Scheidewände trägt, welche etwas über die Hälfte hinabreichen und Abtheilungen bilden, in denen je 2 Rohre genügend Platz haben. Die Funktion des Apparates wird durch Fig. 2732

Fig. 2733.

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auf pag. 456 erläutert. Der äussere Kreis stellt den Umriss des Theergefässes dar, in welchem dia Glocke mit den Abtheilungen eingesenkt ist, in der gezeichneten Stellung tritt das Rohgas durch A ein, gelangt durch das Rohr 1 nach dem Reiniger I, durchstreicht die Horden und geht dann durch 2 in den Wehseihahn zurück und durch 3 nach dem II. Reiniger, dann

Fig. 2734.

Fig. 2735.

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durch 4 nach dem Hahn und durch 5 aus diesem in den Reiniger III, durch 6 u. 7 nach IV und tritt schliesslich durch 8 nach B und aus den Reinigern. Sind alle frisch gefüllt so streicht das Gas auch durch sämmtliche Kästen bis der Probirhahn ergibt, dass die Entfernung des Schwefelwasserstoffs unvollständig geworden ist; sodann schaltet man I aus zur frischen Be-

Schickung. Zu diesem Behufe wird die Glocke gehoben und soweit gedreht, dass die Abtheilung die über 1 zu stehen kam, jetzt über 4 greift.

Das Gas geht sodann durch 4 nach II und von hier durch 3 nach dem Ventil zurück, und durch B nach aussen. Inzwischen wird der Kasten I frisch beschickt, sodann hebt man die Glocke wieder und setzt die Abtheilung, welche über 4 greift jetzt über 3, das Gas nimmt zu Folge dieser Stellung seinen Weg durch II, III, IV, I u. B. Vgl. übrigens auch Schilling, Handb. d. Gasbel. III, pag. 369.

Diese nassen Wechsler sind gegenwärtig wenig mehr im Gebrauch, sie wurden theils durch trockene, die sogenannten Cokey’schen Hähne und durch Rohrverbindungen mit Schieber oder Durchgangssperrventile ersetzt. Die Cokey’schen Hähne bestehen wie die nassen Wechsler aus zwei Gehäusen, welche luftdicht auf einander geschliffen sind und von welchen das untere

Fig. 2636.

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radial verlaufende Wände (Kammern) hat, die je zwei Rohre, für die Ein- und Ausströmung, begrenzen. Die obere Glocke hat Kammern von der Grösse, dass immer je zwei der unteren davon umfasst werden, s. a. Dingl. pol. Journ. 150 pag. 18.

Fig. 3734—2736 zeigt eine Anordnung von 4 Reinigern mit entsprechender Rohr- und Ventil Verbindung. Fig. 2738 ein Durchgangssperrventil im Durchschnitte, in einer Construction wie sie von J. Pint sch in Berlin angewendet wird. Die Stellung der Ventile wird aus beistehender Tabelle ersichtlich.

Das Gas passirt:

Offene Ventile

Geschlossene Ventile

Kasten I II III u. IV II III u. IV

II    III IV u I

III    IV u. I

III    IV I u. II

IV    I u. II IV I II u. III I II u. III

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Bei dem Wechseln der Keiniger werden, um Störungen zu vermeiden, die Ventile, resp. Schieber, welche zu den einzuschaltenden Kästen gehören, erst geöffnet und dann die zu den auszuschaltenden Kästen gehörigen geschlossen.

Um die Kohlensäure aus dem Gase zu entfernen, lässt man hinter dem Reiniger mit der Eisen masse noch 2 oder 3 Kästen mit Calciumoxydhydrat folgen, von welchen jeder drei Hordenlagen von ca. 10cm hat. Es bleibt indess immer noch zu entscheiden, ob die schädliche Wirkung der Kohlensäure höher anzuschlagen ist, als die durch Entfernung derselben verursachten Kosten.

sind verschiedene Methoden in

Für Verwerthung der gebrauchten Reinigungsmasse Anwendung und Vorschlag gekommen, nach Tieftrunk (Payen’s techn. Chemie II. Bd., pag. 851) enthielten die gebrauchten Reinigungsmassen.

Raseneisen-

stein

13mal gebr.

mit Sagemehl

8mal gebr.

Anilinrück -stand ohne Sägemehl 8mal gehr.

mit Sägemehl

31 mal gebr.

41 mal gehr.

Freien Schwefel An Eisen gebund Schwefel . . . Schwefelsäure . . Wasser u. flüchtige Stoffe ....

In Wasser löslich Eisenoxyd . . . Eisenoxydul . .

Sand.....

Holz .....

24.37 Proc.

13.27 Proc.

6 34

16.90 12 37 15.57 11.18

29.60 Proc.

20.00 Proc.

37.45 Proc.

39.40 Proc.

0.06

2.14

7.16

2.37

1.12

1.90

9.17

9.09

14,04

13.18

13.16

21.46

755.18

62.78

33.06

27.68

Die Verarbeitung dieser Massen bezweckt einestheils die Gewinnung von Ammoniak, Schwefel und Cyanverbindungen. Nach den Versuchen von F. Tieftrunk erhält man aus einer 40 Mal gebrauchten und getrockneten Masse mit ¹/,i Vol. Sand gemischt und in einem eisernen Cylinder mit vorgelegter Schwefelsäure abgetrieben, 33.5 Proc. Schwefel u. 22 Proc. Ammoniaksulfat. Für die Gewinnung der Cyanverbindungen laugt man die Massen mit Wasser aus und gewinnt so Schwefels. Ammoniak, der Rückstand wird mit 30 Proc. Calciumhydroxyd per Cbm. gemischt und ausgelaugt, das in Lösung gegangene Doppelcyanür wird mit Calciumcarbonat oder Kaliumsulfat zersetzt, wodurch man aus der geklärten Lauge gelbes Blutlaugensalz gewinnt, oder man versetzt mit Salzsäure und Eisenvitriol u. gewinnt so Berlinerblau. Den Rückstand nach dieser Laugerei benützt man zur Fabrikation von Schwefel.

Bei Gegenwart von Holzsubstanz extrahirt man in eisernen Cylindern mit heissen Theer-ölen, welche den Schwefel lösen und aus denen man dann denselben durch Krystallisation gewinnt; der Rückstand wird durch Abblasen mit gespanntem Dampf von Theerölen befreit und den Reinigern zugeführt. Bei Abwesenheit von Holzsubstanz, kann die Masse direkt erhitzt werden, und die erzeugte schweflige Säure in Bleikammern geleitet u. in Schwefelsäure überführt werden, das rückständige Eisenoxyd kann wieder zur Gasreinigung dienen. Siehe ferner über die Verarbeitung der Reinigungsmassen: Harcurts Verfahren, Polyt. Centralblatt 1874, pag. 136. C1 e 1 and, Dingl. polyt. Journ. 170, pag. 447; die Methode der Firma Kunlieim in Berlin, Post, Zeitschr. f. chem. Grossgewerbe 1877, pag. 57. W. V. Wilton, Ber. d, cliem. Gesellsch. 1879, pag. 309. G. Th. Gerlach in Kalk. Post. Zeitschr. f. chem. Grossgew. 1879, pag. 35. J. S pence in Manchester ebenda. 1878, pag. 750.

Von anderen Reinigungsverfahren des Leuchtgases, sei das von A. Klönne, D. R. P. 20. Okt. 1877, erwähnt. Das Leuchtgas wird hiebei in reinem Wasser mit starker Ammoniakflüssigkeit behandelt und tritt sodann in einen Scruhber, welcher auf übereinander gelegten geneigten Böden das Reinigungsmateriale (Kies) enthält, so zwar, dass dieses zusammenhängt und sich dabei in continuirlicher oder intermittirender Bewegung nach abwärts befindet. Durch diese Bewegung wird die Bildung von Canälen vermieden und der abgesetzte Theer wird immer wieder abgescheuert, indem von oben stets Ammoniakflüssigkeit rieselt ; das Gas tritt dann durch einen ähnlich cónstr. Reinigungsapparat mit Eisenoxydmasse. Näheres über diese und andere Reinigungsmethoden s. in Berichte der chem. Gesellschaft 1878, pag. 1949.

Post Zeitschrift f. chem. Grossgewerbe 1878, pag. 750; siehe ferner die Reinigung mit Ammoniak nach Upward in dem „Spreader“ genannten Apparat. Wagner Jahresber. 1870, pag. 741; Hammond, Post Zeitschrift 1880, pag. 750. Reinigung nach A. M. Clark, Journ. für Gasbeleuchtung 1878, pag. 308, bezweckt die Entfernung der C0₂ durch Anwendung von ammoniakalischen Kochsalz oder Natriumnitratlösungen in Scrubbern, welche nach der Eisenreinigung eingeschaltet werden; weitere Neuerungen siehe Post Zeitschrift f. chem. Grossindustrie 1877, pag. 516, 750, Jahrg. 1879, pag. 6.

Zur Entfernung von Schwefelkohlenstoff aus dem Leuchtgas sind bis jetzt noch nicht genügend practische Methoden vorhanden.

Nach einem Vorschlag von C. Lie ber mann soll Paraffin benützt werden, da dasselbe mit grosser Begierde Schwefelkohlenstoff aufnimmt, praktisch dürfte sich dies nicht bewähren, da auch andere lichtgebende Bestandtheile dem Leuchtgase entzogen würden. Vgl. Chem. Industrie Jacohsen 1879, pag. 357.

J. u. W. Clark leiten das Leuchtgas durch erhitzte Röhren und bringen es auf 260°, bei dieser Temperatur zersetzt sich der Schwefelkohlenstoff in Schwefelwasserstoff und Kohlenwasserstoff, der erstere Avird durch Eisenreinigung entfernt. Post, Zeitschrift 1878. Ferd. Versmann u. Jul. v. Quaglio in London, leiten das Gas durch glühende Röhren, welche mit porösen Körpern gefüllt sind und welch letztere mit geAvissen Metallen oder Metalloxyden imprägnirt sind (Wolfram- u. Titanerze werden als Contactstoffe vorgeschlagen), die Temperatur soll 280- 300° C. betragen. Chemische Industrie. Jacobsen 1879, pag. 401,

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— 1 : 10. Die Räder mit den ungeraden Zahlen also 3, 5,

eine Uebersetzung von 1 :

Bevor das Gas aus deu Reinigern zur Sammlung in den Gasbehälter gelangt, muss es erst einen besonderen Apparat passiren, der den Namen „Fabrikationsgasmesser“ oder „Stationsgaszähler“ führt, und welcher den Zweck liât, das erzeugte Gasquantum zu controlliren. Im Wesentlichen stimmt die Construction dieser höchst wichtigen Apparate mit jener der sogen, „nassen Gasuhren“ überein, nur sind dieselben entsprechend solider und grösser ausgeführt.

Sie bestehen aus einem gusseisernen eylindrischen Gehäuse, welches genau in horizontaler Lage gehalten wird und das etwas mehr als zur Hälfte mit Wasser gefüllt ist ; In der Mitte ist eine leicht drehbare Achse gelagert, welche die sog. Trommel trägt. Diese letztere ist ein vierfacher Gang einer archimedischen Schraube, der Einfachheit wegen sind die einzelnen Windungen oder Gänge nicht wirklich nach eine Schraubenlinie gekrümmt, sondern aus je drei flachen Stücken zusammengesetzt; das mittlere hat eine Neigung zur Achse, und ist einerseits durch die Trommeloberfläche, anderseits durch einen King gehalten. Die zwei anderen Stücke verbinden die Mittelstücke derart mit den Ein- und Ausströmungsöffnungen, welche so gestellt sind, dass die einen ganz unter Wasser, während die anderen sich ausserhalb desselben befinden.

Die hintere Seite der Trommel ist durch ein Kugelsegment geschlossen, wodurch das Gas gleichzeitig genöthigt wird in die Trommelfächer einzutreten; in der Mitte ist eine kreisrunde Oeffnung für das Gaseinströmungsrohr, das innerhalb der Trommel ein Knie bildet, dessen aufwärts gerichteter Theil etwa 60m über das Wasserniveau reicht. Das Gas tritt von hier in eines der Trommelfächer, übt, da das Fach am vorderen Ende durch Wasser abgeschlossen ist, einen Druck auf die Scheidewand des Faches aus, und bewirkt so die Drehung der Trommel. Auf diese Art füllen und entleeren sich die Fächer der Keihe nach, und es entsteht ein ununterbrochener Gasstrom, welcher durch die Anzahl der Trommelumdrehungen gemessen wird, und zwar geschieht dies durch Vermittlung eines Zeigerwerkes.

Die Trommelachse ist einestheils in dein Kniestück des Einströmungsrohres anderseits in der vorderen Gehäusewand gelagert; an letzterer Stelle ist auf die Achse ein Zahnrad aufgesetzt, in welches ein zweites eingreift, dessen Achse durch eine Stopfbüchse der Gehäuseverschlussplatte zu den eigentlichen Zeigerwerk tritt, sie trägt dort ein Zahnrad das in das erste Rad des Zählerwerkes eingreift * Diese beiden ersten Räder haben je 20 Zähne, das dritte 24, das erste des Zählwerks, das in dieses eingreift 40 Zähne. Dieses letztere Rad macht somit eine Umdrehung, wenn die Trommel 40/24 Umdrehungen macht, und da der Trommelinhalt z. B. 6°t>m beträgt, so entspricht eine Umdrehung des ersten Zeigerwerks dem Durchgang von 10cbm_

Der Zeiger dieses ersten Rades bewegt sich auf einem Zifferblatt mit 10 Theilstrichen, jeder derselben bedeutet sonach lcbm Gas; von diesem ersten Zeigerrad geschieht die weitere Uebersetzung auf weitere 6 Zifferblätter und zwar durch Vermittlung von 12 Zahnrädern mit je 30 Zähnen und 12 kleineren Zwischenrädern mit abwechselnd 10 und 9 Zähnen; so zwar, dass das zum ersten Zeigerrad gehörige 10, das nächste 9 u. s. w. hat; es entsteht hierdurch 30X30 9X10

7, 9, 11 und 13 sind diejenigen, welche die Zeiger tragen. Am ersten Zifferblatt bedeutet sonach jeder Theilstrich lebm, am 2. lOcbm, 3. lOOcbi» 4. lOOOobm, 5. 10,000cbm, 6. 100,000cbin 7.

1.000, OOOcbm. Man hat sonach bei der Contrôle der Gasmenge nur der Reihe nach die Zahlen der Zeigerstellungen zu notiren.

Normal soll der Gasmesser 100 Trommelumdrehungen in der Stunde machen, dies entspricht also nach obigem Falle, wo der Inhalt der Trommel 6cl)m beträgt, G00cbm stündlichem Durchlass oder 14.400 in 24 Stunden. Die Zifferblätter sind jedenfalls ausreichend für das Verzeichniss der Jahresproduction.

S. Elster in Berlin bringt an seinen Stationsgasmessern ein Ueberlaufrohr u. einen Wasserstandszeiger an, welcher den Wasserstand im Inneren der Trommel anzeigt. Bez. der Einrichtung vgl. das Circulare der Firma. Häufig zeigen die Stationsgaszähler noch eine besondere Einrichtung zur grafischen Darstellung der Gasproduction innerhalb einer bestimmten Zeit. Zu diesem Zweck ist eine Uhr oberhalb der Zifferblätter des Zählers, an deren Minutenzeiger ein nach abwärts gerichteter Arm befestigt ist, der einen Bleistift trägt, welcher durch eine Feder an eine Papierscheibe angedrückt wird. Diese Scheibe ist auf einem Zahnrad befestigt, das durch entsprechende Uebersetzung durch eine Schnecke die Bewegung von dem Zeigerwerk erhält, so zwar, dass sie z. B. bei 300cbm eine Umdrehung macht; je nach der Production sind die Curven, welche der Bleistift zeichnet g-eschlossener oder weiter.

Siehe Schilling, Gasbel. III, pag. 373.

Der Gasometer. Dieser ist ein sehr wesentlicher Theil, dessen Zweck vornehmlich der ist, als Magazin zu dienen, um den Vorrath des während des Tages bereiteten Gases aufzunehmen und bis zum Gebrauche aufzubewahren, zugleich aber auch, das Gas unter einen massigen, ganz gleichförmigen Druck zu stellen und es so mit unveränderlicher Geschwindigkeit den Leitungsröhren, und durch diese den Lampen zuzuführen.

Die Einrichtung der Gasometer ist der Hauptsache nach überall dieselbe ; es ist die einer grossen, gewöhnlich aus Eisenblech genieteten, oben verschlossenen, unten offenen Trommel oder Glocke, welche in einem mit Wasser gefüllten Behälter schwimmt. Dieser letztere muss so tief sein, dass der Gasbehälter bis zu seiner ganzen Höhe in Wasser eintauchen kann. Das von dem Reinigungsapparat herkommende Gas gelangt durch ein von unten in den Wasserbehälter eintretendes und sich bis über den Wasserspiegel innerhalb des Gasbehälters erhebendes Rohr in diesen letzteren, während ein ganzes ähnlich gestaltetes Rohr zum Fortleiten des Gases dient. Dass diese beiden Gasröhren sich über den Wasserspiegel erheben, ist aus dem Grunde nothwendig, weil sie sich sonst mit Wasser füllen würden : sie dürfen aber auch nur wenig über den Wasserspiegel hervorragen, um dem Gasometer zu gestatten, fast bis an seinen oberen Boden einzutauchen. Soweit die Einrichtung im Allgemeinen. Es sind indessen noch verschiedene Einzelheiten über die Construction der Haupttheile beizufügen.

Der Wasserbehälter wird, je nachdem die Oertlichkeit das eine oder andere räthlicher erscheinen lässt, entweder in Form einer Grube vertieft angelegt, oder auf dem Erdboden stehend ausgeführt.

Vertiefte Wasserbehälter, die im Allgemeinen die meiste Bequemlichkeit darbieten, werden in Form einer eylindrischen Grube, deren Durchmesser den des Gasbehälters nur wenig übertrifft, aus hart gebrannten Steinen mit römischem Cement gemauert. Erhaben stehende Wasserbehälter dagegen werden fast allgemein aus gegossenen oder gewalzten Eisenplatten zusammengebolzt und mit einem Kitt von Mennige und Leinöl oder mit Eisenkitt gedichtet. In England, wo Gusseisen in allen möglichen Formen leicht und wohlfeil zu erhalten ist, sind solche auf dem Erdboden aufstehende eiserne Wasserbehälter am meisten gebräuchlich, theils weil sie in der Anlage wohlfeiler sind, theils auch, weil sie sich nöthigen-falls transportiren, ja selbst in vorkommenden Fällen wieder veräussern lassen, während ein gemauerter Wasserbehälter, seiner Unbeweglichkeit wegen, einige Unbequemlichkeit bedingen muss, wogegen er aber weit dauerhafter ist, und ein bedeutendes Raumersparniss gewährt.

Der Gasbehälter wird aus Tafeln von starkem Eisenblech zusammengenietet, gewöhnlich mit Steinkohlentheer stark iiberstrichen und dieses jährlich mindestens einmal wiederholt, wodurch er nicht nur vor dem Rosten geschützt, sondern auch zugleich völlig luftdicht gemacht wird. Bei grossen Gasometern ist es, um zufällige Verbiegungen, die schon durch das eigene Gewicht veranlasst werden können, zu vermeiden, nöthig, die Mitte des Deckels durch eiserne Strebestangen im Innern des Gasometers mit den Seitenwänden zu verbinden. Diese Stangen bieten noch den Vortheil dar, den ganzen schweren Apparat um so sicherer an einer Kette in der Mitte des oberen Bodens, wo sich jene Stangen vereinigen, aufhängen zu können. Die gewöhnlichste Art, den Gasometer aufzuhängen, besteht darin, dass man entweder eine von der Mittte des Deckels ausgehende, oder auch mehrere an der Pheripherie desselben befestigte Ketten über Rollen laufen lässt und diese an dem entgegengesetzten Ende mit Gewichten beschwert. Bei sehr grossen Gasometern ist es jedoch besser, ihnen durch mehrere im Kreise angebrachte Stützen die nöthige verticale Führung zu geben.

In Fig. 2737 ist ein grosser Gasometer dargestellt, a das gemauerte Bassin, äusserlich mit einer festgestampften Lehmschicht b umgeben, ec der Gasometer, dessen oben flach gewölbte Deckplatte durch Stangen dd mit der Seitenwand in feste Verbindung gebracht ist. Um nicht den ganzen inneren Raum mit Wasser füllen zu müssen und die Kosten der Anlage zu vermindern, lässt man wohl im Inneren der Grube die Erde in Gestalt eines Kegels e stehen. f die zur Führung dienenden eisernen Stützen, an welchen Leitstangen g befestigt sind, auf welchen sich die an dem Umfange des Gasometers befindlichen Ringe h schieben. Der untere Rand des Gasometers ist durch einen schweren Ring von Holz i verstärkt. 1c das Zuflussrohr des Gases, l das Abzugsrohr; beide können durch Schiebventile m und n abgesperrt werden.

Die früher allgemein übliche Methode, das Gewicht des Gasometers durch Ketten dergestalt zu balanciren, dass er bei seinem allmäligen Steigen und also

dem Austritt aus dem Wasser stets einen gleichen Druck auf das Gas ausiibte, ist hieistens abgeschafft, weil diese allerdings sehr sinnreich ausgedachte Erfindung selten ihren Zweck vollständig erfüllte und man sie auch als entbehrlich erkannt hat.

Wenn Gaswerke inmitten von Städten liegen, so fehlt es wohl an dem nöthigen Raum zu den grossen Gasometern. In diesem Falle leisten die Gasometer mit Auszug nach Art eines Fernrohrs sehr gute Dienste. Fig. 2738 zeigt einen solchen.

Fig. 2737.

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In dem Wasserbehälter a a befindet sich der aus zwei oder drei einzelnen Cylindern bestehende Gasometer, dessen Theile sich wie die Auszüge eines Telesko-pês über einander schieben. Das oberste Stück e e e von dem grössten Durchmesser ist oben geschlossen, 'während die übrigen an beiden Seiten offen sind. Der obere Rand des unteren Stük-kes ist mit einer etwa 2 Zoll langen abwärts) gehenden Umbiegung (einer Art offenem Falz versehen, welche sich genau, wenn auch nicht luftdicht, an die innere Wandung des zweiten Stückes anlegt. Das zweite Stück f f ist an dem unteren Rande mit einem ähnlichen nach innen gekehrten Falz ausgestattet, oben dagegen gerade so, wie das erste Stück, auswärts umgelegt. Auf ganz dieselbe Art endlich, wie der untere Rand des zweiten Stückes, ist auch der des dritten gestaltet. Wenn sich nun zuvörderst alle drei Cylinder über einander geschoben haben und in dem Wasserbehälter befinden und man lässt das Gas ein-treten, so hebt sich zuerst das obere Stück e, während f noch in dem Wasserbehälter beharrt. Ist der erste so weit gestiegen, dass die beiden Umlegungen des Randes wie bei einem einfachen Falz in einander fassen, so hebt sich nun auch das zweite Stück f f und beide werden bei fortwährendem Einströmen des Gases so weit gehoben, bis endlich das zweite Stück in den Rand des dritten eingreift und auch dieses mit in die Höhe nimmt. Der luft-

dichte Verschluss wird hierbei durch das Wasser gebildet, welches sich in den rinnenfor-irrigen Aufbiegungen der unteren Ränder befindet, und in welches die abwärts gekrümmten oberen Ränder der nächstfolgenden Stücke sich einsenken.

Gerade aus diesem

Zwecke jener Umbiegungen ergibt sich die Nothwendigkeit, ihnen eine Tiefe von mindestens 6om zu geben; denn da das Gas unter einen Druck von

Fig. 2738.

etwa

45mm

Wasserhöhe

gebracht werden muss, also innerhalb des Gasometers das Wasser um 45mm tiefer steht, als an der Aus-senseite, so bleibt bei einer Tiefe jener Rinnen von 6cm

dass es selbst der Sicherheit wegen und um Gasverlust zu vermeiden, rathsain ist, die Tiefe der Umbiegungen noch grösser zu nehmen. Es darf jedoch nicht unerwähnt bleiben, dass in der Figur die Höhe des Wasserbehälters durch Versehen zu niedrig angegeben ist; denn das Wasser muss begreiflicher Weise bis an den Rand der untersten Abtheilung des Gasometers stehen.

nur noch 12mm Wasserliederung übrig, so

Si

Die übrigen Theile des Apparates, besonders die Anordnung der Rollen, die sich auf den Säulen b b befinden, und über welche die mit den Gegengewichten beschwerten Ketten cc laufen, welche an einem Ringe d d befestigt sind, der den oberen Theil des Gasometers umgibt, ergeben sich aus der Figur.

Ueber die Berechnung der gemauerten Bassins, siehe Schnuhr Journ. f. Gasbel. 1865, pag.255, A. Mohr ebendas. 1867, pag. 394, Prof. Undeutsch ebenda. 1877, pag. 691. Schilling Handbuch der Gasbeleuchtung III, pag. 386—393. Schaar Kalender für Gastechniker 1881, pag. 101.

Neuerer Zeit stellt man mit Vortheil Bassins aus Beton her. Journ. für Gasbel. 1874, pag. 574, 1875, pag. 680. 1877, pag. 53. Bei der Verwendung von Beton ist die leichte Ausführbarkeit, sowie die Gleichförmigkeit des Materiales von Vortheil; in St. Etienne wurde ein derartiges Bassin errichtet und diente hiebei die Formel von Arson zur Berechnung: nach dieser wirken dem Wasserdruck entgegen: 1 die Cohäsion des Mauerwerkes, 2 das Gewicht desselben, 3 der Widerstand der Böschung oder des umgebenden Erdreiches.

1000 D

IL.t

CD'IL,

PED'H

kii₂e

Widerstand d. Gewichtes Festigkeit d. des Mauerwerkes

D innerer Durchmesser des Bassins, E‘ äusserer Durchmesser, H die Höhe des Bassins, E Dicke des Mauerwerks, G der Widerstand des Erdreichs gegen Druck, P Gewicht eines Cubm. Mauerwerks, K Festigkeit pro Qm. Beton nach 3 monatl. Erhärten. Post. Zeitschrift für ehern. Grossgewerbe 1878, pag. 27.

Die Grösse der Behälterglocke wird so bemessen, dass der nutzbare Raum desselben mindestens gleich der Hälfte der Consumtion in der längsten Winternaeht ist: besser 70—75 Proc. des Maximalconsums. Das Verhältniss der Höhe zum Durchmesser ist wie 2 : 1 zu wählen, bei grossen Glocken etwas kleiner. Eine Scala am Behälter gibt den Stand der Glocke an, oder es läuft ein Seil, welches an der Oberkante der Glocke befestigt ist nach Aussen über eine Rolle und zeigt mit einem Gewichte an einer Scale den Stand der Glocke an, oder endlich es wird die Bewegung der Glocke durch einen Mechanismus auf eine Zifferscheibe übertragen, und nach der Zeigerstellung wird sodann der Rauminhalt abgelesen. Die Form und Grösse der Glocke, sowie die Stärke der Bleche bedingt den Druck des Gases.

Tieftrunk (Fayens techn. Chemie II, pag. 807) gibt folgende Formel:

SH—

Hd.x

p — Druckhöhe in mm. W. das Gewicht der Glocke in Klgr., d der Durchmesser der Glocke in Metern, S das Gewicht der Glockenseitenwände in Klgr. H die ganze Höhe der Seitenwände. h die Höhe derselben über Wasser in Metern.

Zur Führung der Glocke werden von Servier anstatt der radialen Führungsrollen, tangentiale empfohlen, da das Blech in der Richtung der Tangente widerstandsfähiger ist. Je zwei sich gegenüberstehende Rollen greifen so in eine Schiene, dass das obere Paar am Behälter befestigt ist und an einer festen Leitschiene läuft, während das untere Paar am Bassinrand angebracht ist und in eine am Behälter angenietete Schiene greift. Post. Zeitschrift für ehern. Grossgewerbe 1878, pag. 26.

Anstatt die Glocken mit Theer zu streichen, thut man dies häufiger mit besonderen Farben (von H. S c h a e ff e r in Frankfurt a. M., Hartmann und Luckein Mühlheim a. Rhein) in England), benützt man zum Schutze gegen die Erwärmung durch Sonnenstrahlen, helle Farben. Journal für Gasbeleuchtung 1876, pag. 733.

Wasserdruck

Widerstand des Erdreichs

Mauerwerkes

. 1.2732 —

— 0.1655 -j- 0.78

Gegen das Einfrieren der Glocken wendet man entweder Dampf an, den man anf die Oberfläche des Wassers leitet, oder man führt Warmwasserheizung ein. Hiebei wird das Wasser durch einen kleinen Kessel geführt, der in nicht zu grosser Entfernung vom Gasometer aufgestellt ist, und dessen Oberkante tiefer liegt als der Niveau des Bassins ; nach der Erwärmung kehrt das Wasser in den Bassin zurück. Das Kaltwasserrohr mündet ca. 90cm unter dem Wasserspiegel des Bassins und geht bis zum Boden des Kessels. Das Warmwasserrohr dagegen geht im Kessel nahe von dem Niveau ab und mündet 15cm unter dem Niveau des Bassins. Ausserdem kann ffas Bassin durch Stroh und Düngerpackungen geschützt werden ; häufiger sind jedoch die Behälter zum Schutze vor Frost von Gebäuden umgeben.

Regulatoren. Die erste Regulirung des Druckes, mit welchem das Gas in die Leitungen tritt, geschieht wie bereits erwähnt, durch den Gasometer selbst, da jedoch während des Tages der Consum ein wechselnder ist, so muss noch eine besondere Regulirung des Druckes vorhanden sein. In der Regel tritt das Gas aus dem Gasometer mit 0.06—0.13 M. Druck, der Regulator reducirt diesen Druck auf 0.03 M. während des Tages. Am Abend namentlich während der Stunden zwischen 7 und 10 Uhr geht man mit dem Druck bis auf 0,065 M., von da ab bis Tagesanbruch beschränkt man allmälig den Druck bis zu 0.03 M.

Einer der ältesten Regulatoren ist der von Clegg angegebene, der bei Besprechung der

von

Glockenexhaustoren Fig. 2728, pag. 452 scizzirt wurde; durch Auflegen oder Abnehmen Gewichten ist man im Stande mit einem derartigen Regulator den Druck zu ändern.

Der Clegg’sche Regulator hat eine Reihe von Verbesserungen erfahren. Eine der gebräuchlichsten Modification ist die, dass man die Glocke in einem Bassin sich bewegen lässt, und zu ihrer Führung Seitenschienen anwendet, in welche Rollen eingreifen, die an der Bassinwand gelagert sind. Ausserdem ist auf der Glocke central eine Stange angebracht, die in einem Bügel, der sich über dem Bassin erhebt, die Führung erhält. Das Gewicht der Glocke ist so ausbalancirt, dass sie gerade schwimmt, wenn sie bis zum oberen Rande eintaucht. Das Einströmungsrohr befindet sich im Ausströmungsrohr, das erstere ist oben durch einen Ring geschlossen, in welchem der Regulirungskegel, der genau in der Mitte von einer Stange geführt wird, spielt. Durch Auflegen von gusseisernen oder Bleiplatten, wird die Glocke beschwert; (1mm Druck entspricht einem Gewicht von 1 Klgr.). Den Durchmesser der Glocke nimmt man 3—5 mal so gross als den der Ein- und Ausgangsröhren. Der Durchmesser der Oeffnung in dem Regulirkegel spielt % — ³/₄ so gross als die Rohrweite. Der „Regulirkegel“ wird eigentlich von einen Paraboloid gebildet, und zwar wählt man diese Form, weil damit bei gleichen Höhenunterschieden sich auch im selben Masse der Querschnitt der Durchgangs-Öffnung ändert. Weitere Verbesserungen siehe Giroud, Schilling Gasbel. III, pag. 441. Stingel Ausstellungsbericht der chem. Grossindustrie 1874, pag. 36. Oppermann, Zusammenstellung der Regulatoren und Druckmesser. Portefeuille écon. des machines de l’outilage etc. 19. an. Jan. 1874. Servier, Dingl. polyt. Journ. 163, pag. 418. Adams Druckregulator mit Telegraph. Polyt. Centralblatt 1875, pag. 266. Kühneil, Journ. für Gasbel. 1875, pag. 11.

Druckmesser. Das einfachste Manometer zur Bestimmung des Druckes, mit welchen das Gas in die Rohrleitung eintritt, besteht aus einem zweischenkligen Glasrohre, das mit Wasser gefüllt ist, und zwar bis zu einer solchen Höhe, dass das Niveau genau bis zu dem Nullpunkte einer Scala reicht, welche mit dem einem Schenkel verbunden ist. Das eine Ende wird in passender Weise mit dem Rohre verbunden, durch welches das auf seinen Druck zu untersuchende Gas strömt, während das andere Ende frei mit der Luft communicirt. Das Gas wird nun das Wasser in diesem letzteren Schenkel bis einer Höhe empordriieken, welche dem Drucke entspricht, unter welchem das Gas steht ; man hat sodann nur nöthig den Stand an der Scala abzulesen. Diese Art der Manometer genügt jedoch nur dort, wo es sich um weniger genaue Bestimmungen handelt; für schärfere und feinere Beobachtungen hat man entsprechend modificirte Manometer construirt, es sind dies die sog. multiplicirenden Druckmesser.

Ein derartiger Apparat wird von 8. Elster (Berlin) geliefert, er gibt die Schwankung in 5 fâcher Vergrösserung der Wassersäuleuhöhe an. Er besteht aus einem geschlossenen Behälter, welcher mit der auf ihren Druck zu untersuchenden Leitung verbunden wird, und aus einem offenen Behälter, in welchem ein halbkreisförmiger Schwimmer in der Mittelaxe seines Mantels zwischen Spitzen aufgehängt, sich leicht bewegt. Beide Behälter sind bis zur Achse des Schwimmers mit Wasser gefüllt und eommuniciren an ihren tiefsten Stellen mit einander.

Der Schwimmer hat die Eigenschaft, dass, falls das Wasser höher als bis zu seiner Achse steigen will, er dieses Steigen verhindert und sich selbst um einen entsprechenden Theil aus dem Wasser hebt, also dem Wasser Platz macht. Da er sich aber um seine Achse dreht, beschreibt sein mit einem Zeiger versehener Endpunkt einen Kreisbogen.

Ist der Apparat bis zur Achse gefüllt und in dem geschlossenen Behälter ein Druck erzeugt, so fällt in diesem das Wasser, der Schwimmer beginnt zu spielen und zeigt auf der Scala den Druck an, welcher in den geschlossenen Behälter herrscht. Damit der Apparat richtig funktionirt, hat man ihn nur nach Augenmass gerade so zu stellen, und so viel Wasser einzufüllen, dass, wenn der geschlossene Behälter mit der Luft communicirt, der Zeiger auf Null steht. Zur leichteren Wasserregulirung ist ein Reservoir angebracht, welches durch einen Hahn mit dem offenen Behälter in Verbindung gebracht werden kann. Siehe Schilling, Gasbel.

Fig. 2739.

Man hat auch sog. selbstregistri rende Druckmesser erfunden, welche den jeweiligen Druck graphisch verzeichnen. Der gebräuchlichste derartige Apparat wurde bereits 1820 von C r o s 1 e y angegeben, in der Form wie er von S. Elster in Berlin hergestellt wird, zeigt ihn Fig. 2739.

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Dieser selbstregistrirende Druckschreiber wird an ausgebreiteten Gasleitungs-Rohrnetzen oft in meli-Exemplaren angeschlossen, um durch die gesammelten Angaben, die besonders in den Abendstunden sehr wechselnden Druckyerhältnisse in zuverlässiger Weise auf der Centralstelle zur Anschauung zu bringen und darnach das Rohrnetz zu verbessern resp. die Druckgebung von der Anstalt zu verändern.

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II

In dem cylindrischen bis zur Ablassschraube a mit Wasser gefüllten Untertheile A schwimmt eine mit Luftkasten versehene Glocke, deren obere Führungsstange mit einem Schreibstift versehen ist.

In dem mit Glasscheibe versehenen Obertbeile

steht eine mit linirtem Papier bespannte Trommel, welche von der Zeit-Uhr in 24 Stunden einmal umgetrieben wird.

Die Gasleitung wird mit dem untersten Hahne verbunden, von dem aus eine Röhre in den inneren Raum der Glocke führt. Ein Steigen des Gasdruckes bewirkt ein vermehrtes Steigen der Glocke in der Art, dass der äussere Wasserstand unverändert bleibt, der innere sich senkt und gleichzeitig ein entsprechendes Volumen des ringförmigen Luftkastens sich heraushebt.

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Ein rechtsseitig angebrachtes gewöhnliches Manometer dient zur Controlle.

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Das Auflegen des linirten Papieres auf die Trommel, dessen vertikale Linien die Stunden bedeuten, während die horizontalen mit dem Druck übereinstimmen, muss täglich um dieselbe Zeit geschehen. Zu dem Zwecke wird die Trommel von der oberen Welle losgekuppelt und herausgenommen, das Papier durch zwei umgelegte Gummibänder festgehalten ; darauf wird bei 0 Druck der Schreibstift genau auf die 0 Linie eingestellt und die obere Kuppelung so angeklemmt, dass der Stift auch gleichzeitig die richtige Zeit angibt.

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Der mit Feder versehene Schreibstift darf nur so fest anliegen, dass er einen deutlichen Strich zieht, wenn er zu fest anliegt, würde er sowohl den Gang der Uhr, als das Spiel der Glocke alteriren.

Die Aufstellung muss besonders der Zeit-Uhr wegen vertikal und fest gemacht werden, zur Wassererneuerung ist ein Ablasshahn u. Füllstutzen vorhanden.

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Siehe auch die Modificationen von Heeren Muss-prat, Bd. IV, pag. 702. Dingl. polyt. Journ. 201, pag. 296.

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Alarmapparate, Schilling Handb. d. Gasbel. III, pag. 444.

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Gasventile und Gasschieber dienen zum Absperren oder Ausschalten der bis jetzt beschriebenen Apparate. Als ein Beispiel für Gasventile kann Fig. 2735 dienen, welche ein Durchgangssperrventil J. Pintsch in Berlin vorstellt.

30

Die Abschlussfläche im Ventilgehäuse ist scharf abgedreht, während die Ventilscheibe mit Blei ausgegossen ist. Die Dichtung erfolgt also durch Blei auf Eisen; es wird hierdurch ein

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

gasdichter Verschluss erzielt und gleichzeitig das Festsitzen der Ventilflächen verhindert. Empfehlenswerth sind die Doppel ventile von J. G a r e i s, welche von der kölnischen Maschinen-bauactiengesellschaft geliefert werden; siehe Journ. für Gasbeleuchtung 1880, pag. 506.

Die sog. Gasschieber sind Ventile, bei welchen der Verschluss durch eine auf den Ventilsitz aufgeschliffene Metallplatte erfolgt, und die durch eine Mutter vom Schraubenspindel auf- und abbewegt werden kann; siehe Schilling, Gasbel. III, pag. 448.

Ausserdem hat man noch Ventile mit Quecksilber- oder Wasserverschluss. Hierher gehören die bereits erwähnten Wechselhähne ; sie haben in ihrer einfachsten Form die Einrichtung, dass die Rohrleitung unterbrochen wird, und an dieser Stelle das Rohr nach aufwärts geführt und von Wasser umgeben wird, in welches eine Kappe oder Glocke eingesenkt werden kann.

An der Vorlage, Condensatoren, Scrubbern, Exhaustoren und Fabrikationsgasmesser bringt man in der Regel Tellerventile oder Schieberventile an ; bei den Reinigern und Druckregulatoren, Schieberventile, hydraulische Verschlüsse oder Wechselhähne. (Durchgangssperrventile, für die Gasbehälter Schieber oder hydraulische Ventile.)

Leitung und Verth eil un g des Gases erfolgt in Leitungsröhren, welche aus Guss- oder Schmiedeiseri hergestellt werden, und zwar nimmt man für Röhren von 0.8.— 1.2m D. M. als Materiale Gusseisen, für Röhren unter 0.8m zumeist Schmiedeisen. Die Leitung selbst zerfallt in den Hauptrohrstrang, welcher durch die Strassen und Plätze geführt wird, und in die Nebenleitungen oder Zuleitungsröhren, welche theils zu den Strassenflammen führen, theils für den Privatconsum das Gas in das innere der Häuser leiten. Früher pflegte man die gusseisernen Röhren der Hauptleitung liegend zu giessen, gegenwärtig werden sie jedoch allgemein stehend gegossen ; man ist hierdurch im Stande, Röhren von gleichmässiger Wandstärke und bedeutender Länge herzustellen. Vor ihrer Verwendung müssen dieselben auch auf ihre Dichtheit untersucht werden, dies geschieht durch Wasser, welches unter einem Druck von ca. 6 Atmosphären in das Rohr eingepresst wird. Durch Klopfen mit Handhämmern überzeugt man sich ob Luftblasen in den Rohrwandungen enthalten sind, hiebei wird der Druck des Wassers zweckmässig auf 1—2 Atmosph. ermässigt. Eine weitere Prüfung geschieht dadurch, dass man die Röhren in ein Wassergefäss einlegt und Luft bis zu 2—3 Atmosph. Druck einpumpt. Selbstverständlich muss hiebei das Rohr an beiden Enden in entsprechender Weise verschlossen werden. Sind undichte Stellen vorhanden, so geben sich diese durch Aufsteigen von Luftblasen zu erkennen ; kleinere Fehler können wohl verbessert, bei grösseren Fehlstellen aber muss das Rohr ganz verworfen werden. Nach bestandener Probe werden die Röhren zum Schutze mit heissem Theer angestrichen.

.Die Verbindung der gusseisernen Röhrenstücke geschieht meist auf folgende Art. Jedes der Röhrenstücke ist an der einen Seite mit einer Muffe oder Schnauze Fig. 2740 a, an dem entgegengesetzten Ende (Schwanzende) aber mit einem Wulst b versehen, dessen äusserer Durchmesser mit dem Inneren der Muffe übereinstimmt. Beim Legen der Röhren wird allemal

Fig. 2740.

Fig. 2741.

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Fig. 2742.

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der Wulst der einen Röhre in die Muffe der nächstfolgenden eingesteckt und der hintere Zwischenraum auf die Art völlig gasdicht zugemacht, dass man zuerst ein aus Werg leicht zusammengedrehtes, mit Steinkohlentheer getränktes Seil in jenen Zwischenraum einlegt und mittelst eines stumpfen Meisseis fest eintreibt, hierauf in den noch etwa zur Hälfte freien

Zwischenraum Blei eingiesst, und dieses mit grosser Gewalt, ebenfalls mittelst eines stumpfen Meisseis, fest antreibt. Beim Vergiessen müssen, um ein Spritzen des Blei’s zu vermeiden, die Rohrenden trocken sein, bei Regenwetter gibt man etwas Talg in die Eingussöffnung ; das Vergiessen geschieht in der Weise, dass man eine Thonwulst um die ineinander geschobenen Röhren legt, in welchen man oben eine Eingussöffnung fr. i last.

Mitunter wird das Schwanzende der Röhren aucli ohne Wulst, also glatt hergestellt, in diesem Falle muss jedoch, um das Rohr genau centrisch in der Muffe zu halten, und zu vermeiden, dass der Theerstrick in das Rohr selbst hineingetrieben wird die Muffe an ihrem hinteren Ende einen solchen centrischen Absatz haben, dass das glatte Schwanzende genau in diesen engeren Theil einpasst.

Fig. 2743.

Eine andere Art der Verbindung, welche in England gebräuchlich ist (auch in Hamburg), besteht darin, dass man das Schwanzende conisch abdreht und in die entsprechend ausgebohrte Muffe mit Mennigkitt. (2 Thl. Mennige, 1 Thl. Bleiweiss) einkittet. (Schilling, Gasbeleuchtung III, pag. 607).

Eine weitere Art der Verbindung ist die mit Gummiringen. Fig. 2741, zeigt die von Ziegler in Hanau ursprünglich angewendete Form der Dichtung.

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Fig. 2742 die von Ziegler verbesserte, dabei ist (wie dies in der Zeichnung so gut als thunlich angedeutet ist), die Eisenwulst conisch, wodurch der Kautschuckring besser eingeklemmt wird, und durch Hinweglassung des zweiten Wulstes wird die Verbindung beweglicher ; die Erfahrungen, welche man mit Gummidichtungen gemacht hat, sind zum Tlieile sehr günstig. Siehe Dingl. polyt. Journ. 160, pag. 432,

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218,520; n. Sinzig Journ. für Gasbeleuchtung 1876, pag. 472 haben sich Gummidichtungen bei 12jährigem Gebrauche bewährt. Nach V i e h o f f s. Post. Zeitsohr. f. chem.Grossgewerb.1877, pag.

welche das

58, war eine solche an einem Gasrohre, das acht Jahre in feuchtem Boden lag, noch sehr gut erhalten, elastisch und dicht. An den Berüh-rungsstellen hatte sich Eisensulfid gebildet,

Eisen mit den Gummi innig verband. Die Dichtung von Sotnzée s. Schilling III, pag. 508.

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man

Die Röhren müssen gehörig tief eingegraben werden, einestheils um den Schwankungen der Temperatur während Winter und Sommer möglichst wenig zu unterliegen, anderseits um ( îe Röhren vor Erschütterung durch Strassenfuhrwerk zu schützen. Die Breite des Grabens nimmt man für kleinere Röhren (10™) Ca. 55—65™, für grössere zu 70™ an der Sohle an. Die mittlere Tiefe vom Strassenniveau zur Oberkannte beträgt ca. lm bis 2m (in kalten Gegenden), unter 70™ soll nicht gegangen werden. Die Röhren werden zunächst mit. der. Rohrburste gereinigt und dann entweder frei auf die Sohle des Grabens gelegt oder auf zwei Steinunterlagen (eine hinter der Muffe und eine in die Mitte des Rohrs); Auf lm Rohrlänge g.bt man mindestens 7—8ra*n Gefälle.

Für kleinere einseitige Abzweigungen hat man an die Hauptröhren angegossene Muffen, für Strassenkreu-zungen setzt man sog. Kreuzstücke ein, f. Abzweigungen nach ander. Richtung nimmt Knie- od. Bogenslücke.

Anf den mitunter beträchtlich langen Weg, welchen das Gas durch die Leitungen nimmt, scheiden sich flüssige Stofte aus, welche in Wasser Sammlern, Wassertöpfen oder Sy phons, die man an den tiefsten Stellen der Leitung an bringt, gesammelt werden müssen. Es sind dies Kästen mit angesetzten Muffen zur Aufnahme der Rohrleitungen, oben sind sie durch einen aufschraubbaren Deckel geschlossen, durch welchen ein schmiedeisernes Rohr einerseits bis fast auf den Boden des Topfes führt, anderseits bis nahe au die Strassenober-fläche. An dieser Stelle ist es durch eine A.bschlussvomchtung geschützt ; dieses Rohr gestattet ein zeitweiliges Auspumpen der angesammelten Flüssigkeit. Zweckmässig verbindet man mit dem Deckel eine Scheidewand, welche bis auf 60—70mm unter den tiefstem Punkt der einmündenden Rohre endet. Bei Feuersgefahr etc. giesst man dann durch das Auspumprohr soviel Wasser ein, bis dasselbe ca. 6cm über der unteren Kante der Scheidewand steht, wodurch der Gasstrom abgesperrt wird. Zweckmässig bringt man seitlich an den Wasser topf einen Stutzen an dessen Oberkante mit der Unterkante der Röhren in gleicher Höhe ist, und verbindet hiermit ein Rohr zur nächsten Laterne, deren Flamme sodann das Signal gibt, wann die Wasseransammlung zu gefährlicher Höhe gestiegen ist. Die fertige Rohrleitung wird auf ihre Dichtheit geprüft, man kann sich hiezu der Compressionspumpe von S. Elster bedienen.

Fig. 2743 A Pumpencylinder, B Windkessel, C Gehäuse der Kolbensteuerung, D Feder-Manometer, E Eingangsschlauchtülle, F Ausblasschlauchdülle, G Handgriff zum Pumpen, H Handgriff zum Ausblasen, I Fussbrett.

Nachdem alle Hähne der Leitung geschlossen sind, und letztere mittelst des Druckschlauches mit der Pumpe dicht verbunden ist, wird der Griff H in die Höhe gezogen, und durch Auf- und Niederbewegen vom Griffe G die Luft in der Leitung bis zum vorgeschriebenen Druck (250—300mm Wassersäule) comprimirt. Zur Prüfung der Güte der Dichtigkeit wird in einer bestimmten Zeit am Manometer D das Fallen desselben beobachtet. Apparat von Silbermann siehe Dingl. polyt. Journ. 162, pag. 423, von Heeren, Dingl. polyt. Journ. 179, pag. 143, von Philippson ebenda. 182, pag. 14. Wenn bei bereits funktionirenden Rohrleitungen, ein Rohrbruch vermuthet wird, so stösst man in Entfernungen von 1—2m Löcher in den Boden und erkennt durch den Geruch die Gegend, wo die Gasentweichung am stärksten ist. Zur Herstellung der Löcher verwendet man Stäbe aus Rundeisen mit verstählter Spitze, und einem seitlichen Handgriff um den Stab, während des Einschlagens drehen zu können. Hat man den Ort ermittelt, so beginnt man das Rohr an dieser Stelle blos zu legen; "Verstopfungen durch Naphtalin, Rost etc., beseitigt man zweckmässig auch mit der Fig. 2743 abgebildeten Pumpe.

Durch hintereinanderfolgendes Auf- und Niederbewegen des Handgriffes G wird der gewünschte Druck im Windkessel erzeugt. Für Verunreinigungen (Wasser, Theer etc.) und leichtere Verstopfungen genügen 2—3 Atmosphären Druck, für festere Ansammlungen bis zu 6 Atmosphären; grösserer Druck wird selten erforderlich sein. Durch völliges oder nur theil-weises Aufziehen des Griffes H bläst die comprimirte Luft mit plötzlichem starken Stoss bez. langsamer aus der Dülle F. Nach dem Abblasen wird der Griff H mit einer drehenden Bewegung (nicht direct) nach unten geschoben, um den Windkessel wieder zu schliessen. Die Verbindung des Apparates mit der streckenweise zu reinigenden Leitung geschieht mittelst eines 30mm weiten, 2m langen Gummi-Druckschlauches, welcher mit einem Ende über F geschoben und dessen anderes Ende mit einer Sclilauchdülle versehen wird. Die Verbindung dieser letzteren Dülle mit Rohren von anderer Weite geschieht durch entsprechende Reducti-onsstücke.

Die Weite der Hauptrohre wählt man stets sogross, dass sie der doppelten Menge produzirenden Gases entspricht, um die Fabrikation ohne Rücksicht auf die Rohrleitungen vergrössern zu können. In erster Reihe richtet sich die Dimension der Röhren nach der Flammenzahl, welche zu speisen ist. Tieftrunk, Payen techn. Chemie II, pag. 813, gibt folgende Dimensionen für die Röhren, wenn das Gas bei einem Druck von höchstens 0.08m Wasser in denselben von der Anstalt bis zu den Orten der Consumtion 2000m zu durchlaufen hat.

zu

Cubikmeter in 1 Stunde 200 330

Zahl der Flammen. 1500 2475 4800 8200 13,600 19,000 25.010

Röhrendurchmesser 0.17 Meter 0.20 „

Bei einem Druck von Gew. 10mm Wasser ist das Vol. Gas, welches die Leitungen passirt, proportional dem Quadrat des Durchmessers dieser Leitungen, und verkehrt proportional mit der Quadratwurzel ihrer Länge. Durch Rechnung ergeben sich hiernach folgende Verhältnisse nach Tieftrunk.

640

1093.2

1813.3

2533.3

3333.3

Cubm.

76

Länge in M.

60

152

180

213

304

304

304

Durchmesser in Cm. 2.53 3.50 5.71 ( 7.75

q~^F

n — 0.7 ein constanter Ausdehnungsconficient. F der Querschnitt der Ausflussöffnung, g ~ Beschleunigung 9.81m, h zz Druck des Gases in Wassersäule gemessen, d ~ spez. Gew. des

-—ergibt die Ausflussgeschwindigkeit, wenn q in einer Stunde ausfliesst,

so erhält man die Ausflussgeschwindigkeit pro Sekunde durch doppelte Division des Eduktes durch 60.

Cubm.

Länge in M.

Durchmesser in Cm.

8.46 10.59

12.97 15.51 17.71 18.46

22.98 21.19

Bei der Wahl der Rohrdimensionen ist den zufälligen Verengungen und Verminderung der Gasgewichtsmengen für ungleiches Volumen bei Erhöhung der Temperatur Rechnung tragen, für die Ausflussmenge q des Gases aus Röhren gibt Tieftrunk, (Payen techn. Chemie II, pag. 813) folgende Formel

456

608

608

608

608

1824

1824

2452

304

304

608

1216

1824

304

608

304

zu

an:

ausströmenden Gases.

Für Kreuzungen an Strassen, von wo ab die Leitungen schwächer werden, pflegt man die Zweigleitungen etwas grösser als den Querschnitt des Hauptstranges zu machen, um der vermehrten Reibung in den Zweigleitungen zu begegnen. Als Durchschnittszahl für den Consum einer Strassenflamme pro Jahr können 140—420cbm, einer Privatflamme 40 — 105cbm gerechnet werden; für eine Privatflamme rechnet man 133—140 Liter pro Stunde, im Sommer werden 2, im Winter (längste Nacht) 8 Stunden gerechnet. Strassenflammen consumiren pro Stunde 115—185 Liter.

Die Privatleitungen und Laternen werden durch die sog. Zuleitungsröhren mit dem Hauptrohr verbunden, wobei man denselben ein Gefälle gegen das letztere gibt. Die Verbindung mit dem Hauptrohr geschieht entweder durch eingesetzte T Stücke, oder wenn die Leitung höchstens 20 Flammen zu speisen hat, bohrt man das Hauptrohr an, schneidet in dieses Loch ein Schraubengewinde ein, un<J schraubt das gleichfalls mit einem Gewinde versehene Zuleitungsrohr ein (für 20 Flammen genügt 0.026in Durchmesser). Bei Hausleitungen mit grösserer Flammenzahl schneidet man in das Hauptrohr ein grösseres Loch, und ausserdem bohrt man zwei kleine für einzusetzende Schrauben; auf dieses Loch wird sodann das mit einer Flanche versehene Rohrstück der Nebenleitung aufgesetzt, zwei Oeffnungen in der Flanche correspondiren mit den in das Hauptrohr gebohrten ; die Dichtung erfolgt durch einen mit Hanf umwickelten und in Mennigkitt getränkten Papierring. Die durch die Oeffnungen der Flanche und des Hauptrohrs gesteckte Schraubenbolzen werden angezogen und dienen zur Fixirung der Nebenleitung. Bis in den Keller der zu beleuchtenden Gebäude führt man gusseiserne Rohre, wenn der Consum irgend bedeutend ist. Im Gebäude selbst verwendet man heute ausschliesslich schmiedeiserne Rohre, früher verwendete man wohl auch kupferne, messingene u. Bleiröhren ; in den ersteren, die auch beträchtlich theuer sind, hat man die Abscheidung von Acetylenkupfer bemerkt. (Crova Knapp, chem. Technologie I, pag. 597), welches Anlass zu Explosionen gegeben hat. Bleirohre sind zwar bequem für die Leitung, da sie sich leicht biegen lassen, sowie durch Löthung leicht zu repariren sind, aber sie bieten wenig Sicherheit gegen äussere Beschädigung (Eindrücken etc.), man will ferner beobachtet haben, dass Bleirohre von Ratten und Mäusen zerfressen worden sind. Polyt. Centralblatt 1875, pag. 129.

Bei längerer Leitung erhalten auch die Gasröhren in Gebäuden eine Neigung, so dass etwa sich bildende flüssige Condensationsprodukte abfliessen können, entweder fliesst das „Wasser“ nach der Gasuhr, oder man bringt sog. „Wasserschrauben“ oder kleine Wassersäcke an. Thut man dies iiicht, so bricht sich das Gas durch die Flüssigkeit stossweise Bahn und gibt Veranlassung zu dem lästigen Zucken der Flammen. Für eine gegebene Flammenzahl und Länge der Rohrleitung ergeben sich nach Tieftrunk folgende Dimensionen. Tab. auf pag 470.

Die Verbindung der schmiedeisernen Rohre geschieht durch Zusammenschrauben und zwar in einer Länge, welche ca. dem Rohrdurchmesser gleich ist, in Entfernungen von ca. Im werden die Rohre durch Rohrhaken an den Wänden befestigt. Vor der Verwendung werden sie auf ihre Dichtheit geprüft. Dies geschieht entweder mit Luftpressung oder man füllt die Leitung mit Gas, schliesst sämmtliche Hähne und beobachtet den Gaszähler, steht er innerhalb einer Stunde still, so ist die Leitung dicht. Fehlerhafte Stellen findet man durch Befahren der Aussenseite der Leitung mit einer Flamme

Bei Ueberführung der Röhren über Brücken, legt man dieselbe in Holzkästen, welche seitlich an die Träger befestigt werden, und die man mit Sägemehl oder Asche ausfüllt. Bei grösseren Schwankungen der Brücke empfehlen sich Gummidichtungen, bei bedeutendem Temperaturwechsel müssen Stopfbüchsen angewendet werden, in welchen sich die Röhren verschieben können. Bei Durchführung durch Kanäle, trachtet man, dass keine Verbindung in den Kanal

fällt, und bringt ausserdem ein Schutzrohr an, (Ueber Leitungen unter Wasser siehe Schilling, Gasbel, III, pag. 515.)

Flammenzahl für Schmiedrohrdurchmesser.

Länge der Leitung

13 mm

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20mm

-26mm 33mm

39mm 52mm

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Bezüglich der Berechnung der Hauptleitungen, sowie weiterer Details, siehe Schilling Handb. Gasbeleuchtung III, pag. 482—532, sowie Aide-Mémoire pour le calcul des conduites distribution du gaz d’eclairage et chauffage, Paris bei J. Baudoyr 1876.

G as am Constitution sort. Vor allem wird das Gas bei Privatleitungen zugemessen, hiezu dienen die sog. Gasuhren; siehe Band III, pag. 705.

Namentlich bei Privatgasleitungen mit grosser Flammenzahl empfiehlt es sich hinter dem Gasmesser noch einen Regulator einzuschalten, welcher den Druck, unter welchem das Gas zu den einzelnen Brennern tritt constant zu erhalten hat. die Druckschwankungen in der Hauptleitung pflanzen sich bis in die Neben- oder Privatleitungen fort, und machen sich um so mehr fühlbar, je näher eine derartige Leitung der Gasanstalt ist. Diese Schwankungen bedingen aber einen Wechsel in dem Verhältniss der Luft- und Leuchtgasmenge der Flammen, von welchem anderseits die Lichtentwickelung abhängig ist. Bei ungenügendem Luftzutritt wird die Flamme trüb, es entweichen halbverbrannte Kohlenwasserstoffe, vermengt mit Russ, und es entsteht der bekannte unangenehme, nach Engler namentlich von Aethylen herrührende Geruch, die schwefelhaltigen Bestandtheile des Leuchtgases gelangen nicht zur Verbrennung und werden so verderblich für Silbergegenstände, Tapeten, Dekorationen etc. bei überwiegendem Luftzutritt verringert sich gleichfalls die Leuchtkraft. Je nach der Anzahl der geöffneten Brennerhähne, ist der Druck und die ausströmende Gasmenge verschieden, sind viele Hähne geöffnet so sinkt der Druck, stellt dann z. B. der grössere Theil der Bevölkerung einer Stadt die Beleuchtung ein, so wird in dem Masse als dies geschieht, der Druck sich steigern, die noch brennenden Flammen verlängern sich, werden rauschend und nehmen an Leuchtkraft ab. Die Regulirung kann nur durch den Haupthahn der Privatleitung oder der einzelnen Brennerhähne geschehen, indessen ist diese Art der Regulirung gewiss sehr umständlich und bedeutend bequemer durch einen Regulator zu erreichen.

Man hat entweder Glockenregulatoren, von ähnlicher Construction, wie jene für Gasanstalten und in entsprechend kleinerer Ausführung, das Bassin ist entweder mit Wasser, Glycerin oder Quecksilber gefüllt. L i e b a u’s Regulator siehe Dingl. polyt. Journ. 188, pag. 323.

Häufiger sind jetzt trockene sog. Membranregulatoren in Gebrauch, siehe Dingl. polyt. Journ. 214, pag. 434. Payen, techn. Chemie, pag. 822.

Regulatoren von S. Elster zeigen Fig. 2744 — 2746.

Das Gas tritt durch den Eingang E um den Ventilkegel e herum in den Raum unter der Glocke (oder Membran) b in die Rohrleitung hinter dem Ausgange A.

Ist die Glocke (Membran) b durch hinreichende Gewichte ganz herabgedrückt, so lässt das Ventil e das Gas ungehindert passiren, und es ist der Gaszutritt derselbe wie ohne Regulator.

Wird ein Theil dieser Belastung abgenonnnen, so wird die Glocke (Membran) b steigen, und dadurch das Ventil e um so viel schliessen, dass der den Gewichten entsprechende Gasdruck in der Rohrleitung stattfindet.

Jede Vermehrung der Spannung des Gases bewirkt ein Steigen, jede Verminderung ein Sinken der Glocke (Membran) b und des Ventils e.

Es herrscht deshalb ein bestimmter Druck von dem Regulator zu den Flammen, mögen deren viel oder wenig brennen, und' alle Flammen werden gleichmässig brennen, sobald die Rohrleitung in Ordnung ist, und durch keine Verstopfungen verhindert, dass der Druck des Regulators zu allen Brennern gelangt.

Für Argandbrenner ist ein bedeutend niedriger Druck erforderlich wie für offene Brenner, und werden die Argandbrenner (mit Rcgulirschrauben versehen) danach adjustirt.

Es werden daher auf den Regulator nur so viel Gewichte aufgelegt, dass die offenen Brenner in den unteren Räumen ausreichend brennen und müssen zu kleine Brenner durch

grössere ersetzt werden, um möglichst geringen. Druck zu den Brennern gelangen zu lassen, wodurch der grösste Nutzeffect des Gases erreicht wird und 25—30 Proc. Ersparniss erzielt werden kann.

Bei k wird durch eine Schraube oder einen Hahn das sich sammelnde Condensations-wasser abgelassen.

c Fig. 2745 ist eine ringförmige Vertiefung mit Quecksilber gefüllt. d Schutzkappe. f Manchette von Leder. y Führung des Ventiles. h und i Ventilsitz.

L Fig. 2746 Schwimmer zur Entlastung der Glocke.

Da der Consum der Strassenflammen nicht gemessen, sondern geschätzt wird, so bringt man an derartigen Laternen gew. zwei Hähne an, von welchen bloss der eine beim Anzünden geöffnet wird, während ein ober denselben befindlicher ein für allemal so gestellt ist, dass er für einen bestimmten Druck von 0.03 M. die gesetzliche Menge an Gas passiren lässt. In Wirklichkeit trifft dies natürlich nicht vollständig zu, da ja der Druck in der Hauptleitung nicht constant bleibt, man hat deshalb für Strassenflammen ebenfalls Regulatoren construirt, welche ihren Platz direkt unter dem Brenner bekommen, und zumeist nicht den Druck sondern das Volumen reguliren ; selbstverständlich kann man solche Regulatoren auch für Privatflammen anwenden.

Von derartigen Apparaten sei zunächst Giroud’s Rheometer erwähnt s.Fig. 2747. Dieser Regulator wird auf das Brennerrohr aufgeschraubt, nachdem vorher der Deckel und die Glocke entfernt worden ist; in den ringförmigen Raum kommt l/₂ Ceritiliter Säure- und wasserfreies Glycerin, in dieses wird die Glocke eingesenkt, zunächst der Deckel und sodann der Brenner oben aufgeschraubt. Auf der Glocke ist ein Konus aufgesetzt-, dessen Spitze genau in die Mitte der Deckelöffnung zu stellen kommt, seitlich trägt die Glocke eine kleine Oeffnung, aus welcher unten das zuströmende Gas in den Raum oberhalb der Glocke und von da zum Brenner gelangt, der so gewählt sein soll, dass er ein grösseres Quantum durchzulassen im Stande ist, als ihm vom Rheometer zugeführt wird. Die Weite der Glockenöffnung ist so gewählt, dass für einen bestimmten Druck und spec. Gewicht des Gases ein constantes Volumen austritt.

Derartige Rheometer stehen vielfach in Gebrauch und haben sich durchwegs vollkommen bewährt, dass ihre Anwendung als entschieden vorteilhaft bezeichnet

Siehe auch

so

werden kann. Für Oesterreich hat die Vertretung J. Hess in Wien.

Stingl, Appar. der chem. Grossindustrie, Wien 1874, pag. 37. Schilling, Journal für Gasbeleuchtung 1874.

Membranregulatoren. Als Beispiel möge der Regulator von S. Elster dienen. Fig. 2748—49. Von grösster Wichtigkeit für diese ist die Beschaffenheit der Membrane, die dauernd -geschmeidig und weich bleiben muss. Die Membranen werden aus einem gasdichten geschmeidigen Stoff hergestellt, S. Elster beniitzt hiezu das pat, Verfahren von Schülke in Berlin. Irgend ein billiges Gewebe wird mit einer Flüssigkeit bestrichen, die man in folgender Weise erhält:

500 Thl. Gelatine werden in 700 Th. Glycerin und 1500 Th. Wasser gelöst und mit 40 Thl. chroms. Kali und 4 Theil einer weing. Lösung von Salicyl-

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Fig. 2744.

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säure versetzt. (Die Flüssigkeit wird im Dunkeln aufbewahrt.) Ist das Gewebe in der Art bestrichen, dass alle Poren vollständig geschlossen sind, so wird es solange dem Lichte ausgesetzt, bis es völlig weiss geworden ist. Deutsche Jnd. Ztg. 1880, pag. 99. Ein wesentlicher Vortheil der Elster’schen Regulatoren ist, dass bei denselben nach erfolgter Einschaltung eine Nachregulirung von Aussen erfolgen kann. Einer der ältesten Membranregulatoren ist der von Sugg, bei diesen steht die obere Abtheilung mit Luft in Verbindung, das Gas wird aus dem unteren Tlieil dem Brenner zugeführt, die Regulirung erfolgt durch die Belastung der beweglichen Membranen an der ein kleiner Konus hängt, welcher die Gaseinströmungsöffnung verändert.

Fig. 2750.

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Siehe Regulator von SuggFriedleben. Journ. f. Gas-bel. 1875, S. 361, 567. Schilling, Gasbel. III, 542.

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Eine andere Art bilden die sog. Scheibenregulatoren, bei welchen das Gas gegen eine in einem Gehäuse bewegliche Scheibe drückt, mit welcher ein Röhrchen verbunden ist, in welchem ein zweites mit einem Schlitz versehenes, verschiebbar ist. Durch die Stellung des letzteren, ist der Consum der Flamme bedingt. Vgl. Bablon Journ. für Gasbel. 1875, pag. 703.

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Giroud’s trockener Regulator. Journ. für Gasbel., 1874, pag. 137.

Als Beispiel eines anderen neuen trockenen Regulators ^J||l||||||r der von F. A. Jahn, Fig. 2752 dienen.

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a ist ein unter 45° geneigtes Gehäuse, in welchem eine Hohlkugel b frei beweglich ist, das Gehäuse a hat bei g einen 1mm weiten und 12mm langen Schlitz. Das Gehäuse selbst ist doppelwandig und steht bei e mit dem Brenner in Verbindung. Wenn kein Gas durch den Regulator strömt, so ruht die Kugel auf der Unterlage A, sobald jedoch Gas bei c eintritt, so rollt die Kugel auf der Ebene hinauf bis sie zu dem Schlitz g gelangt und diesen soweit deckt, dass für den Gasdruck von 20—30mm ein bestimmtes Vol. Gas austritt; wird der Druck stärker, so wird der Schlitz g in demselben Masse gedeckt. Vgl. Dingl. polyt. Journ. Bd. 47, pag. 237. Andere Regulatoren s. Kuckla Dingl. polyt. Journ. 157, pag. 117, Ferguson, ebenda pag. 117, Flürschheim ebenda Bd. 237, pag. 45, Behl, Judkiu 205 pag. 30 und 237 pag. 45 etc.

Beleuchtungseinrichtungen: Die Verbrennung des Leuchtgases erfolgt aus sog. Brennern. Von der Menge des in einer bestimmten Zeit ausströ-menden Gases, sowie von der Form der Ausströmungsöffnung ist die Lichtentwicklung abhängig. Die Menge des Gases ist bedingt durch den Querschnitt der Oeffnung, sowie durch die Geschwindigkeit und das spec. Gewicht, und zwar ist die Ausflussmenge directe proportional der Brennerweite und der Quadratwurzel aus dem Druck, dagegen umgekehrt proportional der Quadratwurzel aus dem spec. Gewichte des Gases. Bei geringerem spec. Gewicht wird in gegebener Zeit mehr Gas ausströmen. Je kohlenstoffreicher ein Leuchtgas ist, um so enger müssen die Brenneröffnungen sein, und um so grösser, je höher das spec. Gewicht bei gleicher Leuchtkraft ist. Je rascher das Gas aus den Brenner strömt, um so grösser wird die beigemischte Luftmenge, die Flamme verliert an Leuchtkraft.

Es empfehlen sich deshalb weite Brenner, in welchen der Druck auf ein Minimum herabgemindert wird.

Ein Druck von 4mm ist vollständig genügend, ein grösserer ist bei den gangbaren Brennersorten für die Lichtentwicklung nachtheilig. Nach den Versuchen von Heumann übt auch das Materiale des Brenners einen entschiedenen Einfluss. Siehe pag. 479.

Im übrigen gelten im Wesentlichen, dieselben Regeln, wie sie im Artikel Lampen für die Brenner angegeben worden sind.

Man unterscheidet: 1. Strahlen- oder Einlochbrenner. Bei diesen strömt das Gas aus einem runden Loch und nimmt so die Form einer Kerzenflamme au. Diese Brenner sind jetzt

verlassen, höchstens zum Anziiuden, nicht aber zur Beleuchtung in Gebrauch (Cigarrenanzünder). Ebenso hat man die Strassenbrenner mit drei Oeffnungen (in divergireuder Richtung) verlassen, da bei diesen Flammen die Wirkung der Luft eine sehr unvollkommene ist, es gilt hier dasselbe wie von Lampen mit Volldocht.

Fledermaus oder Schnittbrenner Fig. 2751, (Batsiuing-Burner-bec papillon.) Hiebei strömt das Gas durch einen Schnitt aus, der in verticaler Richtung den Kopf des Brenners theilt. Der gewöhnliche Schnitthrenner hat im innern eine einfache cylindrische Bohrung, die oben halbkugelförmig geschlossen ist. Der sog. Hohlkopfbrenner Fig. 2754, hat einen etwas abgeplatteten Kopf und die innere Höhlung ist nach oben zu erweitert. Diese letzteren sind unter den gegenwärtig gebräulichen Brennern die Vortheilhaftesten, sie kommen bezüglich des Effektes den Argandbrennern am nächsten.

Für Sehnittbrenner ist ein Druck von 2—3“nn am geeignetsten. Bei zu grossem Druck tritt bei den Hohlkopfbrennern die Bildung von zwei Flügeln auf, welche sich unten v n der Flamme absondern. Die Schnittweite richtet sich nach der Beschaffenheit des Gases und schwankt von 0.1 — lmm jn Differenzen von 0.02mm.

3.    Zweilochbrenner, Fischschwanz- oder Manchester brenn er (bec vian-chester.) Fig. 2752. Bei diesen sind zwei unter rechtem Winkel gegen einander geneigte Ausströ-mungsöffnungen vorhanden, und es entsteht sonach eine Flamme, welche in einer Ebene liegt, die senkrecht auf der Ebene der Bohrungen steht. Die Flamme besitzt die Gestalt eines Fischschwanzes, daher der Name. Der Druck soll 3—4mm betragen. (Verbesserung von S c h o 11, Vgl. Dingl. polyt. Journ. 184, pag. 538.)

4.    Zwillingsbrenner sind von zwei Schnittbrennern gebildet, die unter einem Winkel von 30—45° gegen einander geneigt sind.

Ein wesentlicher Fortschritt geschah durch Einführung 5. der sog. Ar-gandbrenner, welche von P a r i s 01 herrührt. Hier ist der Brenner ringförmig und trägt oben einen Schlitz, so dass ein hohler brennender Gascylinder entsteht, zu welchem die Luft sowohl von Aussen zutritt, als auch von unten in das Innere eintreten kann. So lang diese Brenner aus Metall hergestellt wurden, hatte man mit der Schwierigkeit zu kämpfen, den Schnitt stets frei und scharfkantig zu erhalten. Man ersetzte in der Folge den Schnitt durch eine grössere Anzahl von im Kreise steheńden Oeffnungen und wendet als Materiale Porzellan oder Speckstein an. Fig. 2753 zeigt einen sog. stehenden Argandbrenner, in welchen das Gas von unten eintritt, ein auf die Gallerie aufgesetztes Zugglas vermehrt die günstige Luftzufuhr und Stetigkeit der Flamme. Die Zahl der Löcher beträgt 10 — 40 von 0.8 1.5mm Durchmesser und 16—30mm Lochkreisdurchmesser, der Druck beträgt 3 —4mm.

Wie erwähnt benützt man neuerer Zeit auch Porzellan-Argandbrenner. (Nach einem Patent von Dumas.) Dieselben haben in der Regel einen ringförmigen Schlitz zum Austritt des Gases, ausserdem sind die Dumas Brenner unten durch einen durchbrochenen Korb geschlossen, wodurch die Flamme ruhiger, weniger empfindlich gegen den Luftzug wird. Verbesserungen welche man an Argandbrennern in der Folge anbrachte, betreffen die Regulirung des Luft- und Gasstromes:

Fig. 2751. Fig. 2752.

Fig. 2754.

Fig. 2753.

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Der äussere Luftzug wurde durch einen über den Brenner gesetzten Conus zur Flamme gelenkt. Theils stellt man diesen Conus so her, dass er etwas unterhalb des Brennerrandes endet, wie Fig. 2756 oder man gibt ihm die gleiche Höhe, oder lässt ihn namentlich bei grösseren Brennern etwas überragen. Bei neueren Coństructionen biegt man sogar den oberen Rand etwas nach Innen, so dass die Luft noch entschiedener zur Flamme geleitet wird, und bringt unten im Umkreise des Conus noch eine Reihe von schlitzförmigen Oeffnungen an, so dass ein Theil des Luftstromes zwischen Cylinder und Flamme aufsteigt, während der andere im Innern des Conus von da horizontal zur Flamme zieht. Man erkennt nach dem Gesagten unschwer die AehnHchkeit mit den bei den Argandlampen für Petroleum angegebene Brennereinrichtungen. Vgl auch Brenner von Webster, s. Dingl. polyt. Journ. 167, pag. 102. Silber, Polyt. Centralblatt 1874, pag. 137, 921. Meidinger, Dingl. polyt. Journ. 192, pag. 43. Kup ebenda 179, pag. 161. Als Zuggläser verwendet man rein cylindrische. Als Materiale dient gut gekühltes weisses Glas od. Kaliglimmer, wie von Raphael in Breslau empfohlen. Vgl a. Lampen.

Weitere Regulirungsvorrichtungen dienen zur Verminderung der Ausströmungsgeschwindigkeit des Gases. Hier ist vor allem der Sugg’sche „London Ar gandbrenn er“ zu erwähnen. Bei diesem sind statt zwei gabelförmigen Gasströmungsröhren drei, deren Gesammt-querschnitt jedoch geringer als die Summe der Ausströmungsöffnungen des Brennerkopfes ist. Ausserdem ist ein Regulirconus angebracht, der nach abwärts in das Haupt-Gaszuströmungsrohr reicht, und bei der neueren Anordnung von aussen durch einen Stift mit Schraube tiefer oder höher gestellt werden kann, je weiter der Conus in das Rohr hinein ragt umsomehr verringert sich Gasquantum. Derselbe Stift der den Regulirconus trägt, ist nach aufwärts verlängert, ragt bis über den Brennerkopf vor und ist oben durch einen Knopf abgeschlossen, so dass auch der innere Luftzutritt gegen die Flamme etwas abgelenkt wirkt.

das zuströmende

Zur Verminderung der Ausströmungsgeschwindigkeit bei Schnitt, Fischschwanz und Hohlkopfbrennern wendet man ausser den besprochenen Regulatoren auch noch besondere Einrichtungen an.

Die sog. Brönner’schen Sparbrenner haben im Innern einen Einlochbrenner eingesetzt. Patentbrenner haben eine schlitzförmige Einströmungsöffnung.

Brai’s Patentbrenner mit Enamel’s Regulator sind Zweilochbrenner mit Messinghülse und Organtineinlageu.

Zur ReinigungvonSpeckstein od. Porzellanbrennern, (Argand) empfiehlt Schaar selben mit ihren Ausströmungsöffnungen nach abwärts in Salpeter (2CD1 hohe Schicht) einzusetzen und den Salpeter zu schmelzen, nach dem Auswaschen der vorsichtig herausgehobenen Brennern mit heissem Wasser erscheinen dieselben wie neu. (Kalender für Gastechniker 1881, pag. 131.)

An Schnitt- und Hohlkopfbrennern pflegt man den Consum für den sie berechnet sind, mit Ringen oder Hohlkehlen anzugeben; für erstere ist 25mm, für letztere 13mm Druck angenommen, eine Hohlkehle ist gleich 4cb'; ein Ring leb' engl, (leb' — 30 Liter gerechnet), z. B. — 8eb' — 5cb' = 3cb' y^cb' werden durch Ringe in grösserer Entfernung bezeichnet.

St rassen flammen (die Entfernung der einzelnen Laternen beträgt 25— 30m. 45m in Nebenstrassen). Die Höhe über dem Strassenniveau beträgt 3—3.5m (nach Penot Polyt. Centralblatt 1865, pag. 1392 3.7ni.) Die Laternen werden aus Blech oder besser aus Gusseisen hergestellt, lind von zwei 4 oder 6seitigen Rahmen, einem oberen und einem unteren, die mit einander bei Blechlaternen durch 4 oder 6 Seitenstäbe, bei gusseisernen Laternen durch eine oder zwei Rundeisenstäbe verbunden sind, gebildet. In die Rahmen werden Glastafeln eingesetzt. Der obere trägt zwei Dächer zwischen denen die Verbrennungsgase abziehen; das erste ist von Glastafeln gebildet, das zweite in einiger Entfernung darüberstehend, entweder von Gusseisen oder Blech. Die Laternen werden, wo es zulässig, auf Candelaber, oder bei schmalen Strassen auf Consolen, welche die Gasleitung enthalten, gesetzt. Als Brenner verwendet man zumeist Schnitt- oder Fischschwanzbrenner ; zum Anzünden bedient man sich sog. Anziindlampen, welche auf Stangen befestigt werden. Ausserdem sind eine grosse Reihe von Vorschlägen gemacht worden, welche das selbstthätige Anzünden und Auslöschen der Gasflammen bezwecken. Diese Apparate lassen sich in zwei Hauptgruppen eintheilen, 1. in solche, welche die Elektricität benützen, und solche, welche durch kleine Nebenflammen funktioniren.

zur

Elektrische Zünder. Hier verdient vor allem der Klinke rfues’sche hydrostatisch galvanische Gaszünder Erwähnung. Der Laternenhahn ist ersetzt durch einen hydraulischen Verschluss, welcher bei steigendem Druck aufgehoben wird, und dabei zugleich Veranlassung Inbetriebsetzung eines Kohlenzinkelementes gibt, dessen elektrischer Strom eine über dem Brenner befindliche Platinspirale ins Glühen bringt, an welcher sich sodann das ausströmende Gas entzündet. Die genaue Beschreibung des Apparates, der sehr sinnreich construirt ist, würde zu weit führen, es sei diesbezüglich auf Dingl. polyt. Journ. 202, pag. 90, 203, pag. 451, 205, pag. 272 verwiesen, sowie auf Schilling Handb., Gasbel. III, pag. 654. Wagner Jahresb. 1872, 858. Der Klinkerfues’sche Zünder wurde in der Folge vielfach modificirt ; Oldershausen veränderte den Apparat derart, dass er bei plötzlicher Druckerhöhung funktionirt, während kleinere Schwankungen ohne Einfluss bleiben. Durch den erregten galv. Strom wird nicht die Hauptflamme, sondern eine kleine Nebenflamme entzündet, welche, sobald sie ihre Funktion verrichtet hat, durch einen besonderen Mechanismus gelöscht wird, hierdurch wird die Platinspirale wesentlich geschont.

2f.9.

Der emjjfindliche Mechanismus, ist ein Uhrwerk, das durch einen Schwimmer ausgelöst wird, und das sodann die Eintauchung des Kolbens bewirkt, der den elektrischen Strom erzeugt, den Nebenbrenner öffnet, den Hauptbrenner öffnet, und den Nebenbrenner sodann schliesst, worauf die Arretirung erfolgt. (Siehe Polyt. Centralblatt 1873, pag. 1438. Schilling, Gasbeleuchtung III, pag. 656. Modification von Gintl, Centralblatt 1873, pag.

So wirksam und sinnreich diese Zünder auch sind, so konnten sie sich dennoch in der Praxis, namentlich für die Strassenbeleuchtung nicht einbürgern, da ihre Anschaffung ^ grosse Kosten verursacht, und für die fortdauernde günstige Wirksamkeit eine aufmerksame Wartung nothwendig ist.

Siehe ferner andere elektrische Zünder; von William. Batcheider, Dingl. polyt. Journ, 212, pag. 39. Wichtiger ist der Apparat von Gaiffe, Deutsche Industr. Ztg. 1874, pag. 425. Polyt. Centralblatt 1874, pag. 67. Wagner Jahresbericht 1874, pag. 1008. Dingl. polyt. Journ. 214, pag. 165. Bean, Dingl. polyt. Journ. 219, pag. 238. Fox, Dingl. polyt. Journ. 228, pag. 324.

Apparate, bei welchen die Zündung durch kleine Neben flammen erfolgt. Der Hauptzufluss wird entweder durch ein Uhrwerkzu bestimmter Zeit geöffnet ; siehe Thur gar, Deutsche Industr. Ztg. 1868, pag. 318, oder man benützt den wechselnden Tag- und Nachtdruck. Derartige Apparate wurden von Baumeister (Deutsche Industr. Ztg. 1874, pag. 226, Wagner Jahresb. 1874, pag. 1010) construirt, ferner von Brem et, Dingl. polyt. Journ. 212, pag. 80. Journ. fiir Gasbel. 1874, pag. 111. Flürsheim, Polyt. Centralblatt 1875, pag. 237, 338. Wagner, Jahresber. 1876, pag. 1140. W. Effer, ebend. 1878, pag. 1215. Raupp, Polyt. Centralblatt 1873, pag. 235.

Fig. 2755 zeigt einen derartigen Apparat wie er von Prof. Gintl construirt wurde, österr. Patent 1872. Das eigentliche Gaszuleitungsrohr ist oben durch einen Kopf geschlossen, derselbe hat, wie aus der Figur ersichtlich, abgeschrägte Seiten und am Untertheile ein Schraubengewinde, welches zur Aufnahme eines zweiten weiteren Rohres (b) dient, auf welches der Specksteinbrenner h aufgekittet wird. Der Kopf des Gasleitungsrohrs ragt in das weitere (Brennerrohr) hinein, und besitzt am Umkreise in gleicher Ebene liegend, eine Anzahl von 6—8 schräg nach abwärts laufenden Oeffnungen, während der aufgeschraubte Untertheil des Brennerrohrs

Fig. 2755.

an seinem Umkreise von einem Mantel e umgeben ist, der sonach eine Rinne bildet, welche durch schräge Bohrungen mit dem Innern communicirt. Ausserdem besitzt das Brenner-

rohr ein feines Schraubengewinde, auf welchem ein Ring auf- und abbewegt werden kann, der, wie aus der Fig. ersichtlich, keilförmig im Querschnitt ist. Bei F zweigt ein Knierohr ab, auf welches das Rohr g aufgesetzt wird, das sonach continuirlich Gas empfängt und ein kleines Flämmchen i speist, welches zum Schutz von einem Blechmantel umgeben ist. In die erwähnte Rinne kommen einige Tropfen Quecksilber oder Glycerin. So lange nun kein Gas strömt oder der Druck zu gering ist, wird das Quecksilber die Ausströmungsöffnungen a verschlossen halten, steigt jedoch der Druck soweit, dass er im Stande ist die Quecksilbersäule zu überwinden, so werden die Oeffnungen frei und das Gas gelangt durch a nach b zum Brenner h. Wie leicht begreiflich kann man nun durch Verstellung des Ringes die Höhe der Quecksilbersäule ändern, und somit bewirken, dass die Hauptflammen nur bei einem bestimmten Druck sich entzünden, und bei Abnahme dieses Drucks wieder verlöschen. Andere Vorrichtungen zum Selbstzünden, siehe Merz Edmann’s Journ. 101, pag. 271. Polyt. Centrbl. 1875, pag. 686. Journ. für Gasbeleuchtung, Dingl. polvt. Journ. etc.

Anhang. Um die Abkühlung der Flamme durch die zuströmende Luft zu vermeiden, hat man besondere Lampen construirt, welche darauf hinaus gehen die abziehenden Ver-brennungsproducte zur Vorwärmung der Verbrennungsluft zu benützen; hierdurch wird eine grössere Leuchtkraft ermöglicht.

zu

Die älteste derartige Einrichtung ist von Frank land 1854 angegeben. Fig. 2756 zeigt einen Durchschnitt dieses Brenners, b ist ein Argandbrenner der wie gewöhnlich eine Gallerie und ein Zugglas C besitzt; in einiger Entfernung (ca. 5cm) unter der Gallerie ist eine in der Mitte durchbohrte Glasscheibe angebracht, auf welcher der konische Cylinder c‘c‘ stehen kommt, dieser letztere reicht bis zu den in der Figur ersichtlichen Pfeilen. Die Verbrennungsluft ist sonach genöthigt, ihren Weg nach abwärts zwischen beiden Cylindern in der Richtung der Pfeile zu nehmen. Hiebei wird sie vorgewärmt und erreicht eine Temp. von 260—310° C. bevor sie zur Flamme gelangt. Vgl. Kres, Dictionary of Arts. 7. Ausgabe, II. Bd., pag. 562. Journal fiir Gasbeleuchtung 1880, pag. 550.

Neuerer Zeit ist, auf gleichem Princip beruhend, von Muchall ein Brenner construirt worden, welcher sich bei den angestellten Versuchen gut bewährt haben soll. Journal f. Gasbel. 1880, pag. 437; 15, 461.

Siemens hat vor Kurzem sog. Regenerativ-Beleuchtungsapparate ein geführt ; von welchen bereits einer im Artikel Lampen, pag. 262 besprochen wurde. Fig. 2757 zeigt einen derartigen Apparat fiir Leuchtgas. Er besteht aus einer Reihe von röhrenförmigen Blechgefässen, welche mit feinmaschigen Drahtgeweben ausgefüllt sind. In dem mittelsten geht das Gas zum Brenner b b. Die abziehenden Verbrennungsprodukte erwärmen sowohl das Gas als auch die durch den äusseren Cylinder zuströmende Luft. Vgl. Dingl. polyt. Journ. 236 pag. 297. Zu Folge der Concurrenz des elektrischen Lichtes mit dem Gaslicht entstanden eine Reihe besonderer Brenner

constructionen, von welchen die wichtigsten erwähnt werden sollen: Fig. 2758, zeigt die Construction von Sugg. (Der lichtstarke Gasbrenner der London Gas-Company). Er besitzt zwei concentrische Brennerringe, welche das Gas von einem Regulator erhalten, welcher in die Categorie der Scheibenregulatoren gehört. D ist die Scheibe, d das Ventil'; aus der oberen Kammer gelangt das Gas durch die gebogenen Zuströmungsröhren zu den Brennerringen. Ausserdem ist ein continuirlich gespeistes Flämmchen vorhanden, welches in 10 Stunden ca. leb' verbraucht, das Gas gelangt zu diesem Flämmchen durch eine kleine Röhre. Beim Oeffnen des Haupthahns entzündet sich hieran das aus den Brennerringen strömende Gas. Der Brenner ist in einer 8kantigen Laterne eingesetzt, deren Dach von Opalglasscheiben gebildet ist. Der doppelte Brenner Fig. 2750, gibt bei 420 Ltr. stündl. Consum ca. 50 Kerzen Leuchtkraft, bei 570 L. 80 Kerzen. Der dreifache Brenner bei 700 Ltr. 100 bei 800 L. 120 bei 400 Ltr. 200 Kerzen. (Englische Verhältnisszahlen.) Journ. f. Gasbel. 1879, pag. 535, 65.

Der Brenner der Compagnie Parisienne du Gaze. Fig. 2759, er besteht aus 6 im Kreise angeordnete Fledermausbrennern a a. Das Gas steigt durch den Gashabn c nach dem weiteren Rohr b und geht von hier durch pp zu den einzelnen Brennern, e f sind Glasvasen, welche sich an die. Brenner anschliessen, zwischen den beiden Vasen, sowie durch die innere Vase, geht die Luft zu den Flammen (x, x, xx), hiedurch wird eine vollkommenere

Fig. 2756.

Fig. 2757.

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Verbrennung erreicht. Der Brenner verbraucht ca. 1400 Ltr. Gas. «, ist ein gewöhnlicher Brenner zur Beleuchtung nach Mitternacht; die Entzündung desselben geschieht selbstthätig durch Drehung des Hahnes C, ist ein continuirlich gespeister Brenner, an welchem sich die sechs Flammen a entzünden. Derartige Brenner sind in Paris in der Rue du Quatre Septembre aufgestellt. Journal für Gasbeleuchtung 1879, pag. 65. Leipziger Illustr. 1880, pag. 262.

Giroud’s Brenner für 700 Ltr. pro Stunde und 88 Kerzenstärke. Das Leuchtgas tritt durch ein Giroud’sches Rheometer zu dem Brenner der aus einen Specksteinring (von ca. 6cm Durchmesser) mit doppelter Lochreihe besteht. Im Innern sind zwei Einsätze, ein cylindrischer von Blech und ein conischer von Glas, welche der Luft eine passende Richtung geben, und auf die ganze Flamme vertheilen. Der conische Glaseinsatz erhebt sich fast bis zum oberen Rand der Flamme, in seinem Innern brennt ein Tagesflämmchen. Journ. für Gasbeleuchtung 1880, pag. 224.

Mallet’s Brenner ist eingeführt in Lyon, Toulouse etc. Siehe Journal f. Gasbeleucht, pag. 224. Ebenda Cozé’s Brenner, der einen Argandbrenner mit 6 Flachbrennern umgibt. Fig. 2760 zeigt den neuen Siemens’schen Brenner, er besteht aus dem hohlen Kopf K, welcher auf den Gasleitungsrohr aufsitzt, auf dem Kopf stehen eine Reihe von Röhren r,

1880.

welche das Gas zum Brenner führen. Diese im Kreise stehenden Röhren sind von einem Mantel umgeben, der unten gitterartig durchbrochen ist, während er oben einen Kamm trägt, dessen Spitzen die Röhren r berühren, an den Mantel ist ferner bei </ eine Gallerie befestigt,

Fig. 2759.

Fig. 2758.

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auf welche das Zagglas zu stehen kommt. Auf einem in der Mitte sich erhebenden Stifte ist ein zweiter Kamm n‘ angebracht, dessen Zähne zwischen die von n (aber oberhalb) zu liegen • Die zuströmende Luft tritt durch das Gitter des Mantels, vertheilt sich zwischen die Rohre r gleichmässig, tritt durch die Zacken des Kammes n schichtenweise mit dem Gas zusammen. Die beiden Kämme haben sonach den Zweck Luft und Gas zu vertheilen, so dass sich die Berührungsoberfläche vergrössert und somit eine intensivere Verbrennung Stande kommt; (innige Mischung ist als schädlich zu vermeiden), zwischen den Mantel m und dem Cylinder tritt die Luft an die äussere Seite der Flamme. Deutsche Industr. Ztg. 1880, pag. 41(3. Vgl. auch Journ. f. Gasbel. 1881, pag. 144. S. ferner King’s Sonnenbrenner mit Ventilation; Mus sprat, techn. Chemie IV, pag. 751. Dingl. polyt. Journ. 168, pag. 24.

Beleuchtungsapparate fur Theater; siehe Schilling, Gasbel. III, pag. 552. Kataloge von C. Gramme in Berlin. Für Illuminationszwecke hat man sog. Fantasiebrenner.

kommen.

zu

Für Privatbeleuchtung lassen sich die Apparate (Lampen), in drei Gruppen eintheilen: Wandlampen, Hängelampen und Stehlampen. (E. Schaar), Schilling Gas bei. III, pag. 544.

Wandlampen sind entweder steif oder beweglich. Die ersteren bestehen aus einem einfachen steifen Rohr, das ein Gewinde trägt, mit welchem es an die Privatleitung befestigt wird, während vorne ein Brennerknie mit Hahn zur Aufnahme des Brenners dient, (oder es befindet sich an dem Plinterende eine Scheibe mit innerem Gewinde zur Befestigung an der Wand), vorder Scheibe ist dann der Hahn angeordnet.

Bewegliche gestatten entweder eine einfache Bewegung (mit sog. Hinterbewegung) oder eine doppelte (mit Hinter- und Mittelbewegung), an der erstem ist der Hahn angebracht.

Stehlampen werden mit einem Gummischlauch mit der Leitung durch einen Schlauch-liahn verbunden, der Brenner sitzt an einem Stative entweder fest oder ist auf denselben zu verschieben.

Hängelampen haben entweder ein von der Decke herabhängendes Steifrohr oder ein bewegliches Rohr, an welchem unten das Brennerrohr angesetzt ist, das entweder einfach oder doppelarmig sein kann.

Hängelampen mit Steifrohr; dabei ist letzteres einfach an der Decke verschraubt.

Bewegliche — hiebei ist das herabhängende Rohr mit einem Gelenke, ähnlich dem der Wandarme versehen, und gestattet sonach die Bewegung in einer Verticalebene, oder es ist das Rohr oben mit einem Kugelgelenk versehen, und lässt dann die Bewegung in jeder Verticalebene zu.

Soll die Hängelampe auch auf- und abwärts bewegt werden können, so wendet man sog. Korkzüge, Stopfbüchsenzüge oder Wasserzüge an.

Bei erstem bewegt sich in einem weiteren, an der Decke befestigten Rohr ein engeres, die Dichtung zwischen beiden geschieht durch gefettete Korkringe. Bei Stopfbüchsenzügen geschieht die Dichtung durch mit Oel getränkte Wolle, die in einer Stopfbüchse das engere Rohr umschliesst, und die mit einer Schraube fest angezogen werden kann.

Wasserzüge. Diese bestehen aus drei Röhren, der untere Theil, der beweglich ist, wird von zwei Röhren gebildet, in deren Zwischenraum sich das obere fester hinein verschiebt, der Zwischenraum ist mit Glycerin oder Wasser erfüllt. Die Lampe selbst wird durch Gegengewichte und Ketten, welche über Rollen laufen ausballancirt; diese Art der Zuglarrpen sind sehr beliebt, erfordern aber eine sorgfältige Behandlung. Die Sperrflüssigkeit (namentlich bei Wasser) muss öfter nachgefüllt werden (um Ausströmungen u. dadurch herbeigeführte Explosionen zu vermeiden).

Für einzelne Flammen verwendet man häufig sog. Ly ras, welche an das herabhängende Rohr angeschraubt werden.

Doppelte Flammen werden durch Doppelarme gespeist, welche von einem sog. Corpus oder Gaskasten, der an das herabhänge Rohr angeschraubt wird, ausgehen. Der Corpus kann entsprechend verziert hergestellt werden.

Hängelampen mit mehr als zwei Flammen heissen Luster oder Kronleuchter.

Als Materiale für Brenner dient entweder Eisen, Messing oder Thon, Porcellan- und Speckstein. Eisen und Messing empfehlen sich wegen ihres guten Wärmeleitungsvermögens weniger; auch werden dieselben zu Folge des Schwefelgehaltes des Leuchtgases rascher zerstört. Die Lichtschwächung kann wie Heumann, Dingl. polyt. Journ. 225 pag. 589 nachgewiesen hat, eine bedeutende sein.

Eisenbrenner.

Specksteinbrenner.

Lichtstärke

Gasverbrauch

Lichtstärke

Gasverbrauch

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Mittel

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„Zu gleicher Lichtstärke bedarf demnach Specks!ein weniger Gas als der Eisenbrenner.“ Der dicht über den Brenner befindliche dunkle Theil verdankt nicht am wenigsten der abkühlenden Wirkung des Brenners sein Vorhandensein; der zweite Faktor ist das kalt nachströmende Gas.

Siebe ferner Nutzen der Vorwärmung des Gases. Versuche von Heumann in Dingl. polyt. Journ. 225 p. 589. Ueber den Wirkungswerth der einzelnen Brennersorten liegt eine ziemi. Reihe von Versuchen vor. Heeren, Dingl. polyt. Journ. 137, pag. 36. Fr ick ebend. 136, pag.

Büchner-Rückeisen ebend. 136, pag. 369. Schilling

305, Marx ebend. 137. pag. 49 Handb., Gasbel. III, pag. 148. Eine vorzügliche Arbeit ist die von Audonin Bérard. Annales de chimie et physique, III Ser. LXV. Nach Heeren (Tabelle) Musspratt, techn. Chemie IV, pag. 758; ergeben sich folgende Mittelwerte:

Argandbrenner

303    32 Löcher von 0.49mm Weite, D.-M. des Löcherkreises

G.67mm, Kopfdurchmesser 0.35 238 Weite des Schnittes 0.32'nnq Tiefe 0.25mm Nr. 5. Fischschwanzbrenner 211 Weite der Löcher 1.38mm 189

Schnittbrenner

4.

3.

2.

123

101

1.28mm

1.19mm

1.07mm

Wobei diese Zahlen die Menge von Talg in Grammen angeben, welche mit Ich' Gas gleiche Lichtmengen geben.

Koclien und Heizen mit Leuchtgas. Die grosse Bequemlichkeit in der Handhabung des Leuchtgases hat sehr bald dazu geführt, dasselbe auch als Wärmequelle zu benützen. Besonders rasch hat sich diese Anwendung des Leuchtgases in den chemischen Laboratorien eingebürgert ; aber auch in vielen Industriezweigen benützt man gegenwärtig mit grossem Voitheil Gas als Heizmaterial, z. B. bei Metallarbeitern, Buchbindern, Friseuren, Schneidern, Vergoldern etc. Zur Beheizung von Wohnräumen, und ferner zum Kochen und Braten wird das Leuchtgas namentlich in Frankreich und England in ausgedehntem Masse verwendet, wie dies die letzte Pariser Ausstellung gezeigt hat. Auch in Deutschland und Dänemark wird für häusliche Zwecke Gas zum Kochen und Heizen bereits vielfach gebraucht, die Verbreitung lässt sich hier insbesonders die deutsche Continentalgesellschaft zu Dessau und die Berliner Actiengesellschaft für Gas- und Wasserleitung angelegen sein, nur der hohe Preis des Leuchtgases tritt hindernd in den Weg, es unterliegt jedoch keinem Zweifel, dass man alsbald sog. Heizgas, etwa nach dem Strong Lowe Process billig im Grossen wird herstellen können.

Für eine gleiche Wärmemenge beträgt der Preis des Leuchtgases gegenüber den Steinkohlen (mittlere Werthe angenommen) ungefähr das 4fache, bei Holz das Sfache, Holzkohle* das iy₂fache, unter Berücksichtigung der Wärmeverluste. Bei unvollständiger Verbrennung stellt sich jedoch das Verhältniss für Leuchtgas, das ohne Schwierigkeit vollständig ausgenützt werden kann, bedeutend günstiger. Was die Apparate anbelangt, welche man zum Heizen mit Leuchtgas verwendet, so kann man dieselben in zwei Gruppen theilen, in solche ohne Luftmischung und in solche mit Luftmischung.

Bei den ersteren lässt man das Gas aus einer grösseren Anzahl kleiner Oeffnungen ausströmen und es wird in dem Falle, wo die Höhe der einzelnen Flammen nicht über lcm geht, die Entleuchtung durch die von Aussen zutretende Luft erreicht werden. Am häufigsten benützt man noch derartige Constructionen für Bratöfen und Zimmeröfen ; als Beispiel kann ein von Petit Jean auf der Pariser Ausstellung zur Anschauung gebrachter derartiger Bratofen dienen. Er bestand aus einem einfachen Blechcylinder von 40 —50cm D.-M. und 70—75cm Höhe, der zwei Oeffnungen hatte, die eine diente zum Einführen eines Gestells mit 6 Gasröhren, aus welchen durch kleine Oeffnungen viele Gasflämmchen gegen den eingehängten Braten anbrennen. Die andere Oeffnung diente zum Einfuhren des Bratens, worauf sie geschlossen wurde. Der Apparat besass einen conisehen Hut als Deckel, in dessen oberer Oeffnung eine kleine Turbine angebracht war, welche durch die Verbrennungsgase in Bewegung gesetzt wurde, und so die Drehung des Bratspiesses besorgte. Die Oefen für Zimmerheizung (mit Flammen ohne Luftmischung), wie sie von der Berliner Actiengesellschaft f. Gas- und Wasseranlagen erzeugt werden, bestehen aus einen Blechmantel, der oben mit einem durchbrochenen Deckel verschlossen ist, unten tritt das Gas durch zwei Röhren ein, welche jede eine gleiche Anzahl Zweilochbrenner trägt, über diese sind zwei Heizkästen gesetzt, die unten conische Ansätze haben, und die oben miteinander verbunden sind. Ein seitliches Abzugsrohr führt die Verbrennungsproducte nach Aussen. Siehe auch Tief trunk, Payen’s techn. Chemie, pag. 829.

Apparate mit Luftmischung:

Der Luftverbrauch zur vollständigen Verbrennung des gewöhnlichen Leuchtgases lässt sich nach A. Buhl (Journ. für Gasbel. 1880, pag. 542, Industrieblätter 1881, pag. 41 u. s. f.) auf ca. 5G0 L. pro 100 L. Gas angeben, 40 Proc. Luft werden zur Entleuchtung der Flamme und 60 Proc. zur weiteren vollständigen Verbrennung verwendet. Diese letzteren 60 Proc. entnimmt die Flamme aus der

sie umgehenden Luft; will man dem Grase mehr Luft zumischen, als zur Ent-leuchtung nothwendig ist, so kann dies nur auf künstlichem Wege durch Gebläse geschehen. Aus dem Gesagten ergibt sich, welche Construction ein Brenner mit Luftmischung haben soll; er muss gestatten, dass die Flamme nicht nur entleuchtet wird, sondern, dass etwas mehr Luft zugeführt wird, und dass die weiter nöthige Luftmenge ungehindert zur Flamme treten kann. Namentlich die letztere Zuführung kann, wenn sie rationell eingeleitet wird, den Effect der Verbrennung des Gases bedeutend erhöhen. Bei den unten zu beschreibenden Bunsen-Brennern der Laboratorien wird dies durch einen eisernen conischen Aufsatz angestrebt.

Wenn beide Bedingungen, Zutritt der erforderlichenLuftmenge zur Entleuchtung und günstiger Zutritt der weiter zur vollständigen Verbrennung nöthigen Luft erfüllt sind, so tritt noch eine dritte hinzu, es muss der Brenner auch eine möglichst innige Mischung des Gases mit der Luft gestatten, um die Verbrennung auf einen kleinen Kaum zu concentriren. Die Ausströmungsöffnungen sollen entweder nach der alten Bunsen’schen Angabe von Y-Form sein oder aber von kleinen runden Löchern gebildet werden. Fehlerhaft ist es grössere runde Löcher zu geben, ebensowenig empfehlenswerth sind Brausekopf ähnliche Brenner, weil die Luftmischung bei diesen ebenfalls eine sehr ungenügende ist. Am besten sind für grössere Apparate eine Anzahl im Kreise gestellter .Bunsen-Brenner oder Doppel-Ringbrenner. Für die Führung des Gas- und Luftgemisches nach den Ausströmungsöffnungen, empfehlen sich weite Röhren um möglichst wenig Bewegungshindernisse für das Einsaugen der Luft zu bieten. Als Materiale für die Brenner verwendet man trotz des guten WärmeleitungsVermögens dennoch Eisen, und zwar wegen der leichten Verarbeitung und grösseren Haltbarkeit. Es ist nur zu berücksichtigen, dass alle unnützen Eisenbestandtheile vermieden werden, bei Gaskochherden lagert man am zweekmäs-sigsten die Kochringe in ein schlecht leitendes Material (ohne jedoch die Luftzufuhr zu beeinträchtigen). Empfehlenswerth ist das Emailliren der Gehäuse von Handgas-Kochern.

Die Ausstrahlung der Wärme nach unten und den Seiten des Apparates ist gleichfalls zu berücksichtigen. Bei dem sog. dänischen Kochapparat von Fleischer, bei weichemunter dem Brenner noch ein Wassergefäss ist, nahm das Wasser 110 W.-E. auf; etwa 5 Proc. von der durch das verbrannte Gas erzeugten Wärme. Die Entfernung des Bodens des Kochgefässes von der Flamme ist richtig zu bemessen, und zwar am besten durch einige Kochversuche zu ermitteln. Nach Versuchen von Buhe nahm ein bestimmtes Wasserquantum von der durch lcbn» Gas erzeugten Wärme, bei wechselnder Entfernung des Gefässes von der Flamme folgende Wärmemengen auf.

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30

20

10

Der Grund dieser Verschiedenheiten ist vorzugsweise in der unvollständigen Verbrennung des Gases zu suchen. Die Gasflamme soll das Kochgefäss möglichst central treffen und eine volle Flammenscheibe bilden, von ¹/%—V₃ des Bodendurchmessers.

Was nun die Brennerappavate speciell betrifft, so muss vor allem der von Bunsen angegebene, und vonDesagain Heidelberg ausgeführte Brenner erwähnt werden, weil er die eigentliche Grundlage für alle weiteren Verbesserungen bildet.

Er besteht in seiner einfachsten Form aus einem Fuss aus Gusseisen von ca. 7cm Durchmesser, auf welchem ein entweder cylindrischer oder kubischer Metallkörper von ca. 25mm Höhe und 16mm Breite aufgesetzt ist; dieser Körper hat eine Höhlung von 12mm Tiefe und 10mm Durchmesser, ausserdem hat jede Seite, etwa 4mm entfernt vom oberen Rande, eine kreisrunde Oeffnung von 8mm D.-M., welche mit der inneren Höhlung correspondirt ; auf einer Seite befindet sich indess etwa 1mm unter der runden Oeffnung ein Röhrenansatz für die Aufnahme des Gasschlauches. Das eintretende Gas strömt aus einer in der Mitte der Höhlung angebrachten oben ca. 4mm dicken und 3mm über den Rand des kubischen Stückes reichenden Röhre aus, und zwar aus einem Spalte der aus 3 Radien eines Kreises gebildet wir-d, von denen je zwei einen Winkel von 120° miteinander bilden. Die Länge jedes Radius beträgt ca. lmm, die Weite y₃mm. Im Obertheil des kubischen Aufsatzes ist ein Gewinde zur Aufnahme einer ca. 95mm langen und 9inm weiten Messingröhre. Das aus dem Spalte strömende Gas mischt sich mit der durch die Oeffnungen eintretenden Luft und brennt mit einer bläulichen russfreien Flamme.

Neuere Bunsenbrenner haben einen cylindrischen Aufsatz mit nur zwei gegenüberliegenden ellyptischen Lufteinströmungsöffnungen, welche mit einer drehbaren Hülse theilweise oder ganz bedeckt werden können, je nachdem man kleine oder grosse Flammen brennt.

31

Von Finkener wurde der Brenner dadurch verbessert, dass er Luft-und Gasregulirung anbrachte. Fig. 2761 zeigt den vielfach in Verwendung stehenden Brenner im Durchschnitte. a ist der Fuss mit dem Rohransatz e zum Eintritt des Gases, b ist ein Hahnküken, c das Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

eigentl. Brennerrohr. Der Fuss hat in seinem Aufsatz eine Blechhülse die zwei gegenüberliegende ovale Oeffnungen besitzt, das Küken b hat, Fig. 2762, eine rechtwinklige Bohrung für den Gaseintritt, bei f ausserdem eine cylindrische Höhlung, in deren Mitte das Gasausströmungsrohr i steht, zwei ovale Oeffnungen correspondiren mit dem inneren Hohlraum. Die Deckplatte des Gasausströmungsrohres i hat einen Y-förmigen Schlitz. Fig. 2763. Die Einströmung in das Küken hat nach rechts einen in eine Spitze verlaufende Kinne bei f. Oben

ist ein vorspringender Rand dd zur Drehung des Kükens, unten hat dasselbe einen quadratischen Ansatz, über welchen eine Scheibe h von der in der Fig. 2764 gezeichneten Form aufgeschoben wird, die sodann durch eine Schraube s fest mit dem Ansatz verbunden wird ; r ist ein Stift der in den Untertheil des Fusses befestigt ist, und an welchen die Scheibe, wie Fig. 2764 zeigt, bei der Drehung an-sclilägt. Es kann demnach nur eine dem J/₄ Umkreis der Kinne entsprechende Drehung des Kükens vorgenommen werden. Wie leicht begreiflich, wird durch die Drehung des Kükens die Gasregulirung bewirkt, indem der Kanal für das Gas mehr oder weniger verengt wird, gleichzeitig werden aber auch die beiden Luft-einströmungsöffnungen tlieilweise geschlossen.Ueber die Natur der Bunsenflamme, s. Blochmann Journ. f. Gasbel. 1873, pag. 442. Rosetti ebenda 1878, pag. 137.

Fig. 2761.

Fig. 2762.

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Fig. 2763.

Fig. 2764.

Fig. 2765.

Fig. 2766.

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Für schwerere Gas-Sorten, Fettgas, Oelgas benützt man mit Vortheil den Brenner von Muencke Fig. 2765. Zur Erreichung grösserer Heizeffecte kann man mehrere Bunsenbrenner mit einander vereinigen oder aber mit Vortheil die Brenner von Maste in Iserlohn benützen. Vgl. Fresenius quant, analyt. Chemie, 6. Aufl. I. pag. 77.

Griff ins Gasbrenner ist ein modificirter Bunsenbrenner. Ueber die obere Mündung des Brennerrohrs ist eine Blechbrause gestülpt, aus deren Löchern die Gasflämmchen brennen. Im obersten Theil der Brause ist ein der Rohrwerthe entsprechendes Loch angebracht, welches durch eine Klappe zu verschliessen geht, öffnet man dieselbe so tritt aus derselben die gewöhnliche ßunsenflamme hervor; derartige Brenner sind dort angezeigt, wo es sich um Erwärmung grösserer Flächen handelt. Siehe auch Fresenius Zeitschr. 2, pag. 194.

Die Gasbrenner von Turquem in Lille (ausgeführt von Dr. St obrer in Leipzig), sind dadurch von den gew. Bunsenbrennern verschieden, dass der Luftzutritt nicht von der Seite, sondern von unten erfolgt. Die Luft- und Gasmischung ist auf diese Weise inniger, die Flammentemperatur höher. Dieser Effect wird noch vergrössert durch zwei Metallplättchen, welche an der oberen Brennermündung befestigt sind, und welche die Flamme in 4 gleiche Theile theilen. Chem. Ztg. 1881, pag. 161. Aehnliche Brenner ohne die Metallplättchen stehen übrigens schon lang in Verwendung: und zwar durch Mechaniker Hayek in Prag. Bulton’s verbesserter Bunsenbrenner, Dingl. polyt. Journ. 233, pag. 307. Biedermann ebenda 227, pag. 398. Ebell 227, pag. 85. Muencke’s Universalgaslampe ebend. 212, pag. 141; mehrflammige Brenner ebenda 212, pag. 315.

Für besonders hohe Temperaturen dienen Gebläsebrenner. Die doppelte Luftmenge, welche zur Entleuchtung nothwendig ist, steigert den Heizeffect bereits um ca. 8 Proc. Die Luft tritt aus einem Rohr mit 1—2mm Oeffnung in die Mitte des Gases und bewirkt so eine vollkommene Verbrennung und bedeutende Hitze.

Das gewöhnliche Bunsensche Leuchtgasgebläse besteht aus zwei in einander gesteckten Hülsen, die innere steht mit einen Blasebalg, die äussere mit der Gasleitung in Verbindung, auf dieser letzteren ist noch federnd und verschiebbar, eine zweite Hülse aufgesetzt, die oben einen conischen Ansatz trägt. Das Luftzuführungsrohr ist mit einer aufschraubbaren Düse versehen; siehe auch Muencke’s Gebläse, Dingl. polyt. Journ. 230, pag. 37. Ein hauptsächliches Erforderniss für die gute Funktion eines Gebläses, ist die centrale Stellung des Luftrohrs. Muencke, Dingl. polyt. Journ. 231, pag. 265, erreicht diess durch zwei feste durchlöcherte Scheiben, welche auf der Luftröhre sitzen und die denselben Durchmesser wie die Gasröhre haben. (Muencke Berlin N. W. Louisenstrasse 58.)

Sonnenscheins Gebläselampe besteht aus einem cylindrischen Gefässe, das durch eine horizontale Scheidewand in eine untere Windkammer und eine obere Gaskammer getrennt ist, auf der letzteren stehen eine Reihe Bunsen’scher Gebläseröhren, deren innere Hülsen durch die Zwischenwand in die Windkannner reichen. Vgl. Bolley techn. chem. Untersuch, pag. 9. Gasschmelzapparate siehe Catalogue des Instruments de Laboratoire construits par V. Wiesnegg Rue Gay-Lussac, 64. Paris 1879, pag. 12—15. Ein Gebläse mit Vorwärmung der Verbrennungsluft von Muencke, Dingl. polyt Journ. 222, pag. 617 zeigt Fig. 2766. Heeren’s Gebläselampe, siehe Musspratt, techn. Chemie III, pag. 764.

Auf einem anderen Princip als die Bunsenbrenner, beruhen die von Elsner in Berlin ; diese Heizlampen bestehen aus einem nach oben sich etwas verengenden conischen Mantel von Eisen- oder Messingblech, dessen obere Mündung mit einem Drahtnetz verschlossen wird. In den unteren Raum tritt die Gasröhre ein, und endigt unterhalb des Drahtnetzes in der Entfernung von einigen Cm., bei kleinen Lampen in eine einzige Ausströmungsöffnung, bei grösseren in einen hohlen Ring, welcher eine Anzahl von Löchern für den Gasaustritt hat. Das ausströmende Gas mischt sich mit atmosphärischer Luft, dringt durch das Drahtnetz und wird über demselben entzündet.

Brenner für häusliche Zwecke. Zum Heizen von Kochheerden und Wolinräumen etc., benützt man, wie erwähnt, mit grossem Vortheil Doppelringbrenner-, weniger zu empfehlen sind Einring- und Brausekopfbrenner. Die Luft-miscliung erfolgt bei den Heizapparaten für häusliche Zwecke in der Nähe der Gaseinführung, und zwar meist so, dass das Brennerrohr einen erweiterten conischen Eingang hat, in dessen Mitte das Gasrohr in Form einer Düse mündet, ringsherum tritt die Luft zu dem Gas und mischt sich hiebei mit diesem.

Von grösseren Kochheerden sollen hier zwei kurz beschrieben werden, welche auf der Pariser Weltausstellung 1878 allgemeine Anerkennung fanden.

Hecrd für Gasheizung von Li otard jun. (22 rue de Loraine), Paris. Die Heerdplatte ist hiebei nicht ganz von den Flammen bespült, sondern unter den einzelnen mit Ringen bedeckten Löchern der Platte sind besondere Brenner angeordnet, auf welchen direkte gekocht wird. Die Brenner sind von einem Wasserbehälter umgeben, so dass auch der nicht bespülte Theil warm genug bleibt, um einige Töpfe warm zu stellen. Dadurch, dass für jeden besondei’en Zweck, besondere Gasbrenner angebracht sind, so dass durch eine Reihe einzelner Brenner entweder zugleich oder an jeder Stelle für sich je nach Bedarf voll oder gelinde geheizt, oder aber einzelne Stellen ganz ohne Feuer bleiben können, ist das Kochen bei geringem Gasverbrauch bequem. Der ausgestellte Heerd kostete in vorzüglicher Ausführung 6000 Fr. Die Brenner bestehen aus zwei oder mehr Reifen von verschiedenen Durchmesser, in welchen das Gemenge von Luft und Gas eintritt, und aus Löchern zur Verbrennung ausströmt. Die Reifen sind nicht aus einem Stück von kreisrundem Querschnitt, sondern haben einen etwas

31*

überhöhten halbkreisförmigen Querschnitt, ca. 2J/₂cm hoch und breit; die obere flache Seite, in welcher die Ausströmungsöffnungen sitzen, hebt sich als Deckel ab, und wird beim Wiederaufsetzen durch eine kleine Drehung mittelst Bajonnettversehluss auf das Untertheil festgedrückt, durch welche Einrichtung die Brenner leicht zu reinigen sind. Von derselben Firma waren auch kleinere Apparate in vorzüglicher Ausführung ausgestellt, und kosteten ohne Wassergefäss 2.50—31 Fr., mit Wassergefäss 65—100 Fr. Journal f. Gasbel. 1879, pag. 166.

Heerd von Leonni u. Comp. 74. Strand London. Für die einzelnen Abtheilungen sind ebenfalls separate Brenner, die aus in verschiedenen Schlangenlinien geführten Röhren gebildet werden, bei welchen die einzelnen Löcher ca. 5mm weit seitlich eingebohrt sind. Bei den grössten Apparaten ist ausserdem eine Luftregulirungsscheibe angebracht, um je nach Grösse der Flammen die Luft zu reguliren. Die ganze obere Fläche des Heerdes ist einem Roste ähnlich, bei dem die Roststäbe ca. 6mm von einander abstehen. Von dem Heerd für 1600 Personen, auf welchen täglich für 1200 Personen die Speisen bereitet werden, wird gesagt, dass zum Braten von 600—700 Pfd. Fleisch täglich der Aufwand an Gas 5 Sh. 33 Pf. beträgt, d. i. 12 Proc. Ersparniss gegen Kohlen. Der Heerd f. 600 Personen, consumirt 5cbm Gas täglich.

In Deutschland, Oesterreich, Dänemark sind zumeist nur kleinere Apparate gebräuchlich, mit deren Herstellung sich die Berliner Actiengesellsch. für C en t r al h eizungs-W asser- u. Gasanlagen vorm. Schäfer u. Walker, Schulzu. Suckur in Berlin, A. F aas u. Comp, in Frankfurt a. M., G as ap parate u. Gus s werk in Mainz, F lei s c her u. Co mp. in Köln, Schweickhart u. Comp, in Wien beschäftigen. Der deutsche Universal-Gasdampf-Koch-u. Bratapparat von Joh. Fleischer u. Comp, in Köln D. R. P. Nr. 26.875 besteht aus 4 aufeinander gesetzten Gefässen, von welchen das unterste % voll mit Wasser zur Dampferzeugung gefüllt ist; das oberste hat zwei Einsätze, welche es ermöglichen Gemüse und Kartoffeln getrennt zu kochen, unter dem Brenner ist noch ein Wassergefäss, welches durch die nach unten strahlende Wärme geheizt wird. Durch hermetische Verschlüsse der einzelnen Kochgefässe ist ein Entweichen der Dämpfe vermieden, und es kann sich auch kein Condensationswasser den Speisen beimengen. Der stündl. Gasverbrauch beträgt beim Apparat Nr. I für 2—4 Personen 150 L., Nr. 2 f. 5—8 Personen 250 L., Nr. 3 f. 9—12 Personen 350 Lit.

Dänischer Dampfkochapparat von Schulz und Suckur, siehe Kalender für Gas- und Wasserf.-Techniker 1881, pag. 135 ebendas, andere Apparate. Kritik siehe Buhe. Journ. für Gasb. 1880. Zum Braten bedient man sich mit Vortheil (für deutsche Küche) des Kunze’schen Schnellbraters, der aus einen Blechtopf mit Doppelboden besteht, welch letzterer um das Anbrennen zu vermeiden mit Asbest angefüllt ist.

Was den Gasverbrauch zum Kochen im allgemeinen betrifft, so lassen sich folgende Zahlen angeben: zum Kochen von 1 L. (0°—100°) Wasser sind ca. 30—40 L. Gas erforderlich um 1 L. Wasser bei 100° zu erhalten ca. 20 L. pro Stunde. Für eine Suppe aus ca. 24 Proc. Fleisch, 73 Proc. Wasser, 3 Proc. Gemüse, wobei zur Fertigstellung ca. 30 Minuten gehören, bis das Wasser kocht, und 3 Stunden während welcher das Kochen erhalten werden muss, braucht man pro 1 Klg. Gesammtgewicht ca. 110 L. Gas. Für einen Braten der 1—-1V₂ Stunde zur Fertigstellung braucht, benötbigt man pro 1 Klg. Fleisch 500—700 L. Gas. Für Beefsteaks und Coteletts in 10 — 15 Minuten pro 1 Klg. Fleisch ca. 200—300 L. Gas.

Für die Heizung von Wohnräumen benützt man ähnliche Brennerconstructionen und lässt die Verbrennungsproducte, bevor sie entweichen, durch Kanäle circuliren, siehe Payen techn. Chemie. Tieftrunk, Tafel XLIX.

Hansen in Antwerpen hatte auf der Pariser Ausstellung einen Zimmerçfen in kleinen Dimensionen ausgestellt, der vollkommen einem Röhrenkessel nachgebildet war.

Bizot A kar u. Comp. (42 rue Mazarin) erzeugen Gasöfen für Zellenheizung in Gefängnissen.

Apparate zum Heizen von Kirchen. Vgl. Schnuhr, Dingl. polyt. Journ. 164₇

pag. 32.

Für die Heizung von Räumen mittelst Gasöfen kann man rechnen, bei Abfuhr der Verbrennungsproducte pro lOOcbm Raum 0.4—O.öcbm Gas, bei nicht Abführung der Verbrennungsproducte 0.3°bm Gas; bei grosser Kälte das Doppelte. Hat man den Gasconsum für einen bestimmten Raum berechnet, so findet man die Anzahl der Brenner, wenn man den Consum durch 1100 dividirt. Ein Ofen von 160mm Durchmesser und 600mm Höhe braucht nach Angabe der Berliner Actiengesellschaft für Centralheizung, Wasser- und Gasanlagen stündlich ca. 370 C. Gas. Der Verbrauch steigt dann, bei den grössten Oefen 470mm Durchmesser, und 1750mm Höhe auf 2200 L. Gas, siehe Schaar, Kalender für Gastechniker 1881, pag. 136.

Zum Anheizen von Locomotiven wird in neuester Zeit das Gas gleichfalls mit Vortheil verwendet. Der mit ein Gummischlauch versehene Heizapparat wird von unten zwischen die Roststäbe der Feuerbüchse gebracht, auf denen sich eine 100mm oder 150mm hohe lockere Kohlenschicht findet, welche in 15—30 Minuten soweit entzündet ist, dass das Feuer sich selbst unterhalten kann. J. Pintsch in Berlin fertigt derartige Zündapparate nach dem Patent von Siegert, mit 250—600 L. Gasverbrauch.

Zum Plätten der Wäsche mit Gasheizung hat man entweder Plätteisen mit innerer Heizung, die sodann durch einen Gummischlauch mit der Leitung verbunden werden, oder es erfolgt die Erhitzung von Aussen, oder durch in dem Plätteisen liegende Kanäle von Innen in intermittirender Weise mittelst eines besonderen Wärmeapparates. Der Gasverbrauch beträgt

bei mittelstark angefeuchteter Wäsche ca. 135 L. pro Stunde, was bei 14 Pf. Gaspreis —1.86 Pfg. erfordert.

Kaffeeröster mit Gasheizung; in diesen wird die Kaffeebohne schnell und gleichmässig geröstet, ’/₂ Pfd. Kaffee im ca. 58 L. Gas, erfordert 15 Minuten. Für 25—30 Pf. rechnet manproPfd. 44 Liter und 28 Minuten Zeit. Bei 90 -95 Pfd. 1 Stunde 10 Minuten und pro Pfd. 40—43 Liter.

Zu hervorragender Wichtigkeit ist die Benützung des Gases als Betriebskraft gelangt, siehe Gaskraftmaschinen.

Prüfung des Leuchtgases, Dieselbe erstreckt sich auf die Messung der Leuchtkraft, die Ermittlung des specifischen Gewichtes, dann der verunreinigenden Bestandtheile und deren quantitative Bestimmung.

Leuchtkraft. Zur Messung derselben dienen die sog. Photometer. Man vergleicht mit diesen Apparaten eine Gasflamme, die in einem vortheilhaften Brenner in einer bestimmten Zeit eine bestimmte Menge Gas consumirt mit einer Lichteinheit, wobei man das Gesetz zu Grunde legt, dass die Intensitäten des Lichtes einer von zwei Lichtquellen beleuchteten Fläche sich umgekehrt verhalten, wie die Quadrate der Entfernungen dieser Fläche von den beiden Lichtquellen.

Geschichte der Lichtmessung: siehe Fischer, ehern. Technologie der Brennstoffe 1880, pag. 66.

Lichteinheit. Die Beschaffung einer überall gleichmässigen Lichteinheit verursacht grosse Schwierigkeit. Gegenwärtig verwendet man fast durchgängig Kerzen von Paraffin, Stearin, Wallrath und Wachs. In Frankreich benützt man die Flamme einer mit Rüböl gespeisten Carcellampe.

Was die Kerzen betrifft, so stellt sich zunächst die Schwierigkeit heraus, solche von stets gleicher Beschaffenheit zu erhalten; die Materialien sind nicht bestimmte chemische Verbindungen, sondern zeigen schwankende Zusammensetzung und Eigenschaften. Aus dem Material allein kann man sonach nie ohne weiters auf die Eigenschaften schliessen, selbst wenn Gewicht und Maass vollkommen übereinstimmen; eine weitere wichtige Bolle bei Be-urtkeilung der Kerzen als Lichteinheit, spielt der Docht. lieber die Rolle des Dochtes, siehe pag. 389. Auf Veranlassung des Vereins für Gas- und Wasserfachmänner, wurde von einer Commission (Journ. f. Gasbel. 1871, pag. 526, 656) der Einfluss der Dicke des Dochtes für Paraffinkerzen von 12 auf 1 Klgr. bei 6 — 7 ständiger Brennzeit ermittelt.

Zahl der Dochtfäden

18

21

24

27

30

33

36

stündl. Verbrauch in Grammen Flammenhöhe in Millimetern

39.8— 45.8 44 6—50.9

48.3— 51.2

51.9- 59.0 53.0—60.3 55.0—63.0

55.4— 62.5

5.98—6.50

6.88—7.10

7.46-7.85

7.72—8.40

7.86—8.70

8.19—8.90

8.42-8.78

Das Verhältniss der Münchener Normalstearinkerzen im Vergleich mit 24fädigen Paraffinkerzen 12—1 Klgr. ergab sich wie folgt:

Stündlicher Materialverbrauch, Durchschnitt sämmtlicher Beobachtungen.....

Grösste Abweichung der Einzeldurchschnitte

Münchener Stearin . . .    10.92

+1.28 • ‘ —0.79 +3.08 ' ' ' -1.07 . . .    60.8mm

+ 6.6 ' ‘ — 8.0 + 7.2 ' ’ * —12.8

Paraffin

7.708

0.192

0.242

0.592

0.648

51.2mm

Grösste Abweichung der Einzelbeobachtungen

Flammenhöhe-Durchschnitt........

Grösste Abweichung der Einzeldurchschnitte

Einzelbeobachtungen...........

Es wurde demnach die Paraffinkerze als die geeigneteste Normalkerze gewählt, und zwar mit folgenden Bestimmungen, der Jahresversammlung der Gas und Wasserfachmänner zu Würzburg 1872.

Die Kerze soll einen Durchmesser von 20mm erhalten, genau cylindrisch und so lang sein, dass 6 Kerzen ~ 1 Zollpfund ~ 500 Gr. wiegen. Die Dochte sollen in möglichster Gleichförmigkeit aus 24 baumwollenen Fäden geflochten sein, und im trockenen Zustande pro laufenden Meter ein Gewicht von 0.668 Grm. haben, sie sind durch einen eingelegten rothen Faden von anderen Dochten abgezeichnet. Das Kerzenmaterial soll möglichst reines Paraffin von einem nicht unter 55° C. liegenden Erstarrungspunkt sein. Die Photometerkerzen werden von dem Vereinsvorstand bezogen. Zur Contrôle der Fabrikation, Güte und Gleichförmigkeit des Materials, der Dochte u. s. w., wird eine Kerzencommission erwählt, welche alles wahrzunehmen hat, um die möglichst grösste und überhaupt erreichbare Gleichmässigkeit der Normalkerze erzielen. Diese Commission soll aus 8 Mitgliedern bestehen, die nicht zu entfernt von einander

3.8

2.7

9.8

8.2

zu

wohnen, sie hat die Dochte in Bezug auf Gleichförmigkeit und richtiges Gewicht zu prüfen, von jeder Kerzenlieferung eine Anzahl herauszunehmen und zu untersuchen, bevor sie zum Verkauf gelangen, ausserdem sind von jeder Lieferung ca. 20 Stück in Verwahrung zu behalten, um mit denselben die nachfolgende Sendung vergleichen zu können.

In München ist noch die Stearinkerze gebräuchlich und zwar gefertigt aus einem Stearin von 76—76.6 Proc. Kohlenstoff, dieselbe verbraucht 10.4 Gr. Stearin in der Stunde bei 52mm Flammenhöhe.

Die in England gebräuliche Wallrathkerze soll einen Comsum von 120 engl. Grans-—7.78 Grm. haben, bei einer Flammenhöhe von 45mm. Die Dicke beträgt oben 20mm, unten 21mm. Der Docht ist aus 3 Strängen von je 17 Fäden geflochten, d. h. also 51 Fäden; der Erstarrungspunkt liegt bei 44.4 und 44.5° C.

Die allgem. Gas-Actiengesellschaft zu Magdeburg, sowie die Continental-Gasgesellschaft zu Dessau verwenden die Normalwachskerze von 9 —10" Länge, 6 Stück auf das alte Pfund-Packet; die Flammenhöhe bei geradstehendem Dochte beträgt 42mm, ln Frankreich benützt man auf Vorschlag von Dumas u. Régnault als Lichteinheit die Flamme einer mit Riiböl gespeisten Carcellampe von festgestellten Grössenverhältnissen. Jede Stunde sollen genau 42 Grm. Oel verbrannt werden; Details siehe Fischei⁻, Technologie der Brennstoffe, pag. 72. Keates (Dingl. polyt. Journ. 194, pag. 213) wies nach, dass das Rüböl wegen ungleicher Beschaffenheit zu verwerfen sei. Am besten ist Wallrathöl von 0.88 spez. Gew. zu verwenden.

Bei der Vergleichung der verschiedenen Normalflammen ergaben sich folgende Zahlen. Journ. f. Gasbel. 1877, pag. 190.

Pariser

Lampe

Englische

Wallrath

kerzen

Vereinskerze

Münchner

Stearinkerze

1.000

0.134

0.132

0.148

7.435

1.000

0.977

1.102

7.607

1.023

1.000

1.128

6.743

0.907

0.887

1.000

Nach den Versuchen von Dr. Rüdorff (Journ. für Gasbel. 1869, pag. 577) zeigt keine Kerze beim freien Brennen eine genügende Constanz. Die Versuche von A. Buhe Journ. für Gasbel. 1872, pag. 105 u. s. f., haben dies weiter bestätigt. Dr. Rüdorff gibt der Wallrathkerze eventuell der Stearinkerze den Vorzug vor der Paraffinkerze. Die Kerzencommission hat indess bei Fortsefzung ihrer Versuche gefunden, dass die „Vereinskerze“ beizubehalten sei. Journ. für Gasbel. 1880, Jahresversammlung in Heidelberg.

Anhang: Edgerton (Dingl. polyt. Journ. 229, pag. 48) verwendet eine Kerosinöllampe und lässt von dieser nur einen Theil der Flamme auf das Photometer fallen ; weiters benützte man die Leuchtgasflamme eines Einlochbrenners als Einheit. Methven, Journ. für Gasbel. 1879, pag. 42; 690 verwendet als Einheit einen Theil der Leuchtgasflamme desselben Gases, welches untersucht werden soll, indem er von einer 3" hohen Flamme eines Argand-brenners, den oberen und unteren Theil äbblendet und als Normalflamme, nur den Theil nimmt der durch einen Spalt von 1" Länge und l/i“ Breite hindurchgeht und behauptet, dass gleich-giltig ob das Gas 15 oder 35 Kerzenstärke habe, die durch den Spalt gehende Lichtmenge ~ 2 engl. Kerzen sei. Bloch mann, Dingl. 169, pag. 136, schlug die Wasserstoffflamme vor, welche durch eine bestimmte Menge Benzol leuchtend gemacht wurde. Harcourt, Chem. News. 36, pag. 103, will ein Gemisch von atmosphär. Luft und Pentan benützen. Letzteres durch fract. Destillation aus amerik. Petroleum gewonnen. Wartha (Ber. der ehern. Gesellschaft 1874, pag. 103) schlägt die Flamme des bei 3—4mm Druck ausströmenden Aetherdampfes vor. Draper, (Journ. für Gasbel. 1872, pag. 410) verwendet einen in einer Wasserstoffflamme glühenden Platindraht. S chwendler (Journ. Asiatic Soc. of. Bengal 1879, pag. 83 imdFischer Technolog, der Brennstoffe) empfiehlt die Anwendung von durch Elektrizität glühend gemachten Platin.

Photometrische Apparate: Am gebräuchlichsten ist das Photometer von Bunsen. Fig. 2767 zeigt dasselbe in der Ausführung von S. Elster.

Es besteht aus einem Gestelle A, auf welchem zwei Scalen angebracht sind.

An dem Gestelle befestigt sind zwei Lichtstützen B und C und auf ihm verschiebbar ein Wagen mit dem Spiegelkasten D und der Lichtstütze E.

Die Scalen sind nach dem Gesetze getbeilt, dass die Helligkeit einer Fläche im Ver-hältniss der Quadrate der Entfernungen von der Lichtquelle abnimmt.

Der Spiegelkasten D enthält ein Papierblatt mit einem Fettfleck oder Fettstreifen, und wird dasselbe vermittelst kleiner schief gestellter Spiegel durch das Augenloch beobachtet, während man sich durch einen Pappschirm F gegen die directen Strahlen der Lichtquellen schützt.

Bei auffallendem Lichte erscheint der Fleck dunkler als das Papier, bei durchscheinendem Lichte heller. Ist die Beleuchtung auf beiden Seiten gleich, so verschwindet der Fleck fast ganz (Bohn, Dingl. polyt. Journ. 154, pag. 15), weil er dieselbe Helligkeit wie das Papier hat.

Für nicht sehr verschiedene zu vergleichende Lichtquellen benützt man die Lichtstützen B und C zu deren Aufstellung, und stellt den Wagen so, dass der Oelfleck auf beiden Seiten nahezu verschwindet und liest dann an der hinteren Scala vor dem Zeiger des Wagens das Verhältniss der beiden Lichtquellen zu einander ah.

Bei sehr verschieden starken Lichtquellen und zur Contrôle des Verfahrens benützt man die Lichtstützen B und E und liest auf der vorderen Scala ab.

Hauptsächlich bequem ist das Photometer zum Vergleichen verschiedener Brenner für dasselbe Gas. Man thut dann wohl, die Normal-Wallrathkerze oder Vereinskerze durch einen gleichwerthig gemachten Einlochbrenner zu ersetzen, und diesen auf die Dauer der Versuche durch vorher eingeschalteten Regulator auf gleicher Flammenhöhe zu erhalten, was sehr leicht zu erreichen ist und den Vortheil der Erparniss und Gleichförmigkeit des Lichtes gewährt.

Der zu untersuchende Brenner wird auf die Lichtstütze B aufgeschraubt und das Gas ihm durch einen Gummischlarch und einen Experimentirgasmesser zugeführt, um gleichzeitig Consum feststellen zu können.

Wenn mit der Wallrathkerze experimentirt wird, so ist deren Brennböhe resp. Consum zu beobachten, und entsprechen die

Flammenhöhen von

45

einem stündlichen Consum von 7,77 und einer Leuchtkraft von

0,90

•T °° o-.

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55 Millimeter, 9,3 Gramm l'lO

Fig. 2767.

4-

36

3;

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wobei die mittleren Werth© als Norm zu betrachten und bei Abweichungen die Resultate danach umzurechnen sind.

Eine besondere Sorgfalt ist auf die Herstellung des Photometerschirmes zu verwenden. Elster benützt (sog. Bischofpapier) ein rein weisses gleichmässig durchscheinendes Papier, und löst Wallrath oder Paraffin in Petroleum, und zwar soviel, dass die Lösung bei 10° schon erstarrt, durch die Handwarme jedoch wieder flüssig wird. Mit Hilfe eines Pinsels und einer Schablone, wird die angewärmte Flüssigkeit auf beiden Seiten des Papiers aufgetragen, und hierauf einer gelinden Trockenwärme ausgesetzt, wobei zu beachten ist, dass nicht zu viel von der Lösung verflüchtigen darf. Rüdorffs Methode, siehe Journ. f. Gasbel. 1869, pag. 291. Der Verein für Gas- und Wasserfachmänner hat in Bezug auf das Photometriren eine Reihe von Bestimmungen aufgestellt. Vgl. Journ. für Gasbel. 1872. Kalender für Gas- und Wasser-fachtechn. 1881, pag. 67.

Elster’s Differentialphotometer Fig. 2768 ist nach den oben erwähnten Bestimmungen ebenfalls anwendbar. Die Beobachtung erfolgt bei diesem Photometer an einem Schirm (Foucault’scher Schirm) bestehend aus zwei grünen Glasplatten, zwischen welchen eine Schichte Stärkemehl gleichförmig aufgetragen ist; derselbe ist vertical getheilt,. die eine Hälfte wird von der Kerze, die andere von der Gasflamme aus beleuchtet. Durch Verschiebung des Schirmes ist man nun im Stande beide Hälften gleich stark zu beleuchten.

DietNormalkerze muss während der Beobachtung in dem normalen Zustande- der Verbrennung sich befinden, d. h. es muss der Docht in die oxydirende Zone der Flamme getreten sein und hier verglimmen, ohne aus der Flamme herauszutreten und ihr eine unregelmässige Gestalt zu geben.

Der verschiebbare Rahmen 0 enthält einen Blechschieber E und eine durchscheinende Platte F. Ersterer hält die Strahlen beider Lichtquellen auseinander, so dass die beiden Hälften derselben Seite von F je nach der Lichtstärke und der Entfernung von der zugehörigen Lichtquelle mehr oder weniger beleuchtet werden.

Man beobachtet durch den Pappschirm I gegen die directen Strahlen geschützt die Platte F von der unbeleuchteten Seite aus und verschiebt den Rahmen C so lange, bis beide Hälften vom F gleichbeleuchtet durchscheinen, der an C befestigte Zeiger G gibt dann auf der von 6 bis 20 getheilten Scala die Leuchtkraft des Gases im Vielfachen der Kerze an.

Das von Dumas und Régnault (Dingl. polyt. Journ. 180, pag. 122. Bull, de lasoc. d’Encour, 1878, pag. 211) empfohlene Foucault,’sche Photometer ist abgebildet und beschrieben in Fischer chem. Techn. d. Brennstoffe 1880, pag. 80.

Als

Die Lichtintensitäten verhalten sich auch hier umgekehrt wie die Entfernungen der fixirten Flammen von dem Schirm.

Das Differential-Photometer dient hauptsächlich zur Untersuchung der Güte verschiedener Gasai'ten, indem bei Anwendung desselben Normalbrenners die Leuchtkraft gegen die Normal-Wallrathkerze in jedem Falle gemessen wird.

Der Apparat besteht aus einem Stativ, an dem der Normalgasbrenner A sowohl, als die Normalkerze B befestigt ist und auf dem der Rahmen G mit der von beiden Lichtquellen beleuchteten durchscheinenden Platte F verschiebbar ist.

Der Normalbrenner ist so gewählt, dass seine Lichtfarbe mit der der Kerze übereinstimmt. Das Gas wird ihm behufs Consumermittelung durch einen Experimentirgasmesser zugeleitet und der Druck entweder durch eine Mikrometerschraube oder besser durch einen Experimentir-Regulator für alle Versuche auf 5 Mm. constant erhalten.

Die Lichtstütze für die Normalkerze ist zugleich mit einer Flammenleere versehen, durch die man sich vergewissern kann, dass die Flammenhöhe constant auf 50 Mm. bleibt, bei Abweichungen ist der veränderte Consum in Betracht zu ziehen und bei genauen Messungen die Aräometer-Kerzenwage (Keate, Schilling Handb. d. Gasbel. III, pag. 209) zu benutzen, welche zugleich in den Apparat eingeschaltet werden kann.

Fig.

2768.

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Die Farbe des Photometerzimmers muss matt sein, bei helleren Farbentönen ist es nothwêndig, dass die zu vergleichenden Flammen ca, lm von den Wänden abstehen.

geeignetste Temperatur des Photomeferzimmers wird 14° R. angenommen. Als Normalgasbrenner benützt man in der Regel Argandbrenner, und zwar solche, in welchen das Gas das Maximum der Leuchtkraft gibt. In London ist für amtliche Messungen Suggs London Argandbrenner Nr. 1 vorgeschrieben (Journ. of Gas Lighting 1877, pag. 841), in Paris ein Porzellan-Argandbrenner von Bengel mit 80 Löchern. In Deutschland ist kein Normalbrenner angenommen. Den Berliner Brenner, siehe Post, ehern, techn. Analyse 1881, pag. 102.

Der stündliche Consum beträgt für den Londoner 142 L., für den Pariser 105 L. Nach deutschen Vereinsbestimmungen ist der Consum mit 150 L. festgestellt worden.

Photometer von Sili man und Porter, siehe Dingl. polyt. Journ. 147, pag. 302. Beer, Poggend. 86, pag. 78. Raudolf, Dingl. polyt. Journ. 125, pag. 329. Babinet ebenda. 131, pag. 132. Crookes ebd. 192, pag. 395. Hobkinson ebd. 205, pag. 524. Dove 162, pag. 154. Spectrophotometer von Hüfner, Journ. für prakt. Chemie 16, pag. 290. Fischer, Techn. der Brennstoffe 1880, pag. 83—88.

Fig. 2769.

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Da wo es auf Raschheit der Lichtmessung ankommt, benutzt man für Leuchtgasflammen das Jetphoto m eter von Lowe mit grossem Yortheil. Es beruht dasselbe auf der Eigenschaft der Einlochbrennerflamme, dass bei gleicher Flammenhöhe der Gasverbrauch im umgekehrten Verhältniss, bei gleichem Consum, die Flammenhöhe in geradem Verhältniss zur Leuchtkraft steht.

Auf einen genau gearbeiteten multiplicirenden Druckmesser befindet sieb ein Speckstein-Einlochbrenner, der mit Gas aus einem empfindlichen Druckregulator gespeist wird ; das Ganze ist in einen Holzkasten mit Glasthür eingeschlossen. Das Ablesen erfolgt an zwei Scalen, deren eine an der Glasthür, die andere an der Rückwand des Kastens auf emaillirtem Glas angebracht ist. Die Scala ist nach Normalkerzen getheilt. Ygl. auch Schilling, Handbuch der Gasbel. III, pag. 219; siehe ferner Fig. 2775 des Schwefelprobers von Elster pag. 496. Das hierher gehörige Sugg’sche Photometer, siehe Journ. of. Gasbel. 1876, pag. 161 u.

Fischer Techn. siehe Brennstoffe pag. 94. Besonders ansgebildet ist dieses Lichtmessungs-verfahren durch Giroud worden (Journ. für Gasbel. 1874, pag. 129; 159.) Fig. 2769 zeigt den Gasprüfer von G.roud, er besteht im Wesentlichen aus den beiden Photorheometern A und I) und der Gasuhr C, das Photorheometer A regulirt den Druck, unter welchem das Gas gemessen wird, das zweite D das Volumen, welches ausströmen muss, wenn das Gas normal

Fig. 2770.

17

des direkt auf der Trommelachse

ist. Der Messdraht p constatirt die Abweichungen von der normalen Höhe, die Gasuhr C die Schwankungen im Gebrauch. (Die Einrichtung d. Bheometer, siehe beid. Druckregulatoren.) Das Gas tritt zu dem Photorheometer A bei B ein, und zwar geht nur ein geringer Theil durch die Glockenöffnung und wird oben aus F verbrannt, der grössere Theil geht von dem Raum unter ci er Glocke weiter durch den ganzen Apparat und speist schliesslich den Brenner P. Das Rheometer A dient zur Herstellung eines const. Druckes von 28—30mm, unter welchem die Gasuhr C das Gas messen soll. Man regulirt den Hahn F so, dass der gewünschte Druck am Manometer B angezeigt wird. Vom Manometer geht das Gas weiter durch das Rohr G‘, von welchem bei M eine Abzweigung in den Fuss der Gasuhr abgeht um den Wasserstand der Uhr constant zu halten. Wenn der Hahn FF geschlossen ist, so geht das Gas durch den Fuss in die Gasuhr, um nach entsprechender Bewegung

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sitzenden Zeigers durch das Rohr J und L nach D zum Brenner P zu gelangen. Ist der Hahn FF offen, so geht das Gas durch G‘‘ direkt von einem Rheometer zum anderen. Durch den Hahn FL des Umgangsrohres, kann man somit die Uhr C beliebig ein- und ausschalten. Das Zifferblatt J trägt zunächst eine Thei-lnng von 38 L., eine zweite entspricht den Erfahrungsziffern von Dumas und Régnault, so dass man die Resultate, welche man mit dem Photorheometer D erhält direkt mit jenen vergleichen kann, die der französ. Argandbrenner von Bengel mit 30 Löchern gibt; die Beobachtung dauert eine Minute, die Theilung multipiicirt die wirklich durchgegangene Gasmenge mit 60. Der Draht p wird so gestellt, dass er von der Brenneröffnung bis zur Flammenspitze 105mm misst. Die Glockenöffnung lässt genau 38 L. hindurch. Oeffnet man den Hahn K und lässt mehr Gas zutreten, so hat man dasselbe Ergebniss, als wenn man das Loch in der Glocke und damit die Flamme P vergrössert, das umgekehrte tritt ein, wenn man L schliesst. Für die Ingangsetzung stellt man zunächst den Druck am Manometer her; wenn die Flammen — angezündet sind, der Hahn L offen und i Fl geschlossen, so öffnet man den letz-|H teren in dem Augenblicke, wo der Zeiger auf 38 steht und arretirt dadurch die Gasuhr. Nun wird entweder die Flamme P genau 105m>n haben, dann ist die Leuchtkraft normal und es ist nur zu untersuchen, ob der Verbrauch genau 38 Liter beträgt. Man schliesst FL in den Augenblick wo der Sekundenzeiger einer Uhr auf 0 steht, und lässt das Gas genau eine Minute durch C gehen, öffnet hierauf FF und wenn der Zeiger genau auf 38 steht, so ist der Verbrauch normal. Ist die Flamme niedriger so öffnet man K soweit bis sie normal brennt (105mm) und untersucht den

Verbrauch. Ist die Flamme höher so regulirt man dieselbe durch L und bestimmt wieder den Verbrauch; der abgelesene Consum entspricht umgekehrt der Leuchtkraft des Gases.

Die Füllung der Gasuhr mit Wasser geschieht nach genauer Horizontalstellung. Zu diesem Behüte stellt man auf die Messingplatte N eine Libelle und regulirt durch die Schraube V. Zur Sättigung des Wassers lässt man durch 24 Stunden Gas durchstreichen. Prüfung d. Apparates von Schilling, siehe dessen Handbuch der Gasbel. III, pag. 222. Die neue Abänderung ebenda. 223 und Fischer, Technologie der Brennstoffe 1880, pag. 98.

Das Selenphotometer von Siemens (Dingl. polyt. Journ. 217, pag. 61, 229, 298) beruht darauf, dass krystallinisches Selen bei verschieden starker Beleuchtung, ein verschiedenes Leitungsvermögen für den elektrischen Strom besitzt. Börnstein wies darauf hin, dass Platin, Gold und Silber im Lichte leitender werden. Habilitationsschrift Heidelberg 1877. Die Untersuchungen von De war, siehe Proc. Roy. Soc. 27, 354.

Fig. 2771

Neueren Datums ist das sog.

„Scalenphotometer“ von Zöllner.

XI

(F. Zöllner ein neues Instrument zur mech. Messung des Lichtes nebst Beitrag zur Geschichte und Theorie der mech. Photometrie mit Tafeln,

Leipzig Staakmann) Journ. für Gasbel. 1880, pag. 218. Fischer,

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Technologie der Brennstoffe 1880, pag. 100. Fig. 2770 zeigt dieses Photometer.

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In einem Glasgefässe befindet sich an einem Coconfaden das aus 4 Flügeln bestehende Radiometerkreuz. Nach mehrfachen Versuchen hat sich als Material für letzteres am besten Glimmer erwiesen, dessen Flächen ein seitig mit Russ überzogen sind. Ein solches Kreuz dreht sich sowohl unter dem Einfluss leuchtender als auch dunkler Strahlen stets nach derselben Richtung.

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Die in der Fig. 2770 ersichtliche Scala besteht aus einem kreisförmigen Papier-cylinder, dessen Umfang in 100 Theile getheilt ist. Der Index befindet sich vor einer Oeffnung in einer cylindrischen beweglichen Messingkapsel, deren Rand mm‘ von dem darunter befindlichen vorspringenden Rand rr‘ des oberen Messingstückes getragen wird und auf demselben leicht gedreht werden kann. Da der Nullpunkt der Scala erst nach längerem Stehen eine hinreichend feste Lage einnimmt, so ist die Beweglichkeit des Index für eine Correction des Nullpunktes erforderlich, g ist der Durchschnitt eines starkwandigen auf beiden Seiten mattgeschliffenen Glascylinders, welcher theils zur Zerstreuung des Lichtes theils zur Absorption der dunklen Wärmestrahlen dient. Um g scliliesst sich ein Messing-cylinder, der seitlich eine kreisrunde Oeffnung p mit einer Platte von Milchglas trägt, alle diese Theile sind frei beweglich auf der metallenen Basis tt‘ und lassen sich leicht von dem Instrumente abheben. Am Kopfe L trägt das Photometer eine Dosenlibelle zur Verticalstellung. Die Zahl der Scalentheile wächst gemäss den Torsionsgesetzen proportional dem Drehungswinkel, wobei jedoch darauf selbstverständlich zu achten ist, dass nicht mehrere Umdrehungen der Scala unter dem Einfluss des directen Sonnenlichtes stattfinden. Bei Nichtbenützung ist daher die Oeffnung stets zu schliessen. Für die Beobachtung ist hingegen eine möglichst allseitige und gleichmässige Beleuchtung zu sorgen. Bei photom. Bestimmungen von Kerzen und Gasflammen, beleuchtet man am besten von vier Seiten mit vier

Flammen, so dass in dem Kreuzungspunkt der Verbindungslinien der Apparat zu stehen kommt. Bei Messungen des zerstreuten Tageslichtes, benützt man Reflektoren.

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Ein anderes Princip der Leuchtkraftbestimmung des Leuchtgases ist zunächst von Erd-angewendet worden, sein sog. Gasprüfer beruht auf der Annahme, dass die Leuchtkraft proportional dem Quantum atmosph. Luft sei, welches dem Gase beigemengt werden muss, um seine Leuchtkraft zu vernichten. Die Einrichtung und Beurtheilung des Erdmann’schen Gasprüfers, s. Schilling, Handbuch d. Gasbel. III, pag 224. Erdmann’s Journal 80, pag. 241, 83, pag. 336.

Fig. 2771 zeigt Elster’s Luftmischungsphotometer. Dasselbe besteht in einem kleinen Gasometer von y,₀ Cubf. Inhalt, dessen Bewegung zehnfach vergrössert durch einen Zeiger angegeben wird, wodurch er zugleich einen ausserordentlich genauen Apparat zur Bestimmung des specifischen Gewichtes für Gas abgibt.

Seine Anwendung ist die, dass man Leuchtgas mit Luft mischt, bis beim Brennen dieser Mischung (im Dunkeln) der gelbe Schein verschwindet und das Gemisch mit blauer Flamme wie Kohlenoxydgas brennt.

Beim Brennen eines Gemisches von Gas und Luft wird die Qualität des Gases durch die Volumina Luft bestimmt, welche erforderlich sind, um 100 Volumen Gas als Kohlenoxydgas, ohne gelben Lichtschein, zu verbrennen. Für decarburirtes Gas ist dies Verhältniss 100 Volumen Gas mit 150 Volumen Luft.

Für jede Kerze Lichtstärke, die ein 5 Cubf. Gasbrenner (Strassenbrenner) bei ll₁“ Manometerdruck zeigen soll, ist erforderlich : 5 Volumen Luft mehr.

Das gewöhnliche 12 Kerzengas besitzt daher eine Mischung von 100 Volumen Gas auf 150-}-5)x(12zz210 Volumen Luft.

Dies Verfahren gewährt die Möglichkeit des Vergleiches in allen Ländern, ohne Normal-Kerzen und Normal-Brenner.

Für sehr genaue Beobachtungen ist die Luftmischung des decarburirten Gases vorher zu controliren. Durch wiederholte Versuche lässt sich der Punkt des Verschwindens des gelben Lichtscheins mit genügender Sicherheit leicht finden, da der erforderliche Fallraum bei lOfacher Vergrösserung sehr genau abgelesen wird. Die Gasometerglocke enthält y,₀ Cubf. für eine Umdrehung des Zeigers. Die Kreistheilung von 6 grossem Theilen gibt daher für jeden Theilstrich y₆₀ Cubf. oder 1 Theil, durchlaufen in einer Minute, zeigt 1 Cubf. in der Stunde; die grössere Theilung von 360 Theilen zeigt hingegen für 1 Theilstrich pro Secunde 1 Cubf. pro Stunde an, und es kann sonach y₃₆₀₀ Cubf abgelesen werden.

Die Glocke fällt gleichmässig und gibt deshalb einen genauen Apparat zur Bestimmung des specifischen Gewichts von Gasen, wozu anstatt des Sieb-Brenners ein 1 Loch-Brenner mit feiner Oeffnung in dünner Wandung anzubringen und wie beim specifischen Gewichts-Apparat zu verfahren ist.

Die Benützung der photometrischen Zahlen zur Leuchtwerthbeurtheilung, siehe am Schlüsse des Artikels.

Die Bestimmung des spec. Gewichtes des Leuchtgases gehört gleichfalls zu den täglichen Untersuchungsarbeiten einer Gasanstalt, man benützt das spec. Gewicht zur Beurtheilung der Güte des Leuchtgases, und zwar mit der Voraussetzung, dass im Allgemeinen ein höheres spec. Gewicht auf einen grösseren Gehalt an schweren Kohlenwasserstoffen schliessen lässt. Dieser Schluss kann indess auch ein irriger sein, indem eine Erhöhung des Gehaltes an Kohlensäure oder Kohlenoxyd gleichfalls Veranlassung zu einen höheren spec. Gewichte sein kann, wie dies ein Blick auf die spec. Gewichte der hauptsächlichsten Bestandteile des Leuchtgases lehrt. Wasserstoff — 0.0692, Sumpfgas 0.55314, schwere Kohlenwasserstoffe 0.96775, Kohlenoxyd 0.96741. Von besonderem Werth ist jedoch die Ermittlung des spec. Gewichtes bei Vergasungsversuchen.

Das spec. Gewicht des Leuchtgases beträgt im Mittel 0.4—0.5 bezogen auf

Luft m 1.

Die Bestimmung kann entweder mit Hilfe des von Bunsen angegebenen und von Schilling modificirten Apparates erfolgen, oder mit dem von S. Elster construirten Apparat. Die Beschreibung und Zeichnung des ersteren, siehe Schilling Handbuch der Gasbel. III, pag. 101, Post, ehern techn. Analyse 1881, pag. 103. Den Elster’schen Apparat zeigt Fig. 2772.

Derselbe besteht aus einem cylindrischen Gehäuse, in welchem eine kleine Gasometerglocke zur Aufnahme des zu prüfenden Gases sich befindet. Die Glocke enthält VJ0 Cubf. Inhalt und zeigt mit jedem ihrer 6 Theilstriche J/₆₀ Cbf. Es gibt daher der Fall, pr. Minute beobachtet, die Cubi pr. Stunde an, welche aus der Glocke entweichen. B und C sind Hähne, der eine zum Eintritt atmosphärischer Luft, der andere durch Gummischlauch-Verbindung mit der Gasleitung zum Eintritt des Gases. D ist ein Hahn für den Einlochbrenner B, durch welchen die Ausströmung stattfindet. Am obern Theile des Gehäuses befindet sich auf der

Rückseite eine Schraube zur Berichtigung des Wasserstandes. Die drei Schrauben am Fusse dienen zur genauen Horizontal-Stellung des Apparats vor dem Versuch.

A A. Stellschrauben zur richtigen Aufstellung des Apparats. B. Schlauchhahn für Gas- oder Lufteintritt. C. Schlauchbahn fur Luft- oder Gaseintritt. D. Abschlusshahn für die austretenden Gase. E. Einlochbrenner. F. Gegengewicht der Glocke. G. Schnur zur Verbindung der Glocke mit dem Gegengewichte. II. Schnurrad. J. Index. K. Scala.

Fig. 2772.

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Soll mit dem Apparate gearbeitet werden, so hat man denselben zunächst genau horizontal zu stellen und bei geöffnetem Luftlialm B oder C und gleichfalls entfernter Wasserschraube und bei auf dem Boden stehender Glocke so lange mit Wasser zu füllen, bis dieses aus der Wasserschraube anfängt auszulaufen. Darauf schliesst man die Wasserschraube, hängt an G das Gegengewicht F und bewirkt bei geschlossenem Hahn D und geöffnetem Lufthahn B oder 0 das Aufsteigen der Glocke durch leises Ziehen oder Belasten des Gewichts F. Ist die Glocke so ganz gehoben, so schliesst man den Lufthahn B oder G und regulirt bei abgenommenem Gewicht F durch Oeffnen des Hahns D den Stand des Index, bis dieser z. B. auf 1 steht, beobachtet sodann mittelst einer Secun-denuhr die Zeit, welche zum Herabsinken der Glocke, z. B. bis auf V der Scala erforderlich wird. — Auf dieselbe Weise verfährt man hierauf mit Gas, nachdem die Luft durch öfteres Anheben völlig entfernt, und das Gas vollständig rein und gut, frei von atmosphärischer Luft, brennt, schliesst dann D und lässt die Glocke aufsteigen. Zu bemerken ist noch, dass bei beiden Versuchen mit Luft wie mit Gas, mit denselben Gewichten zu arbeiten ist, dass also das Sinken der Glocke unter, in beiden Fällen, gleichem Druck stattfindet. Die Fallzeit der Glocke, welche bei Gasfüllung erforderlich war, um denselben Raum der Scala zu durchlaufen, wird ebenso notirt. Das Gas darf dabei nicht brennend ausströmen.

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— 0,435 als sp. Gew. d. Gases.

Bekanntlich verhalten sich die Quadrate der Fallzeiten (Ausströmungs-Geschwindigkeit) wie die Gewichte der betreffenden Gase, und man erhält daher, das Gewicht der Luft gleich 1 gesetzt, bei einer Fallzeit für Luft von 2ö0 Secun-den, und für Gas von 165 Secunden 165²:250² — x : 1 ; — 27225: 62500 — x : 1 und daher 27225 62500

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Die oben erwähnte Einrichtung der Glocke und der Scala lässt ferner die Benutzung des Apparats als Experimentir-Gasmesser zu. Man beobachtet in einer Minute den stündlichen Verbrauch eines Brenners unter einem bestimmten manometrischen Druck, indem man die durchlaufenen Scalatheile als ganze Cubik-fusse abliest. Er dient auf diese Weise zur schnellen Erkennung der täglichen Beschaffenheit des Gases durch die Verschiedenheit der Brenndauer desselben Einlochbrenners unter denselben Druckverhältnissen und demselben Fallraum. Für letzteren Zweck, den Druck ablesen zu können, bedarf man eines kleinen Manometers mit Brenner, welches nach Wegnahme des Brenners E auf den Hahn D geschraubt wird.

Chemische Analyse des Leuchtgases, im techn. Betriebe. Dieselbe erstreckt sich auf die Bestimmung der verunreinigenden Bestandtheile.

1. Kohlensäure. Der qualitative Nachweis erfolgt in der Art, dass man das Gas durch ammoniakalische Chlorcalciumlösung streichen lässt, wo sodann

bei Anwesenheit von Kohlensäure Calciumcarbonat gefällt wird. Zur quantitativen Bestimmung benützt man am besten den Apparat von Rlidorff (Journ. f. Gasbeleuchtung 1865, Dingl. polyt. Journ. 178 pag. 448). Fig. 2773 zeigt denselben in der Form wie er von Elster in Berlin gefertigt wird.

Das Princip der Methode, welche dem Apparat zu Grunde liegt, besteht darin, dass man die Kohlensäure durch concentrirte Kalilauge absorbiren lässt und die verschwundene Kohlensäure durch ein gleiches Volum Kalilauge ersetzt.

Der für diesen Zweck construirte Apparat besteht aus einem dreihalsigen Glasgefäss G von 1130 Ccm. Inhalt. Tubulus A enthält einen genau scliliessenden durchbohrten Stöpsel, der einen Hahn und darüber ein gebogenes Rohr trägt, durch welches das zu untersuchende Gas dem Gefäss G zugeführt wird. In dem Tubulus B ist ein Stöpsel eingeschliffen, der ausser einem Gasabflussrohr ein mit Indiglösung gefülltes Manometer M mit Millimeterscala und einen 3 Weghahn trägt. Der mittelste Tubulus C ist ebenfalls mit einem durchbohrten Stöpsel verschlossen, der eine in ccm. getheilte Pipette P trägt, welche mit Kalilauge bis zum Nullpunkt angefüllt wird. Um den Einfluss der Temperaturänderungen zu beseitigen, wird das Gefäss G mit Wasser von der Temperatur des Zimmers umgeben. Beim Füllen des Apparates (der genau luftdicht schliessen muss) mit dem kohlensäurehaltigen Gase lässt man,

Fig. 2774.

Fig. 2773.

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damit die im Gefäss befindliche Lutt verdrängt werde, längere Zeit Gas durch das Gefäss G hindurchstreichen, man schliesst sodann zuerst den Hahn am Ableitungsrohr, dann den am Zuleitungsrohr. Einer der Hähne wird sodann noch einen Augenblick geöffnet, um soviel Gas ausströmen zu lassen, dass der Druck im Innern gleich dem der Atmosphäre wird; diesen Druck erkennt man am gleichen Niveau im Manometer. Man lässt darauf durch vorsichtiges Oeffnen des Hahns C einige Tropfen Kalilauge aus der Pipette in das Gefäss G fallen. Im ersten Augenblick wird der Druck im Innern durch die zugelassene Flüssigkeit steigen, sich aber sehr bald vermindern, da die Kohlensäure absorbirt wird, wie dieses am Stande des Manometers zu sehen ist. In dem Masse wie die Absorbtion voranschreitet, wird neue Kalilauge zugelassen, so dass die Flüssigkeit im Manometer auf fast gleicher Höhe gehalten wird. Gegen Ende des Versuchs wird einige Minuten gewartet und der verminderte Druck durch zugelassene Kalilauge wieder hergestellt.

Die absorbirte Kohlensäure ist mithin durch Kalilauge ersetzt und das Volum derselben kann an der Pipette abgelesen werden.

Der Inhalt des Gefässes ist durch Auswägen mit Wasser bei 15° C. auf 1130 ecm. bestimmt ; demnach entspricht 1 ccm. verbrauchter Kalilauge ~ 0.0885 Proc. Kohlensäure. Die folgende Tabelle gibt für die verbrauchten ccm. Kalilauge die entsprechenden ccm. Kohlensäure, welche 100 ccm. des Leuchtgases enthält an, d. i. die Volumprocente Kohlensäure.

Tabelle zum Apparat zur Bestimmung der Kohlensäure im Leuchtgase. Der Apparat hat 1130 ccm. Inhalt; es entspricht daher 1 ccm. verbrauchter Kalilauge — 0.0885 Procent

Kohlensäure.

Verbrauchte Kalilauge in ccm.

ccm. Kohlensäure in 100 ccm. Leuchtgas oder Volumprocente Kohlensäure

Verbrauchte Kalilauge in ccm.

ccm. Kohlensäure in 100 ccm. Leuchtgas oder Volumprocente Kohlensäure

Verbrauchte Kalilauge in cm.

ccm. Kohlensäure in 100 ccm. Leuchtgas oder Volumprocente Kohlensäure

0,0885 0,1770 0,2655 0,3540 0,4425 0,5310 0,6195 0,7080 0,7965 0,8850 0,9735 1,0620 1,1505 1,2390 1,3275 1,4160 1,5045

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1,5930 1,6815 1,7700 1,8585 1,9470 2,0355 2,1240 2,2125 2,3010 2,3895 2,4780 2 5665 2,6550 2,7435 2,8320 2,9205 3,0090

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44

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47

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3,0975

3,1860

3,2745

3,3630

3,4515

3,5400

3,6285

3,7170

3,8055

3,8940

3,9825

4,0710

4,1595

4,2480

4,3365

4,4250

Ferner dient zur Kohlensäurebestimrnung auch der Apparat von Oechsel-li ä u s e r (Schilling, Handb. d. Gasbel. III pag. 92. Post. chem. techn. Analyse 1881 pag. 98).

Ammoniak. Qualitativ wird dasselbe nachgewiesen mit Hilfe eines ange-fenchteten rothen Lakmuspapiers, die quantitative Bestimmung kann mit Hilfe des in Fig. 2744 abgebildeten E1 s t e r’schen Apparates erfolgen.

Er besteht aus eitlem Gasmesser und einem mit Schwefelsäure gefüllten Absorbtions-

Gefässe.

Der Gasmesser ist ausser mit dem gewöhnlichen Zählwerk mit zwei horizontalen Zifferblättern versehen, welche letztere allein zur Ammoniakbestimmung gebraucht werden.

Durch Aufdrücken auf den Knopf des rechts vorn liegenden Hebels a wird die Verbindung der Trommel mit dem Uhrwerk ausgelöst; dann kann durch Drehen an dem Knopf des rechten Zifferblattes b das horizontale Zählwerk auf o gestellt und der Hahn c am Gasmesser-Eingang von der quer durch den Uhrkasten liegenden horizontalen Schiene d offen gehalten werden. Wenn dann der Gasmesser 100 L durehgelassen hat, verschiebt ein Stift des Uhrwerks die Schiene d und der Hahn c wird durch das Gewicht e auf seinem Winkelhebel geschlossen. Der Hahn / am Gasmesser-Ausgang wird so gestellt, dass 100 l in 4 — 5 Stunden durchgehen, resp. der 1 Loch-Brenner g eine gewisse ausprobirte Flammenhöhe hat.

Zwischen Gasleitung und Gasmesser wird der Absorbtions-Cylinder h eingeschaltet. In denselben ist 1 ccm. ÿ|0 Normalschwefelsäure mit gleicher Menge Wasser verdünnt eingefüllt und mit Kosolsäure gefärbt; das Einführungsrohr taucht 15—20mm ein.

Die Sättigung der Schwefelsäure und die alkalische Keaction tritt ein, wenn mehr als 0.0017 g Ammoniak aus dem Gase absorbirt sind und ist dieses Quantum in 100 l als die Grenze einer guten Keinigung zu betrachten.

Für geringere Ansprüche an die Reinigung stelle man zu Anfang des Versuches nicht auf 0, sondern auf 10 oder 20 l ein.

Die Einfüllung der Rosolsäure und der y, ₀ Normal-Schwefelsäure, welche womöglich in grösseren Mengen vorräthig und wohl verwahrt zu halten sind, erfolgt mit einer Bürette i von 2 ccm. Inhalt.

Der Apparat ist deshalb besonders empfehlenswert^ weil er während des Versuches verlassen werden kann und denselben selbstthätig beendigt.

Eine besondere Besprechung ist im Journal für Gasbeleuchtung 1876, S. 478 enthalten.

Der Apparat von Tieftrunk ist besprochen in CI. Winkler, Anl. z. Unters, der Industriegase pag. 75 und 285.

Schwefelwasserstoff. Zum qualitativen Nachweis kann man sich des Schwefelprobers von Elster bedienen. Fig. 2775.

Bei a wird das Gas mittelst Gummischlauch zugeleitet, es passirt den Regulator b, welcher auf 50 Liter per Stunde eingestellt ist, durclistreicht die Glasröhre c und vèrbrennt über dem 1 Lochbrenner d, welcher mit einem graduirten Cylinder versehen ist.

Fig. 2775.

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In der Glasröhre c ist ein mit essigsaurem Bleioxyd (gewöhnlichem Bleizucker) getränkter Papierstreifen von Druckpapier geknickt aufgehangen, welcher durch das untere Wassergefäss feucht erhalten wird. Bei Anwesenheit von Schwefelwasserstoff färbt sich das Papier bräunlich resp. schwarz. Bei einem Durchgang von 50 Liter per Stunde darf in 12 Stunden noch keine merkliche Färbung entstehen und ist die Auswechslung bei der Ablösung des Keini-gungspersonales zu empfehlen. Die Streifen werden in einem Buche aufbewahrt.

Die Spitzflamme ist zugleich als Jetphotometer zu betrachten und ihre Höhe am graduirten Cylinder abzulesen und im Journal zu notiren.

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Zur quantitativen Bestimmung des Schwefelwasserstoffs leitet man das Gas durch eine Lösung von Bleiessig und filtrirt das gefällte Schwefelblei ab, wäscht mit Essigsäure und Alcohol, zerstört mit Salpetersäure die etwa vorhandenen Spuren Tlieer und dampft mit Schwefelsäure zur Trockene ein und wägt das Bleisulfat; öder man leitet das Gas durch eine schwach ammoniakalische Lösung von Silbernitrat. Die massanalytische Bestimmung mit Zinklösung, siehe Post, ehern, techn. Analyse pag. 87. Methode von Wahlert (Zeitschrift für analyt. Cliera. 7 pag. 58.)

Schwefelkohlenstoff. Zum qualitativen Nachweis lässt man das Gas durch eine ätherische Lösung von Triäthyl-phosphin streichen (Hofmann, Ann. d. Chem. 115 pag. 293). Bei Gegenwart von Schwefelkohlenstoff färbt sich die Flüssigkeit rotli. Vogel leitet das Gas durch alkoholische Kalilauge, bei Gegenwart von Schwefelkohlenstoff bildet sich xanthogensaures Kalium, nach Verflüchtigung des Alcohols säuert er mit Essigsäure an und fügt Kupfersulfat hinzu, wobei sich ein gelber Niederschlag von xan-thogensaurem Kupfer bildet.

Zur quantitativen Bestimmung des Gesammtschwefels stehen in Gebrauch die Methoden von Valentin. Tieftrunk, Evans und Letheby. Die erstere liefert die sichersten Resultate.

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Das Gas wird mit dem lOfachen Volumen Luft, die selbst von jeder Spur Schwefel befreit ist, in einem Platinrohr von 30c,n Länge verbrannt. Das letztere ist mit einem Netzrohre, welches schwammiges Platin enthält, erfüllt. In dem hinteren erweiterten Theile des Apparates wird die gebildete Schwefelsäure durch Kaliunacarbonat absor-birt und hierauf quantitativ bestimmt. Das Rohr liegt in einem Verbrennungsofen und wird im leichten Rothglühen erhalten (s. Winkler, Analyse der Industriegase II pag. 205. Post. chem. techn. Analyse, 1881 pag. 92). Die Methode von Evans besteht darin, dass man etwa 3—5 Cbm. Gas in einem Bunsenbrenner verbrennt und die gebildeten Verbrennungsproducte durch ein Con-densationsrohr in eine Reihe Absorbtionsgefässe leitet, die mit Ammoniak gefüllt sind. Aus diesen spült man nach geendigtem Versuche die Flüssigkeiten in ein Mess-gefäss und benützt einen aliquoten Theil nach Oxydation mit Königswasser zur

Schwefelsäurebestimmung. Schilling Handb. d. Gasbel. III pag. 96. Die dritte Methode von Lethebi ist ähnlich nur etwas einfacher in der Anordnung des Apparates Vgl. a. Journ. f. Gasbel. 1863 pag. 353. Winkler, Analyse der Industriegase pag. 340. Post, ehern, techn. Analyse pag. 96. Die Untersuchungen von Theer, Gaswasser, Reinigungsmassen siehe ebenda pag. 88—91.

Wandstärke 2.6—3.2cm

Holzgas. Geschichtliche Skizze, siehe in der Einleitung. Als Rohmaterial verwendet man zumeist harzreiche Hölzer (Fichten- und Tannenholz), obzwar sich erfahrungsgemäss alle Hölzer eignen ; wenn sie gesund und trocken sind, liefern sie eine nahezu gleiche qualitative und quantitative Menge von Gas, wie ein Versuch von Pettenkofer (vgl. Knapp ehern. Technol. I. pag. 616) erwiesen hat. Das trockene Holz wird in Stücke von 60—100cm Länge zerkleinert und in D-förmigen gusseisernen Retorten vergast. Der Betrieb ist in Wesenheit derselbe wie bei der Steinkohlengaserzeugung. Es ist nur zu berücksichtigen, dass sich anfangs (bei 150° C. beginnend) wenig leuchtende Gase entwickeln, dagegen grosse Mengen theeriger Producte, wesshalb man trachten muss, diese letzteren zu zerlegen; es muss demnach das Holz einer höheren Temperatur ausgesetzt werden, als zu seiner Zersetzung erforderlich ist. Anfangs hatte man complicirte Vorrichtungen, welche darin bestanden, dass man die aus dem Holz erzeugten Gase und Dämpfe durch ein 29 Meter langes System von glühenden Röhren (Generator) leitete. Gegenwärtig benützt man, wie erwähnt, gusseiserne D-förmige Retorten und zwar von folgenden Dimensionen :

Höhe

Länge

Für 100 Klgr. Charge    31—36cm 56—610m 263—278cm

Für 150 „    „    44—46    67—70    263 — 278

Die Chargen werden ca. 10—13om hoch gegeben. Die Kirschrothglüliliitze 700—840° C. ist die geeignetste Temperatur, in iy₂—2 Stunden ist die Destillation beendigt. — 100 Klgr. Holz geben im Durchschnitt 34—40 Cbm. Gas und 30—40 Klgr. Holzkohlen, 4—5 Klgr. Theer und 40—50 Klgr. Holzessig. Das spezifische Gewicht des Gases beträgt 0.6—0.7. Die Leuchtkraft ist ca. J/₅ höher als die des Steinkohlengases. Die Steigrohren sind ca. 13—16cm weit. Die Vorlagen sind besonders zu kühlen da sie sich zu Folge der raschen Gaserzeugung rasch erwärmen (vgl. Knapp chem. Technologie I. pag. 620). Zur Kühlung des Gases rechnet man auf 100 Cbm. Gas 2.75—3 Qm. Kühlfläche. Das Holzgas ist frei Schwefelverbindungen, ebenso von Ammoniak, dagegen reich an Kohlensäure (rohes Holzgas enthält ca. 20—85 Proc. CO₂), zu ihrer Entfernung sind grosse Kalkreiniger erforderlich. Für je 100 Cbm. Gas pro 24 Stunden soll die Gesammt-hordenfläche bei 6—8cm hoher Kalklage ca. 3 Qm. betragen; auf 100 Cbm. sind ca. 100—130 Klgr. Kalk erforderlich.

Ueber die Zusammensetzung des Holzgases siehe Reissig in Fresenius Zeitschr. 1864 pag. 9.

Als Brenner verwendet man Schnittbrenner mit 0.9

Weite

cm

3.8

von

Schnittweite und lässt

Druck austreten.

das Gas mit 8

Torfgas wird selten erzeugt. Das Gas ist ähnlich dem Holzgase. 100 Klgr. Torf liefern 20—28 Cbm. Gas und 25—30 Klgr. Kohle, 3—5 Klgr. Theer und 15—28 Klgr. Ammoniakwasser. Das Gas enthält nach Stamm er (Dingl. polyt. Journal 179, pag. 126) ca. 30 Proc. Kohlensäure, schwach getrockneter Torf liefert sogar Anfangs ein Gas mit 50 Procent Kohlensäure. Es geht daraus die Nothwendigkeit hervor, den Torf vorher gut zu trocknen. Ein grosser Nachtheil ist in der Geringwertigkeit der Nebenproducte begründet, es ist demnach auch nur unter bestimmten Verhältnissen Torf zur Gasbereitung zu empfehlen. Der Torf muss billig sein, ebenso die Trocknung, ferner muss er eine gute Kohle liefern, Einrichtung und Betrieb der Anlage muss möglichst einfach sein. Die Torfgasanstalt von Uetersen in Holstein ist von Schilling in Dingl. polyt. Journ. 152 pag. 352 beschrieben worden — siehe auch Torfindustrie und Moorcultur von Dr. C. u. K. Birnbaum 1880 pag. 256, sowie Köchlins. Handb. der Holz- und Torfgasbeleuchtung 1863. München.

Braunkohlengas hat nur eine untergeordnete Bedeutung, vgl. hierüber Tasche. Polyt. Centralblatt. 1859 pag. 1590, 18G8 pag. 1228.

Harz gas ist in früherer Zeit, als das Colophonium in grösseren Mengen wohlfeil von Amerika eingeführt wurde, vorübergehend in einigen Städten Englands und des Continents erzeugt worden. Das Harz wurde entweder in Harzöl oder Terpentinöl gelöst und dann in die glühende Retorte eingeführt, oder es wurde in einem über der Retorte befindlichen Gefässe zum Schmelzen gebracht und dann einfliessen gelassen; den Harzgasapparat von Chausse not siehe Knapp chem. Technol. I. pag. 627. Vgl. a. Musspratt techn. Chemie. IV. 821.

Oelgas. Dieses Gas über dessen Geschichte bereits in der Einleitung das Wichtigste gesagt wurde, gewinnt immer mehr an praktischer Bedeutung.

Als Rohmaterialien werden Erd- und Mineralöle, u. z. Petroleum, Braunkohl entheeröle, Schieferöle, Paraffinöle verwendet, im beschränkten Masse finden auch Riiböl (gebrauchte Schmieröle) Verwendung. Viele Erdöle eignen sich zu Folge ihrer Beschaffenheit gar nicht zur Lampenbeleuchtung und werden demzufolge ausschliesslich oder doch hauptsächlich zur Vergasung gebraucht; hierher gehören namentlich die italienischen Oele (Minen von San Giovanni Incarica). Mineralöle für die Gasbereitung, sog. Gasöle, resultiren in grosser Menge bei der trockenen Destillation bituminöser Braunkohlen und Schiefer, zum Zwecke der Paraffin-Fabrikation, 1876 betrug die Production an Gasölen im Regierungsbezirk Merseburg allein weit über 100.000 Ctr,, wenigstens eben so hoch sind die Quantitäten, welche in England, Schottland, Frankreich und Oesterreich erzeugt werden. Der Preis der Gasöle schwankt zwischen 6 und 9 Mark. Das beste Rohmaterial ist das Petroleum, ihm am nächsten stehen gute Mineralöle. Den geringsten Werth besitzen die sogenannten Schwarzöle des Handels (Creosot). Von Mineralölen sind jene, welche ein specifisches Gewicht von 0-900 haben, die geeignetsten.

Die Oele werden zunächst geprüft, und zwar erstreckt sich diese Prüfung auf die Ermittlung des spec. Gewichtes — man bedient sich zu diesem Zwecke am besten besonderer „Oelspindeln“ von derjenigen Construction, wie sie vom Verein für Mineralöl-Industrie zu Halle a. S. festgesetzt worden ist. Dieselben werden von F e r d. Dehne in Halle a. S. geliefert, ebenso von Gr einer und Friedrichs in Stutzerbach in Thüringen. Weiters ist die Gasausbeute, sowie die Leuchtkraft eines gegebenen Quantums Gas und der Consum zur Erreichung einer gewissen Lichtstärke' zu bestimmen.

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Leichte Oele geben eine grössere Quantität Gas, aber von geringerer Leuchtkraft. 50 Klgr. Paraffinöl von 0.86 gaben z. B. 1150 cb ' Gas. Gasöl von 0.99 nur 990 Ausbeute ist also um 15 Proc. niedriger. Die Leuchtkraft erwies sich jedoch um 25 Proc. höher.

Die Aufbewahrung der Gasöle erfolgt bei kleinerem Betrieb am zweckmässigsten direct in den Versandtfässern, die man in Erde eingräbt, und zwar so tief, dass sie noch ca. 30°m von Erdreich bedeckt sind, bei grösseren Anlagen bedient man sich eiserner oder cementirter und gemauerter Bassins.

Das Oelgas zeigt ein spec. Gew. von 0.60—0.90 und besteht wie das Steinliohlengas aus lichtgebenden Bestandtheilen Elayl und dessen Homologen (17—22 Proc.), verdünnenden ßestand-tlieilen oder Lichtträgern (Sumpfgas 50—58 Proc., Wasserstoff 8—24 Proc., Kohlenoxyd 15 Proc.) und verunreinigenden Bestandtheilen wie Kohlensäure, Schwefelwasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff. Die Explosionsfähigkeit begännt bei 1 Vol. Gas und 13—18 Vol. Luft und ist am stärksten bei 1 Vol. Gas und 14 Vol. Luft; bei 1 Vol. Gas und 6 Vol. Luft hört die Explo-dirbarkeit gänzlich auf.

Retorten. Als Material wird Gusseisen verwendet, selten und nur bei grossen Anlagen auch Chamotte. Die Form ist verschieden, man hat runde,- ovale, D-förmige und sogenannte Kugelretorten, am häufigsten ist die D-förmige in Gebrauch. Die Länge variirt von 2—3m und zwar soll man, da die Retorten auf beiden Seiten aus den Ofen herausragen, so dass nur ²/₃ — ³/₄ der Länge in der Feuerung liegt, nicht unter 3 Meter bei einfachen, und unter 2m bei Doppelretorten gehen, weil sonst die Oele zu kurze Zeit zur Vergasung haben. Die Doppelretorten haben sich sehr gut bewährt. Vergl. Dingl. polyt. Journ. Bd. 237, pag. 229.

K ü c h 1 e r verwendet eine D-förmige Retorte, welche durch eine horizontale Zwischenwand in zwei Abtheilungen . getheilt ist. Das Oel wird in die untere Kammer geführt, Gase und Dämpfe streichen sodann in die obere und gelangen von hier in die Vorlage. Pint sch benützt zwei Retorten, die über einander gelagert sind und die einen gemeinschaftlichen Kopf besitzen. In die obere Retorte ist nach dem Zusatzpatent vom 31. Dec. 1878 eine Schale eingesetzt, in welche das Oel einlauft und vergast wird. Gase und Dämpfe treten hierauf in die

untere Abtheilung, die ein Einsatzstück ans Eisen oder Thon enthält, welches aus einer Reihe von Brücken besteht, die durch eine horizontale Achse mit einander verbunden sind. Diese Brücken nöthigcn das Gas, das noch Dämpfe enthält, länger in der Retorte zu verweilen; entgegen der sonstigen Anordnung ist die Vorlage bei der Pintsch’schen Anlage unter der Retorte angebracht und mit derselben durch ein Rohr mit zwei Kugelgelenken verbunden, siehe Dingl. polyt. Journ. 237, pag. 228.

Die stehende Retorte wurde von Hübner eingeführt; sie eignet sich besonders für grosseren Betrieb und für schwere unreinere Oele. Für mehr als 70—80 Cbm. pro Tag ist die stehende die geeignetste. Die Retorte ist nach unten zu etwas konisch verlaufend und zum Schutze gegen die directe Feuerwirkung von einem Chamottemantel umgeben; unten ist sie abgeschlossen, oben sitzt eine Haube für den Abzug der Gase, im Innern der Retorte ist ein sogenanntes Einhängerohr angebracht, durch welches das Gas, bevor es entweicht, streichen muss. Das Gasöl fliesst an den glühenden Wänden der Retorte herab. Vgl. Dingl. polyt. Journ. 197, pag. 313. s. a. Payen techn. Chemie II. pag. 885, a. Kiichlers Handbuch Tafel Nr. 2.

Zum Heizen der Retortenöfen eignet sich am besten ein Gemenge von Stein- und

Braunkohle.

Die Vergasungstemperatur soll Kirschrothgliihhitze d. i. 900—-1000° C. betragen. Das Oel führt man aus

einem über dem Ofen befindlichen Reservoir entweder durch ein doppelt U-för-migrs Rohr, oder wie bei dem Hir ze l’schen Apparat, durch einen Oel-Syphon in die Retorte, sowohl der Einlaufhahn wie das Einlaufrohr müssen leicht zu reinigen sein.

Sowie die Retorte kirschrothglühend geworden ist, beginnt man mit dem Oelzulass, und zwar regnlirt man denselben so, dass das mit dem Sattelrohr verbundene Manometer einen Druck von 75—100mm anzeigt. Beim Oeffnen des am Anfang des Steigrohres angebrachten Pro-birhahnes muss demselben ein bläulich-weisser Dampf entströmen. Bei richtig geleitetem Betrieb muss die Wassersäule des Manometers in Differenzen von 6—10mm sich lebhaft bewegen, steigt der Manometerdruck über 125mm, so ist bei sonst richtiger Beschaffenheit der Vorlage und der Reinigungsapparate der Oeleinlauf entweder zu stark, dann wird dem Probirhahn ein dickflockiger weisser Dampf entströmen, oder es ist eine Verstopfung vorhanden, event. klemmt der Gasbehälter; sodann wird dem Probirhahn ein schwach bräunlicher Dampf entströmen. Sinkt der Manometer-Druck unter 60mnl, so fliesst entweder zu wenig Oel ein und der Probirhahn zeigt einen schwachen bräunlichen dünnen Dampf, oder es ist die Retorte zu heiss oder zu kalt; den ersteren Fall zeigt der Probirhahn wie früher, den zweiten durch den dickflockigen w'eissen Dampf an.

Störungen in der Condensations- und Reinigungsanlage lassen sich sofort finden, wenn man mit jedem dieser Apparate ein Manometer verbindet und alle diese Manometer in einem eigenen Kasten im Retortenhause unterbringt.

Häufig und namentlich bei grösseren Anlagen erzeugt man gleichzeitig mit dem Oelgas, entweder in denselben, oder in getrennten Retorten „Hydro carbon gas“, und zwar durch Ueberleiten von Wasserdampf über glühende Coke. Das gebildete Wasserstoff-Kolilen-oxydgas durchstreicht die Oelgasretorte und trägt so zur Vermehrung des Gasvolumens bei, ohne die Leuchtkraft zu schwächen. Die Küchler’sche Doppelretorte wurde zu diesem Zwecke verwendet; in den unteren Theil, der mit Coke und Eisenfeilspäbnen beschickt war, liess Küehler Wasser eintropfen, ca. 60—100 Tropfen per Minute. Das gebildete Hydrocarbongas trat in den oberen Theil gerade an der Stelle des Oeleinlaufs ein und mischte sich innig mit dem in Bildung begriffenen Oelgas. Das Küchler’sche Verfahren wurde jedoch trotz der guten Gasausbeute wieder aufgegeben, weil die Retorten zu rasch abgenützt wurden. Besser ist die Anordnung, wo in einer separaten Retorte (am besten aus Chamotte) das Hydrocarbongas erzeugt wird. Abweichend ist das Verfahren von Ilirzel, siehe Fig. 2775 auf pag. 500.

dass

Vorlage, Kühlung und Reinigung des Oelgas es. Die Steigrohre macht man unten ca. 125>um₎ oben 100mm weit, die Tauchrohre 100 mm. Die Vorlage, welche nicht zu warm stehen soll, wird meist Uförmig aus 2mm starkem Eisenblech verfertigt; gusseiserne Vorlagen kühlen zu schlecht. Der horizontale Querschnitt soll nach Abzug der einmündenden Tauehrohrquerschnitte mindestens das lOfache der sämmtliclien in die Vorlage mündenden Tauchrohrquerschnitte betragen. Die Condensations-Anlage ist besonders für Oelgas, da es bei verhältnissmässig niedriger Temperatur erzeugt wird, von grosser Wichtigkeit; man verwendet gewöhnlich einen Luftcondensator und einen Wasch- und Srubberapparat. Der Luftcondensator ist jedoch erst dann nöthig, wenn die stündliche Production 6—7 Cbm. übersteigt; man stellt denselben aus 2—2.5mm starkem Eisenblech her, und zwar von solcher Grösse, dass auf 100 Cbm. in 24 Stunden erzeugten Gases ca. 3—4 Qm. Kühlfläche kommen. Der Wascher-Srubber ist jedoch bei allen Anlagen unentbehrlich, er wird so gewählt, das Gas ca. 10 Min. in dem Apparat verweilen muss. Auf diesen mechanischen Reiniger folgen ein oder zwei Trockenreiniger, dieselben haben gewöhnlich zwei Hordenlagen mit Lamming’-scher Masse. Auf je 100 Cbm. Gas braucht man ca. 0.02 Cbm. Masse.

Die einzelnen Verbindungsrohre sollen nicht weniger als 100mm Weite haben.

Der Gasbehälter muss so construirt sein, dass er mit den 40mm Wasserdruck in der Vorlage, im Falle keine Gegengewichte angewendet werden, auf die Retorten einen Druck von 100—120mm ausübt, bei geringerem Druck entströmt das Gas zu schnell; kleinere Anstalten wählen die Grösse des Behälters so, dass das Gasquantum für mehrere Tage ausreicht. Für continuirlichen Betrieb muss ca. die Hälfte der Maximaltagesproduction darin Platz finden.

Das Gas muss den Beleuchtungsapparaten unter geringem Druck zugeführt werden und zwar mit ca. 20 —25mm; es ist desshalb die Aufstellung eines Druckregulators zu empfehlen.

Die Leitungsröhren sind wegen höherer Leuchtkraft enger zu nehmen, hei 90m Länge und 500 Flammen und 1 Cbf. stündlichen Consums genügt ein 50mm weites Rohr bei 100—200 Flammen 30mm ₅ unter 13mm gehe man jedoch nicht. Die Zuleitungsröhren sind für 10—20

Fig. 2776.

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Flammen 8mm, für 5—SFlammen Cmi“, f. 1—2 Flammen 4mm. H Am besten eignet jjp sich zur Berechnung Hl die Barl ow' sehe W/. Tabelle (vgl. Küchler, P Handb. d. Mineralöl-gasbel. p. 33.) Desgl. modifient dieaufpag. ü 470. Die Geschwindigkeit d.Gases in den Ül Leitungen soll 0.7 bis 1m pro Sec. betragen. lm Gefälle entspricht einer Druckabnahme von 1 mm.

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Brenner. Der Normalbrenner ist der - lCbf. Schnittbrenner 1.75mm hoher und 0.1 mm weiter Oeff-nung. Für Strassen-H flammen dient der p 1V*—l¹/* Cbf-i der kleinste Brenner ist %IMlt der für % Cbf. Vor-theilhaft sind auch Zweilochhrenner und Ipr Argandbrenner mit Ip 32    0.3 mm weiten

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mwmi Löchern. Die Oel-Mmwß gasflammen, da sie das Gas unter gerin-l|p; gern Druck erhalten, pH' sind sehr empfindlich gegen Luftzug, es ist daher die Anwendung | von Glasglocken an-zurathen.

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Als Beispiele der H| Oelgasapparatemöge hier zunächst der neue H i r z e l’s c h e p Platz finden. S. Fig. 2776—2777.

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die Gasretorte B; L WF ist das Oelreservoir, |H von welchem aus, |p durch Vermittelung «M der syphonartigen fF Vorrichtung a, die zum Rothglühen er-W, hitzte Retorte B in

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einfachster Weise mit dem zu vergasenden Material, dem sogen. P Gasöl (Paraffinöl, Pe-|p troleumrückstand p) etc.) in der Art ge-|P speist wird, dass fortwährend nur so viel Oel in die Retorte gelangt, als sich auf

eben angefüllt ist und gleich- ^ zeitig mit der Hauptretorte ' B durch die von letzterer

mit eingemauerten Retorte 8, welche vollständig mit haselnussgrossen Koksstück- püüj

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abziehende Feuerluft zum Rothglühen erhitzt wird. Während des Gasmachens &§1 lässt man aus dem Reser-

einmal in derselben in Gas zu zersetzen vermag, so dass die Retorte stets leer bleibt und man jeden Augenblick die Gasbereitung dadurch unterbrechen kann, dass man den Abschlusshahn des am Oelreservoir L befindlichen Ablaufrohres schliesst. R R sind Manometer, welche den Gasdruck in der Retorte und dem Condensator anzeigen.

Das in der Retorte entstehende Gas steigt durch das Rohr D, welches sich oben als Doppelknie umbiegt, empor, und gelangt in den auf dem Ofen aufgestellten Theercylinder, die sogenannte Hydraulik 2?, in welcher es zunächst durch eine Theerschicht treten muss. Diese Theerschicht bildet einen vollständig sicheren Abschluss für das in die Hydraulik einmündende Rohr jD, so dass unmöglich Gas aus dem Gasbehälter in die Retorte zurückströmeu kann ; auch vermindert sich diese Sicherheit nie, da das in und durch die Hydraulik strömende Gas stets etwas flüssigen Theer mit sich führt und in derselben abscheidet. Damit aber auch anderntheils die Theerschicht nicht zunehmen kann, also stets auf demselben Niveau bleibt, geht vom Flüssigkeitsspiegel der Hydraulik /?, seitlich das Hauptrohr F ab, durch welches zugleich mit dem fortströmenden Gas der überflüssige Theer nach dem mit Koks angefüllten Blcchcondensator G abfliesst. In diesem Condensator circulirt das Gas, kühlt sich ab, wobei sich die dasselbe begleitenden Theerdämpfe fast vollständig verdichten und zugleich mit dem aus der Hydraulik abgeflossenen Theer aus dem Condensator nach aussen abtröpfeln. Von dem Con- ^g'xjg densator aus geht das Gas noch durch einen mit einer 35SSS1 entsprechenden Reinigungsmasse gefüllten besonderen ||

Reinigungsapparat J, in wel- ■-chem es von allen Veruu- J reinigungen befreit wird und aus diesem Reinigungsappa- ; rate gelaugt dasselbe bei geöffnetem Hauptbahn K in den Gasometer.

Einen werthvollen Be-standtheil zu dem Oelga; apparate, System Hirzel, bil- J§ det der Gasvermehrer. @

Dieser besteht aus einer U-förmigen in stehendem Zustande in den Ofen A

Fig. 2777.

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voir 3/beständig etwas W as-ser in das Syphonrohr Q tröpfeln, durch welches das 1||g|§S Wasser in den einen, mit dem '    '

Syphonrohr in Verbindung’stehenden Schenkender Gasvermehrerretorte b gelangt. Hier verwandelt sich das Wasser in Dampf, welcher gezwungen ist, aus dem einen Schenkel durch den eingefüllten glühenden Koks hindurch in den anderen, durch das Rohr b mit der Retorte in Verbindung stehenden Schenkel zu strömen, wobei er zu Wasserstoffgas und Kohlenoxydgas zersetzt wird” so dass also durch das Rohr b keine Wasserdämpfe, sondern Wasserstoffgas und Kohlenoxydgas in die Hauptretorte B einströmen. Diese Gase vermischen sich in der Retorte sofort mit den aus dem gleichzeitig zufliessenden Gasöl entstandenen Dämpfen und betheiligen sich bei der Zersetzung dieser Dämpfe, resp. bei der Vergasung des Gasöls in der Art, dass durch Eintreten des Wasserstoffgases ein Theil des im Gasöl enthaltenen überschüssigen Kohlenstoffs, der sich sonst als Theer mit ausscheiden würde, in bestes Leuchtgas iibergetuhi t wird. Unter der Mitwirkung des Gasvermehrers gewinnt man aus dem Gasöl thatsäelilich weniger Theer, dagegen 15—20 Procent mehr Gas von besserer oder mindestens ebensoguter Qualität als bei der Gasbereitung ohne Gasvermehrer. — Bei grösseren Anlagen und die Zahl der Reinigungsapparate vermehrt.    •

Für reine Gasöle oder Petroleum eignet sich besonders der Appaiat von buckow

Fi<r. 2778—2779. D. R. P. v. 9. Mai 1879.    '    .

Aus dem Oelbehälter A, der mit einem Standglas b versehen und bei a luftdicht verschlossen ist, fliesst das Oel durch das Rohr c in den Trichter d, in welchem das mit einem

Gummisclitauch e versehene Rohr verschiebbar ist, es dient zur Regelung des Zuflusses; von 1) gelangt das Oel durch f nach </, in welchem Schenkel bereits durch die Feuergase von F eine Verdampfung erfolgt; der Dampf tritt in die eigentliche RetorteB, die in der Form eines Erlenmeyer’schen Kolbens aus Gusseisen hergestellt ist; die gebildeten Gase gehen durch das mit einem Manometer m versehene Rohr i zu dem Reiniger C, in dem durch Wasser gekühlten Raum K setzt sich der grösste Theil des Theers ab; von hier geht das Gas durch den Trichter e, dessen Oeffnung durch die Spindel v verengt wird und stösst gegen den Biirstenring im Rohre n (in der Zeichnung weggelassen), hierdurch verdichtet sich ein grosser Theil des Theers

Fig. 2780.

Fig. 2778.

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Fig. 2781.

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Fig. 2779.

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und fliesst durch o nach dem untergestellten Gefässe alf; die Oeffnung im Trichter ist leicht dem Verstopfen ausgesetzt, es ist desslialb eine besondere Einrichtung getroffen. Die Spindel n ist an einer Glasglocke w befestigt, die sich bei jeder Druckschwankung* hebt oder senkt, hiebei wird jedoch die Spindel durch die Borsten gereinigt. Das Gas geht zwischen den Nadeln der ringförmig um das Rohr o gewundenen Kratzbürsten nach abwärts und steigt in der Koks- und Eisenoxydschichte hinauf und von da durch die Bürstenschichte am Umfange nach abwärts durch das Rohr r nach Aussen. D bildet den Theerverscliluss, der überschüssige Theer fliesst durch s ab.

Die Feuergase werden an der Retorte festgehalten durch den Mantel U, der aus Cha-motte- und Schlackenwolle hergestellt ist; wenn im Apparate eine Verstopfung eintritt, so hört der Oelzufluss von selbst auf, da das Oel durch g nach f und t zurück gedrückt wird, vgl. Dingl. pol. Journ. 237, pag. 228. Deutsche Industr.-Ztg. 1879, pag, 347.

Für kleinen Betrieb eignet sich der Apparat von Hodge. D. R. P. 1879. 27. März. Fig. 2780, 2781. Der Ofenkörper A ist nur so gross, dass er bequem von 2 Männern getragen werden kann ; er enthält in seinem Innern eine Reihe von Retorten (7, die über dem Rost B so zu liegen kommen, dass sie einer hohen und gleichmässigen Temperatur ausgesetzt werden können. An einem Ende ist jede Retorte mit einer hydraulischen Verschlusskammer D versehen; an jeder Retorte sind Röhren E angegossen, die sich nach Innen zu öffnen und die mit einem Oelreservoir in Verbindung stehen; vor jeder Rohrmündung E ist eine Platte F angebracht, gegen welche das Oel anprallt und auf diese Art vertlieilt auf den convexen Boden der glühenden Retorte gelangt und vergast.

An dem Ofen ist eine Verschlusskammer G angebracht, in welche die mit den hydraulischen Verschlüssen versehenen Enden der Retorte hineinragen. Durch das Rohr II ist diese Kammer mit dem Rauchrohr K des Ofens verbunden, siehe auch Deutsche Industr.-Ztg. 1880. Dingl. polyt. Journ. 237, pag. 228.

Creosotgas siehe ßamdor. Journ. f. Gasbel. 1866 pag. 375.

Suinter- oder S wint er g as. Rolimateriale : Seifen- und Walkwässer der Tuchfabriken und Kammgarnspinnereien. Die Apparate sind ähnlich wie die vorbesprochenen, siehe Jeannency Polyt. Centrblatt. 1855, pag. 1276. Dingl. polyt. Journ. 142, pag. 316, endlich Schwamborn, Dingl. polyt. Journ. 215, pag. 221, 216, pag. 521. Ferner Journ. f. Gasbel. 1875, pag. 52; Uber Gas aus Wollabfällen siehe Liebau. Dingl. polyt. Journ. 184, pag. 379.

Leuchtgas aus Rübenmelasse und Weintrester, vgl. Stammer. Dingl. polyt. Journ. 155, pag. 348. Müller Deutsche Industrie-Zeitg. 1876, pag. 8. Ilgen ebend. 185, pag. 196.

Leuchtgas aus Fäcalien und Cloakenabfällen ist nicht concurrenz-fähig; über dasselbe siehe Dingl. polyt. Journ. 105, pag. 78, 195, pag. 378, 217, pag. 425. Journ. f. Gasbel. 1875, pag. 226. Clair Anton, cliem. Ind. 1878 pag. 372.

Wassergas. Zur Ergänzung des bei Gelegenheit der Oelgasbesprechung über das sog. Hydrocarbongas Gesagte (vgl. pag. 499) mögen hier noch folgende Daten Platz finden. Die Benützung des Wasserstoffs zur Beleuchtung geschieht auf zwei verschiedene Weisen, entweder mengt man denselben mit Kohlenwasserstoffen oder benützt die an sich nicht leuchtende Flamme, um Platin, Magnesiaoder Zirkonerde-Cylinder zum Glühen zu bringen.

Den Ausgang für die billige Herstellung des Wasserstoffs bildet die Methode von Felice Fontana 1780. Mein. Soc. Ital. XV. Er zerlegte in eisernen Retorten Wasserdampf durch glühendes Eisen oder Kohle; hiebei resultirte ein Gas, welches nach Langlois aus 58—60 Proc. Wasserstoff, 19—26 Proc. Kohlenoxyd und 15--20 Proc. Kohlensäure bestand. Es zeigte sich jedoch, dass das Kohlenoxyd durch Wasserdampf bei höherer Temperatur zu Kohlensäure oxydirt wird. C | 2II.zO ~ 4H    C0₂, so dass nach Verver

(L’éclairage au gaz Leprince, Leiden 1858), nur 3—5 Proc. Kohlenoxyd im Wassergas verbleiben. Die Kohlensäure entfernt man entweder durch Kalkmilch oder nach Heurtebise, vgl. Dingl. polyt. Journ. 126, pag. 393, durch Natron.

Nach einem wesentlich anderen Verfahren erzeugen Tessie du Motay u. Maréchal den Wasserstoff, und zwar durch Erhitzen von Kolile und Calciumhydroxyd oder Barythydrat in eisernen Retorten. C -j- CaO -j- 2//, O — CaC0₃ -J- 2II, ; durch Einleiten von Wasserdampf wird hierauf Kalkhydrat zurückgebildet. Bull. Soc. Chim. 1868. I. pag. 354.

382.

Das Verfahren von E. Vial, s. Dingl. polyt. Journ. 102, pag.

statt in Retorten in

Die Carburirung des Wasserstoffs wurde durch Selligue 1834 in Paris eingeführt ; er benützte zu diesem Zweck die durch Destillation von bitum. Schiefern von Autu n erhaltenen Oele, vgl. Dumas Handb. d. Chemie. VII. White 1851 liess dasaus Wasserdämpfen und Kolile erzeugte Gas mit einem Antheil unzersetzten Wasserdampfs durch eine Retorte streichen, in welcher Harz oder Cannelkohle vergast wurde, vgl. Dingl. pol. Journ. 122, p. 121. Dieses Verfahren wurde von Leprince dadurch verbessert, dass er eine Retorte mit drei horizontalen Scheidewänden verwendet, so dass in einer Retorte Wassergas erzeugt und car-burirt werden kann, s. Wagner Jahresber. 1859, pag. 641. Die Stadt Mastricht wendete bis 1872 dieses Verfahren an; Isodard carburirt mit Steinkohlentlieer, s. Dingl. polyt. Journ, 158, pag. 259. Baldamus und Grüne zersetzten Wasserdampf und flüssige Kohlenwasserstoffe in einem Raum; ebend. 163, pag. 348; Kirkham imprägnirt einfach den Wasserstoff mit Benzol, Naphta. Lowe und Strong nehmen die. Wassergaserzeugung Schachtöfen vor, das Verfahren gestattet billige Materialien wie z. B. Staubkohle anzuwenden.

Die Erhitzung der Kohle, des Dampfes und des Gases wird nicht durch äussere Heizung sondern durch Verbrennung der Kohle selbst erzeugt, abwechselnd in einer Luft- und Dampf-atinosphäre, s. Ind. Bltt. 1880, pag. 232; vgl. ferner Hoffmann, Ber. üb. die Entwich!, d. chem. Ind. III. 1. pag. 31.

Luftgas. Namentlich für kleine Anlagen sind sog. Luftgasapparate con-struirt worden, welche den Zweck haben, die Luft mit Gasolin-, Benzin-, Petroleum-Aetherdämpfen zu sättigen, so dass das erhaltene Gasgemenge mit leuchtender Flamme brennt. Für die Erzeugung des entsprechenden Luftstromes dienen Ventilatoren, Wassergebläse, Luftpumpen, Gasometer etc. ; um eine innige Berührung der Luft und der Carburirungsflüssigkeit zu erreichen, verwendet man zumeist mit porösen Stoffen angefüllte Kammern. Als Beispiel kann die Gasolingaslampe von Oertle und Rotter in Amberg dienen. Fig. 2782. Die Luft wird durch das Rohr A in den durch die Flamme erhitzten Behälter B geleitet und in diesem entsprechend vorgewärmt. Die Röhren 00 führen die Luft in den Behälter C, der mit Gasolin gefüllt ist, hier sättigt sich dieselbe mit den Dämpfen und tritt zu dem Brenner.

Fig. 2782.

Fig. 2783.

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Aehnliche Apparate wurden in grosser Zahl construirt, vgl. hierb. Ma r k u s Wagners Jahrb. 1866, pag. 702. H o ff-m a n n, Dingl. pol, Journ.l 79, pag. 323. Douny, ebend. pag. 190. L a n g- s d o r f f und M e y e r, Wagner Jahrber. 1872, pag. 869. Apparate der „The Protector Lamp and Lighting Company Limited“ in Manchester, siehe Illustr. Patentber. B rand und N a-wrocki, pag. 190. Excel-sior-Gasmaschine von Fo-garty, ebend. pag. 1174. Oertle und Kotter, ebend. pag. 176.

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Verbesserung der Leuchtkraft gering-werthigen Leuchtgases.. Dieselbe geschieht gleichfalls durch Carburation, und zwar entweder durch Dämpfe von leichtflüchtigen Kohlenwasserstoffen (Gasolin, Naplita etc.) oder durch Dämpfe von festen Kohlenwasserstoffen

(Naphtalin). Die Carburirung erfolgt theils directe hinter der Gasuhr, oder es ist jeder einzelne Brenner mit einer entsprechenden Vorrichtung versehen.

Als Beispiel kann der Fig. 2783 abgebildete sog. Albo Carbonapparat dienen. Die Lampe besteht aus einer kleinen mit Naphtalin (in Stangen) gefüllten Hohlkug’el, welche durch ein sog. Heizblech durch die Flamme erwärmt wird, und zwar so, dass das durch die Kugel strömende Gas sich mit Naphtalindämpfen mischt. Die Mischung gelangt zum Brenner und verbrennt dort mit weisser und ruhiger Flamme.

Diese Apparate wurden von J. Livösey und J. Kidd erfunden und sind neuestens von H. \Lale in Hamburg verbessert worden. Siehe auch Deutsche Industr.-Ztg. 1881, pag. 45. Journ. für Gasbel. 1880. Betreffs anderer Constructionen vergleiche Dingl. polyt. Journ. 145, pag. 20S. Lacarrière Rouland ebend. 142, pag. 97. Farrenc ebend. 169, pag. 21. Evans 167, pag. 342. Bowditscli 169, pag. 425. Letheby 177, pag. 130 u. A. m.

Die Benützung des Sauerstoffs zur Erzielung einer höheren Leuchtkraft, wurde von Tessié du Motay vorgeschlägen, vgl. Hoffmann Ber. üb. d. Entw. d. chem. Industrie III 1, pag. 9. Schiele, Journ. für Gasbel. 1873, pag. 3. Für die Städtebeleuch-tung wird indess dieses Verfahren nicht geeignet sein, einestheils wegen der nothwendigen Doppelleitungen und der schweren Regulirung der Flamme. Für unterseeische Arbeiten, zum Beleuchten von Bergwerken, grossen Mödemagazinen, für Photographie und Mikroskopie wäre jedoch diese Beleuchtung zu empfehlen.

Comprimirtes Gas zur Beleuchtung von Eisenbahnwagen. Es eignet sich diesem Zweck namentlich Oel- und Fettgas, weil es bei gleichen Vol. das 4—öfache des gewöhnlichen Steinkohlengases zu leisten vermag. Das Gas wird im Behälter unter einem

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Druck von 6—8 Atmosphären zusammengepresst; um nun dieses transportable Gas zur Beleuchtung benützen zu lcönnen, ist es nothwendig, in die Leitung, welche den Behälter (Kessel) mit den Brennern verbindet, und zwar möglichst nahe am Kessel, einen Apparat, den sog. Druckregulator einzuschalten, welcher den hohen Druck, unter welchem das compr. Gas zu entweichen strebt, auf das für den Beleuchtungszweck günstige Verhältnis» ermässigt und gleichzeitig die

Fig. 2784.

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Druckdifferenzen ausgleicht, welche dadurch entstehen, dass in dem Verhältnisse als Gas aus dem Kessel strömt, der Druck abnimmt. Dieser Regulator muss ausserdem gegen Erschütterungen sowie gegen die Stösse, welche er während der Fahrt empfängt unempfindlich sein. Der erste derartige Regulator wurde J. Pintsch praktisch eingeführt, s. Schilling, Handb. d. Steinkohl.-Gasbel. III, p.

555und 1880 verbessert, vgl.

Illustr.

von

Fig. 2785.

Patentblatt 1880.

Andere tlieils mehr oder verbesserte Con-

weniger structionen erfanden u. a.

sr

Hirzel, Su g g vgl. Journ. für Gasbel. 1881, pag. 30. Den Regulator zeigen Fig. 2784—2786.

Construction. A ist das gusseiserne Gehäuse des Regulators, dessen beide Endflächen mit den Membranen M M als Druckflächen lose überspannt sind, derart, dass dadurch der iu-Rauin des Gehäuses

von Hirzel

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vollkommen gasdicht verschlossen ist. Durch den Stutzen V gelangt das in einem Kessel befindliche comprimirte Leuchtgas aus dem Kessel in das Gehäuse, während es durch denStutzen N mit demjenigen Drucke nach den Brennern fortgeleitet wird, der für die Bil-

II:

--rr:

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Vj

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düng einer schonen, helleuchtenden, ruhigen Flamme der günstigste ist. Im Eingangsstutzen V sitzt das den Gasdruck regulirende Kolbenventil o, welches als Dichtungsfläche eine kleine Korkplatte trägt, wodurch in einfachster Weise ein absolut gasdichter und dauerhafter Verschluss hergestellt ist, der weder vom Gas angegriffen, noch durch zutretende Staubtheilchen in seiner Function gestört wird und leicht und überall erneuert werden kann. Das Ventil o steht durch ein an dem beweglichen Bolzen b sitzendes Excenter e und durch den an demselben Bolzen befestigten Doppelhebel d, die Zugstangen ff und die Hebel h h mit den Membranen M M so in Verbindung, dass jede Bewegung der Membranen durch die genannten Tlieile auf das Ventil übertragen wird. Die Theile p p sind am Gehäuse befestigt und tragen je an dem einen Ende die Drehungspunkte, am anderen Ende die Führungen der r ist eine linksgewundene Spiralfeder, welche auf Torsion und bei dem geringen Hube des Ventils nur auf ein sehr geringes Mass ihrer Leistungsfähigkeit beansprucht wird. Mit ihren Enden ist diese Feder am Bolzen b und an der durch die Gehäusewand gehenden, von aussen drehbaren, mit Gegenmutter versehenen Schraube s befestigt. Diese Feder dient zum Justiren des Regulators und hält im Ruhestand das Ventil offen. Die schon erwähnten Membranen M M bestehen aus einem neuen, eigenthümlichen, vollständig gasdichten Material, welches so erhalten wird, dass zwischen zwei Lagen Shirting oder anderem ziemlich feinen

Hebel h h.

Fkj. 2786.

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Stoffs eine Lage sog. Gutfcaperchapapier gelegt, das Ganze zwischen heissen Walzen gepresst und auf beiden Seiten dünn mit einem nicht springenden Lack überzpgen wird. Die Membranen MtM werden gegen äussere Beschädigung durch die darüber geschraubten gusseisernen Deckel g g geschützt. In diese Deckel sind die Löcher q q eingebohrt, damit beim Spannen der Membranen die verdrängte Luft entweichen, oder im anderen Falle in dem Raum zwischen Deckel und Membran eindringen kann. Bei Benutzung des Druckregulators zur Eisenbahnwagen-Beleuchtung wird der Regulator mit der angegossenen Platte F am Untergestell des zu beleuchtenden Wagens angeschraubt und mit dem Kessel und den Flammen durch Rohrleitung verbunden.

Wirkungsart. Wird durch Oeffuen der Brennerhähne, bezw. durch Anzünden der mit Gas zu versorgenden Flammen, der Apparat in Tliätigkeit gesetzt, so strömt das compri-mirte Gas, nachdem es den Ventilverschluss passirt hat, durch drei seitliche Oeffnungen o in den freien Raum des Regulatorgehäuses A ein und übt in diesem einen Druck aus auf die Membranen M M. Ist dieser Druck stark genug, um den Gegendruck der Feder r zu überwinden, so werden die Membranen nach Aussen aufgetrieben und ziehen die Hebel h h nach sich. Dieser Bewegung folgt das ganze Hebelsystem, so dass schliesslich das Excenter e das Ventil gegen seinen Sitz bewegt, wodurch der Gaszufluss ganz oder theilweise unterbrochen wird. Sinkt dann, in Folge des Gasabganges nach den Brennern hin, die Spannung im Gehäuse wieder etwas, so überwindet der Druck des vom Kessel aus wirkenden comprimirten Gases auf das Ventil und die in demselben Sinne wirkende Kraft der Feder, den Gegendruck des

spannen kann, ist man im Stande, den Regulator' so zu justiren, dass er das Gas an die Brenner mit dem zur Bildung guter Flammen günstigsten Drucke abgibt. Da nun aber je nach der Qualität des Gases und der Grösse sowie der Art der Brenner, der zur Erzielung einer guten Flamme passendste Gasdruck etwas verschieden ist, so ist es nicht möglich, den Regulator von vornherein so zu justiren, dass er in jedem Falle den geeignetsten Gasdruck für die Brenner herstellt. Ebenso würde es nach einer etwaigen Reparatur oder Reinigung dem weniger Geübten schwer werden, den Regulator wieder zu justiren, dass er ohne weiteres wieder mit demselben Drucke arbeitet wie vorher. Es ist daher von grossem Werthe, im Stande zu sein, den Druckregulator von Aussen justiren zu können, ohne dass dadurch irgend eine Störung erfolgt. Dieses Justiren von Aussen ist bei dem neuen Druckregulator sehr leicht vermittelst der Schraube s möglich. Ist der Druck, unter welchem das Gas aus dem Regulator nach den Brennern strömt, ein zu geringer, so brennen die Flammen etwas zu klein und man hat nun nur nöthig, die erwähnte Schraube s so lange nach links herumzudrehen, bis die Flammen den gewünschten Effect geben, und dann die Gegenmutter anzuziehen. Eine Rechtsdrehung der Schraube s bewirkt dagegen eine Verminderung des Brennerdruckes. Industr. Ztg. 1880, pag. 339. lieber Apparate zur Beleuchtung von Wasserwegen, vgl. Jul. Pint sch, Illustr. Patentber. von Brandt. Nawrocki Nr. 2, pag. 162.

im Innern des Gehäuses noch befindlichen Gases auf die Membranen, das Ventil öffnet sich in Folge dessen wieder in entsprechendem Masse, lässt neues Gas in das Gehäuse eintreten, bis sich bei zunehmendem Druck das Spiel im Gehäuse wiederholt.

Vermittelst der Feder r, die man stärker oder schwächer

Anhang. Fackeln. Man unterscheidet: a) Wachsfackeln auch Kammer- oder Kirchenfackeln genannt. Diese werden aus 4 mit einander verbundenen langen Wachskerzen gebildet. Man legt zunächst zwei Kerzen dicht neben einander und fährt während man sie mit der Hand zusammendrückt, zwischen beiden mit einer Art Löthbolben der Länge nach hin, wodurch sie sich verbinden. Zwei solche Paare werden auf dieselbe Weise vereinigt und hierauf mit der Hand das untere Ende abgerundet, eventuell noch gefärbt. Statt Wachs verwendet man auch Ceresin oder Mischungen von Wachs und Paraffin, oder Wachs mit Colo-plionium und Terpentin.

b) Pechfackeln, auch Kutschen, Windfackeln oder Windlichter. Diese zerfallen in Docht- und Stockfackeln. Die ersteren enthalten einen dicken Docht in Formeines Strickes; derselbe wird in schwarzes Pech oder in eine Mischung von Kolophonium und Terpentin getaucht und hierauf zur Glättung der Oberfläche durch einige Zieheisen gezogen. Oft worden auch 4 mit Pech getränkte dünnere Dochte zu einer Fackel vereinigt. Die hart gewordene Fackel wird mit in Leimwasser ungerührter Kreide angestrichen und endlich mit dünnen weissen Wachs begossen. Stock fackeln werden wie die Dochtfackeln erzeugt nur dient statt des Dochtes ein harziger Stock von Föhren- oder Fichtenholz der mit Werg umwickelt ist.

Den Werth der Leuchtstoffe ermittelt man durch Rechnung, indem man den Preis in Relation setzt zu der Leuchtkraft. Die letztere ist bekanntlich das Product aus der Lichtintensität und dem Materialverbrauch, sie steht in geradem Verhältniss zur Lichtstärke, und im umgekehrten Verhältniss zum Materialverbrauch. Entweder drückt man den Leuchtwerth durch das Verhältniss der Lichtmengen aus, die bei gleichem Gcldaufwande mit verschiedenen Materialien erzielt werden, oder durch das Verhältniss der Kosten für gleiche Lichtmengen. Der letztere sehr gebräuchliche Ausdruck wird erhalten, wenn man den Materialconsum mit dem Einheitspreise und der erforderlichen Lichtstärke multiplicirt und das Product durch den Normalleuchtwerth dividirt. Marx (Dingl. polyt. Journ. 16G, pag. 348) gibt die Leuchtkraft verschiedener Leuchtstoffe, wie folgt an.

Name des Materials

btiindl. Consum in Grm.

Stüudl. Cousum in Liter

Lichtstärke in Nonmil-Kerzen

Stuttgarter Normal-Wachskerze .

Stearinkerze 4er.......

Stearinkerze 5er.......

Paraffinkerze.........

Amerik. Erdöl........

Schieferöl . .........

Photogen ...........

Riiböl............

Kohlengas..........

Petroleumgas.........

Mineralölgas.........

Bogheadgas - ........

HO.    M-

O 4^ 4^ O» <1 O O

ćo « fs io, in -3

O © O O O Ol O Ol

127.35

28

28

28

ctj b: io b i» b b k U © io

Literatur: Léon Droux La stéarinerie et la fabrication des savons Paris 1878.

Emil Kogler.

Würde es sich

z. ß. um die Beleuchtungskosten der Erleuchtung eines grösseren Baumes mit 600 Normalkerzenleuchtkraft handeln, das eine Mal unter Anwendung von amerik. Petroleum, das andere Mal mit Kohlengas, so hätte man folgende Kechnung auszuführen :

Angenommen 100 Klg. Petroleum kosten 16 Gulden, so wären demnach für 600 Kerzen nach obiger Tabelle die Kosten:

15.1 X 0⁻016 X ⁶⁰⁰

32

~ 45,3 Kreuzer stündlich

Dagegen würden bei Kohlengas wenn dieses z. ß. bei 130 Liter stündl. Consum 12 Kerzen Leuchtkraft entwickeln und pro Cubm. 10 kr. kosten würde, die Kosten 13.0 X 0.01 X ⁶⁰⁰

12.

~ 65 Kreuzer stündlich betragen.

Nach den Versuchen von Frankland u. a. liefern folgende Quantitäten der verschiedenen Leuchtstoffe eine gleiche Leuchtkraft:

Pennsylv. Petrol. I

II

5.70 Liter

Deutsches Soląrol............

Galizisches Petroleum..........

Bumänisches Petroleum

Paraffinkerzen aus Petroleumparaffin . . . . Paraffinkerzen aus Braunkohlenparaffin . . .

Wallrathkerzen.............

Wachskerzen . .............

Stearinkerzen..............

Talgkerzen gegossen...........

„    gezogen ...........

5.88    „

5.23

.    .    .    5.76    „

.    .    .    5.89    „

.    .    .    8.42    Kilogr.

9.35

10.37

11.95

12.50 16.30

18.50

Ueber die Leuchtkraft verschiedener Materialien vgl. auch Prechtl’s Encyclop. IV. Supl. pag. 42. Zinken in Dingl. polyt. Journ. 155, pag. 128. Willigk ebend. 192, pag. 497. Fr an kl and, polyt. Centralblatt 1863, pag. 1306. Erismann, Dingl. polyt. Journ. 225 pag. 587, 226 pag. 648. Bolley Beleuchtungswesen pag. 296. Strott Leuchtmaterialien

1880, pag. 13.

Ueber die Berechnung der Verunreinigung der Luft in Wohnräumen durch die Beleuchtung ebend pag. 44.

C. Deite, die Industrie der Fette, Braunscliweig' 1878. Prechtels teclm. Encyclop. Stuttgart 18G4. Hoffmann, Ber. über die Entwicklung der cliem. Industrie III 2, Braunschweig 1874. Wagner, Jahresbericht über die ehern. Technologie I—XXVI. Post, Zeitschrift für d. ehern. Grossgewerbe 1877 bis 1881. Jacobsen, ehern. Industrie 1878—81. Der Seifenfabrikant, J. Springer, Berlin 1881. Neue Wochenschrift für Oel- und Fettwaarenhandel, 1—3 Mentzel, Leipzig. Deutsches Patentblatt, Heymann Berlin. Accum Practical Treatise on Gaslight, London 1815. Accum Description of the process of manu-facturing Coal Gas, London 1819. (Deutsch von Lampadius, Weimar 1816). Pickston, Theorie and practice of. Gas lighting, London 1847. Clegg Treatise on the manufacture of Gas London 1859. Wilson, Common Sense of Gas Users, a Catéchisme of Gas lighting, London 1878. Clegg Traité pratique de la fabrikation et de la distribution du gaz d’éclairage traduit par Ed. Servier, Paris 1860. Pelouze Traité de l’éclairage au gaz Paris 1860. Schilling, Handbuch der Steinkohlengasbeleuchtung, München 1878—79. Reissig, Handb. der Holz- und Torfgasbeleuchtung, München 1863. Küchler, Handbuch der Mineralölgasbeleuchtung, München 1S78. Schaar, die Steinkohlengasbereitung und die Darstellung des Gases aus Petroleum, Leipzig 1877. Schaar, Kalender für Gas- und Wasserfachtechniker 1881. Tieftrunk, die Gasbeleuchtung, Leipzig 1874. C. F. Jahn, die Gasbeleuchtung, Leipzig 1862. J. Quaglio das Wassergas, Wiesbaden 1880. Ilgen, die Gasindustrie der Gegenwart, Leipzig 1880. Fischer, Technologie der Brennstoffe 1, Braunschweig 1880. Journ. f. Gasbel. 1856—81. Dingler, polyt. Journ. 1 — 238, vgl. auch die Art. Fette, Oele fette, Paraffin, Petroleum, Wachs, s. a. über Beleuchtung den Artikel Licht electrisches und Wasserstoff.

Leucin, Amido capron säure, Aposepidin, Käseoxyd, Amidoleucin-säure. Dieser zuerst in faulendem Käse aufgefundene Körper findet sich sehr verbreitet im tkierischen Körper (Bauchspeicheldrüse, der Leber, dem Gehirn)

und bildet sieb stets bei der Zersetzung eiweissartiger Stoffe, sowie des Leims, sowohl bei der Fäulniss als auch beim thierischen Stoffwechsel. Aus denselben Körpern, ebenso aber aus Hornsubstanz entsteht es ferner durch Einwirkung von Säuren oder Alkalien und kann auf diesem Wege dargestellt werden. So erhält man durch fortgesetztes Kochen des Nackenbandes vom Ochsen mit verdünnter Schwefelsäure reichliche Mengen von Leucin. Es entsteht auch künstlich durch Erhitzen von Valeraldeliyd-Ammoniak und Blausäure mit Salzsäure und beim Erhitzen von Monobromcapronsäure mit Ammoniak.

Es bildet weisse, glänzende fettig anzuftihlende Krystallschüppchen, die in Wasser löslich, weniger in Alcohol, nicht in Aetlier löslich sind. Es schmilzt bei 170° C. und ist unzersetzt sublimirbar. Rasch erhitzt, oder mit Baryt destillirt zerfällt es in Kohlensäure und Amylamin. Mit Jodwasserstoff erhitzt liefert es Ammoniak und Capronsäure, mit Kalihydrat geschmolzen Ammoniak, Kohlensäure und Valeriansäure. Es liefert sowohl mit Säuren als auch mit Basen Verbindungen, vereinigt sich aber auch mit neutralen Salzen, z. B. mit Nitraten. Mit salpetriger Säure behandelt, geht es in Leu ein säure C&Hi „0₃ (Alphaoxycapron-säure) über, welche farblose Krystallnadeln bildet, die bei 73° C. schmelzen und in Wasser, Alcohol und Aether leicht löslich sind. Mit trockenem Salzsäuregas erhitzt geht es in Leucinimid, das Nitril der Leucinsäure C₆IIllNO über, das auch als Zersetzungsproduct der Eiweisskörper bei Einwirkung von verdünnter Schwefelsäure oder Brom auftritt und farblose mikroskopische Krystallnadeln bildet, welche in Wasser unlöslich, löslich in Alcohol und Aether sind und leicht unzersetzt sublimiren.

Mit Bleihyperoxyd oxydirt liefert das Leucin Valeronitril (C₅H₉N). Gtl.

Leucit, tetragonal krystallisirendes Mineral, die Krystalle dem Ikositetraeder täuschend ähnlich und bis neuerer Zeit dafür gehalten, rundum ausgebildet, einzeln eingewachsen, höchst unvollkommen spaltbar, Bruch muschlig, Härte — 3.5—6, spec. Gew. — 2.4—2.5, grauweiss, gelbweiss, Glasglanz, halb-undurchsichtig. Chem. Zus. AlW'.SSiO* -j- K'²O.SiO% 23.2 Thonerde, 21.2 Kali, 55.6 Kieselsäure. Vor dem Lothrohr unschmelzbar. Mit Kobaltsolution befeuchtet und geglüht blau. Von Salzsäure unter Absatz von Kieselsäure vollständig zersetzt. Auswürfling und Gemengtheil der Laven des Vesuvs, Albanergebirges, der Rocia Monfina, dann der Leucitgesteine von Böhm. Wiesenthal, Rieden a. Rh., Kaiserstuhl in Breisgau u. s. w. Lb.

Leucitbalsat, Leucitbasit, Leucitgestein, Leucitlava, s. m. Leucitophyr.

Leucitit, s. m. Leucitophyr.

Leucitophyr, Leucitbasalt, Leucitbarit, Leucitit, Leucitgestein ; dunkle den Basalten im äusseren Ansehen und im Auftreten vollkommen ähnliche Eruptionsgesteine, welche aus Leucit, Augit, Magneteisen, gemengt Olivin und häufig Magnesiaglimmer als charakt. accessorischen Gemengtheil enthalten. Das Gemenge ist häufig nur unter dem Mikroskop zu erkennen. Nur selten, wie in manchen Laven des Vesuvs, dann bei böhm. Wiesenthal und Rieden a. R. erhalten die Leucite eine solche Grösse, dass sie mit freiem Auge erkannt werden können. Sie sind durchwegs jünger als die eigentlichen Basalte, und finden sich wie vorstehend erwähnt noch unter den gegenwärtigen vulkanischen Gebilden. Lb.

Leukanilin, s. b. Theerfarbstoffe.

Leukaurin b. Aurin, vgl. Corallin bei Theerfarbstoffe.

Leukogèn, s. m. wässrige schweflige Säure, oder doppelt-schwefligsaures

Natron.

Von Runge (vgl. Poggd. Ann. 31 pag. 68) aus

Leukol, L eu ko 1 in.

Steinkohlentheer abgeschiedenes bei 238° Ç. siedendes basisches Oel, das nach Hofmann mit Chinolin isomer ist (s. Ann. d. Chem. u. Pharm. 48 pag. 37). Gtl

Leukolinöl. Ein aus rohem Naphtalin mittels Schwefelsäure extrahirbarer basischer Körper der aus der Schwefelsäurelösung mit Ammoniak gefällt, eine ölige Flüssigkeit darstellt, die wesentlich ein Gemenge von Lepidin und Leukolin ist und daher mit Jodamyl und Kalilauge Cyanin liefert. Gtl.

Leukon, S. m. Siliciumoxyd, s. Silicium.

Leilkonsäure, s. Kohlenstoff V pag. 50.

Leilkophan, Min., rhombisch, meist derb in stängligen oder schaligen Massen vorkommend. Härte = 3.5—4, spec. Gew. 2.96—2.97, grauweiss oder gelblich. Glasglänzend, wenig durchscheinend. Chemische Zusammensetzung 2(CaOSiO²) -j- 2Gl0.Si.0- -j- ⁴/aA⁷«.F, 28.1 Kalkerde, 12.7 Baryllerde, 44.1 Kieselsäure, 14.1 Fluornatrium. Vor dem Löthrohre schmilzt es zu einer klaren schwach violetten Perle, gibt im Glasrohr mit Phosphorsalz die Reaction auf Fluor. Fundort Langensundfjord in Norwegen. Lb.

Leu kopiły li, Bestandteil des Zellsaftes von Pflanzen, welche im Dunkeln gewachsen und deren Organe nicht grün gefärbt sind. Wird durch concentrirte Schwefelsäure sofort deutlich grün und geht wahrscheinlich unter Einfluss des Lichtes in Chlorophyll über, vgl. Blatt farb Stoffe I pag. 531. Gtl.

Leukorosolsäure, s. Rosolsäure und Rosanilin bei Theerfarbstoffe.

Levigator. Ein von Pell etan construirter Apparat zur Auslaugung von Rübenbrei mit kaltem Wasser für Zwecke der Zuckerfabrikation (s. d.). Gtl.

Levigiren, s. m. Schlämmen.

Levulin, s. b. Inulin IV pag. 524.

Levulosan, s. b. Zucker.

Levulose, Linksfruchtzucker, s. Zucker.

Levyn, rhomboëdrisches in tafelförmigen Durchkreuzungszwillingen vorkommendes Mineral, unvollk. spaltbar. Härte =r 4, spec. Gew. — 2.1—2.2, weiss, glasglänzend, durchscheinend. Chem. Zus. Al-O^.^SiO*¹ -f- CaO.SiO² -f- 4II~0.

23.8 Thonerde, 10.7 Kalkerde, 44.5 Kieselsäure, 17.4 Wasser und etwas Kali und Natron. Vor dem Löthrohre schwillt er an, schmilzt zu kleinblasigem Email. Salzsäure zersetzt ihn unter Abscheidung von Kieselsäure. In Blasenräumen vulkanischer Gesteine, Island, Färöer u. s. w. Lb.

Leydener Blau, s. m. Thenard’s Blau, Kobaltblau, s. Kobalt

V pag. 25.

Leydener Flasche, KI eis Esche Flasche, s. Elec tri citât III pag. 172 und 174.

Leykaufsgrün, s. m. grünes Ultramarin, s. d.

Lherzolitll, s. m. Augitfcls und Pyroxenit, s. Augit I pag. 239. Libav’s rauchender Geist, s. m. Zinnchlorid.

Libelle, s. Wasser wage, vgl. Nivellirinstr umente.

Libetheilit, rhombisches, in kleinen aufgewachsenen oder zu Drusen vereinigten Krystallen vorkommendes Mineral. Unvollkommen spaltbar, Härte = 4, spec. Gew. — 3.6—3.8. Lauch-oliven-schwarzgriin, Strich olivengrün, fettglänzend, schwach durchscheinend. Chem. Zusaramens. CuO.P^O* -f- H-O. 66 Kupferoxyd, 30 Phosphorsäure, 4 Wasser. Vor dem Löthrohr verknistert er rasch erhitzt, langsam erwärmt schmilzt er zu einer schwarzen, einen Kupferkern enthaltenden Kugel, welche mit Blei geschmolzen phosphorsaures Blei gibt, löst sich in Salzsäure, Salpetersäure, färbt mit Salzsäure befeuchtet die Löthrohrflamme blau. Fundorte zu Libethen in Ungarn, Ullersreuth ira Fürstenthum Reuss, Niscline Tagilsk in Sibirien, Loando in Afrika. Lb.

Libidivi, Libidibi, s. Dividivi II pag. 638.

Lichenin, Moosstärke, Flechtenstärke. Mit dem Stärkemehl, Dextrin, Gummi u. s. w. gleich zusammengesetztes Kohlehydrat der Formel C₆Hi0Oö, welches sich in vielen Flechten und Moosen, speciell in den Arten der Gattungen Cetraria, Usnea, Parmelia, Cladonia, Ramalina, dann in den Algen die das cor-sikanische Wurmmoos bilden u. a. findet. Die Flechtenstärke unterscheidet sich von gewöhnlicher Stärke wesentlich dadurch, dass sie nicht wie diese in Körnern, sondern als eine gequollene, gleichartig zwischen die Zellen vertheilte Masse auftritt.

Man gewinnt es aus isländischem Moos, das durch Mazeriren mit Potaschenlösung von dem Gehalte an Bitterstoffen befreit wurde, indem man dasselbe zwei Stunden lang mit 9 Tbl. Wasser auskocht, die Abkochung noch heiss vom Rückstände durch Auspressen trennt und klären lässt, um sie sodann zum Erkalten zu bringen. Die beim Erkalten abgeschiedene Gallerte wird auf einem Seihtuch gesammelt, abtropfen und trocknen gelassen um endlich nochmals in heissem Wasser gelöst und nach dem Filtriren der Lösung mit Weingeist gefällt zu werden (vgl. Berzelius in Schweigg. Journ. 7 pag. 336, s. a. Knop und Schned ermann, Journ. f. pract. Chem. 40 pag. 389).

Das Lichenin bildet eine schwach gelbliche bis farblose, durchscheinende Masse, die hart und ziemlich spröde ist, es ist geruch- und geschmacklos. In kaltem Wasser quillt es nur, ohne sich zu lösen, in kochendem Wasser löst es sich zu einer schleimigen Flüssigkeit, die bei stärkerer Concentration in der Kälte gelatinirt. In Weingeist ist es ganz unlöslich. Mit Jod färbt es sich gelb, grün oder blau, jedoch wesentlich schwächer als Stärke. In Alkalien löst es sich ohne aus der Lösung durch Säuren wieder gefällt zu werden. Längere Zeit mit Wasser gekocht, gelatinirt es beim Erkalten der Lösung nicht mehr. Mit verdünnter Schwefelsäure gekocht, geht es in eine eigenthümliche Zuckerart über (vgl. a. Mulder, Journ. f. pract. Chem. 15 pag. 299, Davidson, ebendaselbst 20 pag. 354, Steinberg und Dietrich, ebendas. 25 pag. 379 und Vogel ebendas. 25 pag. 382). Gtl.

Lichesterinsäure. Säure der Formel (7l4H₂₄ 0₃ die sich neben der Cetrar-säure (vgl. Cetrarin II pag. 302) im isländischen Moos findet, aber auch im Fliegenschwamm vorkommt. (Bolley, Ann. d. Chem. u. Pharm. 86 pag. 50.) Man gewinnt sie durch Extrahiren der Flechte mit kochendem Weingeist unter Zusatz von etwas kohlens. Kali, fällt die Lösung durch Vermischen mit der 4 bis öfachen Menge Wasser unter Zusatz von etwas Salzsäure und kocht den gewaschenen Niederschlag wiederholt mit 45proc. Weingeist aus, welcher die Hauptmenge der Cetrarsäure ungelöst lässt, während er Lichesterinsäure löst, die sich nach dem Erkalten der Lösung abscheidet und durch Auskochen mit Steinöl und Umkrystallisiren aus Weingeist gereinigt werden kann.

Sie schmilzt bei 120° C., in höherer Tem-

Bildet eine weisse, aus perlmutterglänzenden Blättchen bestehende, geruchlose Masse, von kratzendem Geschmack, peratur wird sie zersetzt. In Wasser ist sie unlöslich, leicht in Weingeist, Aether und äther. Oelen löslich. Sie liefert schwer krystallisirbare Salze (vgl. Knop und Schnedermann, Ann. d. Chem. u. Pharm. 55 pag. 149 und 159). Gtl.

das Agens, welches die Wahrnehmung

Licht ('lumière — light) nennt man äusserer Objecte mit Hilfe der Sehorgane vermittelt. Es ist gelungen, alle bisher bekannten Lichterscheinungen auf sehr befriedigende Art durch die Annahme zu erklären, dass die Wirkungen des Lichtes (ähnlich dem Schalle) auf der Fortpflanzung von Wellen beruhen, welche die leuchtenden Körper in einem äusserst feinen elastischen Mittel, Aether genannt, hervorbringen. Man stellt sich nämlich vor, dass die (schwingenden) Bewegungen der kleinsten Körpertheilchen, von deren lebendiger Kraft bekanntlich die Temperatur der Körper abhängt, auch die benachbarten Aethertheilchen in Schwingungen versetzen, welche Schwingungen sich dann vermöge der Elasticität des Aethers wellenförmig foitpllanzen und, indem

sie auf die Netzhaut des Auges einwirken, wenn sie kräftig genug sind, die Empfindung der Helligkeit verursachen; — gleichwie die Schwingungen eines tönenden Körpers die benachbarten Lufttheilchen in Schwingungen versetzen und auf diese Art Wellen erzeugen, welche, bis zum Ohre fortgepflanzt, in demselben unter gewissen Bedingungen als Schall wahrgenommen werden. Während wir jedoch die Schallfortpflanzung durch elastische feste oder flüssige Körper hindurch auf Wellen zurückführen, welche durch Molecularbewegungen dieser Körper selbst zu Stande kommen (sei es in Folge des Anprallens der in der Luft fortgepflanzten Schallwellen oder durch andere Impulse) — müssen wir hingegen die Lichtfortpflanzung in festen oder flüssigen Körpern, ebenso wie jene in der Luft oder im leeren Raume, gleichfalls dem Aether zuschreiben, von welchem wir annehmen, dass er alle Zwischenräume der wägbaren Materie durchdringt.

Nicht alle Körper sind übrigens so beschaffen, dass sie (vermöge der Anordnung ihrer Molecule und des zwischen denselben befindlichen Aethers) einen solchen Durchgang des Lichtes gestatten. Die in dieser Hinsicht bestehenden Verschiedenheiten bedingen die bekannten Abstufungen des Grades der Durchsichtigkeit.

Intensität und Farbe. Es ist bekannt, dass die Wahrnehmung der Luftwellen als Schall einerseits durch eine gewisse Intensität der Schallwellen bedingt und anderseits, insofern es sich um Töne handelt, auch auf gewisse Grenzen bezüglich der Tonhöhe beschränkt ist.¹) Ebenso wissen wir, dass die Schallintensität vom Quadrate der Amplitude und die Tonhöhe von der Dauer der die Schallwelle erzeugenden Schwingungen abhängt, somit auch der Schwingungen, welche die an der Fortpflanzung der Schallwellen betheiligten Molecule des Schallmittels ausführen. Aehnliches gilt vom Lichte. Um auf der Netzhaut einen die Empfindung der Helligkeit hervorrufenden Lichtreiz zu bewirken, ist eine gewisse, vom Quadrate der Schwingungsweite der Aethertheilchen abhängige Intensität des Lichtes (d. i. der Aetherwellen) erforderlich. Anderseits ist das Auge nur befähigt, solche Lichtwellen wahrzunehmen, bei welchen die Schwingungsdauer der Aethertheilchen innerhalb gewisser Grenzen liegt. Das Auge empfindet die Verschiedenheiten in der Schwingungsdauer als Verschiedenheiten in der Farbe des Lichtes (I); gleichwie das Ohr die Verschiedenheiten der Schwingungsdauer als Verschiedenheiten in der Tonhöhe wahrnimmt. Insoferne pflegt man denn auch zu sagen: dass Ton und Farbe einander analog sind.

Man hat Mittel gefunden, die den verschiedenfarbigen Lichtsorten entsprechenden Aetherwellenlängen zu messen, und da die Wellenlänge das Product der Schwingungsdauer mit der Fortpflanzungsgeschwindigkeit ist, so hat sich hieraus auch die jeder Farbe entsprechende Schwingungsdauer der Aethertheilchen berechnen lassen. Mehr als 763 Billionen Schwingungen in einer Secunde (äusserstes Violett) und weniger als 395 Billionen Schwingungen per Secunde (äusserstes Roth) werden nicht mehr als Licht empfunden. ²) Das Glühen der Körper beginnt deshalb mit Dunkelroth und wird bei steigender Temperatur, indem sich allmählich Farben, die immer schnelleren Aetherschwingungen entsprechen, hinzugesellen, endlich zur Weissgluth.

Strahlung. Wir unterscheiden leuchtende und nicht leuchtende Körper. Die nichtleuchtenden Körper werden sichtbar vermöge des Lichtes, welches sie von leuchtenden Körpern empfangen und zurückwerfen („reflectiren“). Dabei haben wir die regelmässige Reflexion oder Spiegelung und die unregelmässige oder „diffuse“ Reflexion zu unterscheiden. Letztere besteht darin, dass jeder beleuchtete Punkt Licht nach allen Richtungen von der Oberfläche des Körpers entsendet.

(II.) Ein ursprünglich nicht leuchtender Körper wird dadurch zu einer fremdes Licht aussendenden Lichtquelle.

In manchen Fällen findet dieser Vorgang noch eine weitere Fortsetzung, indem ein hinreichend stark beleuchteter Körper wieder andere nichtleuchtende Körper merklich erhellen kann.³)

Die Oberfläche der bestpolirten starren Körper ist nie frei von Unebenheiten, welche einen Theil des Lichtes nach allen Seiten zerstreuen und dieser Theil des Lichtes ist es, der die Oberfläche eines Körpers sichtbar macht. Eine Papierfläche gibt keine regelmässige Reflexion, keine „Bilder“, aber viel zerstreutes Licht; ein gut polirter Metallspiegel aber oder eine reine Spiegelglasplatte geben Bilder, aber ihre Oberfläche ist fast unsichtbar.

Das (directe oder reflectirte) Licht, welches das Sehen der Körper vermittelt, muss, bevor es auf die Netzhaut des Auges wirken kann, die Luft und die vor der Netzhaut befindlichen Theile des Augapfels durchdringen. Die genannten Körper, sowie überhaupt alle, welche die Umrisse und Farben der hinter ihnen befindlichen Objecte genau erkennen lassen, heissen durchsichtig; halbdurchsichtig oder durchscheinend nennt man jene Medien, welche die hinter ihnen befindlichen Gegenstände nur in unbestimmten Umrissen wahrnehmen lassen. Körper endlich, durch welche hindurch überhaupt keine merkliche Lichtfortpflanzung möglich ist, nennt man undurchsichtig. Dabei ist jedoch zu bemerken, dass es in Wirklichkeit weder vollkommen durchsichtige, noch vollkommen undurchsichtige Körper gibt. Die durchsichtigsten Körper (z. B. Luft, Glas, Wasser) lassen um so weniger Licht durch, in je dickeren Schichten sie als Mittel dienen; sie schwächen die Deutlichkeit der Umrisse der durch sie betrachteten Gegenstände und lassen deren ursprüngliche Färbung verändert erscheinen. Dagegen werden die undurchsichtigsten Körper, welche wir kennen, die Metalle, in hinreichend dünnen Schichten durchscheinend.⁴)

Soll uns ein Körper leuchtend erscheinen, so müssen in demselben Molecular-bewegungen stattfinden, welche im umgebenden Aether Schwingungen anregen, die innerhalb der oben angeführten Grenzen der Sichtbarkeit liegen. Dies findet statt bei den Vorgängen des Glühens (beziehungsweise Verbrennens) und der Phosphorrescenz, von welcher später die Rede sein soll. (III.)

Die Erregung von Aetherwellen von Seite eines Körpers bezeichnet man im Allgemeinen mit dem Ausdrucke „Strahlung“, indem wir jede Richtung, längs welcher eine Fortpflanzung von Aetherwellen stattfindet, einen „Strahl“ nennen (IV). In analoger Weise nennt man ja auch jede Richtung, längs welcher man die Fortpflanzung einer Schallwelle in der Luft verfolgt, einen Schallstrahl.

Gleichwie Schallwellen, so wie sie ihre Entstehung den Schwingungen eines tönenden Körpers verdanken, auch umgekehrt einen entsprechend schwingungs-fähigen Körper, an welchen sie anprallen, in Schwingungen versetzen (nach Umständen sogar zum Tönen bringen können) so verhält es sich analog auch mit den Atherwellen. Auch diese, so wie sie durch Molecularbewegungen eines Körpers hervorgerufen worden sind, vermögen ihrerseits wieder die Molecule eines Körpers, welchen sie treffen, zu Bewegungen anzuregen, welche sich im Allgemeinen durch Erwärmung des bestrahlten Körpers zu erkennen geben. Bei manchen Körpern können die durch die Einwirkung von Aetherwellen hervorgerufenen Molecular-

bewegungen zu einem chemischen Processe (z. B. Zerlegung des der Bestrahlung ausgesetzten Chlorsilbers oder Verbindung des Chlors mit Wasserstoff) Veranlassung geben. Im ersteren Falle spricht man von Wärmestr a h 1 e n, im letzteren von chemischen Strahlen. Gewisse von diesen Strahlen sind zugleich auch Lichtstrahlen, diejenigen nämlich, deren Aetherwellen innerhalb der oben angegebenen Grenzen der Sichtbarkeit liegen.

Wir müssen uns daher stets gegenwärtig halten, dass zwischen Wärme-, Licht- und chemischen Strahlen gar keine wesentliche Verschiedenheit besteht (V), der grösste Tlieil der sichtbaren Aetherwellen bewirkt zugleich auch ebensowohl Wärmewirkungen als auch chemische Wirkungen. Die Lichtstrahlen sind also zugleich auch Wärmestrahlen und chemische Strahlen, wenngleich von sehr verschiedenen Graden der Wirksamkeit. Doch ist bemerkenswert!], dass Aetherwellen von grösserer Wellenlänge vornehmlich zur Hervorbringung von Wärmewirkungen und solche von kleinerer Wellenlänge vornehmlich zu chemischen Wirkungen geeignet sind. (VI.)

Strahlen von grösserer Wellenlänge als der des rothen Lichtes (0.000760mm) nennt man ultrarothe und solche von kürzerer Wellenlänge als der des violetten Lichtes (0.000393mm) nennt man ultraviolette Strahlen. Die ersteren sind für das Auge nicht wahrnehmbar, die letzteren können, wenn sie von den übrigen getrennt untersucht werden, unter günstigen Umständen theilweise sichtbar gemacht werden ; sie bewirken dann die Empfindung eines schwachen lavendelgrauen Lichtes. Wir wollen sie, da sie in der Regel der Wahrnehmung durch das Auge entgehen, den unsichtbaren Strahlen beizählen.

Geschwindigkeit des Lichtes. Die Geschwindigkeit, mit welcher sich die Aetherwellen fortpflanzen, ist bekanntlich eine sehr grosse. In der Tliat war es den Mitgliedern der florentinischen Academie (ca. 1660) nicht gelungen, durch Messungen auf der Erde eine Zeit zu constatiren, welche erforderlich gewesen wäre, damit sich das Licht auf eine Entfernung von vielen Meilen fortpflanzt. Man war daher vielfach geneigt, eine momentane Verbreitung des Lichtes anzunehmen, bis Olaf Römer (1676) durch astronomische Beobachtungen nachwies, dass das Licht ungefähr 16 Minuten braucht, um den Durchmesser der Erdbahn (von circa 40 Millionen Meilen) zurückzulegen.

dass

Er beobachtete nämlich, dass die Zeitintervalle, nach welchen man die aufeinanderfolgenden Verfinsterungen eines Jupiter-Mondes eintreten sieht, länger ausfallen, wenn die Erde vom Jupiter sich entfernt, als wenn sie sich demselben nähert und berechnete hieraus eine Lichtgeschwindigkeit von nahezu 42000 Meilen. Da hierbei das Licht der beobachteten Himmelskörper von gleicher Farbe (nämlich weiss) erscheint, so muss man schliessen, die verschiedenfarbigen Bestandteile des weissen Lichtes im Welträume und durch die Erdatmosphäre gleich schnell sich fortpflanzen (VII).

Astronomische Beobachtungen anderer Art, welche ebenfalls über die Geschwindigkeit des Lichtes Aufschluss gegeben haben, waren jene von Bradley (1725) über die sogenannte Aberration des Lichtes.

Wenn das Licht eines Fixsterns, den wir betrachten, eine gewisse Zeit braucht, um zur Erde zu gelangen, während die Erde selbst nach einer anderen Richtung hin sich bewegt, so muss man, wie leicht einzusehen ist, das zur Betrachtung des Fixsterns dienende Fernrohr um einen gewissen Winkel („Aberrationswinkel“) gegen die Verbindungslinie zwischen Fixstern und Erde neigen, wenn der Fixstern genau in der Mitte des Sehfeldes erscheinen soll. Das Fernrohr muss nach der Weltgegend hin vorgeneigt werden, nach welcher die Erde sich eben bewegt und der Neigungswinkel hängt von dem Verhältnisse der Geschwindigkeiten des Lichtes und der Erde ab. Jeder Fixstern erscheint in Folge -der relativen Bewegung des Lichtes und der Erde etwas von seinem wirklichen Orte am Himmelsgewölbe verschoben und zwar, je nach der Richtung, in welcher sich die Erde eben bewegt, immer nach einer anderen Seite hin. In Folge dessen scheint jeder Fixstern im Laufe eines Jahres eine kleine Ellipse zu beschreiben und der Gesichtswinkel, unter welchem uns die grosso Halbaxe dieser Ellipse erscheint, ist eben der sogenannte Aber rations Winkel. Er beträgt für alle Fixsterne nahezu 20 Yj Secunden. Seine Tangente ist sehr nahe gleich dem Quotienten der Geschwindigkeit der Erde (durchschnittlich etwa 4.12 Meilen) und der Geschwindigkeit des Lichtes, für welche sich hieraus der Betrag von 41500 Meilen in der Secunde (Struve) ergeben hat.

Aus der Uebereinstimmung beider Resultate (nach Römers und Bradley’s Beobachtungen) folgt zugleich, dass das reflectirte Licht der Jupiter-Monde mit der gleichen Geschwindigkeit sich fortpflanzt, wie das Licht der selbstleuchtenden Fixsterne. (VIII.)

In neuerer Zeit ist es gelungen, die Geschwindigkeit des Lichtes auch mit Beschränkung auf die verhältnissmässig geringen Entfernungen, die uns auf der Erde zu Gebote stehen, mit grosser Sicherheit und befriedigender Genauigkeit zu messen. So betrug der Weg des Lichtes beiden Versuchen von Fizeau (1849) nicht viel Uber zwei Meilen. Foucault’s Methode (1865) ist sogar im Raume eines Zimmers ausführbar.

Es würde zu weit führen, in eine nähere Beschreibung dieser Methoden einzugehen. Wir beschränken uns darauf, das Princip der Fizeau’schen Methode mit wenigen Worten anzudeuten. Es wurde ermittelt, wie schnell ein Zahnrad rotiren muss, damit ein durch eine Zahnlücke desselben nach einem entfernten Spiegel entsendeter Lichtstrahl bei seiner Zuriick-kunft nicht mehr die Zahnlücke sondern den nächsten Zahn vorfinde und daher nicht mehr durchgelassen werde. Aus der hierzu erforderlichen Tourenzahl und den Dimensionen des Zahnrades so wie aus der Entfernung des reflectirenden Spiegels konnte dann auch die Lichtgeschwindigkeit berechnet werden. Alfred Cor un, der die Fizeau’schen Versuche mit verbesserten Apparaten wiederholte, fand dafür 40229 Meilen.

Die Foucault’sche Methode beruht auf der Anwendung eines rotirenden Spiegels in ähnlicher Weise wie Wheatstone’s Messungen der Geschwindigkeit der Electricität. Die Lichtgeschwindigkeit ergab sich dabei gleich 40160 Meilen.

Als eine Verbesserung der Foucault’schen Methode können zwei in neuester Zeit von Michelson in Annapolis (Nordamerika) ausgeführte (im Jahrgange 1880 des Leipziger Jahrbuches der Erfindungen beschriebene) Messungen betrachtet werden, deren letzte das Resultat 299954 Kilometer lieferte.

Die Resultate von Fizeau uud Foucault würden mit jenen von Römer und Bradley noch genauer übereinstimmen, wenn man bei der Berechnung der letzteren nicht einen (wie sich später herausstellte) etwas zu grossen Werth für den Durchmesser der Erdbahn angenommen hätte.

Als Mittelwerth aus den Messungen nach allen fünf Methoden können wonach Todd 40420 Meilen — 299920 Kilometer als Lichtgeschwindigkeit annehmen. (IX.)

der bekannten Formel

Foucault hat nach seiner vorhin erwähnten Methode auch die Lichtgeschwindigkeit im Wasser untersucht und fand dieselbe gleich ³/₄ von jener in der Luft. Dividirt man also die Lichtgeschwindigkeit in der Luft durch jene im Wasser, so erhält man ⁴/.{ — 1.333..., eine Zahl, die uns unter dem Namen Brechungsquotient des Wassers bekannt ist. Wir verstehen darunter den Quotienten des Sinus des Einfallswinkels durch den Sinus des Brechungswinkels bei dem Ueber-gange des Lichtes aus Luft in Wasser, entsprechend

L)

sin a

- U ‘

wenn a den Einfallswinkel, ß den Brechungswinkel und n den Brechungsquotienten der Substanz bedeutet, in welche das Licht aus Luft übergeht.

Wir entnehmen hieraus, dass die Aenderung, welche die Fortpflanzungsrichtung des Lichtes beim Uebergange aus einem Mittel in ein anderes erfährt, die sogenannte Brechung des Lichtes, von einer Verschiedenheit der Fortpflanzungsgeschwindigkeiten des Lichtes in beiden Mitteln abhängt.⁵) Der Vorgang der Lichtbrechung gibt uns daher, vermöge der soeben erwähnten Bedeutung des Brechungsquotienten, als Verhältnisszahl der Fortpflanzungsgeschwindigkeiten in beiden Mitteln, ein sehr einfaches Hilfsmittel an die Hand, dieses Verhältniss für zwei Mittel, zwischen welchen ein Uebergang des Lichtes stattfindet, zu erforschen. (X.)

Auf diese Art berechnete Delambre aus der Lichtbrechung, welche beim Uebergange des Lichtes der Gestirne in die Erdatmoshpäre stattfindet („astronomische

wenn

änderung (keine Brechung) statt.

Refraction“), dass die Lichtgeschwindigkeit im Welträume zu jener in der Luft wie 1.000294 zu 1 sich verhält. Die Zahl 1.000294 stellt also den Brechungsquotienten des Lichtes für den Uebergang aus dem leeren Raume in die Luft vor. Die Experimente von A rago und Biot, welche die Lichtbrechung in Hohlprismen, die mit verdünnter Luft gefüllt waren, untersuchten, haben dieses Ergebnis bestätigt und zwar gilt der Brechungsquotient 1.000294 für Luft von der Temperatur 0°C. und 760mm Druck ohne Unterschied der Farbe des Lichtes. (XI.)

Wir schliessen hieraus, dass verschiedenfarbige Lichtsorten nicht nur im leeren Raume eine gleichgrosse Fortpflanzungsgeschwindigkeit haben, sondern auch (eine zwar etwas kleinere aber ebenfalls für alle Farben gleichgrosse) in der Luft.

Farbenzerstreuung. In dichteren Mitteln ist dies nicht mehr der Fall. Wir schliessen dies aus der sogenannten Farbenzerstreuung (oder Dispersion), nämlich aus der bei der Brechung in flüssigen und festen Körpern stattfindenden Zerlegung des weissen Lichtes in seine farbigen Bestandteile, mit welcher eine ungleich starke Brechung der verschiedenfarbigen Bestandtheile des weissen Lichtes constatirt ist. (XII.)

Ein durch die Zerlegung eines Strahlenbündels in seine verschiedenfarbigen Bestandtheile erzeugtes Farbenbild wird bekanntlich ein Spectrum genannt. Durch wiederholte Brechung (mittelst eines Prismas) und Concentration der gleichfarbigen („homogenen“) Strahlenbündel (mittelst einer Linse) kann man das Spectrum eines durch eine enge Spalte eingelassenen Bündels von parallelen Strahlen in solcher Vollkommenheit darstellen (sei es direct im Auge oder auf einem Schirm oder am besten im Gesichtsfelde eines Fernrohres), dass man eine genaue Uebersicht der im untersuchten Lichte enthaltenen oder fehlenden Lichtsorten verschiedener Brechbarkeit erhält. Letztere geben sich durch dunkle Zwischenräume (beim Sonnenlichte durch die sogenannten Fraun h ofer’schen Linien)⁶) nämlich durch Unterbrechungen in der Aufeinanderfolge der Spectralfarben zu erkennen. Das Spectrum heisst in diesem Falle ein discontinuirliches, zum Unterschiede von einem keine solchen Unterbrechungen aufweisenden (z. B. durch Lampenlicht erzeugten) contin uirlichen Spectrum. Die farbigen Theile des Spectrums erscheinen, je nach der Beschaffenheit der untersuchten Lichtquelle, bald als mehr oder weniger breite Bänder von stellenweise verschiedener aber allmählich abgestufter Helligkeit mit den entsprechenden engeren oder weiteren dunklen Zwischenräumen — bald als scharf begrenzte helle Linien von grösserer oder geringerer Anzahl auf dunklem oder lichtschwachem Grunde.

Spectren der letzteren Art (mit hellen Linien) erhält man vom Lichte glühender Gase und Dämpfe, continuirliche Spectren hingegen vom Lichte glühender fester und flüssiger Körper.⁷) (XIII.) Dies deutet darauf hin, dass den Atomen eines Gasmoleculs nur eine geringe Auswahl von Schwingungen verschiedener Dauer zukommt und zwar eine desto geringere, je weniger die Lagerungsweise der einzelnen Atome Verschiedenheiten darbietet. Können alle Atome nur Schwingungen von einerlei Dauer hervorbringen, also auch nur eine einzige Farbe erzeugen, so muss das Spectrum aus einer einzigen hellen Linie bestehen, wie dies in der That bei den Dämpfen gewisser Metalle (Natrium, Thallium) der Fall ist.⁸) Je weniger einfach und gleichförmig die Molecule aus Atomen aufgebaut sind, oder je weniger sich die Atome, vermöge des Aggregatzustandes unter gleichen Ver-

liältnissen befinden, desto mannigfaltigere Schwingungen und entsprechende Spectral-farben werden auftreten. (XIV.) (Die glühenden Dämpfe von Lithium und Indium geben je zwei, glühender Wasserstoff drei helle Spectrallinien ; viel reicher an Linien sind bereits die Spectren des Caesiums, Rubidium’s und Baryum’s noch mehr jene des Stickstoffes, des Kupfers und des Eisens.) Die continuirlichen Spectren der glühenden flüssigen und festen Körper lassen erkennen, dass die Atome solcher Körper Schwingungen, entsprechend allen Farben des weissen Lichtes, ausführen. ⁹)

Die Temperatur scheint nicht auf die Schwingungsdauer, sondern nur auf die Schwingungsweite der Atom-Schwingungen Einfluss zu haben.

Bunsen und Kirchhoff haben nämlich gezeigt, dass die Stellung der hellen Linien im Spectrum von der Temperatur unabhängig ist. Wohl aber können durch Steigerung der Temperatur einzelne Linien zu grösserer Helligkeit gebracht und desslialb mitunter auch Linien sichtbar gemacht werden, die es bei niedrigerer Temperatur noch nicht waren. (XV.)

Die durch Brechung bewerkstelligte Zerlegung einer Lichtsorte in ihre verschiedenfarbigen homogenen Bestandtheile heisst die „S p e c tr al-A n a 1 y s e“ (d. h. spectrale Zerlegung) der untersuchten Lichtsorte. Seit jedoch Bunsen und Kirchhoff die Methode, aus den Spectren der mit Metallsalzen gefärbten Flammen die betreffenden Metalle zą erkennen, mit so glänzendem Erfolge neubegründet und ausgebildet haben, dass auf diesem Wege sogar neue Metalle entdeckt worden sind und daher die Lichtanalyse für den Chemiker von grösster Wichtigkeit wurde, hat man dem Worte: „Spectralanalyse“ (welches in dem obenangeführten rein optischen Sinneschon längst früher im Gebrauche war) immer mehr den Nebenbegriff einer chemisch-analytischen Methode beigelegt. (XVI.)

Auf die Spectralanalyse in diesem letzteren Sinne näher einzugehen, ist hier nicht der Ort und wir verweisen diesfalls auf den betreffenden Artikel. Wir kehren zum Sonnenspeetrum zurück, um noch einige für die folgenden Erörterungen wichtige Bemerkungen darüber zu machen.

Von den oben erwähnten fixen Linie n, die Fraunhofer sämmtlich mit Buchstaben bezeichnet hat, sind die Folgenden besonders wichtig, da man sich derselben zur Orientirung im Spectrum, d. h. zur präcisen Bezeichnung gewisser Farbentöne zu bedienen pflegt.

an

zu

In dem rotlien Theile des Spectrums (Fig. 2787) befindet sich der Streifen A, das Streifenpaar B und endlich an der Grenze von Orange der Streifen C. Im Orange, dem Gelben nahe, ist das Liniensystem D; es besteht aus zwei dunkeln Linien.¹⁰) E ist eine Liniengruppe im Grünen; in geringer Entfernung folgt die Liniengruppe b nahe an der Grenze zwischen Grün und Blau. Sodann der Streifen F im hellblauen und die Gruppe G im dunkelblauen Theile des Spectrums, nahe der Grenze zwischen Indigo und Violett. Im Violett sind dann noch die beiden nahe nebeneinander stehenden Liniengruppen H (oft auch mit Hi und bezeichnet) hervorzuheben. Man bezeichnet das violette Ende des Spectrums gewöhnlich einfach mit H und versteht dann darunter die von Fraunhofer mit II bezeichnete Gruppe Hl. Das rothe Ende des Spectrums pflegt man mit B bezeichnen, weil das äusserste Roth, welches die Linie A begrenzt, häufig fehlt. (XVII).

Besonders wichtig ist die D-Linie. Sie entspricht den sogenannten mittleren Strahlen des Spectrums und jenem Gelb, welches dem glühenden Natrium-dampf (z. B. einer mit Kochsalz gefärbten Flamme) eigen ist und desshalb auch häufig Natrongelb genannt wird.

Bemerkenswerth ist noch, dass den Linien H helle Linien im Spectrum des Calciums, b des Magnesiums, G und theilweise auch E des Eisens, C und F des Wasserstoffes entsprechen. G entspricht auch sehr nahe der dritten Linie des WasserstofFspectrums, ohne jedoch damit zusammenzufallen. (XVIII.)

Insofern wir das Sonnenlicht als „weisses Licht“ bezeichnen, können wir sagen, dass die Farben des Spectrums zusammengenommen sich zu weiss ergänzen. Dies gilt natürlich auch von je zwei Partien, in welche man sich das Sonnen-spectrum getheilt denkt; und die diesen zwei Partien entsprechenden beiden Mischfarben, welche also zusammengenommen weiss geben, nennt man complementäre Farben oder Ergänzungsfarben. *) Denkt man sich z. B. die Spectralfarben

*) Diese Bezeichnung, welche nur für die objectiven Farben im rein physicalischen Sinne Geltung hat und sprachgebräuchlich ist, passt jedoch nicht im physiologischen Sinne,

d. h. für die Farben-Empfindungen. Nach Hering werden die Empfindungen von Weiss und Schwarz, so wie die Farbenempfindungen durch chemische Veränderungen der „Sehsubstanz“ bedingt, welche entweder sogenannte „Dissi-milirungs-“ oder „Assimilirungs“-Processe sind. Wir wollen erstere kurz mit D, letztere mit A bezeichnen. Anderseits unterscheiden wir drei verschiedene Substanzen, eine für die farblosen Empfindungen Weiss und Schwarz, eine für R o th und Grün und eine für G e 1 b

Fig. 2787.

• - ••••••••

-P

o-

liai

*ÉM

und Blau, welche vier Farben wir im physiologischen Sinne als Hauptfarben betrachten. Bezeichnen wir diese Substanzen der Reihe nach mit I, II und III, so können wir sagen,

I durch Lichtreiz eingeleiteter Dissimili-rungs-Process (er sei durch das Symbol Dl bezeichnet) die Empfindung von Weiss bedingt. Der Process Ax entspricht der Schwarz-Empfindung. Ebenso beruht die Roth- oder Grün-Empfindung auf entgegengesetzten Processen in II und die Gelb- und Blau-Empfindung auf entgegengesetzten Processen in III. Sowohl in I als auch in II und III finden fortwährend gleichzeitig D und A statt. Wir nehmen an, dass die Substanzen I, 11 und III nicht in gleichen Theilen die Sehsubstanz zusammensetzen und dass I jedenfalls überwiegend vorhanden sei. Ferner nehmen wir an, dass alle Strahlen des sichtbaren Spectrums in I den D-Process bewirken, aber die verschiedenen Strahlen in verschiedenem Grade. In II und III dagegen bewirken gewisse Strahlen D, gewisse andere Strahlen A, gewisse Strahlen endlich weder D noch A. Die Processe Dt und Al bewirken nach Mass-gabe ihres Verhältnisses verschiedene Abstufungen von Grau. Die Mischfarben Violett, Orange, Gelbgrün, Grünblau mit ihren Ton-Abstufungen beruhen auf gleicl zeitigen Processen in II und III. Die Reinheit (Sättigung) irgend einer Far-ben-Empfindung ist durch die mehr dem Weiss oder mehr dem Schwarz sich nähernde gleichzeitige Empfindung der Proin I bedingt. Diese letztere tritt als eine farblose Licht-Empfindung allein her-die Processe D und A sowohl

dass ein in

l-

cesse

HH

vor, wenn

in II als auch in III gleichzeitig in dem

zwischen D und F zu einer Mischfarbe und alle übrigen Farben auch wieder zu einer Mischfarbe vereinigt, so müssen diese beiden Milchfarben complementär sein. Um jedoch für unser Auge den Eindruck des Weissen hervorzubringen, ist keineswegs das Zusammenwirken aber Farben des Spectrums nothwendig, denn man kann nach Helmholtz auch durch Vereinigung von nur zwei homogenen Farben Weiss erzeugen. Man nennt auch solche Farben, also überhaupt je zwei Farben, welche uns zusammen genommen weiss erscheinen, complementär. (XXI.)

Unter den homogenen Farben sind complementär: Roth und Grünlichblau ; Orange und Hellblau ; Gelb und Dunkelblau ; Grünlichgelb und Violett. Dem spectralen Grün entspricht keine einfache, sondern eine Mischfarbe, nämlich Pur-purroth, als complementäre Farbe.

Hinsichtlich der Brechbarkeit sind die rothen Strahlen die am wenigsten, die violetten die am meisten gebrochenen, d. h. von der ursprünglichen Richtung (im weissen Lichte) abgelenkten. Dazwischen liegen, mit zunehmender Brechbarkeit, die Farben : Orange, Gelb, Grün, Hellblau und Indigo. Die gelben Strahlen, welche der Linie Ï) entsprechen (die Strahlen des im Sonnenlichte fehlenden Natronlichtes) werden als Strahlen mittlerer Brechbarkeit bezeichnet.

Aus den über die Ursache der Lichtbrechung und Farbenzerstreuung vorausgeschickten Bemerkungen ist klar, dass beim Uebergange des Lichtes aus Luft in ein dichteres Mittel, also in einen beliebigen flüssigen oder festen (durchsichtigen) Körper, die verschiedenfarbigen Bestandtheile des weissen Lichtes kleinere Farbpflanzungsgeschwindigkeiten annehmen und dass diese Geschwindigkeits-Aenderung für die verschiedenfarbigen Strahlen ungleich ist, denn darauf beruht ja eben deren Zerstreuung. (XIX.) Da nun Roth am wenigsten, Violett am meisten gebrochen wird, so entspricht jenem die grösste, diesem die kleinste Geschwindigkeit nach dem Uebergange aus Luft in ein dichteres Mittel.*) Da nun die Wellenlänge X die Strecke ist, welche die Wellenbewegung vermöge ihrer Fortpflanzungsgeschwindigkeit c binnen der Zeit T einer Schwingung (eines an der Wellenbewegung betheiligten Aether-theilchens) zurücklegt, also

X — c T

so müssen wir seliliessen, dass die beim Uebergange des Lichtes aus Luft in ein dichteres Mittel stattfindende Verminderung der Fortpflanzungsgeschwindigkeit auch eine entsprechende Verkürzung der Wellenlängen zur Folge haben muss, welche sich desto mehr geltend macht, je brechbarer die betreffende Lichtsorte ist, also am wenigsten beim rothen, am meisten beim violetten Lichte.

2.)

■ ii i

Könnte man annehmen, dass die Wirkungssphären der Körpermoleeule (beziehungsweise deren Entfernungen von einander) verschwindend klein seien im Vergleiche mit einer Lichtwellenlänge, so müsste sich, wie die Rechnung lehrt, Licht von allen Farben in den Körp gleich schnell fortpflanzen. Da letzteres nicht der Fall ist, so kann obige Voraussetzung nicht erfüllt sein. In der That hat Cauchy gezeigt, dass die Rechnung unter der Voraussetzung „endlicher Intervalle“ der Körpermolecule ungleiche Fortpflanzungsgeschwindigkeiten für die Wellen verschiedener Farbe ergibt. (XX.)

Erzeugt man das Sonnenspectrum mittelst Prismen, welche gleiche Winkel haben, aber aus verschiedenen Substanzen hergestellt sind, so erhält man Spectren von verschiedener Länge (wie Fig. 2788 für Flintglas, Crownglas und Wasser zeigt).

Masse stattfinden, dass sie sich gegenseitig aufheben. Weil J)₂ und i, und ebenso D3 und A₃ einander entgegengesetzt sind und nach Umständen auch üch aufheben können, nennt man Roth und Grün, so wie Gelb und Violett im physiologischen Sinne nicht „ complementäre“, sondern vielmehr „eonträre“, d. i. Gegenfarben. Solche Farben geben, wie aus dem Gesagten erhellet, weder Mischfarben noch Weiss, welches letztere das Vorherrschen von D, voraussetzt, während gleichzeitig D₂ -j- A₂ ~ 0 und ebenso D₃ -j- Ä₃ — 0 ist. Weiter können wir hier auf Hering’s Theorie nicht eingehen; wir verweisen diesfalls auf dessen Abhandlung im 70. Bandé, 3. Abtheilung Seite 169 der Sitzungsberichte der Wiener Academie. Auch müssen wir in Bezug auf die Yo un g-II elm hol tz’ sehe Theorie, welche die drei Grundfarben Roth, Grün und Violett und deren Empfindung durch dreierlei Nervenfasern vermittelt annimmt, auf andere Quellen (z. B. Helmholt/.’ populäre wissenschaftliche Vorträge, Verlag von Vieweg) verweisen. Von den Erscheinungen der Farbenblindheit und den bezüglichen Prüfungsmitteln soll bei der Besprechung! der Spectral-Apparate die Rede sein.

*) Z. B. bei dem Uebergange aus Luft in Glas. Geht Licht aus Glas in Luft über, so findet auch Farbenzerstreuung statt in Folge ungleich Starker Brechung vom Einfallslothe, während die Brechung beim Uebergange aus Luft in Glas zum Einfallslothe geschah.

Doch erscheinen in allen die von der Substanz der Prismen unabhängigen Fraun-hofer’schen Linien. Nur auf die relativen Entfernungen dieser Linien ist die Substanz der Prismen von Einfluss. (XXII.) Wir wollen, um diess näher erörtern zu können, den Abstand der Linien B und H (kurz mit BH bezeichnet) die totale Dispersion nennen, welche das zur Erzeugung des betrachteten Spectrums angewendete Prisma bewirkte. Dagegen sollen die Abstände von anderen Linienpaaren partielle Dispersionen heissen, z. B. BD für Roth und Gelb, DF für Gelb und Hellblau, FH für Hellblau und Violett u. s. w.

Die Erfahrung lehrt nun, dass bei Anwendung von verschiedenen Prismen die gleichnamigen partiellen Dispersionen (z. B. BD) sich nicht ebenso verhalten wie die totalen Dispersionen (BH) in den beiden verglichenen Spectren. Gibt man also zwei Prismen aus verschiedenen Materialien (z. B. Flintglas und Crown-glas) solche Winkel, dass die totalen Dispersionen gleich ausfallen, so bleiben bei den partiellen Dispersionen noch immer Ungleichheiten übrig (XXIII). So fällt in unserem Beispiele die partielle Dispersion BF für Crownglas, dagegen iH für Flintglas grösser aus.

Fig. 2788.

Flintglas

Crownglas

Wasser

BC D E F G H

Wir haben auf diese Thatsache im Artikel „Achromatisch“ Bezug genommen und damit die Unmöglichkeit begründet, durch Combination von nur zwei Glassorten eine vollkommen achromatische Linse herzustellen. Hierher gehört auch die Erklärung des sogenannten secundären Spectrums. (Siehe den Artikel: Fernrohr, Seite 422.)

Neuere Untersuchungen haben übrigens gelehrt, dass die relative Brechbarkeit der verschiedenfarbigen Strahlen nicht immer die oben angegebene ist. Wendet man z. B. zur Erzeugung des Sonnenspectrums ein mit alcoholischer Fuchsinlösung gefülltes Hohlprisma¹¹) an, so erscheinen Blau und Violett weniger abgelenkt als Roth und Gelb. Wir müssen diese merkwürdige Erscheinung einem Einflüsse der Körpertheilchen auf die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der den verschiedenen Farben entsprechenden Lichtwellen zuschreiben und entnehmen hieraus, dass nicht immer der grösseren oder kleineren Schwingungsdauer eine beziehungsweise grössere oder kleinere Fortpflanzungsgeschwindigkeit im brechenden Mittel entspricht. Diese von Christiansen (1870) entdeckte und seither an einer grossen Anzahl absorbirender Substanzen nachgewiesene Erscheinung nennt man „anomale Dispersion“ (d. h. ungewöhnliche Farbenzerstreuung). (XXIV.)

Absorption, Fluorescenz und Phospliorescenz. Das Auftreteu der anomalen Dispersion bei absorbirenden Substanzen veranlasst tins, die Vorgänge der Lichtabsorption eingehender zu betrachten, wodurch wir zugleich über das

Wesen der bereits besprochenen Spectralerscheinungen wichtige Aufschlüsse erhalten werden.

Einen Theil des auf einen Körper fallenden Lichtes finden wir im zurückgeworfenen (reflectirten) und auch im durchgelassenen Lichte nicht mehr wieder, wir bezeichnen ihn als absorbirt. Ein Theil der lebendigen Kraft der den Körper treffenden Aetherwellen wird nämlich in Molecular- und Aether-Bewegungen umgesetzt, welche entweder gar nicht mehr als Licht (sondern nur als Wärme oder chemische Veränderung des Körpers) oder doch als Licht von anderer als der ursprünglichen Beschaffenheit zur Wahrnehmung gelangen.

Beleuchtete undurchsichtige Körper, welche, wie wir oben (Absatz II) erläuterten, durch diffuse Reflexion sichtbar sind,¹²) erscheinen uns in jener Farbe, welche, zusammengenommen mit der Farbe des absorbirten Lichtes, die Farbe des auffallenden Lichtes gibt. (XXV). Werden daher verschiedenfarbige Gegenstände (d. h. Gegenstände, welche im weissen Lichte verschiedenfarbig erscheinen) mit homogenem Lichte beleuchtet (z. B. mit dem gelben Natron-Lichte), so erscheinen sie alle gleichfarbig, jedoch ungleich hell. Körper, die kein Gelb reflectiren (mögen sie im weissen Lichte, in was immer für einer anderen — kein Gelb enthaltenden — Farbe erscheinen), müssen in der gelben Beleuchtung ganz dunkel sein, d. h. schwarz •erscheinen.

Lässt man ein Spectrum (z. B. das Sonnenspectrum) auf einen undurchsichtigen (nicht selbstleuchtenden) Körper fallen, so werden die einzelnen Theile des Spectrums im Allgemeinen in ungleichem Masse absorbirt und reflectirt und dabei wird kein Theil der vom Spectrum gedeckten Oberfläche des Körpers eine andere Farbe zeigen können, als die betreffende Spectralfarbe. Diese kann nun freilich mehr oder Aveniger intensiv (von voller Helligkeit bis zur völligen Dunkelheit herab) erscheinen. Auf einem Körper von purpurrother Oberfläche z. B. wird im reflectirten Spectrum das Gelb und Grün völlig verdunkelt (durch Absorption ausgelöscht erscheinen), während das rothe und violette Ende am meisten sichtbar sind, da diese beiden Farben die Hauptbestandteile der purpurrothen Mischfarbe, Gelb und Grün aber nicht darin enthalten sind. Hätte der Körper eine homogene Spectralfarbe, z. B. Gelb, so würde er eben diese Partie des Spectrums reflectiren und den Rest absorbiren.

Eine bemerkenswerthe Ausnahme von diesem Verhalten machen die sogenannten fluorescirenden Körper. Entwirft man auf der Oberfläche eines solchen Körpers ein Spectrum (z. B. wieder das Sonnenspectrum), so zeigt es sich, dass gewisse nicht reflectirte, sondern absorbirte Spectralfarben in andere Farben umgesetzt worden sind, welche nunmehr von den Theilehen des Körpers an den betreffenden Stellen ausgestrahlt werden, jedoch nach Entfernung des beleuchtenden Spectrums sofort wieder verschwinden. (XXVI.) Besonders geeignet zu Versuchen dieser Art sind solche fiuorescirende Körper, deren Wirkung in dickeren Schichten angewendet und beobachtet werden kann. Lässt man z. B. das Spectrum auf eine Äsculin-Lösung fallen,¹³) so bemerkt man, dass das in die Flüssigkeit eindringende Spectrallicht ungefähr von der Linie G an einen hellblauen Schimmer hervorruft, und zwar nicht nur bis an das violette Ende, sondern auch noch weit darüber hinaus. Wir sehen hieraus, dass nicht nur Dunkelblau (G) und Violett bei der Absorption in das weniger brechbare Hellblau umgesetzt worden sind, sondern dass auch die (für gewöhnlich unsichtbaren) ultravioletten Strahlen diesen Umsatz erlitten haben und dadurch sichtbarer geworden sind. In der That erscheinen auf dem bläulichen Grunde des Fluorescenz-Spectrums nicht nur die bekannten Linien G,HX u. sondern darüber hinaus noch viele andere, dem ultravioletten Theile des Spectrums entsprechende, deren bemerkenswertheste man mit den Buchstaben L bis S bezeichnet hat. (XXVII.) Dass diese Linien, so wie die Fraunhofer’schen, dem Sonnenspectrum eigen sind, erhellet daraus, dass sie bei Anwendung von Sonnenlicht in den verschiedensten fluorescirenden Substanzen, bei Anwendung von electrischera Lichte aber gar nicht auftreten, obgleich das electrische Licht, reich an ultravioletten Strahlen, eine intensive und ausgedehnte ultraviolette Fluorescenz erregt.

Lässt man einen mittelst einer Sammellinse erzeugten Strahlenkegel weissen (Sonnen- oder electrischen) Lichtes in die Äsculin-Lösung eindringen, so sieht man denselben im Innern der Flüssigkeit mit prachtvollem himmelblauem Lichte schimmern. Der Lichtkegel erscheint am hellsten an der Eintrittsstelle und nimmt tiefer in der Flüssigkeit immer mehr an Helligkeit ab. ¹⁴)

Die Theilchen des fluorescirenden Körpers werden auf dem Wege der ein-dringenden Strahlen auf Kosten der lebendigen Kraft der absorbirten Farbentöne in anderen Farbentönen selbstleuchtend. (XXVIII.)

Der Name Fluorescenz rührt davon her, weil man eine ähnliche Erscheinung (einen blauvioletten Schimmer) zuerst an einer (hellgrünen) Varietät des Fluss-spathes beobachtet hat.

Das in der Äsculin-Lösung fluorescirende blaue Licht erweiset sich bei der spectralen Analyse als zusammengesetzt, jedoch überall in gleicher Weise sowohl das bei G als auch das bei H oder endlich das im ultravioletten Theile des Spectrums auftretende.

Ueberhaupt lehren die Fluorescenz-Erscheinungen, dass die verschiedenen homogenen Spectralfarben gleichartig zusammengesetztes Fluorescenz-Licht von grösserer oder höchstens gleicher Schwingungsdauer (also von geringerer oder höchstens gleicher Brechbarkeit) hervorrufen. (XXIX.)

Chininlösung fluorescirt hellblau, Petroleum blau, Uranglas hellgrün. Bei allen bisher genannten Substanzen sind es nur die brechbareren Strahlen, welche die Fluorescenz erzeugen; dieselbe tritt nämlich auch auf, wenn man das Licht erst nach dem Durchgänge durch eine blaue Glasplatte auf die Substanzen fallen lässt, nicht aber, wenn man sie durch eine rothe Glasplatte hindurch beleuchtet.

Die Befähigung, Fluorescenz zu erregen, besitzen übrigens in manchen Fällen auch Strahlen von geringer Brechbarkeit. Diess lässt sich beispielsweise an einer alkoholischen Lösung von Naphtalinroth (eine Anilinfarbe) beobachten. Die orangegelbe Fluorescenz beginnt in dieser Substanz schon zwischen C und D und erstreckt sich bis in’s Ultra-Violett. ¹⁵)

Eine ätherische Chlorophyl-Lösung zeigt bekanntlich eine prachtvoll rothe Fluorescenz. Das Roth entspricht der Partie BC des Spectrums und es ist be-merkenswerth, dass das auf der Flüssigkeit entworfene Fluorescenz-Spectrum eben auch in dieser Partie ein Helligkeits-Maximum zeigt. Uebrigens sind auch brechbarere Strahlen an der Fluorescenz betheiligt, denn das Absorptionsspectrum (d. i. das Spectrum von weissem Lichte, welches nach dem Durchgänge durch die Substanz zerlegt wird), ist von F angefangen ausgelöscht.

Es gibt Substanzen, bei welchen die durch Bestrahlung erzeugte Fluorescenz auch nach dem Aufhören der Bestrahlung noch eine Zeit lang fortdauert. Man

von

nennt solche Substanzen phosphorescirende. Die Phosphorescenz selbst kann füglich eine nach dauernde Fluor escenz genannt werden. (XXX.)

Von den Körpern, welche das Vermögen der Phosphorescenz besitzen, nennen wir beispielsweise die auf trockenem Wege und bei hoher Temperatur dargestellten Schwefelverbindungen des Calciums, Baryums und Strontiums (Leuchtsteine), den Diamant und den Flussspath. Die Leuchtsteine müssen durch Einschmelzen in Glasröhren vor Feuchtigkeit geschützt werden. Das gewöhnliche Verfahrei], die Phosphorescenz zu beobachten, besteht darin, dass man die Leuchtsteine eine Zeit lang der Bestrahlung durch Sonnenlicht („Insolation“) oder durch electrisches Licht aussetzt und dann im Dunkeln betrachtet. Leuchtsteine von gleichem Materiale aber nach verschiedenen Methoden erzeugt, phosphoresciren in der Regel in verschiedenen Farben. ¹⁶)

Kein Körper ist vollkommen durchsichtig, denn jeder absorbirt mehr oder weniger vom eindringenden Lichte und weil diese Absorbtion die verschiedenfarbigen Bestandtheile des weissen Lichtes stets in ungleichem Masse trifft, so wird das Miscluingsverhältniss des weissen Lichtes durch jede Absorption gestört; es ist daher auch kein Körper vollkommen farblos.

Lässt man weisses Licht auf einen durchsichtigen Körper fallen und zerlegt das Licht nach dem Austritte aus demselben in ein Spectrum, so wird dieses das „Absorption sspectrum“ des durchstrahlten Körpers genannt. (XXXI.) Wir vermissen in diesem Spectrum die von dem Körper absorbirten Farben ; und die aus den Farben des Absorptionsspectrums bestehende Mischfarbe ist die Farbe, welche der Körper im durchgelassenen Lichte zeigt. ¹⁷) Sie ist complementär mit der Mischfarbe, welche sich aus der Vereinigung der absorbirten Strahlen ergeben würde.

Im Absorptionsspectrum einer Lösung von schwefelsaurem Kupferoxyd-Ammoniak fehlen die Farben vom äussersten Roth bis zur Fraunhofer’schen Linie b ; die Flüssigkeit ist desslialb blau. Im Absorptionsspectrum einer Lösung von doppelt-chromsaurem Kali hingegen fehlen die Farben von b bis an das violette Ende des Spectrums; die Flüssigkeit erscheint desslialb orangegelb. Zugleich erhellet aus dem Gesagten, dass die von beiden Flüssigkeiten absorbirten. Farben (und in Folge dessen auch die Farben der beiden Flüssigkeiten selbst) complementär sind. Beide Flüssigkeiten hintereinandergeschichtet lassen also gar kein Licht durch.

Eine mit Kupferoxyd rotli gefärbte Glasplatte lässt nur die Farben vom äussersten Roth bis D durch. Eine mit Cobalt blau gefärbte Glasplatte absorbirt vornehmlich zwischen B und D und je nach Dicke und Färbung auch Antheile von Grün bis F. ¹⁸)

Die Absorptionsspectren des Blutes und des Chlorophylls haben das gemein, dass in denselben alle Farben von F bis an das violette Ende des Spectrums ausgelöscht sind. Im Blutspectrum sind zwei breite charakteristische schwarze Streifen

stark

zwischen D und E und von den Absorptionen im Chlorophyll ist namentlich die schon bei der Fluorescenz erwähnte sehr auffallende zwischen B u. C hervorzuheben.

Absorption und Emission. Macht man rubinrothes Glas weissgliihend, so erscheint es, im Dunkeln betrachtet, grünlich ; es strahlt also in der Glühhitze dasselbe Licht aus, welches es bei niedrigerer Temperatur absorbirt. Grünes oder blaues Glas, weissglühend gemacht, erscheint, im Dunkeln betrachtet, roth, also ebenfalls in derselben Farbe, die bei niedrigerer Temperatur absorbirt wird. Hierin prägt sich eine (von Kirchhoff theoretisch begründete) allgemeine Beziehung zwischen Absorptions- und Emissions- (d. i. Ausstrahlungs-) Vermögen aus, die sich in ihrer Anwendung auf die hier betrachteten Fälle so aussprechen lässt: „Ein Körper absorbirt, während er kalt ist, dieselbe Gattung von Strahlen, welche er beim Erhitzen ausgibt.“¹⁹) (XXXII.)

Wir beobachten ein ganz analoges Verhalten auch bei Gasen und Dämpfen. Natriumdampf, dessen Farbe im glühenden Zustande das Gelb der Linie D ist, absorbirt gerade eben diese Farbe; dies zeigt im Absorptionsspectrum des durch Natriumdampf ²⁰) gegangenen weissen Lichtes ein dunkler Streifen, entsprechend der ZbLinie des Sonnenspectrums. Diese Beobachtung lässt sich bei sehr verschiedenen Temperaturen des Natriumdampfes machen, wenn nur die Temperatur der Lichtquelle, welche das der Absorption auszusetzende weisse Licht liefert, hoch genug ist; diese Temperatur muss eben immer bedeutend höher sein, als die Temperatur des Natriumdampfes. ²¹). (XXXIII.) Die gelbe Farbe einer Kochsalzflamme rührt von glühendem Natriumdampf her. Diese Flamme an sich liefert ein Spectrum, welches aus einer hellen Zt-Linie besteht. Lässt man durch dieselbe das Licht einer viel heisseren weissen Lichtquelle (electrisches Kohlenlicht) gehen, so erscheint im Absorptionsspectrum die dunkle ZFLinie.

So besitzen denn überhaupt die durch Verflüchtigung von Metallsalzen gefärbten Flammen (deren Färbung ja eben von den glühenden Dämpfen der betreffenden Metalle herrührt) die Eigenschaft, dem durchgehenden weissen Lichte einer hinreichend heissen Lichtquelle eben diese Farben durch Absorption zu entziehen. Diese im Absorptionsspectrum fehlenden Farben sind dieselben, welche das directe Spectrum der absorbirenden gefärbten Flamme selbst aufweiset. Man nennt jenes Absorptionsspectrum die Umkehrung dieses Flammenspec-trums.f) (XXXIV.)

Sehr bemerkenswerth sind noch die Lichtabsorptionen durch die Dämpfe der Untersalpetersäure oder des Jod, ja selbst durch atmosphärische Luft bei gewöhnlicher Temperatur. Das Absorptionsspectrum der Untersalpetersäure (bei dessen Erzeugung allenfalls eine Gasflamme als Lichtquelle dienen kann) ist sein-reich an dunkeln Linien, welche das Violett fast auslöschen und in ihrem Aussehen Aelmlichkeit mit den Fraunhofer’schen Linien haben. Das Spectrum des Joddampfes ist im Orange, Gelb und Grün, besonders in der letzteren Farbe, reich an dunkeln Linien, die aber viel regelmässiger als jene des iV0₂-Spectrums angeordnet sind.

Das Absorptionsvermögen der atmosphärischen Luft zeigt sich sehr deutlich an der Zunahme der dunklen Spectrallinien bei niedrigem Sonnenstände, wobei also das Licht einen längeren Weg durch die Atmosphäre zu machen hat. Man

Luft aus derselben vor dem Zuschmelzen entweder durch Wasserstoff ver-

***

erkennt daran die sogenannten atmosphärischen, d. h. die von der absor-birenden Wirkung der Erdatmosphäre herrührenden Linie. (XXXV.)

Die übrigen, (Frannhofer'schen) dunklen Linien des Sonnenspectrums rühren davon her, dass das vom weissglühenden Sonnenkörper ausgegangene weisse Licht (welches an sich ein continuirliclies Spectrum geben würde) beim Durchgänge durch die glühenden Gasmassen der Sonnenatmosphäre Strahlen von gewisser Brechbarkeit verloren hat, so wie es bei den oben besprochenen Versuchen mit gefärbten Flammen geschieht. (XXXYI.)

Bekanntlich bat man aus der übereinstimmenden Lage gewisser Fraun-hofer’scher Linien mit den hellen Linien im Spectrum der glühenden Dämpfe gewisser Metalle auf Grundlage des bereits erwähnten Absorptionsgesetzes auf die Anwesenheit eben dieser Metalle in der Sonnenatmosphäre geschlossen und auch über die Beschaffenheit anderer Himmelskörper (sowohl hinsichtlich der chemischen Zusammensetzung als auch hinsichtlich des Aggregatzustandes ihrer Masse) wichtige Schlüsse aus der spectralen Beschaffenheit des Lichtes der untersuchten Himmelskörper abgeleitet, doch verweisen wir diesfalls auf spätere Artikel. (Spectroscop, Spectral-Analyse.) (XXXVII.)

Aus den hier beschriebenen Spectral-Erscheinungen und den diesfalls gegebenen Erklärungen geht hervor, dass wir die Speetren schliesslich in zwei Classen eintheilen können, nämlich in 1. Emissions-Speetren und 2. Ab-sorptions-Spectren.

Zu den ersteren gehören die durch unmittelbare Zerlegung des Lichtes selbstleuchtender Körper erhaltenen Speetren, die, wenn diese Körper fest oder flüssig sind, continuirlich, bei glühenden Gasen aber discontinuirlich zu sein pflegen, wie wir bereits erörtert haben.

Fig. 2789.

Je

-B

Zu den Speetren der zweiten Categorie gehören jene, welche das Licht selbstleuchtender Körper nach dem Durchgänge durch andere Körper, in welchen es theilweise absorbirt wird, gibt. Diese Speetren sind (insofern in denselben einzelne Farbentöne fehlen) ebenfalls discontinuirlich, wie z. B. das Sonnenspectrum und andere bereits besprochene Absorptions-Spectren.

¹

Es gibt Personen, welche Töne, die der 7 gestrichenen Oçtav angehören (z. B. das Zirpen der Heuschrecken) nicht mehr hören. Anderseits will man beobachtet haben, dass gewisse Thiere für tiefe musiealische Töne taub sind.

²

Dem äussersten Roth entspricht eine Wellenlänge 760 und dem äussersten Violett von 393 Milliontel Millimeter. Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Lichtes beträgt 299920 Kilometer.

³

So benutzen wir z. B. an unseren Theodolithen kleine Papierschirme dazu, lim durch das von denselben diffus reflectirte Licht die Noniustheilung besser zu beleuchten und um (mit Hilfe des sogenannten Illuminators vor dem Fernrolir-Objectiv) das Fadenkreuz sichtbar zu machen. Das schwache Licht, welches uns auch die von der Sonne nicht direct beleuchteten Partien der Mondoberfläche (z. B. zur Zeit des Neumondes) sichtbar macht, ist von der Erdoberfläche nach dem Monde und von diesem wieder nach der Erde zurückgeworfenes Sonnenlicht.

⁴

Foucault hat vorgeschlagen, anstatt bei Sonnenbeobachtungen die Oculare mit gefärbten Gläsern („Sonnengläsern“) zu verdunkeln, vielmehr die Objective auf chemischem Wege mit einem dünnen Silberüberzuge zu verseilen, um so ohne Beeinträchtigung der Schärfe des Instrumentes, die Lichtintensität zur Schonung des Auges zu vermindern.

⁵

Nur wenn das Licht normal auf die Trennungsfläche der beiden Mittel auffallt (d. h.

der Einfallswinkel des betrachteten Strahles zu 0 ist), findet keine Richtungs

⁶

Einige von den fixen Linien des Sonnenspectrums wurden zuerst von Wo 11 as ton (1802) bemerkt. Später (1815) hat Fraunhofer deren nahezu 600 aufgefunden und von derselben über 300 auch gezeichnet und beschrieben.

⁷

Als Ausnahmen von dieser Regel sind folgende Thatsachen bemerkenswerth. Wasserstoff gibt unter sehr hohem Druck durch starke electrische Entladungen glühend gemacht (Plücker, Wüllner) oder in Sauerstoff brennend (Frank land) ein continuirliches Spectrum. Dagegen gibt glühendes Didymoxyd ein Spectrum mit hellen Linien. (Yergl. Lommel, Wesen des Lichtes, Seite 146 und 164.)

⁸

Vgl. Mach, medicinisclie Physik, Seite 179.

⁹

Das continuirliche Spectrum des Lichtes einer Lampenflamme kommt aufKechnung der darin schwebenden glühenden Kohlentheilchen.

¹⁰

Jede derselben erweiset sich hei sehr starker Dispersion und Vergrösserung wieder als eine Liniengruppe. Ein guter Spectralapparat von gewöhnlicher Grösse soll D als Doppellinie erkennen lassen.

¹¹

Hierzu muss ein sehr spitzwinkeliges Prisma genommen werden, damit der Farbstoff nicht, in Folge zu grosser Dicke der vom Licht durchsetzten Schichten, zu viel Licht absorbire.

¹²

Wir lassen hier spiegelnde (d. h. regelmässig reflectirende) Körper ausser Betracht, obgleich auch bei solchen, wenn auch nur in sehr geringem Grade, etwas diffuse Reflexion eintritt, weil es unmöglich ist, ganz vollkommen spiegelnde Flächen herzustellen.

¹³

Durch Begiessen von frischer Rosskastanien-Rinde erhält man eine hierzu taugliche, etwas Äsculin enthaltende Flüssigkeit. Gibt man diese in einen parallelopipedischen Trog mit Seitenwänden aus dünnem Glase, so kann man leicht das Sonnenspectrum durch diese hindurch auf die Flüssigkeit projiciren. Noch besser ist es, das Spectrum (nach V. Pierre) mittelst eines Metallspiegels auf die freie Oberfläche der Flüssigkeit zu projiciren.

¹⁴

Hieraus folgt, dass das Licht beim Durchgänge durch die fluorescirende Substanz immer mehr die Fähigkeit verliert, in derselben Fluorescent zu erregen, weil ja eben die hierzu geeigneten Farben absorbirt werden. Dessenungeachtet erscheint die Äsculin-Lösung im durchgelassenen Lichte ziemlich farblos, weil es vornehmlich nur die lichtschwachen violetten und die gar nicht sichtbaren ultravioletten Strahlen sind, die darin (als Fluorescenz erregende) absorbirt werden.

¹⁵

Am stärksten ist sie unmittelbar hinter D, dann zwischen E und b und in der Gegend H {GH und darüber hinaus). Diese Theile des Spectrums erscheinen auch absorbirt, wenn man w e i s s e s Licht nach dem Durchgänge durch diese Flüssigkeit zerlegt.

¹⁶

Der Ausdruck „Phosphorescenz“ wird auch in anderen Bedeutungen gebraucht, indem man damit nicht nur das durch Bestrahlung, sondern auch das durch andere Ursachen hervorgerufene Leuchten nicht glühender Körper bezeichnet. Hierher gehört das durch chemische Processe hervorgerufene „Phosphoresciren“ vor Allem des Phosphors selbst, des modernden Holzes und gewisser Tliiere. Ferner das Phosphoresciren, hervorgerufen durch mechanische Einwirkung (z. B. beim Zerbrechen des Zuckers, Spalten des Glimmers u. s. w.) oder durch Erwärmen (wie bei gewissen Varietäten von Diamant und Flussspath).

¹⁷

) Das reflectirte Licht kann als solches betrachtet werden, welches in die oberflächliche Körperschichte bis zu einer gewissen Tiefe eingedrungen ist und dieselbe daher zweimal durchsetzt hat. Insofern können wir die natürlichen Farben der Körper ebenfalls auf Absorption zurückführen. (Vgl. Lloyd, wave theory of light.)

¹⁸

Bemerkenswerth ist hier noch, dass eine solche Glasplatte auch ultrarothe Strahlen absorbirt, nicht aber violette, während gelbe Gläser nebst den brechbareren sichtbaren Strahlen auch die ultravioletten absorbiren, wesshalb sie als Fenstergläser in photographischen Laboratorien häufig angewendet worden, um beim Präpariren der Platten die chemisch wirksamen Strahlen abzuhalten.

¹⁹

Balfour-Stewart.

²⁰

Man kann den Versuch so machen, dass man Natriumdampf in einer zugeschmolzenen Glasröhre erzeugt, indem man in derselben ein Stückchen des genannten Metalls massig erhitzt. (Die Röhre darf natürlich keinen Sauerstoff enthalten, wesskalb man die atmosphärisch drängt oder auspumpt.)

²¹

) Der in der beschriebenen Weise erzeugte (nicht glühende blaue) Natriumdampf hat keine sehr hohe Temperatur. Es genügt desshalb für den beschriebenen Versuch eine Oellampe. Der viel lieissere (gelbglühende) Natriumdampf einer Kochsalzflamme erfordert schon die Anwendung des elektrischen Kohlenlichtes, f) Kirchhoff und Bunsen haben die Umkehrung der Spectren des Lithiums, Kaliums Strontiums, Calciums und Baryums thatsächlich bewerkstelligt.

Transversalschwingungen. Wir haben unseren Betrachtungen von vornherein die Annahme zu Grunde gelegt, dass die Lichterscheinungen durch Wellenbewegungen in einem sogenannten Aether hervorgebracht werden, doch haben wir uns bisher über die Beschaffenheit der Aetberwellen und der in denselben stattfindenden Schwingungen der Aether-theilchen nicht näher ausgesprochen.

Als einen „Lichtstrahl“ haben wir (Absatz IV) jede Fortpflanzungsrichtung von Aether-schwingungen bezeichnet, so wie man jede Fortpflanzungsrichtung von den in einer Schallwelle stattfindenden Schwingungen einen Schallstrahl nennt. Es entsteht aber dabei die Frage, ob wir uns die Aethertheilchen in der Richtung des Strahles (d. h. longitudinal) hin- und herschwingend denken müssen (wie die Theilchen eines Körpers, in welchem sich Schallwellen fortpflanzen) oder ob die Schwingungsrichtungen der Aethertheilchen nicht mit der Fortpflanzungsrichtung der Schwingungen übereinstimmen. Schwingungen letzterer Art nennt man transversale und in der That sind es diese, welche den Aethertheilchen bei der Fortpflanzung des Lichtes zugeschrieben werden müssen. Erscheinungen, von welchen später die liede . sein soll, machen es wahrscheinlich, dass die Schwingungen der Aethertheilchen senkrecht zur Richtung des Strahles erfolgen.*) (XXXVIII.)

Der einfachste Fall, welcher unter dieser Voraussetzung Vorkommen kann, ist der, dass alle Aethertheilchen, welche längs eines Lichtstrahles AR (Fig. 2789) Schwingungen ausführen, in einer und derselben durch den Strahl gelegten Ebene schwingen. In unserer Figur ist die

ft) Oder wenigstens, dass etwa vorhandene longitudinale Schwingungscomponenten keine nachweisbare Lichtempfindung hervorrufen. (Vergl. Beer, höhere Optik, S. 60.)

Zeichnungsebene als Schwingungsebene angenommen und die Punkte stellen für einen bestimmten Augenblick die gleichzeitigen Stellungen der Aethertheilchen vor, welche an der Lichtfortpflanzung in der Richtung AB¹) Theil nehmen. Wir müssen uns vorstellen, dass z. B. das Theilchen b immer zwischen b u. b‘ (senkrecht zum Strahle) hin- und herschwinge und dass jedes andere dem Strahle angehörige Aethertheilchen ebensolche Bewegungen ausführe, dass jedoch dabei die einzelnen Aethertheilchen desto später an die Reihe kommen, je w'eiter sie vom Ausgangspunkte der Lichtbewegung entfernt sind. (XXXIX.)

Nehmen wir an, die Wellen schreiten von A gegen B (Fig. 2789) vor und das Theilchen n beginne eben seine schwingende Bewegung, indem es im Begriffe ist, aus seiner bisherigen Ruhelage nach abwärts herauszutreten ; dann wird sich weiter gegen A hin ein Theilchen i finden lassen, welches gerade im Begriffe ist, dieselbe Bewegung nach abwärts anzutreten, jedoch mit dem Unterschiede, dass es bereits eine ganze Schwingung (nach abwärts, aufwärts und wieder in die Mitte zurück) vollendet hat und nun eben seine zweite Schwingung beginnt. In dem Augenblicke also, in welchem i nach Vollendung seiner ersten Schwingung die zweite antritt, beginnt n seine erste Schwingung und beide Theilchen machen gleichzeitig dieselben Bewegungen. Ebensoweit von i, als i von n liegt, wird ein Theilchen e sein, welches gerade seine dritte Schwingung antritt und abermals um eine gleiche Strecke gegen A hin ein Theilchen a, das (nach bereits vollendeten drei Schwingungen) eben seine vierte Schwingung beginnt. Jede der Strecken ni, ie, ea stellt offenbar die Weglänge vor, durch welche sich die Wellenbewegimg während der Dauer einer Schwingung fortpflanzt und die wir bereits bei einer früheren Gelegenheit als Wellenlänge definirt haben. (Formel 2.)

Nicht nur die eben betrachteten (n, i, e und a) sondern auch je zwei andere, um eine ganze Wellenlänge von einander entfernte Theilchen, z. B. b, f und k oder d, h und m oder e, g und l befinden sich gleichzeitig in gleichen Bewegungszuständen oder, wie man sagt, in gleichen „Phasen“, weil sich ihre Bewegungen eben nur darin von einander unterscheiden, dass ein dem Ausgangspunkte der Wellenbewegung um eine Wellenlänge näherliegendes Theilchen immer eine ganze Schwingung voraus hat (XL) ; in jeder einzelnen Schwingung aber wiederholen sich immer wieder die gleichen Phasen. Theilchen, welche, wie z. B. n und l oder l und?’ u. s. w. oder wiem und k oder wie k und h u. s. w. um eine halbe Wellenlänge auseinander sind, unterscheiden sich in ihren Bewegungen um eine halbe Schwingung und befinden sich daher gleichzeitig in entgegengesetzten Bewegungszuständen oder Phasen (XLI) ; während z. B. n eben nach abwärts zu gehen im Begriffe ist, tritt l (nachdem es schon unten war) die Bewegung nach aufwärts an.

Die bündigste und vollkommenste Beschreibung dieser Bewegungsverhältnisse liefert die Gleichung

(t-t)

3.)

y ~ a sin 2tz

Dabei bedeutet x den Abstand der Ruhelage des betrachteten Theilchens vom Ursprünge der Wellenbewegung, also z. B. die Strecke ar, wenn wir annehmen, dass der Strahl AB von a ausgehe und dass wir die Bewegungen des Theilchens s betrachten, welches ursprünglich

x

in r war. A bedeutet die Wellenlänge, somit y in unserem Falle die Zahl der Wellenlängen

zwischen a und r. Ferner bedeutet t die seit Beginn der im Ursprünge (d) stattfindenden schwingenden Bewegung bis zu dem Augenblicke unserer Betrachtung abgelaufene Zeit;

t

T bezeichnet die Schwingungsdauer. stellt daher auch vor, wie viele ganze Schwingungen und Bruchtheile einer solchen a schon gemacht hat in dem Augenblicke, als wir zur Zeit t

das Theilchen s betrachten. Nach dem früher Gesagten ist —y zugleich die Anzahl der ganzen Schwingungen und Bruchtheile einer solchen, um welche s dem a nachsteht. Hieraus folgt, die Zahl der Schwingungen und Bruchtheile einer solchen vor-

dass überhaupt y —

stellt, welche das betrachtete Theilchen s zur Zeit t bereits zurückgelegt hat. y ist die Strecke rs, die sogenannte Elongation, um welche das betrachtete Theilchen augenblicklich von seiner ursprünglichen Stellung entfernt ist und endlich bedeutet der Factor a die Schwingungsweite oder Amplitude, d. i. die grösste mögliche Elongation (y) eines Theilchens

(z. B. ok.) Den Winkel 2 n

(4-t)

nennt man auch Phasenwinkel und die

Grösse

(t-v)

« U:

die Phasen zeit, welche der Bewegung des betrachteten Theilchens

augenblicklich entspricht. y ist daher, nach dem gerade vorhin Gesagten, die Phasenzeit,

welche in demselben Augenblicke dem Theilchen a im Ursprünge der Wellenbewegung zukommt (XLII.)

Polarisation. Die Giltigkeit der Formel 3. ist nicht an die Bedingung gebunden, dass die Schwingungen der einem Strahle angehörigen Aethertheilchen sämmtlich in Einer Ebene vor sich gehen; es ist dabei nicht ausgeschlossen, dass die zur Richtung des Strahles stets senkrechten Schwingungsrichtungen nach und nach verschiedene Lagen im Raume einnehmen können.

Denken wir uns durch die Richtung des betrachteten Strahles eine feste Ebene gelegt, so nennt man die Winkel, welche die einzelnen Schwingungsricli-tungen mit dieser Ebene einschliessen, die Schwingungs-Azimuthe der betrachteten Aethertheilchen im betreffenden Augenblicke (XLIII.)

Der in unserer Fig. 2789 dargestellte Strahl ist also ein solcher, in welchem alle Theilchen ein gleiches und constantes Schwingungsazimuth haben. Man nennt einen solchen Strahl einen linear - polarisirten; einerseits zum Unterschiede von den circular oder elliptisch polarisirten Strahlen, bei welchen die Aethertheilchen kleine Kreise oder Ellipsen um die Richtung des Strahles herum beschreiben, und anderseits zum Unterschiede von den nicht polarisirten oder gewöhnlichen Lichtstrahlen, von welchen nunmehr die Rede sein soll. (XLIV.)

Es gibt nämlich ein sehr einfaches Hilfsmittel, einen gewöhnlichen Lichtstrahl von einem linear polarisirten zu unterscheiden.

Fällt ein gewöhnlicher Lichtstrahl LO (Fig. 2790) auf. eine Glasplatte AB, so wird immer ein Einfallswinkel LON = « abhängiger Lichtantheil Ox (unter glei- JL chem Winkel NOx — «) reflectirt.

Dreht man nun die Glasplatte, ohne den Einfallswinkel zu ändern, um die Richtung LL‘ des einfallenden Strahlesals Axe herum, so, dass der Strahl einmal nach oben, dann etwa nach links, dann nach abwärts, sodann nach rechts und endlich wieder nach aufwärts, jedoch immer unter demselben Einfallswinkel, zurückgeworfen wird, so zeigt es sich, dass die Menge des zurückgeworfenen Lichtes immer dieselbe bleibt. Fängt man nämlich den reflectirten Strahl (oder vielmehr das reflectirte Strahlenbündel, denn nur mit einem solchen kann man Versuche machen) mit einem Schirm auf, so bleibt die vom reflectirten Strahl getroffene Stelle des Schirmes immer gleich hell. Dasselbe, nämlich die gleiche Stärke des reflectirten Lichtes, müsste sich offenbar auch zeigen, wenn man, anstatt die Glasplatte um LL‘ zu drehen, das Strahlenbündel LO selbst um diese seine Richtung (gleichsam wie einen Stab um seine Längenaxe) drehen, aber dabei den Einfallswinkel unverändert beibehalten würde. Es ist also für die Menge des zurückgeworfenen Lichtes ganz gleichgiltig, mit welcher „Seite“, so zu sagen, ein gewöhnlicher Lichtstrahl auf die reflectirende Glasplatte auffällt, wenn nur der Einfallswinkel dabei nicht geändert wird. *) Man hat diess kurz so ausgedrückt, dass man sagt: Ein gewöhnlicher Lichtstrahl lässt bei der Reflexion keine „Seitlichkeit“ erkennen (XLV.)

Die Erfahrung lehrt jedoch, dass diese Beschaffenheit des gewöhnlichen, d. h. unmittelbar von einem leuchtenden Körper herkommenden Lichtes, mehr oder weniger verloren geht, wenn das Licht einer Reflexion oder Brechung unterworfen wird.

vom

Fig. 2790.

l*

Fl!

Wiederholt man den Fig. 2790 beschriebenen Versuch, indem man anstatt eines unmittelbar von einem leuchtenden Körper herkommenden Strahlenbündels

nämlich insoferne an, als die

«-) Auf die Beibehaltung des Einfallswinkels kommt es

Menge des reflectirten Lichtes mit der Vergrösserung des Einfallswinkels zunimmt.

ein solches auffallen lässt, welches schon eine Reflexion oder Brechung erlitten hat, so findet man im Allgemeinen, dass die Intensität des von der Glasplatte AB reflectirten Lichtes bei der beschriebenen Drehung dieser Glasplatte sich ändert, auch wenn man den Einfallswinkel bei allen Stellungen der Glasplatte unverändert beibehält.

Fig. 2791.

Man kann den Versuch z. B. so anstellen, wie Fig. 2791 andeutet. Man lässt das in der beschriebenen Weise von einer Glasplatte fghi reflectirte Strahlenbündel abc auf eine zweite ebensolche Glasplatte fallen und beobachtet nunmehr das von dieser reflectirte Strahlenbündel cd, während man die Glasplatte e mit Beibehaltung eines unveränderten Einfallswinkels um die Richtung des Strahles b c als Axe dreht, und die erste Glasplatte (b) ganz unberührt lässt. Fängt man das reflectirte Bündel cd wieder mit einem Schirm auf, so findet man, dass es bei den verschiedenen Stellungen des zweiten Spiegels²) gegenüber dem ersten ungleich hell ist. Nennt man den Winkel, welchen die Einfallsebenen beider Spiegel miteinander bilden kurzweg das Azimuth des zweiten Spiegels, so lässt sieb das Ergebniss des Versuches dahin aussprechen, dass die Helligkeit des reflectirten Strahlenbündels bei den Azimuthen 90° und 270° (also, wenn die Einfallsebenen der beiden Spiegel aufeinander senkrecht stehen) am kleinsten ist und zwar gleich bei beiden Stellungen. Dreht man den zweiten Spiegel aus einer dieser Stellungen heraus, so wächst die Helligkeit, bis die Einfallsebenen beider Spiegel parallel sind. Bei weiter fortgesetzter Drehung nimmt die Helligkeit wieder ab. Es zeigt sich also bei den Azimuthen 0° und 180° je ein Maximum der Helligkeit des reflectirten Lichtes und zwar ist auch hier wieder die Helligkeit gleich für die beiden um 180° von einander verschiedenen Azimuthe.

!'

Man sieht hieraus, dass das von einem leuchtenden Körper kommende (gewöhnliche) Licht dadurch, dass es an der ersten Glasplatte (b) reflectirt worden ist, eine Veränderung erfahren hat, welche darin besteht, dass es in seinem Verhalten bei wiederholter Reflexion eine „Seit-lichkeit“ zeigt, nämlich eine ungleiche Befähigung reflectirt zu werden, je nach dem Azimuth der Einfallsebene, d. h. je nach der Seite, mit welcher das Strahlenbündel auf die reflectirende Glasplatte auffällt. (XLVI.)

Man nennt das so modificirte (mit Seitlichkeit begabte) Licht polarisirtes Licht. In unserem Falle ist die,Polarisation durch Reflexion bewerkstelligt worden, nämlich durch Reflexion an der ersten Glasplatte b, die dabei als sogenannter Polarisationsspiegel gedient hat. Die Einfalls- oder Reflexionsebene des Polarisationsspiegels wird auch die Polarisationsebene des (durchReflexion) polarisirten Strahles genannt. (XLVII.) (Vergleiche LII und LIII.)

Für das Verhalten eines polarisirten Strahles bei einer wiederholten Reflexion ist also massgebend, welchen Winkel (Azimuth) die Polarisationsebene mit der Einfallsebene bildet.

Wir wollen die als Polarisationsspiegel dienende Glasplatte künftig „Polarisent²“ und die zur Untersuchung des Strahles bei der zweiten Reflexion verwendete „Analyseur“ nennen. (XLVIII.)

Haben wir bei der Untersuchung eines polarisirten Lichtstrahles jene Stellung des Analyseurs ausfindig gemacht, bei welcher derselbe am wenigsten Licht reflectirt, so wissen wir nach dem Vorhergehenden, dass bei dieser Stellung die Einfallsebene des Analyseurs auf der Polarisationsebene des Strahles senkrecht

stehen muss. Die Polarisationsebene und somit auch die Einfallsebene des Polariseurs, von welchem der Strahl ausgegangen ist, sind demnach gegeben. (XLIX.)

Die gegenseitige Stellung von Polariseur und Analyseur, bei welchen ihre Einfallsebenen aufeinander senkrecht stehen, nennt man die gekreuzte; eine um 90° davon verschiedene Azimutlialstellung zwischen Polariseur und Analyseur heisst die parallele.

Lässt man den gewöhnlichen Lichtstrahl unter verschiedenen Einfallswinkeln an den Polariseur gelangen, so findet man bei der Untersuchung des reflectirten Strahles mit Hilfe des Analyseurs, dass der Helligkeitsunterschied des reflectirten Lichtes beim Uebergange von der parallelen Stellung in die gekreuzte am grössten und auffallendsten ist, wenn der Einfallswinkel am Polariseur eine gewisse genau bestimmte Grösse hat, nämlich, eine solche, dass dessen Tangente dem Brechungsquotienten der Glassorte des Polariseurs gleich ist. Man nennt diesen Einfallswinkel den Polarisations winkel. Das unter diesem Winkel polarisirte Licht nennt man vollständig polarisirt. (L.)

Fig. 2792.

Gibt man nämlich auch dem Analyseur eine solche Stellung, dass er vom polarisirten Strahle ebenfalls unter dem Polarisationswin-kel*) getroffen wird, so findet bei der gekreuzten Stellung gar keine merkliche Reflexion mehr an demselben statt.

Polarisationsapparate. Um derartige Versuche bequem anstellen zu können, versieht man Polariseur und Analyseur mit passenden Fassungen und verbindet beide Theile in passender Anordnung so miteinander, dass man den Analyseur gegenüber dem Polariseur in der beschriebenen Weise beliebig drehen kann. Ein solcher, aus einem Polariseur und Analyseur zweckmässig zusammengesetzter Apparat heisst ein Polarisationsapparat.

Man hat deren in sehr verschiedenen Anordnungen und Ausführungen hergestellt. Eine sehr verbreitete Construction ist die Fig. 2792 abgebildete von Nönnenberg herrührende. AB ist die polarisirende Spiegelglasplatte. Man stellt den Apparat so auf, dass die untere Seite dieser geneigten Glasplatte von einem Fenster oder einer Lampe Licht empfängt. Ist ab eine Richtung, welche mit dem Einfallslothe den Polarisationswinkel einschliesst, so werden die in solcher Richtung auffallenden Strahlen durch Reflexion vollständig polarisirt. Um das reflec-tirte Licht dem oberhalb des Polariseurs angebrachten Analyseur-Spiegel S zuzuführen, besitzt der Apparat folgende Lin-Auf dem Postamente desselben befindet sich ein horizontalei Amal-

Polariseur abwärts reflectirte Strah-

Hl

UL

JH

richtung.

gam-Spiegel. Derselbe empfängt das vom

lenbiindel bc und wirft es in derselben Richtung unverändert zurück, dass es nunmehr durch die Glasplatte AB hindurch an den Analyseur gelangt. Der letztere ist in einem Gestelle, dessen ringförmiger unterer Theil innerhalb

eine verticale

so.

eines weiteren mit einer Grad-Eintheilung versehenen Ringes

um

Axe drehbar ist.

Das sogenannte Tischchen in der Mitte des Apparates enthält

34

U Ist der Analyseur, wie wir voraussetzen wollen, von derselben Glassorte wie der Po-lariseur, so entspricht beiden derselbe Polarisationswinkel, für Crownglas beträgt dieser Winkel ungefähr 57°, für Flintglas etwa 59°.

Karmarsch & Hôôron, TccliniscLös Wörtßrbuch. Bd. \ «

eine Glasplatte, deren Randeinfassung ebenfalls innerhalb eines eingetheilten Ringes drehbar ist. Dieses gläserne Tischchen dient zum Auflegen von durchsichtigen Körpern, welche man im polarisirten Lichte untersuchen will. Man findet leicht die nach Massgabe des Polarisationswinkels erforderliche Neigung beider Spiegel, um zu bewirken, dass der Analyseur bei gekreuzter Stellung das vom Polariseur zugesendete Licht nicht mehr reflectirt, so, dass man beim Hineinsehen in den Analyseur (in einer Richtung, welche mit der Verticalen Sc denselben Winkel bildet wie ab) das Gesichtsfeld dunkel erblickt. Dasselbe erhellet sich sofort, sobald man den Spiegel S dreht und das Gesichtsfeld erscheint im Maximum der Helligkeit bei der Parallelstellung, d. h. wenn die Einfallsebenen beider Spiegel parallel sind. (LI.)

Polarisation durch Reflexion und einfache Brechung. Eingehende mathematische Untersuchungen von Fresnel haben dargethan, dass die bisher besprochenen Polarisationserscheinungen, und noch andere, von welchen alsbald die Rede sein wird, eine befriedigende Erklärung finden, wenn man annimmt, dass der unter dem Polarisationswinkel reflectirte Strahl die in Fig. 2789 dargestellte und in Absatz XLIV besprochene Beschaffenheit habe, nämlich eine

solche, dass die Schwingungen der Aethertheilchen in Einer Ebene vor sich gehen und zwar in einer zur Einfalls- oder Reflexionsebene senkrechten Ebene. Wir haben Strahlen mit einer Schwingungsebene schon früher (Absatz XLIV) linearpola-risirte genannt, weil sie eben, wie nunmehr erläutert worden ist, bei der Reflexion eine sogenannte Seit lichkeit zeigen. Fügen wir noch hinzu, dass man eine senkrecht zur Schwingungsebene durch den Strahl gelegte Ebene : Polarisationsebene nennt (LII), so kann man sagen: ein unter dem Polarisationswinkel reflectirter Strahl ist in der Einfallsebene polarisirt. Man nennt einen Strahl immer in der Ebene polaris i r t, zu welcher die Schwingungen seiner Aethertheilchen senkrecht sind. (LIII.)

Die oben (Absatz XLIX.) gegebene Definition des Polarisationswinkels gilt übrigens nicht nur für Glas, sondern für alle sogenannten „einfach-brechenden“ Substanzen; für jene nämlich, für welche das gewöhnliche Brechungsgesetz (Formel 1, Absatz X) Geltung hat.

Von dem Lichte (LO, Fig. 2793), welches auf eine Glasplatte AB fällt, wird nur ein Theil (Ox) reflectirt und wenn LONzziNOx dem Polarisationswinkel gleich ist, auch vollständig polarisirt. Ein anderer Theil (OCy) des auffallenden Lichtes dringt gebrochen in die Glasplatte ein und tritt nach nochmaliger Brechung wieder aus derselben aus.*) Untersucht man diesen austretenden Strahl mittelst eines Analyseur-Spiegels in der bereits beschriebenen Weise (Absatz XLIX), so findet man, dass derselbe am wenigsten reflectirt wird, wenn die Einfalls- (und somit auch Brechungs-) Ebene dieses Strahles der Einfallsebene des Analyseurs parallel ist,**) während der reflectirte Strahl Ox, wie wir gesehen haben, am wenigsten reflectirt wird, wenn seine Einfallsebene mit jener des Analyseurs einen rechten Winkel bildet. Hieraus folgt, dass der gebrochene Strahl ebenfalls Seitlichkeit

Fig. 2793.

jY

/•.

Ni

!F

*) Ist die Glasplatte, wie wir annehmen wollen, planparallel, so ist der austretende Strahl Cy parallel dem einfallenden LO.

**) Verändert man dabei den Einfallswinkel am Analyseur, so zeigt es sich, dass jede Abweichung vom Polarisationswinkel eine Vermehrung des reflectirten Lichtes herbeifühlt.

d. h. Polarisation zeigt, aber bezüglich einer auf der Polarisationsebene des reflec-tirten Strahles senkrechten Ebene.

Der gebrochene Strahl zeigt eben eine solche Seitlichkeit, wie sie der reflectirte zeigen würde, wenn man ihn um einen rechten Winkel um seine eigene Richtung gedreht hätte. Man nennt ihn deshalb senkrecht zur Einfallsebene pola-risirt und nimmt an, dass die demselben zugehörigen Aethertheilchen parallel der Einfallsebene schwingen. (LIV.)

Der auf die polarisirende Glasplatte auffallende gewöhnliche Lichtstrahl zerfällt also in einen reflectirten in der Einfallsebene polarisirten (mit Schwingungen senkrecht zur Einfallsebene) und einen gebrochenen senkrecht zur Einfallsebene polarisirten (mit Schwingungen in der Einfallsebene). (LV.) Diese Schwingungsrichtungen sind in unserer Fig. 2793 durch Punkte und Striche angedeutet und zwar beim einfallenden Strahle so, als wenn er aus zwei senkrecht zu einander polarisirten Strahlen bestände.*)

Wäre der gebrochene Strahl ebenso vollkommen polarisirt wie der reflectirte, so müsste, wenn derselbe unter dem Polarisationswinkel auf den Analyseur fällt und wenn seine Polarisationsebene auf der Einfallsebene senkrecht ist, gar keine «merkliche Reflexion stattfinden. Da dies nicht zu trifft, nennt man den gebrochenen Strahl unvollkommen oder th eil weise polarisirt. Er nähert sich in seinem Verhalten am meisten der Polarisation senkrecht zur Einfallsebene, wenn der gewöhnliche Lichtstrahl, bei dessen Brechung er entsteht, unter dem Polarisationswinkel auf die polarisirende Platte fällt. (LVI.) Es zeigt sich, wie Brewster nachgewiesen hat, dass in diesem Falle der gebrochene Strahl auf dem reflectirten senkrecht steht (LVII), woraus eben, wie eine leichte Rechnung zeigt, hervorgeht, dass die Tangente des Polarisationswinkels dem Brechungsquotienten des reflec-tirenden Spiegel-Materiales gleich ist.**)

Dieser unter dem Namen des Brewstef’schen Gesetzès bekannte Lehrsatz entspricht der Formel

4.)

tg a — n

und gilt nicht nur für Glas, sondern für alle Substanzen, für welche das in Formel 1.) ausgedrückte Snellius’sche Gesetz der einfachen Brechung des Lichtes Geltung hat.

Reflexion und Brechung des polarisirten Lichtes.

Gewöhnliches

Antheil. Im reflectirten

Licht. Fällt ein polarisirter Strahl, dessen Polarisationsebene mit der Einfallsebene einen Winkel („Polarisations-Azimuth“) einschliesst auf eine einfach brechende Substanz, so zerfällt selbstverständlich auch dieser in einen reflectirten und gebrochenen Strahl zeigt sich das Polarisations-Azimuth verkleinert, im gebrochenen hingegen vergrössert. Die Schwingungsebene der Aethertheilchen wird also durch Reflexion einer zur Einfallsebene senkrechten Lage, durch Brechung hingegen der Einfallsebene selbst genähert. (LVIII.)

ver-

Ohne einer bestimmten Vorstellung von der wirklichen Beschaffenheit eines gewöhnlichen Lichtstrahles vorzugreifen, kann man sich einen solchen, wie die Erfahrung lehrt, immerhin ersetzt denken durch einen die gleiche Helligkeit besitzenden Complex von unendlich vielen linearpolarisirten Strahlen, bei welchen alle möglichen Schwingungsazimuthe gleichmässig treten sind. (LIX.)

Sieht man einen gewöhnlichen Lichtstrahl so an, so ist nach dem Vorhergehenden (LVIII) klar, dass bei eintretender Reflexion und Brechung die polarisirten Theilstrahlen eine Drehung der Schwingungsebenen im angegebenen entgegengesetzten Sinne erfahren werden. Denkt sich diesen Vorgang wiederholt, so ist einleuchtend, dass die Schwingungsrichtungen im reflectirten Antheil immer mehr der Trennungsfläche und im gebrochenen immer mehr der Einfallsebene parallel gerichtet werden (LX); nur wenn der Strahl unter dem Polarisationswinkel auffällt, genügt eine einmalige Reflexion zur vollständigen Polarisation des reflectirten Strahles, nicht aber auch eine einmalige Brechung zur vollständigen Polarisation des gebrochenen.

*) Polarisirte Strahlen, deren Polarisationsebenen aufeinander senkrecht stehen, nennt man senkrecht zu eiuander polarisirt.

**) Es ist nämlich, vermöge der besagten senkrechten Stellung, a ß~90°, folglich

sin «

sin ß ZZ cos et; da ferner nach Formel 1.) sin a

sin ß

- ~ n, so muss in diesem Falle

cos tt

ZZ tg ot, zz n sein.

(LXI.) Beim Austritte aus der Glasplatte wird die Polarisation des gebrochenen Strahles auf dieselbe Art neuerdings vermehrt und kann daher durch Durchsetzung einer Anzahl von Glasplatten, insofern die Lichtintensität ausreicht, beliebig vollkommen gemacht werden. Ein auf solche Art zur Herstellung eines durch Brechung polarisirten Strahlenbündels dienendes Packet von dünnen planparallelen Glasplatten wird ein Glassatz genannt. Ein solcher kann demnach ebenfalls als Polariseur oder, wie es gewöhnlich geschieht, als Analyseur eines Polarisationsapparates verwendet werden. (LXII.)

Hinsichtlich der Frage nach der wirklichen Beschaffenheit eines gewöhnlichen Lichtstrahles haben wir bereits angedeutet, dass aus der ^tatsächlichen Aequivalenz desselben mit einem Complexe von unendlich vielen linearpolarisirten Strahlen von allen möglichen Schwin-gungs-Azimuthen noch nicht darauf geschlossen werden könne, dass ein gewöhnlicher Lichtstrahl in der That so constituirt sein müsse. Dasselbe gilt von der weiteren Thatsache, dass auch ein rasch rotirender linearpolarisirter Strahl wie ein .gewöhnlicher, d. h. unpolarisirter sich verhält. Wahrscheinlich ist die wirkliche Beschaffenheit eines gewöhnlichen, d. h. direct von einem leuchtenden Körper ausgehenden Strahles eine ziemlich verwickelte, wie denn auch die Schwingungen der Theilchen eines glühenden Körpers, von welchen solche Strahlen ausgehen, ohne Zweifel sehr mannigfaltige sein werden. Die Annahme von elliptischen Schwingungen, bei welchen sowohl Axenverhältniss als auch Axenrichtung fortwährend äusserst raschen periodischen Aenderungen unterliegen, dürfte w'ohl der Wirklichkeit am nächsten kommen. Freilich würde man bei der Zerlegung eines solchen Strahles zwei linearpolarisirte Componenten von nicht ganz gleicher Schwingungsdauer erhalten ; es steht aber nichts im Wege, den Unterschied der Schwingungsdauer so klein anzunehmen, dass er sich durch keine wahrnehmbare Verschiedenheit in Farbe und Brechbarkeit erkennen lässt und daher die Homa-genität des Lichtes nicht so merklich beeinträchtigt, dass eine solche Annahme mit der Existenz eines merklich homogenen unpolarisirten Lichtes in Widerspruch stände. *) (LXIII.)

In der That haben wir bei allen bisherigen Betrachtungen über die Polarisation durch Reflexion und Brechung als selbstverständlich vorausgesetzt, dass das Licht einfarbig (homogen) sei, da ja im entgegengesetzten Falle jeder der verschiedenfarbigen Strahlen ein anderer Polarisationswinkel vermöge der Gleichung 4.) entsprechen würde. Gleichwohl pflegt man die beschriebenen Versuche mit weissem Lichte anzustellen, weil die besagten Verschiedenheiten im Polarisationswinkel sich dabei nicht bemerklich machen.**) (LXIV.)

*) Die Differenz der Schwingungszahlen für die beiden Natriumlinien beträgt etwa 51G.000 Millionen. Wir können in unserem Falle noch viel kleinere Differenzen, z. B. von nur einigen Zehntausenden annehmen. Vergl. Müller-Pfaundler’s Lehrbuch der Physik, Oplik, S. 627.

**) Eine genauere Präcisirung finden die im Vorhergehenden mitgetheilten Gesetze der Reflexion und Brechung des polarisirten Lichtes Jn den von Fresnel aufgestellten Formeln. Dieselben haben zwar, wie Cauchy und Jamin später gezeigt haben, keine ganz genaue, aber doch immerhin eine sehr annähernde Giltigkeit. Bei der Anführung derselben wollen wir das in der Einfallsebene polarisirte (parallel der Trennungsfläche schwingende) Licht kurz als „parallel polarisirtes“ und das senkrecht zur Einfallsebene polarisirte (also in derselben schwingende) Licht kurz als „senkrecht polarisirtes“ bezeichnen, a bedeutet überall den Einfallswinkel, ß den Brechungswinkel, n den Brechungsquotienten ; ist ferner 1 die Amplitude des einfallenden polarisirten Lichtes, so bedeutet a die des im parallel polarisirten Zustande reflectirten, b die des im parallel polarisirten Zustande gebrochenen Lichtes. Die Amplituden des im senkrecht polarisirten Zustande reflectirten und gebrochenen Lichtes bezeichnen wir beziehungsweise mit a' und b‘.

Ist das einfallende Licht parallel polarisirt, so gelten für das reflectirte und gebrochene die Formeln

sin (a — ß)

s in (<* -j- ß )

5.) und b —

2 cos a sin ß

a* —

sin ( a -j- ß)

Für einfallendes senkrecht polarisirtes Licht hingegen

sin (a — ß)

6.)

_ ¹⁹ O —ß)

l9 («+/*)

7.) oder a‘ ~ —

cos

(ct L ß)

oder a‘ ~ —

sin 2 a — sin 2 ß sin 2 a -f- sin 2 ß

sin (a -(- ß)

cos (ot — ß) ‘

. . 8.)

9.) und anderseits

b‘ —

2 cos a sin ß

sin («-}-/?) cos

oder endlich b'

(a—ß)

4 cos a sin ß

. . 10.) oder b‘ zz

. . 12.)

2 cos a sin ß sin a cos « -j- sin ß cos ß

— Die Lichtintensitäten sind be-

. . 11.)

sin 2 a -J- sin 2 ß

kanntlich den Quadraten der Amplituden proportional. — Folgesätze:

1.    Ist « der Polarisationswinkel, folglich ct -(- ß — 90° (Absatz LVII), so folgt aus 7.) a‘ — o; es wird also senkrecht polarisirtes Licht in diesem Falle nicht reflectirt.

2.    Findet die Reflexion und Brechung beim Austritte aus dem dichteren in das dünnere Mittel statt, so sind a und ß zu vertauschen. Aus 5.) und 7.) ist für diesen Fall ein Zeichenwechsel der Amplitude ersichtlich, d. h. es bedingt einen Gangunter-

Metall re fl exion, Hauptin cidenz, Brechungsquotient der Metalle. Es muss übrigens hervorgehoben werden, dass die hier beschriebenen Vorgänge der linearen Polarisation durch Reflexion oder einfache Brechung nur an solchen Substanzen sich beobachten lassen, deren Brechungsquotienten verhältniss massig kleine Wert he haben (wie z. B. Wasser, Alaun, Glas). Bei diesen geht nämlich das in der Einfallsebene schwingende Licht in grösserer Menge (unter dem Polarisationswinkel fast ganz) in den gebrochenen Strahl über, wodurch eine Scheidung von dem im reflectirten Strahle vorherrschenden parallel zur Trennungsfläche schwingenden Lichte herbeigeführt wird. (LXV.) Insofern diess nicht vollständig geschieht, wird im reflectirten Lichte eine Zusammensetzung der senkrecht zu einander polarisirten Componenten zu elliptisch polarisirtem Lichte Platz greifen. Diess wird aus dem angeführten Grunde bei Substanzen von grossen Brechungsquotienten (z. B. Realgar, Selen) besonders bemerkbar. (LXVI.) Am stärksten tritt die elliptische Polarisation bei den Metallen auf, welche bei keinerlei Einfallswinkel linear polarisirtes Licht reflectiren. Dabei sind die senkrecht zu einander polarisirten Componenten des elliptisch polarisirten Lichtes mit einer Phasendifferenz behaftet, die zwischen den Grenzen 90° und 0°

schied von einer halben Wellenlänge, je nachdem die Reflexion am dichteren oder dünneren Medium stattfindet.

(n — iy

3.) Für a ~ o (und somit auch ß ~ o erhält man (a)² ~ (a¹)² ~ ^ ~j—j J

für die Intensität des senkrecht reflectirten Lichtes. Hieraus ist ersichtlich, dass die Intensität des „Glanzes“ polirter Körper von deren Brechungsquotienten abhängen muss.

4. Hat die Polarisationsebene des einfallenden Lichtes das Azimuth qp, so kann dasselbe in eine parallel und eine senkrecht polarisirte Componente zerlegt werden, welche beziehungsweise mit cos cp und sin cp proportional sind. Man erhält dann ab-

sin (a — ß) sin (cc -f- ß)

(Formel 8.) Der Quotient des letzteren Ausdruckes

gesehen vom Vorzeichen für das reflectirte Licht cos cp

sin (a — ß) cos (« -f- ß) sin (cc ß) cos (cc — ß)

durch den ersteren tg ą

sin cp

cos

(a 4- ß)

cos (cc — ß)

(Formel 5.) und

stellt die Tangente des Polarisations-Azimuthes cp‘

im reflectirten Lichte vor; also tg cp‘ tg cp

cos (a ß)

. . 13.) Auf ganz ähnliche

cos (a — ß)

Weise erhält man aus den Formeln 6.) und 10.) für das Polarisations-Azimuth cp“ im

gebrochenen Strahle tg cp“ — tg o>

14.) Aus 13.) folgt, dass

cos (a — ß)

unter dem Polarisationswinkel (cc -j- ß ~ 90°) eine einmalige Reflexion zur Herstellung parallel polarisirten Lichtes (cp* m 0) genügt. Aus 14.) folgt (mit Rücksicht auf das im 2.) Folgesatze dieser Note Gesagte), dass für das Polarisations-Azimuth des ge-

plaeparallele Glasplatten der Aus-

brochenen Lichtes nach dem Durchgänge durch m

druck gilt tg cp“.im — tg cp .

15.) Das gebrochene Licht kann also

cos 2m (cc — ß)

durch wiederholte Brechung beliebig annähernd in senkrecht polarisirtes verwandelt werden. Siehe oben die Sätze LX. bis LXII.

5. Wenn gewöhnliches Licht von der Intensität 1 einfällt, so kann man sich das-

von der Intensität ¹L und aus

selbe bestehend denken aus parallel polarisirtem Lichte senkrecht polarisirtem, ebenfalls von der Intensität Das gesammte reflectirte Licht hat daher nach den Formeln 5. und 8. die Intensität

sin ² (a — ß)

cos ² (a -\- ß)

sin ² (« + ß)

1 -j---

¹ COS ¹

(« — ß)

Dabei ist der Ueberschuss des parallel polarisirten über das senkrecht polarisirt

P=. V,

sin ² (cc — ß)

sin ² (a -f- ß)

cos ² (<* -j- ß) cos ² (a — ß)

sin ² (a — ß)

Im gebrochenen Lichte ist der parallel polarisirte Antheil offenbar Y₂ — V* g-n i _j_ ^

sin ² (cc — ß) cos ² (a -f ß) ,    ₃ TT ,

und der senkrecht polarisirte ł/₂ — V, g[n i ₊    • cos i _ gÿ also der Ueber'

schuss S des letzteren über den ersteren S — P wie in Formel 16.) Dieses Arago aufgefundene Gesetz lehrt also, dass bei der (heilweisen Polarisation des gewöhnlichen Lichtes durch Reflexion und einfache Brechung im reflectirten und im

von parallel polarisirtem und

von

gebrochenen Lichte gleiche Ueberschüsse, beziehungsweise senkrecht polarisirtem Lichte vorhanden sind.

von

des Einfallswinkels von 0 bis zu einer halben Wellenlänge an wächst. ³) Der Einfallswinkel, bei welchem dieser Gangunterschied ein Viertel einer Wellenlänge beträgt, wird Haupt-incidenz genannt und hält sehr nahe mit demjenigen zusammen, bei welchem im reflectirten Lichte die eine der beiden linear polarisirten Compouenten am meisten vorherrscht, also mit dem Polarisationswinkel bei Substanzen von kleinen Brechungsquotienten. Insofern es aus dem Gesichtspunkte dieser Analogie gestattet ist, die Tangente des Hauptincidenzwinkels als den Brechungsquotienten der betreffenden Substanz anzusehen, führt die Ermittelung dieses Winkels auch zur Kenntnjss der Brechungsquotienten der Metalle. (LXVII.)

Glanz. Die in der beigefügten Anmerkung mitgetheilten Formeln fiir die Reflexion des polarisirten Lichtes zeigen ferner, dass das Brechungsvermögen der Körper auch fiir den Ober fläch en glanz derselben massgebend ist. Misst man denselben nach der Menge J des bei senkrechter Incidenz reflectirten Lichtes, so gilt, wie in der Anmerkung zu LXIV Folgesatz 3) bereits bemerkt worden ist, die Formel⁴)

17.)

* y

v » + 1)

Führt man in diesen Ausdruck fiir den Brechungsquotienten n die Zahlen

Isotrope und anisotrope Körper. Wir haben bisher die Fortpflanzung des Lichtes sowie die Veränderungen, die es durch Reflexion und Brechung erfährt, nur in Bezug auf einzelne Strahlen in s Auge gefasst. Es findet jedoch von jedem leuchtenden Punkte aus eine wellenförmige Ausbreitung des Lichtes nach allen Seiten hin statt, die wir nunmehr näher betrachten wollen.

Man unterscheidet in dieser Hinsicht vor Allem einerseits solche durchsich

1,5 für Glas; 2,4 für Diamant und 4,0 fiir Metalle ein, so erhält man für die genannten Körper beziehungsweise 4°/₀, 17°/₀ und 36°/₀ des einfallenden Lichtes als reflectirtes Licht. Hierin liegt die wissenschaftliche Begründung der üblichen Bezeichnungen : „G 1 a s g 1 a n za, D i a m a n t g 1 a n z“ und „M e t a 1 l g 1 a n z.“ (LXVIII.)

tige Mittel, in welchen die Lichtgeschwindigkeit nach allen Richtungen dieselbe ist und anderseits solche, in welchen die Fortpflanzungsgeschwindigkeit von der Fortpflanzungsrichtung abhängt. Erstere werden isotrope Mittel genannt, die letzteren hingegen anisotrope oder auch heter ot r ope Mittel. Isotrop sind die gasförmigen, die flüssigen und die amorphen festen Körper von durchaus gleichförmiger Elasticität, endlich auch noch die meisten dem regulären Systeme angehörigen Krystalle. Anisotrop sind alle anderen krystallisirten Körper und überhaupt alle jene Körper, welche (sie mögen amorph sein oder ein organisches Gefüge haben) in ihrer Masse ungleichförmig dicht sind und in Folge dessen nach verschiedenen Richtungen verschiedene Elasticität besitzen. Aus diesem Grunde kann auch ein,,sonst isotroper Körper, z. B. homogenes Glas, durch einseitigen Druck oder ungleichmässige Erwärmung in einen anisotropen Zustand versetzt werden. Durch ungleichmässige Erwärmung kann diess auch bei Flüssigkeiten und Gasen geschehen. (LXX.)

Wellenfläche. Betrachten wir vorerst die Lichtbewegung in einem anisotropen Mittel. Es sei in o (Fig. 2794) ein leuchtender Punkt und das Mittel so beschaffen, dass das Licht längs ob sich schneller fortpflanze als längs oa, noch schneller längs oc u. s. w. und endlich am schnellsten längs oe. Bezeichnen wir allenfalls mit «, ß, y . . . . s die Fortpflanzungsgeschwindigkeiten nach den bezeiclmeten Richtungen (also s > ^ > . . . . ß !> a) so ist klar, dass die während einer bestimmten Zeit t von o aus zurückgelegten Wege oa — at, ob — ßt . . . . oe — st wie jene Geschwindigkeiten sich verhalten werden. Die vom Punkte o ausgegangene Wellenbewegung wird also gleichzeitig die Punkte

a, b . . . e erreichen und die daselbst befindlichen Aethertheilchen werden sich in gleicher Phase befinden, d. h. gleichzeitig ganz übereinstimmend schwingen. Denkt man sich nun durch alle Aethertheilchen, welche sich (so wie a, b . . . e) gleichzeitig in gleicher Phase befinden, eine Fläche SS¹ gelegt, so ist dièse Fläche eine sogenannte W e 11 e n f 1 ä c h e. Ihre Form hängt also von dem Gesetze ab, nach welchem sich die Fortpflanzungsgeschwindigkeit mit der Fortpflanzungsrich-tung ändert. (LXXI.)

Mit Rücksicht auf die Gleichung 2.) ist auch leicht einzusehen, dass auf den Strecken oa, ob . . . oe gleichviel Wellen liegen müssen, deren Längen eben auch den Fortpflanzungsgeschwindigkeiten a,ß . . . s proportional sind. (LXXII.)

Fig. 2794.

Fragen wir nun nach den Elasticitäts-Verhältnissen, welche dabei vorausgesetzt werden. Es wäre ein Fehlschluss zu glauben, dass z. ß. die Richtung der grössten Fortpflanzungsgeschwindigkeit (oe) auch die der grössten Elasticität sein müsse, wie es bei einer Schallwelle im Innern eines anisotropen Körpers (z. B. des Holzes) der Fall wäre. Wir müssen hier beachten, dass im Lichtstrahle (im Gegensätze zum Schallstrahle) nicht longitudinale, sondern transversale Schwingungen stattfindeu. Die Richtung der grössten Elasticität ist also jene, nach welcher die am schnellsten fortgepflanzten Aetherschwingungen stattfinden, sie ist daher immer eine zur schnellsten Fortpflanzungsrich-tung senkrechte Richtung. (LXXIII.)

S-

<r.

In unserem Beispiele müssen wir also senkrecht zu oe die grösste Elasticität annehmen, und zwar in der Zeichnungsebene liegend, wenn wir uns die Schwingungen in dieser Ebene vor sich gehend denken.

Fortpflanzungsgeschwindigkeiten und eine andere Wellenfläche bedingen. Wäre z. B. die Elasticität im be

Schwingungen senkrecht zur Zeichnungsebene würden vielleicht eine andere Elasticität in’s Spiel setzen und daher für dieselben Richtungen (oa, ob . . . oe) andere

trachteten Körper parallel einer geraden zz' am grössten und in allen darauf senkrechten Richtungen (z. B. oe) am kleinsten, so wäre die Wellenfläche eine auf zz' als Axe bezogene Rotationsfläche, von welcher SS' einen Theil beschreibt, wenn wir uns die Figur um zz' gedreht denken. Dies ist z. B. im Kalkspath der Fall, in welchem für die Strahlen, deren Schwingungsebenen mit der Achsenrichtung parallel sind, ein abgeplattetes Ellipsoid die Wellenfläche ist (LXXIV).

Für das senkrecht zur Axenrichtung schwingende Licht würde die Wellenfläche eine Kugel sein müssen, da wir angenommen haben, dass in allen Richtungen senkrecht zur Axe dieselbe Elasticität herrscht. (LXXV.)

Wäre hingegen zz' die Richtung der kleinsten Elasticität und jede darauf senkrechte eine Richtung der grössten Elasticität, so müsste die Wellenfläche für das Licht, dessen Schwingungsebenen die Axenrichtung enthalten, ebenfalls ein Rotationsellipsoid, aber ein längliches sein müssen ; denn dann würde z. B. längs oe die langsamste, hingegen längs zz' die schnellste Fortpflanzung stattfinden.

Dies gilt z. B. vom Bergkrystalle. Für das senkrecht zur Axenrichtung schwingende Licht wäre die Wellenfläche auch in diesem Falle eine Kugel. (LXXVI.)

In beiden Fällen müsste ein in der Richtung zz' durchgehender Strahl bei jeder Lage der Schwingungsebene gleich schnell sich fortpflanzen, weil wir ja in beiden Fällen angenommen haben, dass in allen zur geraden zz‘ („Axe“ genannt) senkrechten Richtungen dieselbe (kleinste oder grösste) Elasticität herrsche. Körper, welche solche Elasticitäts-Verhältnisse darbieten, nennt man einaxige. (LXXVIL) Die Gerade, welche so orientirt ist, dass in allen zu ihr senkrechten Richtungen dieselbe Elasticität herrscht (und zwar entweder die kleinste oder die grösste im Vergleich mit allen anderen Richtungen) heisst Axe und jede derselben parallele Ebene ein Hauptschnitt. Die Krystalle des hexagonalen und quadratischen Systems gehören in diese Kategorie und zwar nennt man sie e i n a x i g negativ oder e i n a x i g p o s i t i v, je nachdem die Axe die Richtung der grössten oder kleinsten Elasticität ist. (LXXVIII.)

Die Axenrichtung ist zugleich die Fortpflanzungsrichtung, für welche die Lage der Schwingungsebene ohne Einfluss ist auf die Fortpflanzungsgeschwindigkeit. (LXXIX.) In einem isotropen Körper haben alle Richtungen diese Eigenschaft und die Wellenfläche ist daher in isotropen Mitteln immer eine Kugelfläche. (LXXX.) Das Centrum derselben ist der leuchtende Punkt und alle Aether-theilehen in gleichem Abstande von diesem (also in der Oberfläche einer Kugelschale befindlich) sind in gleicher Phase der Bewegung. Damit soll nicht gesagt sein, dass sich die Lichtbewegung nach allen Richtungen hin auch mit gleicher Amplitude (Intensität) überträgt; diese mag immerhin von der Lage der Schwingungsrichtungen des leuchtenden Punktes gegenüber der Fortpflanzungsrichtung abhängen. ⁵) (LXXXI.)

Huyghens’sch'es Princip. Nicht nur jeder leuchtende Punkt, sondern auch jeder Punkt einer Wellenfläche, nämlich jedes an der Lichtfortpflanzung theil-nehmende Aethertheilchcn, kann als Ausgangspunkt von neuen Aetherwellen, die man in diesem Falle „Elementarwellen“ nennt, betrachtet werden; oder, insofern wir wieder einzelne Fortpflanzungsrichtungen der Elementarwellen in’s Auge fassen, als Ausgangspunkt von sogenannten „El emen tar s tralilen.“ (LXXXII )

Seien z. B. für eine bestimmte Zeit Kx u. K„ (Fig. 2795) die innere und äussere Grenzfläche einer Lichtwelle (also das Intervall KtK,₂ entsprechend einer

Wellenlänge). Man kann sich nun jedes zwischen den Grenzflächen Kx und K„ befindliche schwingende Aethertheilchen als Mittelpunkt einer neuen Lichterregung denken. Von den in Kx befindlichen Aethertheilchen werden sich innerhalb einer gewissen Zeit kugelförmige Elementarwellen bis zur Fläche K\ (welche alle diese Elementarwellen berührend einhüllt) ausgebreitet haben. Gleichzeitig werden sphärische Elementarwellen, die von K„ ausgegangen sind, bis K'„ sich ausgebreitet haben und die beiden Flächen K\ und K‘„ sind nun in diesem Augenblicke die Grenzen der sich ausbreitenden Lichtwelle. Man gelangt zu eben diesen Flächen wenn man berechnet wie weit sich binnen derselben Zeit, welche zur Bildung der hier betrachteten Elementarwellen erforderlich war, die Kugelwellen Kx u. Kn vermöge der Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Lichtes direct ausgebreitet hätten; aber der Vorgang, wie wir ihn soeben beschrieben haben, ist der thatsächlich stattfindende und bildet den Inhalt des zur Erklärung zahlreicher Phänomen und Gesetze unentbehrlichen Huyghens’schen Principes. (LXXXIII.)

Fig. 2795.

Pl

IL—

K, K,

I,

Reflexion und einfache Brechung des Lichtes. Wir denken uns ein Strahlen -hiindel, bestehend aus den Eleinentarstrahlen s. (Fig. 2796) an die Grenzfläche zweier isotroper

durchsichtiger Mittel (z. B. in Luft wenn

eine Glasfläche) gelangend. Das Strahlenbündel wird, es von einem sehr weit entfernten leuchtenden Punkte hergekommen ist, so beschaffen sein, dass die in einer senkrecht zum Strahl liegenden Ebene (wie z. B. am) befindlichen Aethertheilen in gleichen Bewegungsphasen sind. Die in der Grenzfläche liegenden Aether-theilchen werden von der herankommenden ebenen Wellenfläche, oder, wie wir kurz sagen wollen : „ebenen Welle“ am zuerst in a, später in a‘ und zuletzt in a“ erschüttert. Von diesen Ersehüt-

an

Fig. 2796.

terungspuncten a gehen nach dem Huyg-hens’schen Principe (LXXXII) neue Elementarwellen aus, und zwar sowohl im alten als auch im neuen Mittel. Diese Elementarwellen werden in jedem Mittel desto grössere Radien haben (d. h. in einem bestimmtenAugenblicke desto weiter ausgebreitet sein) je früher sie entstanden (d. h. von der Grenzfläche ausgegangen) sind. Ist die Zeit, welche die ebene Welle am braucht um von m bis

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~:Y

a" vorzuschreiten, gleicht t und sind die

Fortpflanzungsgeschwindigkeiten im ersten und zweiten Mittel beziehungsweise c, u. c₂, so wird in dem Augenblicke, in welchem eine Elementarwelle von a“ (in beiden Mitteln) auszugehen beginnt, von a aus eine solche im alten Mittel vom Radius an — c,< und im neuen Mittel von Radius al — c₂t sich ausgebreitet haben. Von den zwischen a und a“ liegenden Punkten werden ebenso viele Elementar wellen ausgegangen sein von desto kleineren Radien im Vergleiche mit an oder al je, kleiner der von a“ aus gemessene Abstand des Erschütterungspunktes im Vergleiche mit a“ a ist. Diese kugelförmigen Elementarwellen werden also in jedem Mittel je eine gemeinschaftliche Berührungsebene, beziehungsweise a“n u. a“l haben. Jene bildet die sogenannte reflectirte (ebene) Welle (angehörig dem reflectirten Elementarstrahlenbündel r), letztere die sogenannte gebrochene (ebene) Welle (im gebrochenen Elementarstrahlenbündel b). Wegen ma“ zz an (zz c₂t) und der dadurch bedingten Congruenz der rechtwinkeligen Dreiecke aa“m und aa“n folgt, dass die Wellenebenen am und a"n mit der Grenzfläche gleiche Winkel bilden, folglich auch das einfallende und reflectirte Strahlenbündel mit dem Einfallslothe (das bekannte Reflexionsgesetz). (LXXXIV.)

Die Radien der gebrochenen Elemeutarwellen verhalten sich zu jenen der reflectirten

_

wie c₂ zu Cj (wegen an zz c₂t und al ~ c₂t), folglich ist auch

al

a“m

und man findet

C!

aus den rechtwinkeligen Dreiecken aa“m und aa“l

dass die Sinus dev Winkel (wir wollen sie a und ß heissen), welche die einfallende Welle am und die gebrochene a“l mit der Grenzfläche einschliessen der Relation

c₍.

. . 18.)

entsprechen müssen, a und ß sind aber auch die Winkel, welche das einfallende und gebrochene Strahlenbündel mit dem Einfallslothe bilden und für welche die

Formel 1.)

sin a

— Brechungsquotient gilt. Hiermit ist die im Absätze X bereits

sin ß

erwähnte Bedeutung des Brechungsquotienten n —

und zugleich das Snel

lius’sche Brechungsgesetz (Formel 1.) selbst erklärt. (LXXXV.)

Je nachdem im zweiten Mittel die Lichtgeschwindigkeit kleiner oder grösser ist als im ersten, wird es im Vergleiche mit diesem das optisch dichtere oder optisch dünnere genannt. Im ersten Falle ist n (LXXXVI.)

1 im zweiten n

1.

Aus dem Vorhergehenden ergibt sich, dass man die Richtung des gebrochenen Strahles, wenn die des einfallenden gegeben ist, viel einfacher als es in Fig. 2796 geschah, auf folgende Art durch Construction finden kann.

Es sei LG (F i g. 2797 oder 2798) der einfallende Strahl und SS¹ die Grenzfläche beider Mittel. Man'lege um den Einfallspunkt C zwei die Wellen flächen in beiden Mitteln vor

stellende Kugelflächen deren Radien sich verhalten wie die Lichtgeschwindigkeiten in

,    .    CG _ c₁

beiden Mitteln,    _

C2

. Man verlängert den einfallenden Strahl bis er die der Licht-

geschwindigkeit im alten Mittel entsprechende Kugelfläche GDH trifft. An den Durchschnittspunkt D wird eine Beriihrungsebene DE und durch die Gerade E, in welcher diese Berührungsebene die Grenzebene schneidet, wieder eine Berührungsebene EF an die der Lichtgeschwindigkeit im neuen Mittel entsprechende Kugelfläche AFB gelegt. Die Richtung der Einfallspunkte C durch den Berührungspunkt F gezogenen Geraden C'a? ist die des gebrochenen Strahles. Er schliesst mit dem Einfallslothe VF den Winkel ß ein, der einfallende Strahl

hingegen den Winkel n. Man findet leicht, dass in der That

sin ix

vom

Fig. 2797.

cv

fl // A'

fi

'*) in Ueberein-

in ß

Stimmung mit Formel 18.)

In Figur 2797 ist der Uebergang in ein dichteres Mittel vorausgesetzt; Fig. 2798 zeigt die Construction für den Fall, dass das Licht in ein dünneres Mittel über-

c-r

geht. (Vgl.Absatz LXXXVI.) Im ersteren Falle nennt man die Brechung eine solche zum Einfallslothe (weil eben ß < <*) ; im letzteren Falle (ß~V> «) heisst die Brechung eine solche vom Einfallslothe. Im ersten Falle ist

der Brechungsquotient grösser, im letzteren kleiner als 1. (LXXXVII.)

Man sieht aus Fig. 2798, dass die angegebene Construction, wenn man a immer grösser werden lässt, nur so lange ausführbar ist, bis E mit B zusammenfällt; diese Grenze ist durch die Bedingung bezeichnet CE — CB, folglich,

c.

~ -; wenn also der Sinus des Ein-

jp'

/\

Zf>

CD

-----, —-

sin a sin a

fallswinkels gleich ist dem Brechungsquotienten beim Uebergange aus dem dichteren in das dünnere Mittel. In diesem Falle erhält man für den gebrochenen Strahl eine mit der Grenzebene CS‘ zusammenfallende Richtung.

weil CE —

CD

~ CB, sin a — ■——

c₂

Fig. 2798.

Wird der besagte Grenzwerth überschritten, so gibt es keinen gebrochenen Strahl mehr. Bei noch grösseren Einfallswinkeln wird deshalb auch der sonst gebrochene Lichtantheil re-flectirt und man nennt diesen Vorgang totale Reflexion (LXXXV1II). Der Einfallswinkel, dessen Sinus gleich ist dem Brechungsquotienten beim Uebergange aus dem dichteren in das dünnere Mittel wird der Grenzwinkel der totalen Reflexion genannt.**) Nennt

S A Y,

11 Jf

JÏ $

dV\

_____ÆT

p'

Z;

*) Der Beweis ergibt sich sehr einfach aus den Dreiecken CED und CEF\ wenn man beachtet, dass die Winkel CED ~ « und CEF ~ ß sind, also

CE . sin a CE . sin ß

**) Die Grenzwinkel für Substanzen von den Brechungsquotienten 1,5; 1,6 und 1,7 sind beziehungsweise 41° 46'; 38° 41' und 36° 1’, wenn nämlich die Reflexion in der Substanz (z. B. Glas) an der Grenzfläche gegen Luft stattfindet.

Cd

CD

c₂

~ CA — CF ~

WF fF-F

Licht.

man die Lichtgeschwindigkeiten in beiden Mitteln wie oben ci und c₂, so gilt also für den Grenzwinkel « die Gleichung

s in a — —

^ wobei n

§ M-

.    .    19.)

Zur Erläuterung der Totalreflexion, welche durch einen m etallähnlichen Glanz der reflectirenden Fläche ausgezeichnet ist, dienen die Figuren 2799,2800 und 2801. — Eig. 2799 zeigt, wie die von einem unter Wasser gedachten leuchtenden Punkte A (z. B. electrisches Licht) ausgehenden Strahlen an der Oberfläche theils (vom Einfallslothe gebrochen) in die Luft austreten, theilweise aber total reflectirt werden. *) Taucht man ein leeres Reagentienglas, wie Fig. 2800

c₂

ci

Fig. 2799.

Fig. 2800.

WM

s'7 ' Mi

t Jr.-.

andeutet, in Wasser, und betrachtet dasselbe etwa von o aus, so erscheint es metallglänzend, als wenn es mit Quecksilber gefüllt wäre. Hier findet die Totalreflexion an der inneren Wand des Luft enthaltenden Glases statt. Füllt man dasselbe, wie in der Figur ersichtlich, theilweise mit Wasser, so verschwindet die

Das in Fig. 2801 dargestellte Gefäss

Totalreflexion soweit diese Füllung reicht.

Fig. 2801

Fig. 2802.

mmmmm

M

: - -- - t

Fig. 2803.

-ii-

denken wir uns theilweise mit Wasser und darüber mit Benzol gefüllt. An der Grenzfläche beider Flüssigkeiten, von welchen Wasser die optisch dünnere (vergl. Absatz LXXXVI) ist, beobachtet man sehr auffällig die totale Reflexion.

*) Wo Licht austritt, findet allerdings auch eine partielle Reflexion statt, die jedoch in der Zeichnung nicht ersichtlich gemacht ist.

Auf der totalen Reflexion beruhen die sogenannten R e f 1 e x i o n s p r i s m e n, von welchen man bei vielen optischen Instrumenten (z. B. bei den rechtwinkelig „gebrochenen“ Fernrohren der Theodolithen, bei der chambre claire der Hart-c loschen Microscope, bei den Spectralapparaten u. s. w.) wichtige Anwendungen

macht.

Ist z. B. abc (Fig. 2802) ein rechtwinkeliges (llasprisman auf dessen Kathetenfläche ein von einem lichtgebenden Puncte s ausgehender Strahl senkrecht auffällt, so wird dieser an der Hypotenusenfläche bc total reflectirt und tritt senkrecht durch die Kathetenfläche ab wieder aus. Einem in o befindlichen Auge erscheint demnach das Bild von s in der Verlängerung von oi (in s') zu liegen. (LXXXIX.)

Trifft ein Strahl d f (Fig. 2803) senkrecht auf die Flanke ca eines gleichseitigen Prismas, so wird derselbe die Flanke ab in einem Puncte f unter einem Einfallswinkel (60°) treffen, welcher grösser ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion (etwa 41°) und wird daher in der That total reflectirt, um sodann senkrecht durch die Fläche bc wieder auszutreten. Solche Prismen finden bei

Speetral-Apparaten eine später zu besprechende Amvendung. (XC.)

Fig. 2804.

Fig. 2805.

Auch gewisse Verzierungen von Glaswaa-ren beruhen auf der tota-

len Reflexion. Fig. 2804 zeigt ein gleichseitiges Glasprisma, von welchem eine Kante durch eine angeschliffene Fläche (Verzierung), deren Profil durch Fig. 2805

wird, fortgenommen ist. An dieser Fläche findet, da selbe so wie die übrigen Prismenflächen polirt ist, totale Reflexion eines grossen Thei-les des durch die ebenen Grenzflächen eindringenden Lichtes statt, und lässt die angeschliffene Verzierung metallglänzend erscheinen. Ueber-dies findet noch eine (gleichfalls durch totale Reflexion bewirkte) Spiegelung in den Seitenflächen fabg und cabd statt, so, dass man das metallglänzende Bild der Verzierung im Ganzen dreimal sieht.

Bezüglich der Brechung des Lichtes im Allgemeinen sind noch folgende Sätze von Wichtigkeit.

Der Brechungsquotient für den Uebergang des Lichtes aus dem leeren Raume in eine Substanz heisst der absolute Br echu ngs quotient derselben. Die Zahl 1,000294, von welcher im Absätze XI die Rede war, ist also nichts anderes als der absolute Brechungsquotient der Luft.

Wenn nicht ausdrücklich vom absoluten Brechungsquotienten die Rede ist, so versteht man den Brechungsquotienten für den Uebergang aus Luft in die genannte Substanz. Multiplicirt man diesen mit 1,000294 so erhält man den absoluten. (XCI.)

Geht ein Lichtstrahl aus einem Mittel A durch eine von zwei parallelen Ebenen begrenzte Schichte (man nennt eine solche kurzweg eine planparallele Schichte oder Platte) eines anderen Mittels wieder in das erste Mittel über, — z. B. aus Luft durch eine Glasplatte-wieder in Luft — so ist der aus tret ende

1F

r"

'K

K's

veranschaulicht

Strahl stets dem einfallenden parallel. Dasselbe gilt für den Durchgang des Lichtes durch eine Reihe von beliebig vielen planparallele:) Schichten, wovon man sich durch sehr einfache geometrische Betrachtungen unter Anwendung der Formel 18 leicht überzeugen kann. (XCII.)

Auch der folgende Satz ist in der practischen Optik von Wichtigkeit. Man denke sich einen Lichtstrahl aus Luft unter einem Einfallswinkel a auf eine planparallele Glasplatte fallend und beim Austritte aus derselben in eine mit der Glasplatte unmittelbar in Berührung stehende Substanz eindringend (dies würde z. B. der Fall sein, wenn Licht durch ein Deckgläschen in einen darunter befindlichen Flüssigkeitstropfen eindringt). Es ist leicht einzusehen, dass der Strahl in der Substanz ebenso gebrochen wird, als wenn er unter dem Einfallswinkel a unmittelbar aus Luft an die Substanz gelangt wäre. Der Satz lässt sich leicht auch verallgemeinern. (XCIII.)

Doppelbrechung und Polarisation. Bei den in vorhergehenden Paragraphen betrachteten Fällen der Lichtbrechung ist vorausgesetzt worden, dass der. Uebergang des Lichtes (aus der Luft) in eine isotrope Substanz stattfinde. Die Construction gibt in diesem Falle einen einzigen gebrochenen Strahl, wesshalb man isotrope Substanzen auch einfach brechende nennt. Wendet man nun aber das dieser Construction zu Grunde liegende Princip auf nicht isotrope Mittel an (solche sind z. B. alle krystallisirten Körper mit Ausnahme der meisten dem tesseralen System angehörenden) so findet man mit Rücksicht auf die bereits dargelegte Beschaffenheit der Wellenfläche einiger solcher Körper (siehe die Absätze LXXIV bis LXXVI), dass die Construction zu zwei gebrochenen Strahlen führt, d. h. dass beim Eindringen des Lichtes im Allgemeinen eine Doppelbrechung stattfinden müsse. (XCIV.)

Die Gesetze einer solchen Brechung sind zuerst am sogenannten isländischen Krystall (Kalkspat), auch Doppelspat genannt, beobachtet worden und wir wollen die bezügliche Construction beispielsweise auch für einen solchen einaxigen negativen Krystall (siehe Absatz LXXVIII) näher betrachten.

Füllt Fig. 2806 ein Strahl LO in Luft auf die Trennungsfläche SS¹ zwischen Luft und z. B. Doppelspat, so betrachtet man auch hier den Einfallspunct O als den Mittelpunct der Wellenflächen Leider Mittel. Die Wellenfläche für Luft ist eine durch den Kreis GH vorgestellte Kugelfläche; jene für den Krystall besteht aus einem ellipsoidischen und sphärischen Theile, wobei die genannten Flächen in den Endpuncten der Umdrehungsaxe des abgeplatteten Rotationsellipsoides sich berühren. Der Radius CG der äusseren Kugelfläche, der Radius CQ des Aequators des Rotationsellipsoides und die Umdrehungshalbaxe CM des letzteren, welche zugleich Radius der inneren Kugelfläche ist, verhalten sich zu einander wie die Lichtgeschwindigkeit in der Luft zur grössten und kleinsten Lichtgeschwindigkeit im Krystalle (für Doppelspat 1 : 0,673 : 0,603) ⁶). Wir wollen diese drei Flächen und zwar in der Reihenfolge : grosse Kugel, kleine Kugel und Ellipsoid der Kürze wegen mit I, II und III bezeichnen. Hat man die Doppelfläche II, III so gestellt, dass deren Axe MN mit der Krystallaxe parallel ist, so verlängert man den Strahl bis er I trifft, legt in 1) eine Beriihrungs - Ebene, sodann durch die Durchschnittslinie K derselben mit der Trennungsebene SS¹ je eine Berührungsebene an II und III und erhält sofort durch Verbindung der Berührungspuncte 0 und E mit C die Richtungen zweier Strahlen o und e, die man beziehungsweise den ordentlichen und den ausserordentlichen nennt. Da II auf Schwingungen senkrecht zur Axe, III aber auf solche im Hauptschnitte sich bezieht,⁷) so müssen beide Strahlen o und e senkrecht zu einander polarisirt sein, erste rer im Haupt schnitte (d. h. senkrecht zu diesem schwingend), letzterer senkrecht zum Hauptschnitte (d. i. in diesem schwingend). (XCV.)

Führt man diese Construction für verschiedene Axenstellungen aus, so findet man, dass die ebene Welle KO des ordentlichen Strahles stets stärker gebrochen ist, als jene KE des ausserordentlichen Strahles, dass hingegen bezüglich der gleichnamigen Strahlen bei gewissen Axenstellungen auch das Umgekehrte stattfinden kann.

Hätte man es mit einem einaxigen positiven Krystalle zu thun, so würde sich vermöge der im Absätze LXXVI beschriebenen Wellenfläche eine stärkere Brechung der ausserordentlichen Wellen ergeben. (XCVI.)

Für alle einaxigen Krystalle aber folgt aus der Construction (weil die Fläche II, wie für ein isotropes Mittel, kugelförmig ist), dass der ordentliche Strahl immer das gewöhnliche (Snellius’sche) Brechungsgesetz befolgen muss, nicht aber der ausserordentliche, der eben desshalb diesen Namen führt. Derselbe kann nach Umständen auch aus der Einfallsebene heraustreten, was in dem durch unsere Figur dargestellten Beispiele allerdings nicht der Fall ist, weil hier, um die Zeichnung anschaulicher zu machen, vorausgesetzt wurde, dass die Axenrichtung in der Einfallsebene liege. (XCVII.)

Mit Hilfe der angegebenen Constructionsregel findet man ferner, dass in folgendem Falle auch der ausserordentliche Strahl das Sinusgesetz der gewöhnlichen Brechung befolgt: wenn nämlich die Trennungsfläche der Axe parallel und die

Fig. 2806.

à,

«f *

//

'ü,

r\

■*9 r

Einfallsebene auf der Axe senkrecht ist. Für den ausserordentlichen Strahl gilt

in diesem Falle der Brechungsquotient 1,4865, oder allgemein e — ——, wenn q

den Aequatorialradius der Fläche III (auf jenen der Fläche I als Längeneinheit bezogen) vorstellt. Man nennt denselben desshalb auch kurzweg den Brechungsquotienten des ausserordentlichen Strahles. (XCVIII.)

Beide Strahlen bleiben vereinigt, wenn der einfallende Strahl senkrecht auf eine Ebene trifft, die zur Krystallachse entweder senkrecht oder parallel angeschliffen ist. Zwischen diesen beiden Fällen besteht jedoch der Unterschied, dass im ersteren beide Strahlen mit gleichen Geschwindigkeiten den Krystall durchlaufen (nämlich in der Achsenrichtung, siehe Absätze LXXVII bis LXXIX), im letzteren hingegen nicht (XCIX).

Das Auftreten doppelter Bilder bei der Betrachtung der Gegenstände durch einen Doppelspat erklärt sich folgendermassen:

Ein in A (Fig. 2807) befindliches Auge betrachte durch ein Doppelspatrhomboeder einen in L befindlichen leuchtenden Punkt. L A bezeichnet zugleich den Weg des dem gewöhnlichen Brechungsgesetze unterworfenen Theiles des ein-

fallenden Strahlenbündels LO. Ein anderer Theil dieses Strahles geht auf dem Wege ausserordentlicher Brechung durch den Krystall und gelangt nicht in’s Auge, weshalb wir denselben nicht weiter berücksichtigen. Dagegen wird der ausserordentliche Antheil eines anderen etwa in E auffallenden Strahlenbündels in’s Auge kommen, während der ordentlich gebrochene Antheil einen anderen hier nicht weiter in Betracht kommenden Weg macht. Das Auge erblickt demnach zwei Bilder L und L¹, das eine durch ordentliche, das andere durch ausserordentliche Strahlen erzeugt. Schiebt man unter dem Krystalle ein undurchsichtiges Blatt RS vor, so tritt dieses zuerst dem Strahle LE und dann dem Strahle LO in den Weg, weshalb das weiter abliegende ausserordentliche Bild L‘ zuerst verschwindet.

Dreht man den Krystall, so bewegt sich das ausserordentliche (entferntere und im Hauptschnitte gegen Q hin abliegende) Bild um das ordentliche (C).

Fällt ein gewöhnlicher Lichtstrahl LA (Fig. 2808) senkrecht auf eine natürliche Grenzfläche M N eines Doppelspatrhomboëders M N P Q so geht der ordentliche Strahl 0 ungebrochen durch, während der ausserordentliche gegen den spitzen Winkel P abgelenkt und dann wieder parallel austretend gebrochen wird. Wir denken uns hier die Zeichnungsebene als einen Hauptschnitt. Die Richtung der Krystallachse ist dann (in der Zeichnungsebene liegend) einer durch M oder Q gezogenen und gegen die in M oder Q zusammenstossenden Kanten*) gleich-

¹

Die Gerade AB geht durch die Punkte hindurch, von welchen aus die betrachteten Aethertheilchen ihre Bewegungen angetreten haben.

²

Man bedient sich bei Versuchen dieser Art entweder des gewöhnlichen Spiegelglases oder nach Umständen auch eines Spiegels aus schwarzem Glase. Wir sagen im Allgemeinen „Spiegel“ und setzen das erstere voraus, wenn nicht ausdrücklich etwas anderes bemerkt wird.

³

Aus der Beschaffenheit des elliptisch polarisirten Lichtes lässt sich erkennen, ob die in der Einfallsebene oder die senkrecht dagegen stattfindenden Schwingungen die verzögerten sind. Substanzen, bei welchen das erstere, das letztere oder keines von beiden der Fall ist, werden beziehungsweise positive (z. B. Glas), negative (z. B. Hyalith) oder neutrale (z. B. Alaun) genannt.

⁴

Diese Formel war auf einem anderen Wege bereits von Young aufgefunden worden.

⁵

Vergl. V. von Lang. Einleitung in die theoretische Physik, S. 244.

⁶

Lommel, „Wesen des Lichtes“. Die reciproken Werthe der beiden letzteren Zahlen 1,4865 und 1,6585 sind die entsprechenden „Hauptbrechungsquotienten“, die mit Hilfe eines Prismas, dessen brechende Kante der Krystallaxe parallel ist, ermittelt werden können.

⁷

Siehe die Absätze LXXIV und LXXV.

Fig. 2808.

Fig. 2807.

's.

w-

geneigten Geraden parallel. Die Hauptschnittsebene (hier die Zeiclmungsebene) kann auch bezeichnet werden als die durch die kurzen Diagonalen (MA/Aind PQ) gegenüberliegender rhombischer Grenzflächen gelegte Ebene (CI).

am

Beide Strahlenbündel sind in der bereits angegebenen Weise (Absatz XCV) polarisirt. Wird der eine (z. B. der ausserordentliche) abgeblendet, so hat man anderen (ordentlichen) linear polarisirtes Licht von einerlei Schwingungsebene.**) Fällt dieses Strahlenbündel auf ein zweites Doppelspatrhomboeder, so wird es wieder in zwei senkrecht zu einander polarisirte Componenten zerlegt, von den Intensitäten it — i cos- n und — i sirP a wenn i die Intensität des zerlegten Bündels und « der Winkel ist, welchen die Hauptschnitte beider Krystalle

*) Yon diesen je drei Kanten sind in der Zeichnung nur M P einerseits und Q N ander-

) Sollen die beiden Strahlenbündel ganz getrennt austreten, so darf der Querschnitt des einfallenden Strahlenbündels (beziehungsweise die Weite der Oeffnung, durch die es

eintritt) nicht mehr als etwa J/]0 von

der Dicke des Kalkspatrhomboeders betragen.

ft

miteinander einschliessen. Für n~o verschwindet L, für a — —■ verschwindet

2

ix. Lässt man beide Strahlen (o und e) auf den zweiten Krystall fallen, so erhält man im Allgemeinen vier Bilder, von welchen in den soeben bezeicbneten Fällen zwei verschwinden. Die Lage der Polarisationsebene eines jeden durch Doppelbrechung erhaltenen Strahlenbündels lässt sich mit Hilfe des Satzes XLIX erforschen (CII).

Aus doppelt brechenden Krystallen lassen sich treffliche Hilfsmittel zur Erzeugung von linear-polarisirtem Lichte herstellen, deren Anwendung bei Polarisationsapparaten in den meisten Fällen viel bequemer ist, als die der Polarisationsspiegel und Glassätze, von welchen früher (XLVI bis LI) die Rede war. Von den sehr vielen hierhergehörigen Apparaten mögen nur drei besonders oft gebrauchte hier erwähnt werden: 1. das achromatische Doppelspatprisma, 2. das Nicol’sche Prisma und 3. die Turmalirplatte.

Das achromatische Doppelspatprisma ist Fig. 2809 und 2810 angedeutet. C B D stellt ein rechtwinkliges Kalkspatprisma K vor, in welchem

Fig. 2809.

Fig. 2810.

:b

ri ■

die Krystallschse der Kante B parallel ist. Mit diesem Prisma ist ein Prisma G aus einer Glassorte combinirt, deren Brechungsquotient sehr nahe dem des ausserordentlichen Strahles im Kalkspath¹), nämlich 1.48 gleichkommt. Fällt auf das eine oder das andere der beiden Prismen ein gewöhnlicher Lichtstrahl ab senkrecht auf, so erfährt bei der an der Hypotreusenfläche stattfindenden Brechung immer nur der ordentliche Strahl o eine Ablenkung und kann leicht abgeblendet werden, indem man nur den ausserordentlichen Strahl e durch eine entsprechende Oeffnung in der Fassung des Prismas austreten lässt. Die Schwingungsebene des austretenden Strahlenbündels ist dann immer der brechenden Kante B parallel (CIII).

Das Nicol’sche Prisma, Fig. 2811, kann auf folgende Art hergestellt werden. Die Endflächen eines länglichen Doppelspathrhomboëders schleift man dergestallt ab, dass die neu ungeschliffenen ebenfalls parallelen Endflächen SS und S'S¹ mit den stumpfen Kanten SS' und SS' Winkel von 68° einschliessen. Durch einen senkrecht gegen diese Endflächen und auf die Ebene SS'SS' geführten Schnitt wird das Rhomboeder entzwei geschnitten und nach dem Schleifen und Poliren der Schnittflächen (selbstverständlich müssen auch die Endflächen SS und S'S' polirtsein) mittelst canadischen Balsams wieder zusammengekittet. Fällt nun ein gewöhnlicher Lichtstrahl nahezu parallel zu den Kanten SS' bei A ein, so erfolgt Doppelbrechung und der ordentliche Strahl o (welchem im Krystall der Brechungsquotient 1.G5 entspricht) trifft die Balsamschichte (deren Brechungsquotient 1.54 ist) so schief, dass er total reflectirt ²) und auf diese Art

Fig. 2811.

Ar-

8'

V\

>o.

A'

aus dem Prisma auszutreten verhindert wird. Der ausserordentliche Strahl e durchsetzt die Balsamschichte und tritt bei B der Einfallsrichtung L A parallel aus. Er liefert polarisirtes Licht, dessen Schwingungsebene der Ebene SSS'S1 parallel ist.³) Das Nicol’sche Prisma⁻ gestattet, wenn zu dessen Herstellung grosse Kalkspatprismen verwendet werden, die Erzeugung von polarisirten Strahlenbündeln, die einen entsprechend grossen Querschnitt haben. Dabei besitzt es vor der nachstehend beschriebenen Turmalinplatte den Vorzug der Farblosigkeit (CIV).

nur der ausserordentliche Strahl zum

mm

Bei farbigen doppeltbrechenden Krystallen hängt die Absorption des durchgehenden Lichtes nicht nur von dessen Farbe, sondern auch von der Lage seiner Schwingungsrichtung gegen die Krystallachse ab. Man bezeichnet diese Eigenschaft mit dem Ausdrucke: Dichroismus (Zweifarbigkeit) weil sie zur Folge hat, dass ein Stück (z. B. Würfel) von einem solchen Krystall beim Durchsehen in der Richtung der Krystallachse eine andere Farbe zeigt, als beim Durchsehen nach anderen Richtungen. In besonders hohem Grade ist diese Beschaffenheit dem Turmalin eigen. Ein parallel zur Achse geschliffenes Plättchen eines Turalin-Krystalles absorbirt vom durchgehenden Lichte den ordentlichen Strahl so stark, dass schon bei einer Dicke von 2 bis 3 Austritte gelangt. Eine achsenparallele Turmalinplatte ist daher zugleich ein höchst einfacher Polariseur, der auch ein grosses Sehfeld zulässt, aber leider nicht den Vorzug der Farblosigkeit besitzt.

Ein Paar solcher Turmalinplatten in passenden Fassungen (so dass die Platten in ihrer Ebene drehbar sind) und mit einer federnden Handhabe versehen, welche die Platten gegeneinander drückt, um einen im polarisirten Lichte zu untersuchenden Körper zwischen denselben einzuklemmen, bilden den unter dem Namen Turmalinzange (CV) bekannten Polarisationsapparat.

Jedes der hier aufgezählten Polarisationsmittel (achromatisches Doppelspatprisma, Nicol’sches Prisma und Turmalinzange) kann sowohl als Polariseur als auch als Analyseur (z. B. als Ocular des in LI beschriebenen Nörrenberg’sclien Apparates) verwendet werden. Ist der Hauptschnitt des analysirenden Krystalles senkrecht auf der Einfallsebene des Nörrenberg’schen Polarisationsspiegels, so ist er parallel zur Schwingungsebene des vom letzteren polarisirten Lichtes ; dasselbe wird vom Krystall, als von ausserordentlichen Wellen gebildetes, durchgelassen und das Gesichtsfeld erscheint hell. Man hat bei dieser Anordnung die sogen, parallele Stellung, im Gegensätze zur gekreuzten, die sich durch Drehung des analysirenden Krystalles um einen rechten Winkel ergibt und das Gesichtsfeld dunkel erscheinen lässt. Auch die Turmalinzange bei paralleler oder gekreuzter Achsenstellung beider Platten stellt einen Polarisationsapparat vor, der im ersteren Falte polarisirtes, im letzteren Falle aber kein Licht durchlässt.

Die soeben beschriebenen Polarisationsmittel werden zunächst in Kork gefasst und sodann noch mit den für die specielle Verwendung geeigneten Metall-fassungen versehen.

Blickt man durch ein Nicol’sches Prisma gegen eine spiegelnde Glas- oder Wasserfläche, die also nach dem vorher Gesagten (LII und LIII) polarisirtes Licht aussendet, so wird man beim Drehen des Prismas um die Visirrichtung Helligkeitsänderungen beobachten, indem ein Maximum oder Minimum von Helligkeit stattfindet, je nachdem der Hauptschnitt des Nicols auf der Reflexionsebene senkrecht oder mit derselben parallel ist. Beim Betrachten einer spiegelnden Metallfläche würde dies aus den in den Absätzen LXV bis LXVII erörterten Gründen nicht der Fall sein. Ein polarisirendes Prisma gibt uns also ein Hilfsmittel an die Hand, zu erkennen, ob ein in der Ferne sichtbarer glänzender Gegenstand eine metallische Oberfläche hat. Man wird auf diese Art z. B. unterscheiden können, ob der Glanz von einer Metallfläche oder etwa von einer Fenster-

35

scheibe oder Wasserfläche herriihrt. *) Ein Nicol sches Prisma kann auch dazu dienen, unter Wasser befindliche Gegenstände (z. B. Klippen und dergl.) zu sehen, welche dem durch den Glanz der Wasseroberfläche geblendeten freien Auge nicht sichtbar wären. Dieser Glanz verschwindet nämlich, wenn der Hauptschnitt des Nicol’s mit der Einfallsebene parallel ist (CVI).

Chromatische Polarisation. Bei der Betrachtung doppeltbrechender Substanzen in einem Polarisationsapparate können unter gewissen Bedingungen Farbenerscheinungen auf-treten, die man unter der Bezeichnung „chromatische Polarisation“ zusammenfasst. Ein hierher gehöriges ausgezeichnetes Beispiel sind die Farbenerscheinungen, welche dünne Achsenparallel abgespaltene Gypsplättchen*'") im Polarisationsapparate zeigen. Hat das Plättchen in seiner ganzen Ausdehnung gleiche Dicke, so erscheint es, im Nörrenberg’schen Polarisationsapparate (z. B. mit Spiegel- oder Nicol-Analyseur) betrachtet auch in seiner ganzen Ausdehnung von gleicher Farbe z. B. grün bei paralleler und complementär, in unserem Beispiele also roth, bei gekreuzter Stellung des Apparates. Die Intensität der Farbe aber ändert sich, wenn man das auf dem Tischchen des Apparates liegende Plättchen in seiner Ebene dreht, von einem gewissen Maximum (wenn die Schwingungsrichtungen im Gypsplättchen gleiche Winkel mit der Reflexionsebene des Polariseur bilden) bis Null (wenn eine der Schwingungsrichtungen des Gypsplättchens mit der Reflexionsebene des Polariseurs zusammenfällt). Im letzteren Falle erscheint das Gesichtsfeld (je nachdem der Apparat parallele oder gekreuzte Stellung hat) hell oder dunkel, so, als ob das Gypsplättchen gar nicht vorhanden wTäre. Die im ersteren Falle im Maximum auftretende Farbe hängt unter übrigens gleichen Umständen von der Dicke des Gypsplättchens ab. Stellenweise ungleich dicke Gypsplättchen erscheinen entsprechend verschieden gefärbt. Auch lassen sich aus ungleich dicken (also verschiedenfarbigen) Gypsplättchen mosaikartige Figuren zusammenfügen. An sphärisch geschliffenen Plättchen sieht man concentrische Farbenringe, an keilförmigen parallele Farbenstreifen.

Dreht man den Analyseur aus der parallelen in die gekreuzte Stellung oder umgekehrt, so geht die Färbung des Gypsplättchens durch Weiss in die complementäre über.

Wir müssen uns darauf beschränken, die Erklärung dieser Erscheinungen nur an-

Es sei durch PP Fig. 2812 die Schwingungsebene des Polariseurs, durch s, und s₂ jene des Gypsplättchens und durch AA der Hauptschnitt eines mit dem Polariseur parallel gestellten N i -co fischen Prismas bezeichnet. Jeder an die Gypsplatte gelangende mit PP parallel schwingende polarisirte Strahl zerfällt in 2 (in unserem Falle gleich starke) Componenten s{ und s₂ und diese beiden polarisirten Strahlen durchlaufen den Krystall, weil er eben doppelt brechend ist (LXX und XCIV) mit ungleichen Gesell w i ml i gk e i ten. Nehmen wir an, der Gangunterschied betrage beim Austritte aus dem Gypsplättchen gerade eine oder mehrere ganze Wellenlängen, dann werden auch die aus dem Gypsplättchen austretenden senkrecht zu einander polarisirten Strahlen gleichzeitige Schwingungen nach s, und s₂ enthalten. Dieselben werden nun im Analyseur in die ordentlich gebrochenen Componeiiten s, o und s₂o und in die ausserordentlich gebrochenen s,e und s₂e zerlegt, von welchen die letzteren übereinstimmend sind und durch den Hauptsehiiitt des Nicol’s sich fortpflanzen. Die ersteren hingegen werden nicht zur Wahrnehmung gelangen können, denn, wenn sie auch nicht von gleicher Intensität wären, um sich vermöge entgegengesetzter Richtung aufzuheben, so würden doch die ihnen entsprechenden (ordentlichen) Strahlen vom Nicol (CIV) nicht durchgelassen werden. Wir haben bei dieser Betrachtung stillschweigend homogenes (z. B. gelbes) Licht vorausgesetzt. Das Gesichtsfeld wird also hell (in gelbem Lichte) erscheinen, wenn das Gypsplättchen eine solche Dicke hat, dass der Gangunterschied für gelbes Licht gerade eine oder mehrere Wellenlängen beträgt. Bei Anwendung von weissem Lichte wird der Gangunterschied, wenn er für gelb z. B. gerade eine Wellenlänge ist, für die brechbareren Strahlen mehr, für die

zudeuten.

Fig. 2812.

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j\^r—épL

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A'

*) Indem der französische Ingenieur Malus (1808) durch einen Doppelspat-Krystall nach den Fenstern des Luxenburg’schen Palastes blickte, beobachtete er beim Drehen des Prismas, dass die durch Doppelbrechung entstandenen beiden Bilder ihre Helligkeit wechseln, d. h. dass die Helligkeit des einen abnimmt, während die des anderen zunimmt. Es wurde auf diese Art die Polarisation durch Reflexion zuerst entdeckt.

**) Gyps ist ein zweiachsiger Krystall, welcher in der Achsenebene eine ausgezeichnete Spaltbarkeit besitzt.

weniger brechbaren weniger als eine Wellenlänge sein. Da nun die aus den Componenten s,e und s₂e resultirende Lichtintensität von diesem Gangunterschiede abhängt, so werden die verschiedenfarbigen Lichtsorten im austretenden Lichte in einem anderen Intensitätsverhältnisse vorhanden sein, als im einfallenden (weissen) Lichte, d. h. das austretende Licht wird eine Mischfarbe haben, die offenbar von jenen Gangunterschieden und somit von der Plättchendicke abhängt. (CVII.)

Würde man

einen Analyseur anwyenden, der auch die Componenten s, o und sä o durchlässt (z. B. ein Doppelspatprisma ohne Blendung, siehe Absatz CIII, oder einen Glassatz, siehe Absatz LXII,) so würde das von den senkrecht zu AA schwingenden Strahlen erzeugte Bild (das sogenannte ordentliche Bild) eine zu jenem (dom ausserordentlichen) complementäre Färbung zeigen müssen. Ist nämlich das Gypsplättclien gerade so dick, dass es für gelb einen Gangunterschied von einer ganzen Wellenlänge hervorbringt, so werden s, o und s.₂ o iin gelben Lichte sich aufheben, nicht aber in den anderen Farben, aus den bereits erörterten Gründen. Es wird also bei einfallendem weissen Lichte das austretende Licht im ordentlichen

Bilde ebenfalls eine Mischfarbe zeigen, und zwar eine solche, in welcher die Farben im Minimum sind, welche im ausserordentlichen Bilde im Maximum sind und umgekehrt, d. h. beide Mischfarben müssen zu einander complementär sein. (CVIII.)

Fig. 2813 zeigt den Fall der gekreuzten Stellung, wobei AA die Lage der Schwingungsebene des Analyseurs bezeichnet. Bei homogenem Lichte wird hier ein Gangunterschied von einer oder mehreren ganzen Wellenlängen das ordentliche Bild hell erscheinen lassen, während das ausserordentliche verschwindet,*) denn hier sind s₂ o und s₂ o gleichgerichtet und sxe und s.₂e entgegengesetzt.

Bei Anwendung von weissem Lichte wird das ausserordentliche Bild in diesem Falle (nämlich bei gekreuzter Stellung) mit dem ausserordentlichen Bilde im früher be-

Fig. 2813.

/.

A'

-P

...

I*

trachteten Falle (nämlich bei paralleler Stellung) complementär sein müssen. Dasselbe gilt von den ordentlichen Bildern in beiden Fällen. (CIX.)

Weil die bei der Doppelbrechung im Gyps auftretenden Componenten eines einfallenden polarisirten Strahles im Allgemeinen mehr oder weniger divergiren,. so wird man im Allgemeinen annehmen müssen, dass die ComjJonenten «j und die wir uns beim Austritte aus dem Gypsplättclien auf die in o befindlichen Aethertheilchen gleichzeitig wirkend denken, im Allgemeinen nicht von einem und demselben, sondern von zwei verschiedenen auf das Gyps-plättchen einfallenden polarisirten Strahlen herrühren. **)

Die beschriebenen Farbenerscheinungen werden also durch das Zusammenwirken, oder wie man zu sagen pflegt, durch die Interferenz übereinstimmend polarisirter, jedoch mit Gangunterschieden behafteter Strahlen bewirkt, und zwar desshalb, weil diese Gangunterschiede bei gleicher Platten dicke von der Wellenlänge ab hängen und daher für die verschiedenfarbigen Componenten des weissen Lichtes ungleich sind. Bei den beschriebenen Erscheinungen haben wir vorausgesetzt, dass parallele Strahlen auf das Gyps-plättchen fallen.

Bei Gypsplättchen, deren Dicke unter oder über gewissen Grenzen liegt, verschwinden die Farbenerscheinungen aus Gründen, deren Erörterung hier zu weit führen würde. (XC.)

Auf dem angeführten Princip beruht auch die Erklärung der sogenannten isochromatischen Curven, nämlich der Farbenringe, welche man beobachtet, wenn man eine senkrecht zur optischen Axe geschliffene nicht zu dünne Krystallplatte, ***) die Strahlenkegel polarisirten Lichtes getroffen wird, im Polarisationsapparate betrachtet, was einfachsten in der Art geschehen kann, dass man die Krystallplatte in die Turmalinzange gibt und diese dicht an das Auge haltend hindurchsieht.

Die nach der Pupille des Auges convergirenden, auf die Krystallplatte fallenden und in der ersten Turmalinplatte polarisirten Strahlen haben ungleich lange. Wege durch den Krystall zu machen, länger oder kürzer, je nachdem sie mehr oder weniger von der senkrechten Incidenz abweichen. Auch unterliegen sie in desto höherem oder geringerem Grade der Doppelbrechung beim Durchgänge durch die Krystallplatte, wobei jeder aut diese einfallende polarisirte Strahl wieder in zwei senkrecht zu einander polarisirte Theilstrahlen zerfällt. Beim Austritte werden je zwei entgegengesetzt polarisirte Theilstrahlen, welche von einfallenden Strahlen gleicher Elongation herrühren, gleiche Gangunterschiede haben. Da

sie beim Austritte zusammenfallen, auf die ihnen entsprechenden Schwingungen analoge

wenn

VA

von einem

am

nun,

*) Wenn nämlich — s.₂ und folglich auch s₂ e — s₂ e.

**) Siehe Ettigshausen, Anfangsgrüude der Physik, Seite 509. ***) Z. B. Doppelspat.

Betrachtungen Anwendung finden, wie auf die in Fig. 2812 u. 2813 mit s, und s₂ bezeichneten, so werden bei der weiteren Zerlegung im Analyseur einerseits e und s.₂ e unrf anderseits «j o und s₂ o zur Interferenz kommen. Wegen der Gleichheit der Gangunterschiede bei gleicher Elongation sieht man daher im homogenen, z. B. gelben Lichte concentrische, abwechselnd helle und dunkle Ringe. Erstere entsprechen bei paralleler Stellung des Polarisationsapparates den Gangunterschieden von einer oder mehreren ganzen, letztere jenen einer ungeraden Anzahl von halben Wellenlängen. Bei gekreuzter Stellung der Turmalinplatte ist das Umgekehrte der Fall. Würde man der Reihe nach Licht von zunehmender Brechbarkeit (roth, orange u. s. w. bis violett) anwenden, so würde mau immer engere und schmälere helle Ringe erhalten und hei gleichzeitiger Anwendung aller Spectralfarben, also hei Anwendung von weissem Lichte, das Ergebniss der Uebereinanderlagerung jener verschiedenfarbigen Ringsysteme, also Ringe von bestimmten Mischfarben, die jedoch bei paralleler und gekreuzter Stellung des Polarisationsapparates complementär sein müssen. Man bemerkt zugleich, dass das Ringsystem im ersteren Falle von einem weissen (Fig. 2814), im zweiten Falle von einem schwarzen Kreuze (Fig. 2815) durchzogen ist. Die Erklärung dieser letzteren Erscheinung ist zwar nicht

Fig. 2814.

Fig. 2815.

::

schwierig, würde hier aber doch zu weit führen.

Legt man auf eine axensenkrecht geschliffene Platte eines positiven Krystalles eine solche eines negativen, so entsteht ein erweitertes Ringsystem. Ein verengtes hingegen, wenn zwei positive oder zwei negative Krystallplatten aufeinandergelegt werden. (CXI.)

Von besonderer Wichtigkeit sind die Erscheinungen, welche senkrecht zur Achse geschliffene Quarzplatten im Polarisationsapparate zeigen, wenn das auf sie fallende polarisirte Licht aus parallelen Strahlen besteht. Betrachten wir die Erscheinung zuerst im homogenen (z. B. gelben) Lichte. Wir denken uns vor dem Einlegen der Quarzplatte den Polarisationsapparat in gekreuzter Stellung und haben also dunkles Gesichtsfeld. Wird nun die Quarzplatte eingelegt, so erscheint das Gesichtsfeld heller und erst wenn wir den Analyseur um einen gewissen Winkel nach rechts oder nach links gedreht haben, wieder so dunkel wie zuvor. Wir schliessen hieraus, dass die Quarzplatte die Polarisations- (beziehungsweise Schwingungs-) Ebene des durch sie hindurchgegangenen polarisirten Lichtes um jenen Winkel nach rechts oder links gedreht habe und nennen den Quarz im ersteren Falle einen rechtsdrehenden, im letzteren einen links dreh enden.

Nähere Untersuchungen dieses Vorganges haben gelehrt, dass die vom Quarz bewirkte D e h n g Quarzplatte

gegengesetzt drehenden aber gleich dicken Quarzplatten stets numerisch gleich, also nur mit entgegengesetztem Vorzeichen behaftet auftritt.

Wiederholt man die Versuche mit Lichtsorten von verschiedener Brechbarzeigt sich, dass der Drehungswinkel mit der Brechbar-eit wächst,    %

So sind z. B. die von einer 1 Millimeter dicken Quarzplatte bewirkten Drehungswinkel für nachstehende Farben folgende:

Mittleres roth

7T- FT

so

j—i

Qj

er Polarisationsebene der

o n a 1 ist und zwar in der Art, dass sie

19°

T>

orange 21° gelb grün hellblau 32° 36° 41°

24°

27°

indigo „ violett

Es besteht demnach eine Abhängigkeit der Drehungswinkel cp von der Wellenlänge 2, welche annähernd (aber wie Stefan gezeigt hat nicht genau) durch die B i o t’sche Formel

ausgedrückt wird.

À² cp> — Const

20.)

Denkt man sieh nun z. B. bei Anwendung von weissem Lichte eine rechtsdrehende 1 Mm. dicke Quarzplatte in den gekreuzten Polarisationsapparat eingelegt, so gibt es keine Farbe, deren Schwingungsebene mit jener des Analyseurs genau einen rechten Winkel bilden würde, denn diese Stellung ist für roth um 19°, für gelb um 24° u. s. w. überschritten. Keine Farbe ist also durch die Stellung des Analyseurs ganz ausgelöseht, von jeder wird ein vom Drehungswinkel abhängiger Antheil durchgelassen, kurz, wir sehen eine Mischfarbe. Drehen wir den Analyseur z. B. um 24° rechts, so bildet jetzt die Schwingungsebene des gelben Lichtes genau einen rechten Winkel mit dem Hauptschnitte des Analyseurs; es besteht nun eine Mischfarbe, in welcher das Gelb fehlt, während die anderen Farben nach Massgabe der Winkel, welche ihre Schwingungsebenen mit dem Hauptschnitte des Analyseurs bilden, darin vertreten sind.⁴)

Hat man den Analyseur um 41° nach rechts gedreht, so erhält man eine Mischfarbe ohne Violett u. s. w. Die Mischfarbe ändert sich also beim Drehen des Analyseurs. Diese Aenderung beim Rechtsdrehen des Analyseurs findet bei einer rechtsdrehenden Platte in der Ordnung des Spectrums, d. h. in der Art statt, dass man den Analyseur nach rechts drehen muss, um z. B. die blaue Farbe des Gesichtsfeldes in Violett zu verwandeln ; denn wenn der Hauptschnitt des Analyseurs die Schwingungen des flauen Lichtes durchlässt, so muss er nach rechts gedreht werden, um sodann die durch die Quarzplatte weiter nach rechts gedrehten Schwingungen des violetten Lichtes vollständig aufnehmen und durchlassen zu können. Eine linksdrehende Platte hingegen erkennt man daran, dass man bei deren Betrachtung den Analyseur nach links drehen muss, um die Farben-foige in der Ordnung des Spectrums zu erzielen ; beim Rechtsdrehen würde eine Farbenfolge gegen die Ordnung des Spectrums eintreten. (CXII.)

Wir haben es hier mit einer zweiten Art von Farbenzerstreuung („Dispersion“) zu thun, welche sich von der prismatischen (XII und XIII) dadurch unterscheidet, dass dort die Fortpflanzungsrichtungen, hier aber die Schwingungsebenen der farbigen Componenten des weissen Lichtes auseinander gehen. (CXIII.)

Die Erklärung der beschriebenen Drehungserscheinungen würde uns zu weit führen. Wir wollen nur kurz bemerken, dass man annimmt, jeder auf die Quarzplatte fallende polarisirte Strahl zerfalle in zwei circular polarisirte (XLIV) von entgegengesetzter Rotationsrichtung, welche ungleich schnell den Krystall durchlaufen und beim Austritte mit einem Gangunterschiede behaftet wieder zu einem linear polarisirten, aber von anderer Schwingungsebene sich zusammensetzen. Der Winkel beider Schwingungsebenen, Drehungswinkel genannt, hängt eben vom besagten Gangunterschiede und eben desshalb auch von der Plattendicke ab.

Nach dem Vorhergehenden ist auch klar, dass die Mischfarbe, welche eine Quarzplatte bei einer bestimmten Stellung des Analyseurs gegenüber dem Polari-seur zeigt, von der Dicke der Quarzplatte abhängt. Gleichdicke Platten zeigen bei paralleler und gekreuzter Stellung dieselben Farben, sie mögen rechtsdrehend oder linksdrehend sein. Auch hier gilt übrigens der Satz CVIII.

Mit Rücksicht auf die angedeutete Erklärung der beschriebenen Erscheinungen nennt man Substanzen, welche wie der Quarz ein optisches Drehungsvermögen der besagten Art besitzen, auch circular-polarisirende.

Manche Quarzkrystalle sind mit Combinationsflächen behaftet, aus deren Lage sich erkennen lässt, ob der Krystall rechts oder links drehend ist.

Lässt man convergentes Licht auf eine achsensenkrechte Quarzplatte fallen, indem man sie z. B. in einer Turmalinzange betrachtet, so erblickt man die Mitte der Platte in der Farbe, welche der Plattendicke entspricht und umgeben mit einem System von Farbenringen wie bei anderen einachsigen Krystallen, jedoch fehlt in der Mitte des Ringsystems das Kreuz, welches erst in grösserer Entfernung vom Mittelpunkte zur Entwickelung kommt.

Sehr dünne und sehr dicke Quarzplatten zeigen keine merkliche Färbung. (CXIV.)

Ausser dem Quarz besitzen auch noch viele andere Substanzen ein optisches Drehungsvermögen. Besonders bemerkenswerth ist, dass man bei einigen Krystallen des regulären Systems in neuerer Zeit Circularpolarisation bemerkt hat, wenn auch in viel geringerem Grade als beim Quarz, z.B. beim chlorsauren und bromsauren Natron. Als rechtsdrehende Flüssigkeiten nennen wir, nebst den später zu besprechenden Lösungen der krystallisirbaren Zuckerarten beispielsweise noch das Citronenöl, Ricinusöl und Crotonöl ; als linksdrehende, nebst den Lösungen von Fruchtzucker, das französische Terpentinöl und das Valerianöl. Auf den Umstand, dass das optische Drehungsvermögen von Zuckerlösungen vom Procentgehalte derselben abhängt, hat man optische Methoden zur Untersuchung von Zuckerproben gegründet, bezüglich welcher wir auf den Artikel Polarimeter verweisen. (CXV.)

Die Erscheinung der chromatischen Polarisation, deren Wesen wir soeben erklärt haben, kann vermöge der schon in den Absätzen LXX und XCIV gemachten Bemerkungen nicht nur an krystallinischen sondern überhaupt an nicht isotropen Körpern Vorkommen. Hierauf beruht das Auftreten von Polarisationsfarben bei der Betrachtung von gepresstem oder ungleichmässig erhitztem oder bei der Erzeugung rasch abgekühltem Glase im Polarisationsapparate, da ursprünglich isotropes (einfachbrechendes) Glas durch die angedeuteten Vorgänge anisotrop (doppelbrechend) wird. Auch die meisten organischen Gebilde zeigen, insofern sie überhaupt hinreichend durchsichtig sind, veimöge ihrer nach verschiedenen Richtungen ungleichen Elasticität, die Erscheinungen chromatischer Polarisation und es beruht darauf eine eigenthiimliche Art die microscopische Beobachtung solcher Körper zu vervollkommnen (Polarisationsmicroscop), von welcher in dem betreffenden Artikel die Rede sein wird. Freilich bewirkt die doppelbrechende Beschaffenheit der Körper nicht immer das Auftreten deutlicher Polarisationsfarben, sondern lässt sich in vielen Fällen nur daran erkennen, dass das dunkle Gesichtsfeld eines in gekreuzter Stellung befindlichen Polarisationsapparates nach Einführung des untersuchten Körpers mehr oder weniger erhellet wird. Wir haben bereits erwähnt (XC u. CXIV), dass auch krystallisirte Körper in zu dünnen oder zu dicken Platten angewendet, farblos erscheinen.

Auch Erscheinungen, welche den isochromatischen Curven analog sind, kann man an organischen Gebilden von gewisser Structur beobachten, z. B. an senkrecht zur Axe geschnittenen planparallelen Segmenten der Krystalllinse. (CXVI.)

Polariscop. Aus dem Vorhergehenden ist ersichtlich, wie die Beobachtung des Verhaltens eines Körpers im polarisirten Lichte die einfach- oder doppelbrechende Beschaffenheit desselben erkennen lässt. Man kann aber auch umgekehrt mittelst eines doppelbrechenden Körpers untersuchen, ob das von einer Lichtquelle ausgehende Licht polarisirt ist. Doppeltbrechende Körper, welche zu diesem Zwecke sich vorzüglich eignen, sind dünne Gypsplättchen oder senkrecht zur Axe geschliffene Quarzplatten, von solcher Beschaffenheit, dass sie im Polarisationsapparate lebhafte Farben zeigen. Gibt man eine solche Krystallplatte vor ein polarisirendes Instrument, z. B. vor ein Nicofsches Prisma und sieht durch Prisma und Platte nach der zu untersuchenden Lichtquelle hin, so werden sofort Polarisationsfarben auftreten, wenn das untersuchte Licht linear polarisirtes ist. Dreht man das Nicol’sche Prisma, vor welchem die Krystallplatte befestigt ist, vor dem Auge, so werden die beobachteten Polarisationsfarben die im vorhergehenden Paragraphen beschriebenen Wechsel und Intensitätsänderungen zeigen.

Eine zu chromatischer Polarisation geeignete Krystallplatte in der angegebenen Verbindung mit einem polarisirenden Instrument (z. B. Nicol’schen Prisma) als Analyseur, bildet mit diesem zusammen ein sogenanntes Polariscop. Wendet man dazu ein Gypsplättchen an, so gibt man demselben gegenüber dem Analyseur eine solche Lage, dass die Schwingungsebenen des Gypsplättchens gleiche Winkel (45°) einschliessen mit der Schwingungsebene des Nicol’schen Prismas.

Blickt man durch ein Polariscop z. B. nach einer polirten Tischplatte oder, nach einer spiegelnden Wasser- oder Glasfläche hin, so zeigt das Polariscop sofort mehr oder weniger lebhafte Farben, aus deren Wechsel und Intensitätsänderungen bei gewissen Stellungen des Polariscopes man auf Grund.von vorausgegangenen Versuchen an einem Polarisationsapparate sogar die Lage der Polarisationsebene des untersuchten Lichtes erkennen kann. (CXVII.)

Das vom Himmelsgewölbe reflectirte Licht ist stets polarisirt und die Polarisationsebene ändert ihre Lage mit dem Sonnenstände. Ein Polariscop gestattet dieselbe jederzeit zu ermitteln. Ist das Polariscop so aufgestellt und eingerichtet, dass man dabei die dem Sonnenstände entsprechende Tagesstunde ablesen kann, so wird es eine Polaruhr genannt. (CXVIII.)

Es ist bemerkenswert!!, dass wir an unserem Auge ein natürliches Polariscop besitzen, indem, wie zuerst Haidinger gezeigt hat, das unbewaffnete Auge an sich schon befähigt ist, linearpolarisirtes Licht zu erkennen und sogar die Lage der Polarisationsebene wahrzunehmen. Blickt man nämlich

gegen das Himmelsgewölbe oder gegen eine polarisirtes Licht reflectirende Fläche oder durch ein polarisirendes Prisma, welches nach einer beliebigen Lichtquelle gerichtet ist, so bemerkt man bei grosser Aufmerksamkeit und bei einiger Anleitung von Seite eines Beobachters, der die Erscheinung bereits kennt, die sehr schwache Lichterscheinung der sogenannten Polarisationsbüschel, die vielleicht Mancher schon für eine nicht normale Erscheinung im Auge gehalten hat. Man sieht nämlich zwei entgegengesetzt gerichtete äusserst schwache gelbe Lichtbüschel in der Polarisationsebene liegend. Manchmal bemerkt man, senkrecht zu den vorigen liegend, zwei noch schwächere und viel kürzere violette Büschel. Die Erscheinung ist vorübergehend und wird am leichtesten hervorgerufen, wenn man den Versuch so anordnet, dass man die Polarisationsebene des in das Auge eindringenden Lichtes zeitweise nach Belieben rasch drehen kann, indem man z. B. durch ein Nicol’sches Prisma nach einer Lichtquelle (z. B. helle Wolke) sieht und das Prisma vor dem Auge manchmal rasch hin- und herdreht. Es ist wohl anzunehmen, dass dieses Phänomen (welches V. v. Lang durch Versuche mit einem rotirenden Quarz nachgeahmt hat) auch in das Gebiet der chromatischen Polarisation gehört, bedingt durch den bereits vorhin (CXVI) erwähnte Structur der Krystalllinse. Als Analyseur mögen dabei die hinter dev Krystall-linse liegenden brechenden Medien des Auges dienen, insofern ja, wie wir wissen, auch bei der einfachen Brechung eine theilweise Polarisation stattfindet. (CXIX.)

Farben dünner Schichten und Beugung. Wir haben bereits im Absätze CX den Ausdruck „Interferenz“ gebraucht für das Zusammenwirken zweier Lichtstrahlen, deren Richtungen in eine Gerade zusammenfallen. Jedes in dieser Geraden liegende Aether-theilchen muss alsdann eine Bewegung annehmen, welche sich aus den beiden Bewegungen zusammensetzt, die im betrachteten Augenblicke in jedem Strahle einzeln genommen auf das Theilchen übertragen würden. Wir haben es hier, wenn wir uns zwei linear polarisirte Strahlen interferirend denken, offenbar mit der Zusammensetzung von zwei schwingenden Bewegungen zu thun, wobei es auf die Amplituden der Componenten, auf den Winkel, welchen sie miteinander einschliessen und auf Gangunterschied mit welchem sie Zusammentreffen, ankommen wird. Im Allgemeinen wird die resultirende Schwingung eine elliptische sein, die speciellen Fälle des Kreises und der Geraden mit eingeschlossen. Die Fälle, in welchen wieder geradlinige Schwingungen resultiren, sind die am häufigsten in Betracht kommenden. Fallen die Schwingungsebenen der beiden componirenden Strahlen zusammen (wie es bei den in den Absätzen CVII bis CXI betrachteten Interferenzen des bei der chromatischen Polarisation austretenden Lichtes der Fall war) so wird die resultirende geradlinige Schwingung in derselben Ebene liegen, d. h. der resultirende Strahl ein line'arpolarisirter von derselben Schwingungsebene sein.

./

Anstatt anzunehmen, dass die beiden componirenden (übereinstimmend polarisirten) Strahlen in eine Gerade zusammenfallen, wollen wir auch den Fall in Betracht ziehen, dass sich dieselben unter einem sehr spitzen Winkel schneiden. Die Interferenz findet dann eben im Durchschnittspuncte statt und das daselbst befindliche Aethertheilchen unterliegt zunächst der resultirenden Bewegung, die sich von hier aus allerdings in der bekannten Weise weiter fortpflanzt. (CXX.)

Sind », und a₂ die Amplituden der componirenden Schwingungen, â —.2

der Unterschied des Phasenwinkels i(siehe Absatz XLII) nämlich d der Gangunterschied, welchen, wie wir annehmen wollen, der Strahl 1 dem Strahl 2 voraus ist, so gilt für die resultirende Aplitude A die Formel

um

A² — <q ² -j- a.A -j- 2alai cos J.......21.)

und für den Phasenwinkel um welchen die resultirende Schwingung hinter 1 zurück ist

22.)

sin —

Hierbei kommen folgende Hauptfälle in Betracht.

1. Wenn beide Theilstrahlen keinen Gangunterschied (d — o) haben, wird A — al -[- a₂.

a₂ sin d

Aus dem Gesagten geht hervor, dass das Ergebniss der Interferenz (nach Massgabe des Gangunterschiedes) bald eine Verstärkung, bald eine Verminderung (beziehungsweise Aufhebung) der Lichtbewegung an der Kreuzungsstelle sein kann. (CXXI.)

Das Licht, welches z. B. von einer Seifenblase reflectirt wird, besteht aus Strahlen, die an der äusseren und aus solchen die au der inneren Grenzfläche des Häutchens zurückgeworfen worden sind.

Die letzteren sind im Vergleiche mit den ersteren um einen Gangunterschied d zurück, welcher theils von der Schiefe der Incidenz abhängt, theils der doppelten Dicke (2H) des Häutchens proportional ist und durch d — 2 h—s ausgedrückt werden mag. *)

Ausserdem besteht zwischen beiden Strahlen noch aus einer anderen Ursache eine Phasendifferenz. Es folgt nämlich aus den Fresnel’schen Formeln 5) und 7) Seite 532, wenn wir dieselben zuerst auf die äussere und dann auf die innere Grenzfläche anwenden (d. h. a und ß vertauschen), wobei das Vorzeichen der Amplitude sich ändert, dass der Umstand, ob die Reflexion an der äusseren oder inneren Grenzfläche stattfindet, eine Phasendifferenz von einer halben Schwingungsdauer begründet, also einem Gangunterschiede von einer halben Wellenlänge entspricht.

Der Gangunterschied der betrachteten zur Interferenz kommenden Strahlen beträgt l

demnach——--1- 2h—s und es ist klar, dass, je nachdem 2h—s einem ungeraden oder geraden

Vielfachen einer halben Wellenlänge gleichkommt (der ganze Gangunterschied also einem geraden oder ungeraden Vielfachen) die Strahlen sich gegenseitig verstärken oder schwächen müssen.

Denkt man sich also die Seifenblase mit homogenem (z. B. gelbem) Lichte beleuchtet, so wird dieselbe an Stellen von gewisser Dicke hell und an Stellen von gewisser anderer Dicke dunkel erscheinen müssen. Im weissen Lichte betrachtet, muss die Seifenblase an allen Stellen Mischfarben zeigen, da dieselbe Strecke 2h—s für die verschiedenfarbigen Componenten des weissen Lichtes un-

2 Ji_^ X

-— I ausmacht, und diese Mischfarben hängen

A S

gleiche Phasendifferenzen | 2n

eben deshalb von der Dicke des Häutchens ab. Dasselbe gilt von anderen sehr dünnen Schichten durchsichtiger Körper, z. B. Luftschichten zwischen Spaltungsflächen von Krystallen oder aufeinander liegenden Glasflächen („Newton’sches Farbenglas“), Fettschichten auf Wasser, dem Beschlag von angelaufenen Stallfenstern u. s. w., welche aus denselben Gründen ein mehr oder weniger lebhaftes Farbenspiel zeigen. Man nennt die in der beschriebenen Weise zu Stande kommenden Interferenzfarben auch : Farben dünner Schichten. Das vorhin erwähnte „Newton’sche Farbenglas“ (bestehend aus einer sehr schwach gekrümmten Convexlinse auf ebener Glasplatte liegend) zeigt dieselben in der Form von schönen isochromatischen Ringen, in deren Mitte im reflectirten Lichte ein dunkler Fleck erscheint. Die Quadrate der Radien der Ringe wachsen um gleiche Differenzen,

*) Im Allgemeinen ist d — 2mh—s, weil es ja auch sein kann, dass ein mehrmals zwischen beiden Grenzflächen des Häutchens hin und her reflectirter Strahlenantheil bei seinem Austritte mit einem an der äusseren Grenzfläche reflectirten zusammenfällt. Je weniger

die Einheit übersteigen.

2. Beträgt der Gangunterschied eine halbe Wellenlänge

A — fl, — a₂

(■*

f)

so wird

f)

3. Ist endlich der Gangunterschied einer Viertel welle gleich

A² = «j²

Die resultirende Lichtintensität ist also im dritten Falle der Summe der Helligkeiten beider Theilstrahlen gleich, im ersten Falle grösser und im zweiten Falle kleiner als dieser. Sie kann im zweiten Falle auch = 0 ausfallen, wenn nämlich «, = a₂ ist. Dies kann auch

stattfinden, kann aber nicht eintreten hei der Interferenz von zwei senkrecht zu einander polarisirten Theilstrahlen.

bei der Interferenz zweier gleichbeschaffener unpolarisirter Strahlen ^für d — ----- ^

so wird

schief das Licht auffällt desto weniger wird —jj

woraus man schliesst, dass die den Ringen entsprechenden Dicken der Luftschichte in einfacher arithmetischer Reihe zunehmen. Die Ringe werden enger und schmäler wenn man homogene Lichtsorten von zunehmender Brechbarkeit der Reihe nach anwendet. Dasselbe geschieht, wenn man eine Flüssigkeit zwischen die Gläser bringt. Im durchgelassenen Lichte zeigt sich die coraplementäre Erscheinung.

Die Dicke der Luftschichte innerhalb des Bereiches der Farben variirt

zwischen 0-000114 und 0-000954m,n. (CXXII.)

Die Farben dünner Metalloxydschichten („Anlauffarben“) werden vielfach zur Verzierung von Gläsern oder auch von metallenen Geräthschaften verwendet.

Eine wesentlich andere, nämlich nur mit Hilfe des Huyghens’schen Principes erklärbare Art von Interferenzphänomenen sind die sogen. Beugungserscheinungen, von welchen im Nachstehenden noch die Rede sein soll. Bevor wir auf die Erörterung derselben eingehen, wenden wir das Huyghens’sche Princip (LXXXII) auf das folgende Problem an.

Es sei MN (Fig. 2816). Der Durchschnitt einer kugelförmigen Wellenfläche, die von einem leuchtenden Puncte O aus in einem isotropen Mittel (z. B. Luft) bis a sich ausgebreitet hat. Nach dem Huy-ghens’schen Principe kann jederPunct    ^

dieser Wellenfläche als ein Mittel -punct neuer Wellen betrachtet werden und man soll nun ermitteln, welche Gesammtwirkung dieselben in einem bestimmten Puncte R hervorbringen werden.

Zu diesem Zwecke denken wir uns den Bogen MN in Abschnitte ab, bc, cd u. s. w. zerlegt und die Zeichnung um OR als Achse gedreht, dann beschreiben die besagten Abschnitte Kugelzonen von der Breite ab, bc, cd u. s. w., in welche nunmehr die Fläche MN zerlegt erscheint. Wir denken uns die besagten Zonen so bemessen, dass die Abschnitte bb‘, cc', dd‘ u. s. w., welche zwischen MN und einer von R aus mit dem Radius Ra beschriebenen Kugelfläche liegen, und den von R aus gezogenen Geraden Rb, Rc, Rd u. s. w. angehören, beziehungsweise 1, 2, 3 u. s. w. halbe Wellenlängen betragen, so, dass

Fig. 2816.

Ms

U'

NF,

a\

bR — aR~cR — bR — dR — cR = . .

so

Demnach werden die von den Puncten a und b ausgegangenen Elementarwellen im Puncte R mit entgegengesetzten Phasen Zusammentreffen und würden, wenn sie gleich stark wären, im Puncte R sich aufheben ; dasselbe gilt von b und c, von c und d u. s. w. Bezeichnet man die von der ersten, zweiten, dritten u. s. w. Zone im Puncte R erzeugte Wirkung beziehungsweise mit i,, i,,, i₃, .    .

wird demnach die im Puncte R resultirende Wirkung I dargestellt werden können durch

i= - 4 +    . 23.)*)

Da man ferner annähernd dem Mittel zwischen iy und i₃ ferner i₄ dem Mittel zwischen i₃ und i& u. s. w. gleich annehmen kann, so wird

h ~t~ 4

.    .    24.)

u. s. w

*) Dabei ist einleuchtend, dass , i₂, i₃ u. s. w. abnehmende Grössen sind, weil die Flächeninhalte der Zonen und die von den einzelnen Wellenmittelpuncten (wie a, 6, c .) auf R übertragenen Sehwingungsamplituden ebenfalls abnehmen.

Die Gesamrntwirkung im Puncte R entspricht also der halben Wirkung der mittleren Zone. Die andere Hälfte dieser Wirkung und die Wirkungen der übrigen Zonen zusammengenommen heben sich auf.

Die Wirkung im Puncte R ist also von der Art, als wenn nur die zunächst an der Geraden OR bei a schwingenden Aethertheilchen ihre Bewegungen auf R Überträgen hätten, und da dasselbe von allen zwischen 0 und R liegenden von 0 ausgegangenen Kugelwellen gilt, so kann man sagen, dass die Wirkung des leuchtenden Punctes 0 auf den beleuchteten R so beschaffen ist, als hätte sich die Lichtbewegung nur längs der Geraden OR fortgepflanzt. Auf diese Art ergibt sich die der thatsächlichen Beobachtung entsprechende geradlinige Fortpflanzung des Lichtes als eine Folgerung aus der Wellentheorie.

Ein hübscher Versuch zur Nachweisung der geradlinigen Lichtfortpflanzung besteht bekanntlich darin, dass man durch eine wenige Millimeter weite Oeffnung im Fensterladen das Licht äusserer Gegenstände auf einen im verdunkelten Zimmer aufgestellten Schirm gelangen lässt. Man erblickt dann auf demselben ein deutliches Bild der äusseren Gegenstände, welches erkennen lässt, dass jedem licht-aussendenden Puncte eines Gegenstandes ein Bild entspricht, welches die Basis einer von jenem Puncte aus durch die Lichteinlassöffnung geführten Pyramide ist. (CXXIII.)

Wird die Ausbreitung der Wellenfläche MN durch irgend welche Hindernisse in der Art gehemmt, dass von einzelnen Zonen keine Wellen mehr nach R gelangen können, so wird

sein können, sondern grösser oder kleiner aus -

die Gesamrntwirkung daselbst nicht mehr

fallen müssen. Würde man z. B. mittelst eines undurchsichtigen Ringes (Fresnel’seher Schirm) die von der Zone bc ausgehende Lichtbewegung hemmen, so ergäbe sich die Gesamrntwirkung

1‘ — i, +4 — i -Hs — • • •oder

h + >6 _

h ~j~ h

-Û +

/' - h +

also bedeutend grösser (fast die dreifache) im Vergleiche mit jener bei ungehinderter Ausbreitung der Wellenfläche.

Stellt man in a einen Schirm mit runder Oeffnung auf, so fällt die in R resultirende Gesamrntwirkung sehr verschieden aus, je nachdem die Oeffnung im Schirm einer ungeraden oder geraden Anzahl von Zonen entspricht; man findet durch ähnliche Betrachtungen, wie die vorhergehenden, dass im letzteren Falle eine Verdunkelung im Puncte R eintreten muss, so wie überhaupt in allen Fällen, für welche Rai—Ra (wobei a‘ ein Punct der Peripherie der

Schirmöffnung ist) eine gerade Zahl von Halbwellen

( A A

I 2 n ? I beträgt.

Bringt man umgekehrt in a einen kleinen runden Schirm an, der die von den nächstliegenden Zonen ausgehende Lichtbewegung hemmt, so wird doch der Punkt R immer Licht erhalten, da die übrigbleibende Gesamrntwirkung, wie die Reihe 23 zeigt, nicht Null sein kann. Freilich wird sie desto kleiner, je näher man den Punkt R an den Schirm in a rückt, wie leicht einzusehen ist. (CXXIV.)

Besonders bemerkenswerth sind die Erscheinungen, welche sich ergeben, wenn man der von einem leuchtenden Punkte, oder besser von einer leuchtenden Linie sich ausbreitenden Lichtbewegung einen parallelen schmalen undurchsichtigen Körper oder eine parallele enge Spalte in den Weg stellt und das Licht, welches das Hinderniss passirt hat, mit einem weisseu Schirm auffängt.

Als leuchtende Linie kann dabei eine Spalte im Fensterladen, bei welcher Sonnenlicht eindringt, dienen. Der erstere Versuch kann in einfachster Weise in

der Art angestellt werden, dass beleuchteten Stricknadel auf einem Papierschirm beobachtet, wobei wir vorerst annehmen wollen, dass nur homogenes Licht (z. B. durch ein rothes Glas) zui Anwendung komme.

In Fig. 2817 stellt 0 einen Punkt der Lichtquelle (Spalte) vor, seitlichen Begrenzungen des schmalen Körpers (Drahtes) und QQ¹ der Schirm. Betiachten wir einen beliebigen in der Zeichnungsebene liegenden Punkt R des Schirmes und denken wir von R aus an gleichfalls in der Zeichnungsebene liegende Punkte der den Körper PPJ treffenden

Wellenfläche Gerade in der Art gezogen, dass Rb — Ra — Ac — Rb — .

man

den Schatten einer von einer Kerzenflamme

ferner seien PP¹ die

uns

. — — und ebenso 1

Bb¹ — Bal ZI Ec¹ — Bb¹ — .

Y > so gelangt man durch ähnliche Schlussfolgerungen,

wie jene, die uns zur Formel 24,) geführt haben, zu dem Resultate, dass in B nur die Hälften von den Segmenten Pa und P¹ a¹ zur Wirksamkeit kommen, indem die von den übrigen Theilen der Wellenfläche ausgehenden Wirkungen sich aufheben. Ob nun von den schwingenden Aethertheilchen nächst P und P¹ übereinstimmende oder ent-

Fig. 2817.

gegengesetzte Phasen auf M übertragen werden, hängt von der Lage des Punktes B, nämlich davon ab, ob Pli — PlB einer geraden oder ungeraden Anzahl von Halbwellen gleichkommt. Denkt man sich den Punkt B von der Mitte des Schattens QQ¹ aus, wo jedenfalls übereinstimmende Lichtbewegungen Zusammentreffen, nach der einen oder anderen Seite verschoben, so wird er abwechselnd an einer dunkeln oder hellen Stelle des Schirms sich befinden.

\6

cc

P\

c'

Die ganze auf dem Schirm sich darstellende Erscheinung, die wir bisher nur in ihrer Ilorizontalprojection auf die Zeichnungsebene betrachtet haben, wird daher in einem hellen Streifen in der Mitte des Schattens bestehen nebst einigen parallelen sehr feinen dunklen Streifen zu beiden Seiten, welche letztere jedoch nur mittelst eines Vergrösserungsglases deutlich gesehen werden können. Bei grösserem Abstande des Schirmes vom Drahte sieht man überhaupt nur zwei dunkle Linien.

Man findet für die Distanz der Mitte des mittleren hellen Streifens von der Mitte dos

nächstbenachbarten dunklen Streifens annähernd ß--~r ‘ wobei a den Abstand des

' — b 2

Schirmes vom Drahte und b die Dicke des letzteren bedeutet. Hieraus würde folgen 2 b ß

26.)

l— -

zur annähernden Schätzung der Wellenlänge des Lichtes von bestimmter Farbe.

Die Streifenbreite ß nimmt ab, wenn man den Versuch der Reihe nach mit immer brechbareren Lichtsorten anstellt und im weissen Lichte sieht man in der Mitte einen weissen Streifen mit farbigen Rändern zu beiden Seiten, als das Er-gebniss der Uebereinanderlagerung der den einzelnen verschiedenfarbigen Bestand-theilen des weissen Lichtes entsprechenden Phänomene.

Man nennt ein solches Farbenbild ein Beugungsspectrum, indem man das im Vorhergehenden näher erörterte Eindringen des Lichtes in den Schatten eines Körpers, als eine Abweichung von der geradlinigen Fortpflanzung, mit dem Ausdrucke: Beugung bezeichnet. (CXXV.)

Die Fig. 2818 erläutert die Beugung durch eine enge Spalte von der Breite AB. Wir denken uns dieselbe vertical (senkrecht zur Zeichnungsebene) und, einer entfernten Lichteinlassspalte parallel, zwischen dieser und dem Schirm YZ aufgestellt.

Jeder Punkt einer die Spalte AB treffenden Wellenfläche (die wir uns innerhalb der geringen Ausdehnung AB der Spalte als eben den-

Fig. 2818.

Lu

N'

ken können) ist nach dem Huyghens’schen Principe als ein Mittelpunkt neuer Wellen anzusehen, deren Zusammenwirken an einzelnen Stellen des Schirmes nunmehr betrachtet werden soll.

Ist z. B. der Punkt N so gelegen, dass AV — BN zz. AQ eine ganze Wellenlänge I beträgt (wir setzen auch hier zuerst homogenes Licht voraus), so beträgt AN — CN eine halbe Wellenlänge und werden die von A und G herrührenden in N zusammentreffenden Aetherbewegungen sich aufheben. Dasselbe gilt von den aus a und ß ausgehenden Elemen-tarwellen, wenn a und ß zu A und C ähnlich liegende Punkte sind, d. li. wenn die Differenz der Elementarstrahlen aN ■— ßN ebenfalls eine halbe Wellenlänge beträgt. Da nun jedes zusammengehörige Paar von ähnlich liegenden Elementarstrahlen (wie AV und CN; aN u. ßN u. s. w.) entgegengesetzte Bewegungszustände auf N überträgt, so wird an dieser Stelle des Schirms keine Lichtbewegung zu Stande kommen.

Dasselbe wird an allen Stellen des Schirmes der Fall sein, für welche der Gangunterschied der Randstrahlen ein gerades Vielfaches einer halben Wellenlänge ist. Dagegen wird an allen Punkten, für welche der Gangunterschied der Randstrahlen ein ungerades Vielfaches einer halben Wellenlänge ausmacht, ein gewisser Grad von Helligkeit zu Stande kommen, der allerdings mit wachsendem Gangunterschiede der Randstrahlen abnimmt. Man überzeugt sich von dem Gesagten, wenn man sich das Intervall AB immer in so viele gleiche Theile zerlegt denkt, als der Gangunterschied der Randstrahlen Halbwellen umfasst. Beträgt diese Anzahl z. B. 2    1, so werden in n Paaren der Strahlenbündel, in welche das aus der Spalte

austretende nunmehr zerlegt erscheint (indem man von den Theilungspunkten zwischen A u. B Gerade zu dem betrachteten Punkte des Schirmes zieht) die ähnlich liegenden Strahlen sich paarweise tilgen und noch ein Bündel [das (2 n l)te] uncompensirt übrig bleiben. Eine voll-

).

ständige Aufhebung wird jedoch bei 2 n . -g— Randstrahlendifferenz stattfinden. Man hat

b die Spaltenbreite und q> den

l

wenn

daher bei homogenem Lichte (2 n 1) — — b sin ,

Winkel vorstellt, welchen eine aus der Spaltenmitte zur Mitte eines hellen Streifens gezogene Gerade mit der Normale CD einschliesst. Insoferne man annähernd die Tangente für den

X _ Iß

Sinus setzen kann, erhält man (2 n -f- 1)    , wenn ß den Abstand der Mitte des be

trachteten hellen Streifens von der Mitte M des Spectrums und a den Abstand des Schirms von der Spalte bedeutet. Die Wellenlänge fände man annähernd aus

bß

• 27.)

A — 2 n + 1

Die Erscheinung in homogenem Lichte zeigt in der Mitte M einen hellen Streifen, d. i. das auf den Schirm projicirte Bild der Spalte, und zu beiden Seiten helle Streifen von der halben Breite und rasch abnehmender Helligkeit, durch ebenso dunkle breite Streifen von einander getrennt.

Bei Anwendung homogener Lichtsorten von immer kleinerer Wellenlänge (von Roth bis Violett) werden die Streifen, sowohl die hellen wie die dunklen, schmäler und im weissen Lichte erscheint wieder das Ergebniss der Uebereinander-lagerung der homogenen Spectren, nämlich in der Mitte das weisse Spaltenbild mit farbigen Spectren zu beiden Seiten- (CXXVI.)

Viel vollkommenere Seitenspectren ⁵) erhält man, wenn man anstatt einer einfachen Beugungsspalte eine Reihe von dicht nebeneinanderliegenden parallelen feinen Spalten, ein sogenanntes Beugungsgitter, an wendet. Ein solches kann z. B. durch gleichabständig ausgespaunte feine parallele Drähte oder durch Ra-diren von gleichabständigen parallelen Theilstrichen auf einer Glasplatte hergestellt werden. In den Seitenspectren eines solchen feinen Draht- oder radirten Gitters erscheinen auch die Fraunhofer’schen Linien.

28.)

Nennt man die Distanz der Mittellinien zweier Gitter-Öeffnungen b, und n die Zabi, welche anzeigt, im wie vielten Seitenspectrum (von der Mitte des Beugungsspectrums aus gerechnet) die betrachtete Fraunhofer’sche Linie sich befindet, während a und ę die im vorigen Absätze angegebene Bedeutung haben, so findet man für die Wellenlänge A der der betrachteten Fraunhofer’schen Linie entsprechenden Farbe b sin q<

Fraunhofer hat auf diese Art sehr genaue Messungen der Wellenlängen des Lichtes ausgeführt. Bezüglich einer näheren Erläuterung dieses Verfahrens so wie auch anderer Methoden zur Messung der Wellenlängen verweisen wir auf Müller-Pfaundler’s Lehrbuch der Physik.

An einem feinradirten Glasgitter bemerkt man auch im reflectirten Lichte Beugungsfarben, welche durch die Interferenz der Strahlen zu Stande kommen, die von den Zwischenräumen zwischen den radirten Strichen reflectirt worden sind. Hierher gehören auch die Perlmutter-Farben. Dieses feingeschichtete Materiale bewirkt im reflectirten Lichte Beugungserscheinungen, vermöge der microscopisch feinen Furchen, die es dem auffallenden Lichte darbietet. Brewster hat gezeigt, dass auch ein Siegellack-Abdruck von Perlmutter dieses Farbenspiel nachahmt. Die Erklärung des Hofes der Sonne oder des Mondes oder einer durch eine bestaubte oder mit Dunstbläschen bedeckte Glasplatte betrachteten Flamme lässt sich auf Beugung durch dünne Körper zurückführeii. Ein näheres Eingehen hierauf kann hier nicht Raum finden. (CXXVII.)

Indem wir hiemit den Artikel „Licht“ abschliessen, müssen wir namentlich bezüglich der optischen Erscheinungen an zweiachsigen Krystallen, die wir hier übergehen mussten, auf Lehrbücher (etwa Müller-Pfaundler’s Physik) verweisen.

A. v. W.

Die Bedingungen einer bis zum Glühen gesteigerten stellenwcisen Erhitzung eines Stromleiters lassen sich durch ein Gleichniss veranschaulichen, welches von den Strömungsgesetzen einer Flüssigkeit hergenommen ist. Je mehr wir den Querschnitt einer Röhrenleitung, in welcher eine Flüssigkeit circulirt, irgendwo desto mehr erhöhen wir die Geschwindigkeit, mit welcher sich die

Licht, electrisches (lumière électrique, electric light). Jede Electricitäts-bewegung, sie mag von was immer für einer natürlichen oder künstlichen Elec-tricitätsquelle herrühren, bewirkt in den Leitern, in welchen sie stattfindet, eine Wärmeentwickelung.⁶) Die durch dieselbe in irgend einem Theile der Leitung bewirkte Temperaturserhöhung hängt von der Beschaffenheit und Anordnung der stromleitenden Materie an der betrachteten Stelle ab und kann nach Massgabe derselben bis zur Glühhitze gesteigert werden. Das von glühenden Stromleitern ausgestrahlte Licht, so verschieden auch die Umstände sein mögen, unter welchen es auftritt, wird im allgemeinsten Sinne des Wortes electrisches Licht genannt.

verengen,

Fliissigkeitstheilchen durch das verengte Stück der Strombahn drängen müssen und somit auch die Reibung an den Röhren wänden. Wenngleich der electrische Strom nicht als eine fortschreitende Bewegung eines Fluidums, sondern vielmehr als eine von Schichte zu Schichte sich übertragende Molecularbewegung zu denken ist, so muss doch eben diese letztere (wie auch das J o u 1 e’sche Erwärmungsgesetz lehrt) in einem Leiterstücke von bestimmter Länge und materieller Beschaffenheit mit abnehmendem Querschnitt an Energie zunehmen. Daher däs Glühen eines dünnen Drahtes, welchen wir in den Stromkreis einer Batterie einschalten und die starke örtliche Erhitzung, wo zwei Leiter, zwischen welchen ein electrischer Strom übergeht, nur in wenigen Puncten sich berühren. Aber auch Leiter von grösserem Querschnitte, wenn das Materiale derselben im Zustande feinster \er-theilung (z. B. in Gas- oder Dampf-Form) sich befindet, können, indem sie als Stromleiter dienen, Glüherscheinungen zeigen. So ist in der That der Funke einer Electrisirmaschine, welchen wir zwischen zwei metallenen Electroden übergehen sehen, gebildet von den glühenden Luftschichten und losgerissenen oder verflüchtigten Metalltheilchen in der Funkenstrecke. Die in solcher Weise an der Funkenbildung theilnehmenden Luft- und Metalltheilchen bilden, so zu sagen, ein System von äusserst feinen stromleitenden Fäden, welche, indem sie die electrische Entladung von Electrode zu Electrode überführen, gleichsam wie ebenso viele feine Drähte glühend werden.

(Lichtbogen). Von solcher Art ist auch die blendende Erscheinung des elect risch en Lichtbogens (arc lumineux, voltaic arc), den wir heutzutage so vielfach den Zwecken der electrischen Beleuchtung (éclairage électrique, electro-illumination) dienstbar sehen. Derselbe ist im Wesentlichen nichts Anderes als ein fortdauernder Oeffnungsfunke im Stromkreise einer mächtigen Electricitätsquelle. In kleinem Massstabe lässt sich diese Erscheinung schon im Schliessungsbogen einer Batterie von wenigen Elementen hervorrufen. Trennt man nämlich die sich berührenden Poldrähte von einander, so werden dieselben unmittelbar vor der vollständigen Trennung nur noch in wenigen Puncten miteinander in Berührung sein. Diese Stellen, welche dem Strome nur äusserst kleine Querschnitte darbieten, werden aus den im Vorhergehenden bereits angeführten Gründen bis zum Glühen, ja bis zur theilweisen Verflüchtigung des Metalles daselbst erhitzt werden. Hat nun mittlerweile die vollständige Trennung der Drahtenden stattgefunden, so wird zwischen denselben immer noch ein Stromübergang theils durch die besagten Metalltlieilchen, theils durch die Luftschichte an der Unterbrechungsstelle vermittelt werden, bis die Entfernung der Drahtenden von einander eine gewisse Grenze überschritten hat. Die durch das Glühen der stromleitenden Metall- und Lufttheilchen an der Unterbrechungsstelle bewirkte Lichterscheinung nennt man eben den Oeffnungsfunke n. ⁷)

Humphry Davy hat (1821) zuerst gezeigt, dass der Oeffnungsfunke bei Anwendung starker Batterien auf eine beträchtliche Länge sich ausdelmen lässt, wenn die Electroden, zwischen welchen er sich bildet, aus einem Materiale hergestellt sind, welches dabei der Lostrennung und Ueferführung kleiner Theilchen oder der Verflüchtigung unterliegt. So erhielt er mit einer 2000 elementigen Batterie zwischen Kohlenspitzen einen Lichtbogen von 10cm Länge und darüber; im luftverdünnten Raume konnte er denselben sogar auf 18cm ausdehnen.

Zwischen Platinspitzen ist der Lichtbogen schwach ; stärker zwischen Electroden aus Zink, noch stärker bei Anwendung von Quecksilber.

Für die Zwecke der electrischen Beleuchtung wird meist die sogenannte Retortenkohle (Coakskohle) zu Electroden (in Form von zugespitzten prismatischen oder cylindrischen Stäben) verarbeitet, oder auch aus Kohlenpulver zusammengebackene Kohlensorten, die ebenfalls im Handel Vorkommen. Man hat zwar beobachtet, dass durch das Tränken der Kohle mit gewissen Salzlösungen (z. B. Glaubersalz), die sich dann in der Hitze verflüchtigen, eine grössere Helligkeit des Lichtbogens bewirkt werden kann, doch pflegt man in der Praxis in der Regel nicht davon Gebrauch zu machen.

Im Allgemeinen kann man annehmen, dass von beiden Electroden Theilchen losgerissen und übergeführt werden; so hat man z. B. beobachtet, dass, nachdem der Lichtbogen eine Zeit lang zwischen einer kupfernen und silbernen Electrode unterhalten worden war, sowohl Silber auf der kupfernen als auch Kupfer auf der silbernen Electrode zu finden war.⁸) Vorherrschend ist jedoch die Ueber-führung von der positiven zur negativen Electrode und bei Kohlenspitzen zumal von der Art, dass die positive Kohle in Folge derselben sich aus-

zu erzeugen

Gassiot mit seiner 3520 elementigen Batterie (die freilich nur aus Kupfer, Zink und Wasser bestand) nur % bis ¹/i Millimeter lange Schliessungsfunken erzeugt.

**) Siehe Dr. 0. Frölich, „die Lehre von der Electricität und dem Magnetismus.“ (Zweiter Band von Zetzsch e’s Handbuch der electrischen Telegraphie), welchem trefflichen Buche wir auch noch manche andere Angabe in diesem Artikel entnommen haben.

höhlt, die negative sich zu spitzt. Bei Ausschluss der Verbrennung, z. B. in einer Wasserstoff- oder Stickstoff-Atmosphäre findet denn auch eine nachweisbare Gewichtszunahme der negativen Kohle statt. Beim gewöhnlichen Gebrauche, wobei also UeberfUhrung und Verbrennung Zusammenwirken, ist das Verhältniss der Abnutzung der positiven und der negativen Kohle etwa 8 zu 5.⁹) Die positive Kohle glüht auch stets stärker als die negative.

Sind die Electroden fest, so verlängert sich der Lichtbogen bei fortschreitender Abnutzung der Kohlenspitzen, bis er endlich in Folge der⁹ dadurch bedingten Widerstandszunahme und Stromverminderung erlischt. Die Fortdauer des Lichtbogens erfordert also eine Vorkehrung, durch welche die Kohlen-Electroden in dem Masse gegeneinander gerückt werden, als sie der Abnutzung unterliegen und will man nachgerade möglichst constantes electrisches Licht haben, so kommt es auf Regulir-Vorrichtungen an, welche die Kohlenspitzen beständig in einer der Batteriestärke angemessenen Entfernung von einander erhalten.

Erst seit es (1845) gelungen ist, zweckentsprechende Regulatoren dieser Art (sogenannte electrische Lampen) herzustellen, hat das electrischc Licht, welches bis dahin nur als Vorlesungs-Experiment bekannt wrar, angefangen, eine gewisse, wenn auch noch sehr beschränkte, practische Bedeutung zu bekommen, indem es z. B. als Ersatz für das Sonnenlicht bei wissenschaftlichen Demonstrationen, namentlich bei den sogenannten Solar-Microscopen vielfach gebraucht und auch zu Theater-Effecten und bei Festbeleuchtungen u. dgl. nicht selten verwendet wurde.

(Lichtmaschinen). Eine weiter gehende practische Wichtigkeit konnte aber das electrische Licht erst erlangen, als es gelang, die ebenso kostspieligen als unbequemen galvanischen Batterien durch wirksamere und öconomischere Stromquellen zu ersetzen, welche, wenn sie auch im Vergleiche mit einer äquivalenten Batterie ein grösseres Anlagecapital erheischen, doch einen viel weniger kostspieligen und umständlichen Betrieb gestatten, als dies bei der raschen Abnutzung und dem grossen Material-Verbrauche einer Batterie der Fall ist, deren Anwendung und Instanderhaltung überdies noch eine sehr mühsame Bedienung erheischt und mit lästigen Unbequemlichkeiten verbunden ist.

Dies wurde allmählich immer mehr erzielt durch die fortschreitende Verbesserung der magnetoelectrischen Inductionsmaschinen, deren Princip wir im Artikel „Electrieität“ Absatz XLIX angedeutet und von welchen wir einige der wichtigsten in demselben Artikel Seite 187 bis 189 beschrieben haben.

Der geschichtlichen Reihenfolge entsprechend erwähnen wir von Maschinen dieser Art vorerst die sogenannte Alliance-Maschine, welche in den ersten Sechziger Jahren durch vereinte Bemühungen mehrerer Physiker zu Stande gebracht und von der Pariser Compagnie d’Alliance als erste Grossmaschine zur Erzeugung des electrischen Lichtes in Leuchtthürmen verwendet wurde. Als inducirende Magnete dienen dabei Stahlmagnete, an deren Polen mit Draht bewickelte Eisenkerne rasch vorüberbewegt werden. Eine nähere Beschreibung dieser Maschine findet man in Fontaine’s Schrift über electrische Beleuchtung.¹⁰) Die neuere Construction dieser Maschine (welche von der Alliance-Compagnie auch jetzt noch gebaut wird) ist ohne Commutator; die neuere Alliance-Maschine ist also eine sogenannte Wechselstrommaschine, d. h. eine solche, welche abwechselnd entgegengesetzte Ströme liefert.

Die Alliance-Maschinen sind auf den Leuchtthürmen von La Hêve, Gris-Nez (bei Calais), Kronstadt, Odessa etc. in Anwendung⁹ sie sind auch auf Schiffen und

in industriellen Etablissements versuchsweise benutzt worden, haben aber im Ganzen nur eine sehr geringe Verbreitung gefunden, wohl hauptsächlich wegen ihrer Kostspieligkeit und complicirten Construction, welche letztere leicht zu Betriebsstörungen Veranlassung geben kann.

Fig. 2819.

:b

«3«.

Bald darauf entstand in England die Wilde’sche Maschine. Das Princip derselben ist durch das Schema Fig. 2819 veranschaulicht.*) Sie ist im Wesentlichen eine Combination von zwei Inductionsma-scbinen A und B, von welchen die eine (A) einen inducirenden Stahlmagnet hat, während der inducirende Magnet der anderen (B) ein Electromagnet ist, der eben durch den Strom der ersteren („primären“) Maschine bethätigt wird. Die zweite („secundäre") Maschine B liefert also den eigentlichen Arbeitsstrom, der, wie die Figur andeutet, zur Erzeugung des electrischen Lichtes (bei L) dient. Die primäre Maschine ist eine Siemens-sclie sogenannte Doppel-T-Maschine, d. h. eine mit dem weiter unten beschriebenen und durch AB und F in Fig. 2820 dargestellten Siemen s’schenDop-pel-T-Inductor versehene Inductions-maschine und zwar mit Stahlmagneten. Die secundäre Maschine ist ebenfalls eine

Doppel-T-Maschine, jedoch mit Electro magnet.

Fig. 2820.

—L -■===

I MPH

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b\

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Durch die Wilde’sche Maschine wurde es zuerst ermöglicht, mit Hilfe von verhältnissmässig kleinen Maschinen sehrstarke Ströme zu erzeugen.

Von entscheidender Wichtigkeit aber für eine vortheilhafte Erzeugung des electrischen Lichtes war die von Dr. Werner Siemens im Jahre 1867 gemachte Erfindung dev sogenannten dynamo-elect risch en Maschinen. Wir haben das Princip dieser Maschinen im Artikel „Elec-trieität“ Seite 188 und 189 bereits angegeben und fügen zur näheren Erläuterung liier noch eine Zeichnung Fig. 2820 bei.

DE stellt ein massives Querstück von weichem

*) v. Hefner-Alteneck, Theilung des electrischen Lichtes.

Eisen vor, welches die beiden Schenkel des Electromagneten verbindet, von welchem an der soeben citirten Stelle die Rede ist. Diese Schenkel haben eiserne Aufsätze, die einander nahe gegenüberstehen und eine cylindrische Höhlung C einschlicssen.

In dieser Höhlung rotirt mit dem nöthigen Spielräume der eigenthümlich construirte Siemens’sche Inductor AB, welchen wir oben bei Besprechung der Wilde’schen Maschine unter dem Namen „Doppel-T-Inductor“ bereits erwähnt haben und welchen wir nunmehr zunächst beschreiben wollen. Zu diesem Zwecke ist der Inductor in der Zeichnung aus der Höhlung herausgenommen dargestellt.

Der Körper des Inductors besteht aus einem Cylinder von weichem Eisen, welcher mit zwei dev Länge nach ausgefeilten Ausschnitten (Nuthen) versehen ist, wie es der Querschnitt F darstellt. In diese sind die punctirt angedeuteten Drahtwindungen eingelegt, mit welchen der Inductor, also der Länge nach, bewickelt ist. Der auf diese Art mit Draht umwickelte mittlere Theil x des eisernen Inductor-Körpers ist etwas kürzer als die nicht ausgefeilten Theile I, I und II, II des Cylinders, so dass die letzteren über das Drahtgewindc hinausragen und daselbst mit messingenen Fassungen A, B versehen werden können, an welchen die beiden Achsen e und f des Inductors befestigt sind. Von diesen Achsen ist die zweite massiv, die erstere aber hohl, lind, wie der Querschnitt ik andeutet, der Länge nach aufgeschlitzt, so dass sie gewissermassen aus zwei halbcylindrisehen Rinnen besteht. Diese beiden Hälften sind in die Fassung A isolirt eingesetzt, aber durch den Draht des Inductors leitend mit einander verbunden, indem ein Ende dieses Drahtes an der einen, das andere Drahtende an der anderen Achsenhälfte festgemacht ist.*) Ferner sind zwei sogenannte Contact-Federn ab und cd vorhanden. Diese sind in solcher Lage angebracht, dass eine Achsenhälfte von der einen Feder berührt wird, während die zweite Feder auf der anderen Achsenhälfte au fliegt.

Wird also, auf eine sogleich näher zu besprechende Weise, im Inductor-Gewinde ein Strom inducirt, z. B. ein solcher, der beim Drahtende i in die vordere Achsenhälfte eintritt, so wird dieser Strom durch die Contact-Feder ab, welche auf eben dieser vorderen Achsenhälfte aufliegt, abgeleitet werden können. In der That wird dieser Strom, wie die Zeichnung andeutet, von a über L in die Drahtwindungen geleitet, welche das vorhin erwähnte schwach magnetische Eisen umgeben und von hier aus zur anderen Contact-Feder cd zurück, die auf der hinteren Achsenhälfte aufliegt. Der Strom verstärkt also die Pole N, S des Electro-Magneten, in deren Höhlung C der Inductor rotirt, und in Folge dessen entstehen nunmehr auch wieder stärkere Inductions-Ströme, die in derselben Weise abermals zur Verstärkung des Electro-Magneten dienen, und so fort. **)

Wie verhält es sich aber, müssen wir uns fragen, mit der hiezu erforderlichen gleichen Richtung dieser Ströme.

Vorerst ist klar, dass bei jeder ganzen Umdrehung des Inductors immer zwei Inductions-Ströme von entgegengesetzter Richtung entstehen. Denn das eine Mal steht die Seite I, I des Inductors dem Schenkel N des Elektro-Magneten gegenüber, während nach einer halben Umdrehung die entgegengesetzte Stellung

stattfindet. Ist nun, wie wir annehmen den er schwacher Magnetismus des Eisens im linken Schenkel nördlich und im rechten südlich, so wird bei der ersten Stellung die Seite I des Inductors südlich und die Seite II nördlich magnetisirt sein und in der zweiten Stellung umgekehrt, dann wieder der ersten Stellung entsprechend, und

ein von vorneherein vorhan-

so weiter.

*) An der Achsenhälfte, welche in der Zeichnung als die vordere erscheint, ist die Befestigung des einen Drahtendes bei i ersichtlich. Das andere Drahtende denke man sich hinter der Zeichnungsebene an der anderen Achsenhälfte k befestigt.

36

**) W. Sinsteden (Pogg. Ann. Bd. 137) erzählt von einer von ihm (1861) gebauten Inductionsmaschine, bei welcher er in ähnlicher Weise eine Verstärkung des induciren-den Magneten, der jedoch ein Stahlmagnet war, bewerkstelligte.

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

Es finden also bei jeder Uihdrehung zwei Pol-Wechsel im Körper des Inductors statt. Jedem Pol-Wechsel entspricht ein inducirter Strom, dessen Richtung daher mit jeder halben Umdrehung wechselt. In Folge dessen wird der inducirte (positive) Strom nur dann beim Drahtende i austreten, wie wir früher angenommen haben, wenn dieses Drahtende i die in der Zeichnung dargestellte Lage nach vorne hat; nach einer halben Umdrehung wird der Strom beim anderen Drahtende austreten. Dieses andere Drahtende ist aber nach einer halben Umdrehung nach vorne gekommen. Der Strom wird also auch jetzt in dieselbe Contact-Feder ab übergehen und in derselben Richtung wie vorhin in die Drahtwindungen des Electro-Magneten gelangen.

Die auf der gespaltenen Inductor-Achse schleifenden Contact-Federn vermitteln also in sehr einfacher Weise, dass die geraden und ungeraden Ströme gleichgerichtet werden.

Dieselben erreichen in der beschriebenen Weise alsbald ein gewisses Maximum, welches von der Construction und Dimensionirung des Apparates abhängt.

Es ist übrigens sofort einleuchtend, dass der anfangs leichte Gang des Apparates sehr rasch in dem Masse erschwert wird, als die Verstärkung des Electro-Magneten durch die beschriebene Rückwirkung der inducirten Ströme sich geltend macht. Je stärker nämlich die Schenkel desselben magnetisch werden, desto stärker werden die voriibcrrotirenden Seitentheile des eisernen Inductor-Körpers angezogen und können bei jeder halben Umdrehung nur mit Gewalt von denselben losgerissen werden. Daher die mehr oder weniger stossweise Bewegung beim Handtriebe kleinerer Apparate und die Nothwendigkeit, grössere mit Motoren, z. B. Dampfmaschinen zu betreiben.

Unterbricht man die Stromleitung, so ist der Inductor ganz leicht drehbar. Sowie der Contact und somit der Stromschluss hergestellt wird, tritt die Schwerbeweglichkeit des Apparates wieder ein und zwar desto mehr, je kleiner der eingeschaltete Widerstand ist.

Die vorstehende Beschreibung hatte vorderhand nur den Zweck, die Wirkungsweise einer sogenannten dynamoelectrischen oder Dynamo-Maschine¹¹) an einem Beispiele einfachster Art übersichtlich zu machen und bei dieser Gelegenheit zugleich den bei Fig. 2819 bereits erwähnten S i e m en s’schen Doppel-T-Inductor zu beschreiben. Uebrigens werden Dynamo-Maschinen der soeben beschriebenen Art nur in kleinem Massstabe ausgeführt und, auf den Handbetrieb eingerichtet, als Stromgeber bei electrischen Signalen und als sogenannte Glühzünder in der Sprengtechnik angewendet. Die zur Erzeugung des electrischen Lichtes dienenden grösseren und für Motor-Betrieb eingerichteten Dynamo-Maschinen, welche zugleich einen continuirlichen Strom liefern müssen, haben eine von der soeben beschriebenen (zwar nicht im Principe, wohl aber in der Ausführung) etwas abweichende Construction, die sich jedoch nach dem Vorausgeschickten in der Hauptsache leicht verständlich machen lässt.

Anstatt des Siemens’schen Inductors ist dabei der v. Ilefner-Alteneck’sche Inductor in Anwendung, dessen Princip durch eine vom P a ein ot tischen Ringe ausgehende Betrachtung am besten klar gemacht werden kann. So nennen wilden im Artikel „Electricität“ Seite 187 beschriebenen von Pacinotti erfundenen Ring¹²) der Gram m e’schen Maschine.

an der inneren Seite des Ringes liegenden Theile der Drahtwindungen fast wirkungslos sind, da sie vom Magnetismus des Ringes und des inducirenden Magneten in entgegengesetztem Sinne beeinflusst werden 5 es ist also vortheilhaft, diese inneren Drahtzweige wegzulassen und die übrigbleibenden (an der äusseren Seite des Ringes liegenden) entsprechend mit einander zu verbinden. Dann ist es aber auch nicht mehr nothwendig, die Ringform für den Eisenkern des Inductors beizubehalten und der Ring kann mit Eisen ausgefüllt, d. h. anstatt desselben kann eine, mit sich kreuzenden Drahtwindungen knäuelartig bewickelte, eiserne Scheibe dienen. Da jedoch die an den Stirnflächen liegenden Theile der Drahtwindungen (indem sie keinem inducirenden Magnetpole gegenüberliegen) nicht wirksam sind, sondern nur die auf der Mantelfläche der Scheibe liegenden, so ist es vortheilhaft, dem Eisenkern des Inductors eine längliche Form zu geben, d. h. anstatt der Scheibe einen verhältnissmässig (im Vergleiche mit dem Durchmesser) langen eisernen C y linder anzuwenden, welche der Länge nach knäuelartig (d. i. mit sich iiberkreuzenden Drahtgewinden) bewickelt ist. Dies ist dasPrincip des v. Hefn er-Alteneck’schen Inductors.*) Derselbe ist Fig. 2821 im Durchschnitte abgebildet. Um den Eisenkern E ist die Drahtmasse der Länge nach in der Art aufgewickelt, dass sie aus 8 Ab theilungen besteht, deren je zwei aufeinanderfolgende unter einem Winkel von 45° sich überkreuzen, so, dass den 8 Abtheilungen ebensoviele Windungsebenen entsprechen, die sich in der Achse des Inductors unter gleichen Winkeln (je 45°)

Es ist unschwer einzusehen, dass die

Fig. 2821.

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schneiden. An den Stirnflächen, wo sich die 8 Wickelungen Uberkreuzen, müssen die Windungen natürlich so gebogen sein, dass sie den die Stirnflächen durchsetzenden Drehungsachsen ab und cd des Inductors ausweichen, indem sie sich um dieselben herumlegen. Jede der 8 Abtheilungen des Drahtgewindes besteht wieder aus 2 übereinanderliegenden Drahtlagen. Wenn jede dieser 16 Drahtlagen nur aus einer einzigen Windung bestände, so würden deren Durchschnitte mit einer zur Inductorachse senkrechten Ebene den in Fig. 2822 mit 1 bis 8 und 1₍ bis 8t bezeichneten kleinen Kreisen entsprechen. Diese Figur enthält nämlich das Schema für die Schaltung der 16 Drahtlagen, wobei die das Schaltungs-Schema einscliliessenden Halbringe, welche in der Figur erscheinen, Theile der inducirenden Electromagnete sind, zwischen welchen der beschriebene Inductor rotirt. Die mit -f- bezeichneten kleinen Kreise stellen die Durchschnitte von Windungsdrähten vor, in welchen die Stromrichtung aus der Zeichnungsebene heraustretend zu denken ist ; die Stromrichtung gegen die Zeichnungsebene entspricht den mit — bezeichneten Drähten. Je zwei mit gleichen Nummern bezeichnete Drähte (z. B. 1 und lt, 2 und 2t u. s. w.) sind an der anderen Stirnfläche des Inductors mit einander verbunden. Es sind stets Drähte, die einander diametral gegenüber sind und in welchen, vermöge ihrer Lage gegenüber den inducirenden Magneten, auch gleiche electromotorische Kräfte herrschen. Die in der Figur angedeuteten und bezeichneten Drahtenden sind in der ersichtlich gemachten Weise an der vorderen Stirnfläche des Inductors mit

gerichtet und weiter zu einer der verbreitetsten Grossmaschinen für electrisches Licht vervollkommnet hat. Siehe die später folgende Anmerkung betreffend die Gramme’sche Lichtmaschine Seite 566.

¹

Siehe XCVIII.

²

Das total reflectirte Licht trifft die mit einem schwarzen Pigmente bestrichenen Seitenflächen des Prismas und wird daselbst grösstentheils absorbirt.

³

In dieser Ebene liegt auch die kürzere Diagonale 88 oder S'S‘ der rhombischen Endfläche A oder B des Prismas.

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

⁴

Die Amplituden der durchgelassenen Componenten verhalten sich wie die Cosinus dieser Winkel; die entsprechenden Helligkeiten wie die Quadrate dieser Cosinus,

⁵

Das erste Paar derselben ist sowohl vom Spaltenbilde in der Mitte als auch von den benachbarten Seitenspectren durch dunkle Zwischenräume getrennt.

⁶

Artikel „Electricität“ LV.

⁷

Im Gegensätze zum Schliessungsfunken, welcher auftritt, wenn man die Poldrähte einer sehr viel elementigen Batterie einander nahezu bis zur Berührung nähert, in welchem Falle bei hinreichender electrischer Spannung an den Drahtenden eine Entladung durch die dazwischen befindliche dünne Luftschichte vermittelt wird, welche gleichfalls ein Erglühen dieser stromleitenden Luftschichte zur Folge hat. Es ist, um auf solche Art die Entladung einzuleiten, eine viel grössere electromotorische Kraft erforderlich, als um die bereits eingeleitete electrische Strömung bei der Unterbrechung im Oeffnungsfunken sich fortsetzen zu lassen. Einen sichtbaren Oeffnungsfunken gibt so

⁸

gar schon ein einziges Bunsen’sches Element; um einen sichtbarenSchliessnngsfunken würden wohl mindestens ihrer dreihundert erforderlich sein; hat doch

⁹

Siehe Frölich, Seite 118 und 125. — Oft nimmt man annähernd das Verhältniss 2: 1 an.

¹⁰

) Oie zweite Auflage der deutschen Uehersetzung von Friedrich Ross ist im Jahre 1880 hei Lehmann u. Wentzel in Wien erschienen. Es sei hier noch bemerkt, dass die Alliance-Maschine als eine Abänderung der von Prof. Holmes construirten Maschine ist, welche als die erste zur Erzeugung des electrischen Lichtes im Grossen geeignete Maschine war. Siehe Dingler, p. I, Bd. 227, S. 201.

¹¹

Diese Bezeichnung, welche auf den Umsatz von mechanischer Arbeit in Electricität hinweisen soll, ist insofern nicht ganz gut gewählt, als ein solcher Umsatz bei jeder magnetoelectrischen Induction (auch wenn dabei Stahlmagnete wirken) stattfindet.

¹²

Verbindet man die Drahtklemmen einer Gramme’schen Maschine mit den Polen einer Batterie, so kommt sie in Bewegung, indem der Pacinotti’sche Ring rotirt. Eine solche electromagnetische Maschine hatte Pacinotti construirt. Kehrt man den Versuch um, indem man den Ring dreht (mittelst Zahnradgetriebe oder Riemenscheibe) so erhält man in einem die Drahtklemmen verbindenden Leiter einen inducirten Strom. So entstand aus dem Pacinotti’schen Motor die Pacinotti’sche Inductionsmaschine (1860 bis 1865), welche Gramme (1872) dynamoelectrisch (d. h. nach dem Siemens’schen Principe) ein-

„Die Lehre von der Elec-

*) Wir benutzen bei dieser Beschreibung Dr. O. F r ö 1 i c h’s tricität und dem Magnetismus.“ Berlin, Springer, 1878.

36*

einander verbunden. Die Verbindungsdrähte denke man sich an den mit kleinen Kreisen bezeichneten Stellen blank; diese Stellen dienen zur Stromableitung mittelst Schleiffedern, mit welchen sie beim Rotiren des Inductors der Reihe nach in Contact kommen. Die Schleiffedern sind nämlich so angebracht, dass sie die jeweilig bei 0 und Ot befindlichen blanken Stellen berühren. Verfolgt man die Leitungen z. B. von Oj aus, so kommt man über 5, ö1} 7, 71? 11} 1, 4,, 4 nach 0 und von hier über 6,, 6, 81? 8, 2, 2t, 3, 3,, 5 nach 0, zurück. Die Drähte bilden also, wie beim P a ci n o 11 i’schen Ringe, einen in sich geschlossenen Kreislauf; die Ströme in allen Drähten wirken bei der beschriebenen Schaltung übereinstimmend und es sind stets Drähte von möglichst wenig verschiedener electro-motorischer Kraft aneinandergefügt. Die zwei blanken Stellen, an welchen die Schleiffedern Contact haben, befinden sich in diesem Augenblicke immer in solcher Lage, dass die ihnen zunächst benachbarten Drahtwindungen solche sind, die augenblicklich am wenigsten der Induction unterliegen, wie z. B. in der Zeich-

Fig. 2822.

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nung 5, 5₍, 6, 61? 3, 31; 4, 4, ; es sind nämlich 7, 71} 8, 8,, 1, 11? 2, 2, die gleichzeitig am stärksten inducirten Windungen.¹) Die Ableitungsstellen sind so gelegen, dass sie die gesammte Drahtlänge des in sich geschlossenen Inductorgewindes in zwei gleiche Theile theilen.

Der beschriebene Inductor kann in zweierlei Weise ausgeführt werden; entweder so, dass der Eisenkern mit dem darauf gewickelten Inductorgewinde rotirt, wie wir bis jetzt vorausgesetzt haben, oder so, dass das Inductorgewinde auf einen Hohlcylinder aus Messing- oder Neusilberblech gewickelt ist, innerhalb dessen sich der Eisenkern befindet, der dann auch festliegend sein kann, bei

welcher Einrichtung dann der mit Draht bewickelte Blechmantel um den festliegenden Eisenkern, welchen er mit einem kleinen Spielraum einschliesst, lierum-rotirt. Letzteres pflegt bei den grösseren Maschinen dieser Art der Fall zu sein, aus Gründen, auf deren nähere Erörterung wir hier nicht eingehen.*)

Die stromableitenden Schleiffedern müssen, wie das Schema Fig. 2823 andeutet, so angeordnet sein, dass die vom Inductor gelieferten Ströme zur Verstärkung der inducirenden Electromag-nete ns in deren Magnetisirungsspiralen geleitet werden. In diesen Stromkreis ist auch die electrische Lampe (beziehungsweise der electrische Lichtbogen L) eingeschaltet.

Bei den grösseren dynamoelectrisclien Lichtmaschinen sind 4 dicke eiserne Platten, welche, mit isolirten Drähten bewickelt, die Schenkel der inducirenden Electromagnete bilden, zu je zweien in der Art verankert, dass zwei Hufeisen-Magnete entstehen. Dieselben sind mit den gleichnamigen Polen einander zugekehrt, deren je zwei durch die eisernen Armaturen N und S mit einander verbunden sind, von welchen jene den Nordpol, diese den Südpol des inducirenden Systems enthält. Die Armaturen umschliessen den Inductor in der in der Figur angedeuteten Weise.

Die in der Fig. 2822 nur schematisch angedeuteten Ableitungsstellen, mit welchen die Schleiffedern successive in Berührung kommen, muss man sich an der Achse des Inductors in ähnlicher Weise angebracht denken, wie wir es bezüglich der P a c i-notti - Gramm e’schen Maschine im Artikel Elec-tricität, S. 187 u. 188 beschrieben haben.**) Man nennt diese Vorrichtung ,Commutator.“

Die Fig. 2824 stellt eine solche Siemens-Halske’sche dynamo-electrische Lichtmaschine (nach v. II e f n e r - A1-t e n e c k’s Construction) dar, versehen mit einer Riemenscheibe zum Betriebe durch eine Dampfmaschine oder einen Gasmotor. Vorne am unteren Theile des Gestelles sind zu beiden Seiten desselben auch die Drahtklemmen ersichtlich, welche zur Aufnahme der Leitungsdrähte für die electrische Lampe dienen.

Fig. 2823.

Fig. 2824.

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*) Siehe Fröhlich, Seite 288 und Zetzsche in Dingler's Journal, Band 217, S. 264. ) Obgleich diese Benennung im vorliegenden Falle nicht passend ist.

Grosse Verbreitung hat auch die Fig. 2825 dargestellte, nach dem dynamo-electrischen Principe umgestaltete Pacinotti-Gramme’sche Maschine, gewöhnlich kurzweg als Gramme’sche Lichtmaschine bezeichnet.

Vier horizontalliegende cylindrische Electromagnete (zwei oberhalb und zwei unterhalb des Inductors in der Zeichnung ersichtlich) sind in ähnlicher Weise,

wie wir es bei Fig. 2823 beschrieben haben, paarweise zu je einem Hufeisenmagnete verankert, und zwar mittelst der zwei starken eisernen ver-ticalen Platten, welche den aufrechten Theil des Gestelles bilden. Die so gebildeten Hufeisenmagnete kehren einander die gleichnamigen Pole zu, z. B. oben die Nordpole, unten die Südpole. Zwischen diese Pole, sowohl zwischen die oberen, als auch zwischen die unteren, ist je eine verticale eiserne Platte eingeschoben, deren jede mit einem dem Inductor zugekehrten halbkreisförmig ausgedrehten Ei-senstücke verbunden ist. Diese Eisenstiicke, welche also die inducirenden Magnetpole enthalten (die obere den Nordpol, die untere den Südpol) umschliessen den Inductor, nämlich den bereits beschriebenen Pacinotti’schen Ring, an dessen Achse der Commutator angebracht ist, auf welchem die (aus versilberten oder vernickelten Kupferdrähten bestehenden) Schleiffedern oder „Bürste n“ aufliegen. *)

Die im Artikel Electricität Seite 187 abgebildete Pacinotti-Gramme’sche Maschine ist keine dynamoelectrische, sondern eine mit Strahlmagneten versehene In-ductions-Maschine. In ähnlicher Weise kann auch der v. Hefner’sche Inductor nicht bloss bei Dynamo-Maschinen, sondern auch bei Stahlmagnet - Inductions-maschinen Anwendung finden. Von dieser Art ist z. B. die Fig. 2826 abgebildete 50. magnetigeIuductionsmaschine von Siemens & Halske, wobei der v. Hefner’sche Inductor, den wir oben beschrieben haben, innerhalb eines aus 50 Strahlenmagnet-Lamellen gebildeten Magazins rotirt. Von diesen 50 Lamellen sind, wie die Zeichnung zeigt, 25 nach aufwärts und 25 nach abwärts gekehrt. Die sämmt-lichen Nordpole befinden sich auf der einen, die Südpole auf der anderen Seite des Inductors. Die Maschine, für Handbetrieb eingerichtet, liefert eine mit der Tourenzahl proportional steigende electromotorische Kraft bis zu 12 Bimsen. Der Betrieb dieser im Kleinen auch zur Erzeugung des electrischen Lichtes brauchbaren Inductionsmaschine kann durch Anwendung von Schwungrad und Treib-

Fig. 2825.

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*) Die zahlreichen aus dem Inductor (in der Zeichnung links) hervorstehenden Blechstücke sind Verbindungsstücke zwischen den Abtheilungen des Inductorgewindes und den (kupfernen) Contactstücken des Commutators. Wir haben im Artikel „Electricität“ bereits bemerkt, wie die beschriebene Einrichtung des Commutators das Zustandekommen eines continuirlichen Stromes vermittelt. Uebrigens war Gramme nicht der Erste, der eine dynamoelectrische Maschine mit continuirlicliem Strome in Gang setzte und auf diese Art die Erfindungen von Siemens und Pacinotti in vereinigter Ausführung zeigte. Ein solcher Versuch ist vielmehr schon Anfangs 1870 von Prof. Pfaundler in Innsbruck gemacht worden, indem derselbe den electromagnetischen Motor von K r a v o g 1 (ohne Batterie) mit Handbetrieb in Bewegung setzte und so einen continuirlichen dynamoelectrisehen Strom von 1 Bimsen electromotorischer Kraft erzeugte.

riemen (mit zweimaliger Uebersez-zung) sehr erleichtertwerden. Hierzu dient ein eigener zweckmässig eingerichteter eiserner Drehtisch.

Fig. 2826.

Als eine Verbesserung der Fig.

2825 beschriebenen kann die sogenannte Flachring m a s c h i n e, deren Anordnung das Schema Fig.

bezeichnet

2827 veranschaulicht

werden. Der Paci-notti’sche Ring hat bei derselben keinen kreisförmigen,

sondern einen länglichen Querschnitt und ist unmittelbar der Einwirkung der Magnetpole zwischen welchen er rotirt, nämlich oben der beiderseits benachbarten Nordpole N und N' und unten der Südpole S und S' ausgesetzt.²)

Fig. 2827.

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Die bisher beschriebenen Siemens-Halske-schen und Gramme’schen Maschinen liefern gleichgerichtete Ströme. Bei der Erzeugung des electrischen Lichtes ist d i e s s jedoch nicht wesentlich; in manchen Fällen ist man dabei sogar genöthigt, sogenannte Wechselstrom-Maschinen anzuwenden, deren Wesen wir schon bei der Besprechung der neueren Constructionen der Alliance-Maschine erwähnt haben.

Bisher am besten bewährt ist die Wechselstrom-Maschine von Siemens & Halske, welche im Wesentlichen folgende Einrichtung hat. Sie besteht eigentlich aus zwei Inductionsmaschinen ; die erste, die sogenannte primäre, ist eine Dynamo-Maschine von der bereits beschriebenen Einrichtung; die zweite ist eine von v. Hefner-Alteneck eigen thiimlich construire Wechselstrommaschine mit flachen Spulen,³) deren inducirende Electromagnete durch den Strom der vorgenannten Dynamo-Maschine bethätigt werden. Der Inductor ist ein Kranz von flachen Drahtspiralen, welche jedoch keine Eisenkerne enthalten, und deren Windungsebenen parallel der Rotationsebene des Inductors sind. Diese Drahtspulen bewegen sich bei der Rotation des Inductors zwischen einander gegenüberstehenden entgegengesetzten Magnetpolen. Die Fig. 2828 deutet

die hierbei stattfindende Wechselwirkung an. Die Windungen von zwei benachbarten Spiralen sind hier schematisch durch Schleifen dargestellt, an welchen zugleich durch Pfeile ersichtlich gemacht ist, wie in den einzelnen Windungen die inducirten Ströme verlaufen, wenn man sich den Spulenkranz nach rechts rotirend denkt und annimmt, dass hinter den in der Zeichnungsebene betrachteten Windungen ein Südpol und vor denselben ein Nordpol sich befinde. Die Electro-magnete, von welchen im Schema nur drei angedeutet sind, muss man sich zu

beiden Seiten des Ringes ebenfalls in je einem Kranze angeordnet denken, und zwar dergestalt, dass jeder Magnetpol sowohl sich gegenüber als auch in unmittelbarer Nachbarschaft neben sich entgegengesetzte Pole hat. Diese Pole wechseln nicht, weil ja (wie bereits bemerkt worden ist) die Electromagnete durch einen Strom von constanter Richtung in Thätigkeit erhalten werden. Aber in den Spulen des Inductors wechselt die Stromrichtung, und zwar in dem gezeichneten Paare beispielsweise in dem Augenblicke, in welchem die mit Pfeilen bezeichneten Windungen den Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Magnetpolenpassiren.*) An der Achse entsprechend isolirt angebrachte Contactringe vermitteln die Stromabgabe an die Schleiffedern und den betreffenden Stromkreis, wie die Skizze versinnlicht. Es ist leicht verständlich, wie man nach Erforderniss für bestimmte Zwecke die Einrichtung treffen kann, dass mehrere Stromkreise von einer solchen Maschine abgehen. Man braucht sich nur die Zeichnung Fig. 2828 vervielfacht zu denken und von jeder Spulengruppe das eine Drahtende zu einem gemeinschaftlichenSchleifringe geführt, während jedes der anderen Drahtenden mit je einem (von den übrigen isolirten) •Schleifringe verbunden ist.

Eine vortheilhafte Eigenschaft dieser Maschine besteht darin, dass keine Pohvechsel in derselben stattfinden. Sie zeichnet sich ausserdem durch ihren verhältnissmässig leichten Gang und unbedeutende eigene Erhitzung aus.**) Beide Maschinen, die magnetisirende Dynamomaschine und die Flachring-Wechselstrom-Maschine werden mittelst entsprechender Riemenscheiben von einer und derselben Dampfmaschine betrieben. ***)

(Electrisehe Lampen und Kerzen.) Wir haben bereits erwähnt, dass die gleichmässige Fortdauer des von was immer für einer Stromquelle erzeugten electrischen Lichtbogens besondere Hilfsapparate erfordert, welche man Regulatoren des electrischen Lichtes oder auch electris'che Lampen nennt. Die letztere Bezeichnung hat man übrigens auch auf Apparate ausgedehnt, welche nicht zur Erzeugung und Unterhaltung des electrischen Lichtbogens dienen, sondern des electrischen Gltihlichtes, welches bei hinreichender Erhitzung eines

Fig. 2828.

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*) Dem Schema entsprechend würde dies 12mal bei jeder Tour, somit bei etwa 800 Touren per Minute 160mal in der Secunde geschehen.

**) Auf die Vermeidung einer Ueberhitznng der Drahtwindungen bei grosser Tourenzahl ist bei allen Lichtmaschinen sorgfältig zu achten, da eine Ueberhitznng für die Isolation der Windungen nachtheilig ist.

***) Der Gedanke, mit einer Dynamo-Maschine die inducirenden Electromagnete einer anderen Inductionsmaschine wirksam zu machen, ist auch bei der bekannten z w e i-cylindrigen Maschine von Ladd ausgeführt.

festen Stromleiters bei nicht unterbrochenem Stromkreise auftritt, also z. B. an einem durch den Strom glühend gemachten Platindrahte oder an der Contactstelle zwischen zwei Kohlen stücken, wenn dieselben nicht von einander entfernt werden, sondern stets in Berührung bleiben. Man hat solche electrische Lampen zur Unterscheidung von den eigentlichen Lichtregulatoren auch electrische G1 ü h-lampen genannt.

Das Princip der ersteren, von welchen wir zunächst sprechen wollen, ist im Allgemeinen folgendes.

Fig. 2829.

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u. s.

stanter Stromstärke alsbald ein stationärer Zustand sich einstellen, welchem ein bestimmter Abstand der Kohlenspitzen entspricht, welcher Abstand immer der jeweiligen Stromquelle sich anpassen muss.

Der erste ganz zweckentsprechende Regulator ist (1849) von Foucault erdacht worden. Diese höchst sinnreiche electrische Lampe gilt noch jetzt als ein Meisterwerk der Mechanik. Sie wurde Mechaniker Duboscq ausgeführt, welchem auch noch eine andere ver-

Diese

Die beiden Kohlenhalter werden mittelst eines Räderwerkes, welches entweder durch Federkraft oder durch das eigene Gewicht des oberen Kohlenhalters angetrieben wird, gegeneinander bewegt. Anderseits ist eine electromagnetische Vorrichtung angebracht, welche, wenn der zwischen den Kohlenspitzen übergehende Strom einen gewissen Grenzwerth übersteigt, eine weitere Annäherung der Kohlenhalter verhindert oder dieselben sogar weiter auseinander treibt. Sobald die dadurch und durch die fortwährende Abnutzung der Kohlenspitzen herbeigeführte Verlängerung des Lichtbogens und Zunahme des Widerstandes den Strom wieder unter einen gewissen Grenzwerth herabgemindert haben, findet unter Einwirkung des zuerst erwähnten Triebwerkes neuerdings Annäherung der Kohlenhalter und in Folge derselben abermalige Stromzunahme statt f. Auf diese Art muss bei con-

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Einfachheit oder auch noch den besitzen ,,Theilung des electriselien Lichtes“, gestatten. Den ersteren Vorzug

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Lampen haben vornehmlich in Laboratorien und Theatern häufige Anwendung gefunden. In der Industrie (zur Beleuchtung von Fabriksräumen u. dergl.) hat die electrische Lampe von S e r r i n eine grössere Verbreitung erlangt. Wir wollen jedoch hier auf die Beschreibung solcher Apparate neuester Construction beschränken, welche vor den eben genannten entweder den Vorzug grösserer dass sie zugleich die sogenannte welcher später die Rede sein soll, besitzt die in Fig. 2829 abgebildete elec-

trische Lampe, welche nach v. Hefner-Alteneck’s Construction von der Firma Siemens & Halske geliefert wird. Wenn das Räderwerk nicht arretirt ist, und kein Strom durch die Lampe geht, und endlich die beiden Kohlenspitzen nicht ohnedies schon mit einander in Berührung sind, so sinkt der obere Kohlenhalter vermöge seines eigenen Gewichtes herab, bis die Kohlenspitzen mit einander in Berührung kommen. Dabei wird auch das Räderwerk in Bewegung gesetzt, was, wie leicht ersichtlich ist, eine gleichzeitige Hebung des unteren Kohlenhalters zur Folge hat. An der obersten Achse des Räderwerkes befinden sich nämlich zwei Zahnräder, ein grösseres, welches in die Zahnstange des oberen Kohlenhalters, und ein kleineres, welches in die Zahnstange des unteren Kohlenhalters eingreift. Drehen sich diese auf gemeinschaftlicher Achse befestigten Zahnräder nach links (in Folge des Gewichtes des oberen Kohlenhalters), so hebt das kleinere Zahnrad den unteren Kohlenhalter nach aufwärts. Das Radienverhältniss der beiden Zahnräder ist so bemessen, dass es eine dem Abnutzungsverhältniss der positiven und negativen Kohle (8:5) entsprechende gleichzeitige Bewegung beider Kohlenhalter bewirkt, d. h. eine solche, bei welcher der untere Kohlenhalter z. B. um 5 nach aufwärts geht, während der obere um 8 die übrigen Zahnräder des Räderwerkes, deren Ineinandergreifen ohne weitere Erläuterung aus der Zeichnung ersichtlich ist, wird schliesslich noch die Bewegung eines Windflügels an der Achse des Rädchens u bewirkt und dadurch eine gleichförmigere Function des ganzen Mechanismus erzielt. Das Rädchen u ist ein stählernes Zahnrädchen, in dessen Verzahnung eine stählerne Klaue m (Stösser) am oberen Ende des Hebels T eingreift, sobald dieser Hebel durch eine später zu besprechende Veranlassung nach links bewegt wird. Bevor wir die Function der Lampe weiter beschreiben, sei noch erwähnt, dass der untere Kohlenhalter von dem ganzen Mechanismus der Lampe isolirt ist und dass auch die beiden mit K und Z bezeichneten Drahtklemmen, selbstverständlich sowohl von einander, als auch von dem Körper der Lampe isolirt, nämlich in ein aus einem isolirenden Materiale bestehendes Wandstück des Lampengehäuses eingesetzt sind.

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nach abwärts sich bewegt. Durch

Unterhalb des bisher betrachteten Mechanismus befindet sich im Postamente der Lampe bei E ein Electromagnet, welcher, sobald ein Strom durch seine Windungen geht, den eisernen Anker A anzieht. Dieser eiserne Anker ist ein Theil des horizontalen Armes Ak eines um eine Achse bei k drehbaren Winkelhebels, dessen verticaler Arm T bereits früher erwähnt worden ist. Sobald also dieser Ankeranzug stattfindet, wird das vorhin erwähnte Eingreifen des Stössers m in das stählerne Zahnrad u stattfinden. Geschieht dies mehreremale hintereinander, was, wie wir bald sehen werden, unter gewissen Bedingungen eintritt, so wird dadurch das Zahnrädchen u nach links gedreht, was offenbar eine Rechtsdrehung der in die Zahnstangen eingreifenden Zahnräder mit sich bringen muss, folglich auch ein Auseinanderrücken der beiden Kohlenspitzen.

Denken wir uns nun einen Batteriestrom bei der Drahtklemme -f- eintre- . tend. Derselbe findet in der abwärts punktirten Leitung seinen Weg zu den Drahtwindungen des vorhin erwähnten Electromagneten E und weiterhin durch den Körper der Lampe, in den oberen Kohlenhalter und in die obere Kohle, von welcher derselbe (der Strom nämlich) sofort in die untere Kohle übergeht, wenn, wie wir vorderhand annehmen wollen, beide Kohlenspitzen in Berührung sind. Weiterhin geht der Strom in den isolirten unteren Kohlenhalter und aus diesem durch die punktirte Leitung zur negativen Drahtklemme zurück.- In Folge dessen kommt natürlich der Electromagnet E in Thätigkeit und zieht den Anker A an. Dies bewirkt eine Bewegung des Winkelhebels T nach links, ein Eingreifen der Klaue m in das Zahnrad u, zugleich aber auch ein Anschlägen eines mit dem Winkelhebel T verbundenen Oontactstüekes an ein eorrespondirendes Contactstück c am Zapfen der positiven Drahtklemme. Auf diese Art wird ein Nebenschluss hergestellt, welcher dem Strome gestattet, aus der Drahtklemme -f- direct (ohne die Drahtwindungen des Electromagneten zu durchlaufen) in den Körper der

Lampe einzutreten, um den vorhin bereits beschriebenen Weg von Kohlenspitze zu Kohlenspitze zu machen. Der besagte Nebenschluss setzt aber auch den Electromagnet wieder ausser Kraft; derselbe lässt den Anker A los und der Winkelhebel T macht eine rückgängige Bewegung, welche auch noch durch die Spannung der Feder f gefördert wird. In Folge dessen wird der Nebenschluss wieder aufgehoben, der Strom durchkreist wieder die Drahtwindungen des Electro-magneten, der Winkelhebel muss sich wieder nach links bewegen, und die vorhin beschriebenen Vorgänge wiederholen sich. Es ist klar, dass auf diese Art eine oscillatorische (hin- und hergehende) Bewegung des Winkelhebels T nach Art eines Wagner’schén Hammers veranlasst wird, wodurch das Zahnrad u von dem Stösser vi eine Reihe von Impulsen erhält, welche in der früher bereits angedeuteten Weise ein Auseinanderrücken der Kohlenspitzen bewirken. In Folge dessen wird aber auch der Widerstand des zwischen den Kohlenspitzen gebildeten Licht bogens mit dessen Verlängerung fortwährend vergrössert, die Stromintensität dadurch geschwächt und der Strom endlich ausser Stand gesetzt, die soeben beschriebene Thätigkeit des electromagnetisehen Apparates zu unterhalten. In Folge dessen macht sich nunmehr wieder das Gewicht des oberen Kohlenhalters überwiegend geltend, welches die Kohlenspitzen gegeneinander treibt. Sowie nun eine solche Bewegung erfolgt, nimmt auch der Widerstand des Lichtbogens wieder ab, die Stromstärke zu, der electromagnetische Apparat kommt wieder in Thätigkeit und sucht die Kohlenspitzen wieder von einander zu entfernen. Es ist klar, dass auf diese Art alsbald ein stationärer Zustand sich einstellen muss, bei welchem die Kohlenspitzen in einer der herrschenden Stromstärke angemessenen Entfernung von einander erhalten werden. Eine ausserhalb der Lampe verursachte Zu- oder Abnahme der Stromstärke würde eine Aenderung jenes stationären Zustandes in der Art    zur Folge haben, dass    im ersteren Falle durch    eine    Verlängerung,    im *

letzteren    durch eine Verkürzung    des Lichtbogens    zwischen    den    Kohlenspitzen    die

frühere    Stromstärke wieder hergestellt würde. Es hat    sich heraus

gestellt, dass Lichtbögen, welche mit einer Länge von etwa 7s derjeni en brenne

deren    Leu htkraft da    n von der    abe

Stromstär e ab hängt) as beste Licht

Lichtbogen, wenn man die Kohlenspitzen 4 bis 5 Millimeter weit auseinander rückt, so wäre ein Lichtbogen von etwa 3 Millimetern am vortheilhaftesten. Die Länge, bis auf welche man einen Lichtbogen ausdehnen kann, ohne dass er erlischt, ist übrigens nicht massgebend für seine Leuchtkraft. *)

Die soeben beschriebene Lampe wird in zwei verschiedenen Grössen ausgeführt; unsere Figur stellt die kleinere Sorte in etwa 7s ^er natürlichen Grösse dar.

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Die in der Figur mit p bezeichnete Schraube dient dazu, die Feder f mehr oder weniger zu spannen, je nachdem man die Schraube nach rechts oder nach links dreht. Im ersteren Falle wird die Lampe stärkeren, im letzteren schwächeren Strömen angepasst. Die Regulirungsschraube ist nach rechts zu drehen, wenn der bei d aus der Wand des Laufwerk-Gehäuses hervorsehende Knopf bei geschlossenem Stromkreise dauernd (d. h. ohne zu vibriren) in seiner eingedrückten (versenkten) Stellung stehen bleibt; nach links, wenn der Knopf d in seiner weiter hervorragenden Stellung verbleibt.

Eine in unserer Zeichnung nicht sichtbare Drehscheibe (Knopf), ausserhalb des Gehäuses in der Höhe des obersten Zahnrades angebracht, dient dazu, den unteren Kohlenhalter durch ihre Drehung höher oder tiefer zu stellen. Dabei wird diese Scheibe gegen die Wand des Gehäuses angedrückt. Dreht man die Scheibe, ohne sie zu drücken, rechts herum, so entfernt man dadurch die Kohlenspitzen von einander, wenn das Laufwerk nicht arretirt ist. Ist

*) Siehe v. Hefner-Alteneck: „Ueber die Theilung des electrischen Lichtes.“ Electro-technische Zeitschrift, März 1880.

letzteres der Fall, so darf die Scheibe nicht anders, als gegen das Werk gedrückt, gedreht werden.⁴)

Zum Arretiren oder Freimachen des Laufwerkes dient ein in der Zeichnung ebenfalls nicht sichtbarer Knopf, durch dessen Drehung nach rechts oder links beziehungsweise das Erstere oder Letztere geschieht.

Um zu beurtheilen, ob die Lampe gut regulirt ist, entfernt man durch Rechtsdrehen der vorhin erwähnten Scheibe die beiden Kohlenhalter von einander, bis der Lichtbogen erlischt. Wird dann die Lampe sich selbst überlassen, so muss sich der Lichtbogen durch die eigene Thätigkeit der Lampe wieder herstellen.

Durch die Einrichtung der Lampe, bei welcher auf die Ausgleichung der ungleich schnellen Abnutzung beider Kohlen Bedacht genommen ist, wird die Stellung des Lichtbogens constant erhalten, worauf es wesentlich ankommt, wenn derselbe (wie z. B. in der D u b o s c q’schen Laterne) in den Brennpunkt eines Hohlspiegels oder in die Achse eines Linsensystems bleibend eingestellt werden soll. Das Höher- und Tieferstellen des Contactpunktes beider Kohlenspitzen (z. B. vor dem Lichtmachen) kann mittelst der mehrfach besagten Scheibe leicht geschehen, indem man im ersten Falle bei freiem Laufwerk die nicht gedrückte Scheibe rechts dreht (wobei der positive Kohlenhalter aufwärts geht),⁵) sodann den in die gewünschte Stellung gebrachten positiven Kohlenhalter mit der anderen Hand oder durch Arretirung des Laufwerkes feststellt und nunmehr den negativen Kohlenhalter mit gedrückter Scheibe entsprechend hebt; oder — im zweiten Falle — indem man bei arretirtem Laufwerk den negativen Kohlenhalter mit gedrückter Scheibe senkt und dann den oberen Kohlenhalter durch Auslösen des Laufwerkes herabgehen lässt (wobei man allenfalls die Bewegung des positiven Kohlenhalters mit der Hand massigen kann) und dies bis zur Erreichung der gewünschten Einstellung wiederholt.

Am horizontalen Theile des oberen Kohlenhalters befindet sich eine in unserer Zeichnung nicht angedeutete Vorrichtung, welche dazu dient, die obere Kohle gegenüber der unteren gehörig einzustellen.

Die beschriebene Lampe regulirt sehr gleichförmig und eignet sich sehr gut für Stromquellen von sehr verschiedener Stärke. Auch mit der 50mag-netigen Maschine Fig. 2826, obgleich dieselbe an electromotorischer Kraft höchstens einer Batterie von 12 Bunsen entspricht, kann dieselbe in der Art betrieben werden, dass sie ein für viele Vorlesungsversuche genügendes electrisches Licht liefert.

Selbstverständlich erfordert die beschriebene Lampe gleichgerichtete Ströme und kann (wegen der ungleichen Bewegung beider Kohlen) nicht mit Wechselströmen betrieben werden.

Eine andere neue Lampe von Siemens und Halske, die wir hier noch erwähnen wollen, ist ohne Laufwerk, jedoch ebenfalls mit „festem Brennpunct“ (d. h. mit solcher Kohlen-Bewegung, dass der Lichtbogen immer an derselben Stelle bleibt) und für gleichgerichtete Ströme eingerichtet. Sie ist durch Aus-balancirung der beweglichen Theile auch geeignet, um in allen Richtungen geneigt werden zu können. Sie eignet sich besonders zur Anwendung in Verbindung mit einem Hohlspiegel und heisst desshalb Reflectorlampe ohne Laufwerk.

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nicht

Mit sinnreicher Einfachheit hat der russische Ingenieur Jablochkoff sogar die vollständige Beseitigung eines jeden Regulirungs-Mechanisraus für den Lichtbogen ermöglicht, durch die Erfindung der nach ihm benannten „electrischen Kerze“, deren Einrichtung Fig. 2830 veranschaulicht.

Fig. 2830.

Dieselbe besteht aus zwei parallelen Kohlenstäbchen, welche durch eine Zwischenlage von Gryps (oder einer ähnlichen Substanz, welche hinreichend isolirt und bei der sehr hohen Temperatur des electrischen Lichtes abschmilzt und verflüchtigt wird) von einander getrennt sind. In unserer Figur sind Metallhülsen angedeutet, die mit den Drahtklemmen in Verbindung stehen, welche zur Aufnahme der Poldrähte dienen. Die zugeschärften oberen Enden der Kohlenstäbchen sind anfangs durch ein dazwischen gelegtes dünnes Kohlenplättchen überbrückt und mittelst desselben in leitende Verbindung gebracht. Tritt nur ein Strom z. B, bei der linken Drahtklemme ein, so macht er den Weg durch die linke Kohle und von dieser durch das oben erwähnte Verbindungsstück zur rechten Kohle und dazu gehörigen Drahtklemme.

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Dadurch wird vorerst das besagte Kohlenplättchen zum Glühen gebracht; nachdem dasselbe verbrarint ist, bildet sich zwischen den nunmehr getrennten Kohlenspitzen der Lichtbogen, während unter dem Einflüsse der sehr hohen Temperatur desselben die isolirende Zwischenschichte nach und nach in dem Masse zerstört wird, als die Abnutzung der beiden Kohlenspitzen fortschreitet. Es ist übrigens klar, dass bei der Anwendung electri-scher Kerzen der beschriebenen Art nicht Stromquellen dienen können, welche gleichgerichtete Ströme liefern, weil ja dann in Folge der ungleichen Abnutzung der positiven und negativen Kohle ein Schiefbrennen der Jablochkoff’schen Kerze und endlich ein Erlöschen des Lichtbogens stattfinden müsste. D i e Jablochkoff’sche Kerze er-

fordert also sogenannte Wechselstrommaschinen, das heisst solche, welche abwechselnd entgegengesetzte Ströme von gleicher Intensität liefern und daher eine gleiehmässige Abnutzung beider Kohlenspitzen bewirken. Eine einmal erloschene Jablochkoff’sche Kerze kann sich offenbar nie wieder von selbst entzünden, weil dann das vor-erwähnte zur Entzündung erforderliche verbindende Kohlenplättchen fehlt. Die besagten electrischen Kerzen haben namentlich in Paris eine ziemlich ausgedehnte Anwendung gefunden, und zwar in der Art, dass man deren etwa 4 in je einen der von der Maschine abgezweigten Stromkreise (wovon später die Rede sein wird) einschaltet. Eine Stromunterbrechung an einer dieser Kerzen könnte dann nur das Erlöschen denselben Stromkreis mit eingeschalteten Kerzen zur lolge haben.

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Zu den Nachtheilen dieser Kerzen gehören das leichte Erlöschen derselben bei eintretender wenn auch nur vorübergehender und nicht sehr bedeutender Stromabnahme und deren kurze, etwa nur anderthalbstündige Brenndauer.

Um Störungen, welche aus der kurzen Brenndauer der Kerzen erwachsen müssten, zu vermeiden, hat man neben jeder brennenden Kerze noch drei Reserve-Kerzen, die der Reihe nach mittelst eines Umschalters eingeschaltet und abgebrannt werden, bei welcher Einrichtung freilich die oft unbequeme Anbringung von 5 isolirten Drahtleitungen an jeder die Kerzen enthaltenden Laterne erforderlich ist.

Hinsichtlich der selbstregulirenden Kerze von Jam in müssen wir auf das oben citirte Werk von Fontaine (Seite 69) verweisen.

Die Jablochkoffsche Kerze gelangte namentlich in Frankreich zu grosser Bedeutung und sind derartige Kerzenbeleuchtungsanlagen noch gegenwärtig auf Pariser Plätzen und Boulevards im Betriebe.

Ausser den Lichtregulatoren und Kerzen haben wir noch eine dritte Categorie von Hilfsmitteln der electrischen Beleuchtung zu besprechen, nämlich die theil-weise bereits erwähnten Glühlampen. Wir unterscheiden übrigens Glühlampen von zweieilei Art; bei den einen ist ein glühender Platin- oder Iridium-Draht (z. B. in Spiralform angewendet), bei den anderen hingegen, wie bereits bemerkt, glühende Kohle die Lichtquelle.

Von der ersteren Art war die patentirte Glühlampe des Engländers Moleyns (1841). Petrie ersetzte das Platin durch das schwerer schmelzbare Iridum. — Der Belgier duChangy suchte einer Ueberhitzung, beziehungsweise einem Abschmelzen des Drahtes und der dadurch bedingten Unterbrechung des Stromkreises dadurch vorzubeugen, dass er jede seiner Glühlampen nebst einem beigefügten electromagnetischen Ausschalter, der bei einem gewissen Grenzwerthe der Stromstärke in der Platinspirale die Stromleitung durch dieselbe zeitweilig unterbrach, mit einem Nebenschluss versah, der die anderen in denselben Stromkreis miteingeschalteten Glühlampen von der einen unabhängig machte. Dadurch war nicht nur in jeder Lampe einem Abschmelzen des Drahtes vorgebeugt, sondern auch bewirkt, dass die zu diesem Zwecke vom automatischen Ausschalter nöthigenfalls bewirkte zeitweilige Stromunterbrechung keine Unterbrechung des Stromkreises und somit auch kein Erlöschen der übrigen Lampen herbeiführen konnte. ⁶) Diese Einrichtung ist von Wichtigkeit für die sogenannte Theilung des electrischen Lichtes, von welcher später die Rede seili soll.

Bei der Edison’schen Platindraht-Glühlampe beruht die Sicherheits-Vorrichtung gegen das Abschmelzen auf einem anderen Principe, nämlich auf der Ausdehnung eines innerhalb der (cylindrischen) Platindraht-Spirale befindlichen Metallstäbchens in Folge Erwärmung von Seite der Spirale. Hat sich das Stäbchen in Folge bereits gefahrdrohender Glühhitze des Platindrahtes bis zu einem gewissen Betrage ausgedehnt, so stellt es einen Nebenschluss her, der die Spirale abschaltet, bis sie sich wieder so weit abgekühlt hat, dass der Nebenschluss aufhört und das Glühen vom Neuen eintritt.

Bei der unter dem Namen der Edison’schen „Wunderlampe“ viel besprochenen Glühlampe ist der glühende Körper ein hufeisenförmig gebogenes Stück einer ans plastischer Papiermasse durch Glühen bei Luftabschluss hergestellten Kohlenmasse in einer luftleeren oder mit einem sauerstofffreiem Gase gefüllten Glaskugel.

Wir werden später Gelegenheit haben, zu bemerken, dass die Leistungen der Edison’schen Lampe im Vergleiche zum erforderlichen Kraftaufwande nicht befriedigend waren.

Günstiger stellt sich dieses Verhältniss für die nach Reynier’s oder Wer derm an n’s Princip hergestellten Contact-Glühlampen, bei welchen dieselbe Kohle in Verwendung kommt, deren man sich zur Erzeugung des electrischen

Lichtbogens bedient, j edo cli in ungleichen, in wenigen Puncten sich berührenden Stücken. Wir beschreiben nachstehend die Fig. 2831 skizzirte Glühlampe von S. Marcus in Wien, welche als eine Verbesserung der Reynier’schen Construction betrachtet werden kann.

Fig. 2831.

Auf der aus Coaks Kohle hergestellten kreisförmigen Scheibe (von etwa 4cm Durchmesser und lcm Dicke) steht ein sehr dünnes und fein zugespitztes Kohlenstäbchen excentrisch auf. Dasselbe befindet sich lose in einer messingenen Hülse, belastet von dem in derselben Hülse gleitenden Stäbchen c und geführt zwischen den mit federndem Drucke aufliegeu-den Platin-Rollen A und A'. Der Strom wird mittelst der Klemmen I und II auf leicht ersichtlichem Wege von der Spitze zur Scheibe geleitet und bewirkt ein intensives Erglühen (und theilweises Verbrennen) der ersteren. Die Kohlenscheibe ist um eine mit einem Schraubengewinde versehene Achse leicht drehbar.

Das Stäbchen rückt allmählich nach, in dem Masse als die Spitze verzehrt wird, und dabei findet eine entsprechend langsame Drehung der Scheibe statt, die sich zugleich auf der Schraubenachse parallel verschiebt, um immer neue Contactstellen an die Stelle der durch Glühen und Verbrennen entstandenen kleinen Vertiefungen treten zu lassen.

(Th eil un g des el ec tri sch en Lichtes.) Die allgemeinere Anwendbarkeit des elec-trischen Lichtes für die verschiedensten Beleuchtungszwecke ist, ganz abgesehen von der [ im letzten Abschnitte dieses Artikels zur Sprache kommenden Frage der Einrichtungs- und Betriebskosten, wesentlich durch die Möglichkeit bedingt, anstatt eines einzigen starken Lichtes, welches von einer gegebenen Lichtmaschine unterhalten werden könnte, nach Erforderniss mehrere schwächere Lichter in beliebiger Anordnung hersteilen zu können. Unter der Voraussetzung gewisser Bedingungen erscheint es nun allerdings theoretisch möglich, in den Stromkreis einer Lichtmaschine eine der Leistungsfähigkeit derselben gemessene Anzahl von electrischen Lampen oder Kerzen der bereits beschriebenen Art hintereinander einzuschalten und so die vorhin bezeichnete Aufgabe einer sogenannten Theilung des electrischen Lichtes zu lösen. Damit jedoch in "einer solchen Beleuchtungs-Anlage keine Störung eintrete, wäre erforderlich, dass die Stromstärke fortwährend constant bleibe, was wieder: einerseits einen fortwährend gleichförmigen Gang der Lichtmaschine (deren Tourenzahl füi îe electromotorisehe Kraft massgebend ist) und anderseits einen keinerlei Aenderungen terliegenden Betrag des Gesammtwiderstandes im Stromkreise voraussetzen würde ; Bedingungen, welche sich aus nahe liegenden Gründen in Wirklichkeit nicht ei-fiUlen°lassen, schon desshalb nicht, weil zufällige Aenderungen im Gange der Lichtmaschine (der ja selbst wieder vom Gange einer Dampf- oder Gasmaschine abhäns;t) und zufällige Störungen in der Function einer oder der anderen Lampe oder Kerze nicht ausgeschlossen werden können. Ist z. B. die zum Betriebe dei Lichtmaschine verwendete Dampfmaschine, wie es in Fabriken in der Regel der Fall ist, eine zugleich für andere Zwecke dienende Arbeitsmaschine, die nur

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nebenher die zum Betriebe der Lichtmaschine erforderlichen Pferdekräfte abgibt, so wird schon jede veränderte Inanspruchnahme der Dampfmaschine von einer Aenderung der Tourenzahl des Inductors der Lichtmaschine begleitet sein. Jede, wenn auch nur einen Moment andauernde, Stromabnahme unter eine gewisse Grenze verursacht aber schon das Erlöschen der im Stromkreise etwa befindlichen Jablochkoff’schen Kerzen und in Folge dessen auch gänzliche Stromunterbrechung. Befindet sich keine solche Kerze in der Leitung, sondern nur electrische Lampen, welche ihren Lichtbogen in der beschriebenen Weise reguliren, so wird jede eintretende Stromesschwankung zwar nicht nothwendig ein Erlöschen, wohl aber das zur Folge haben, dass alle Regulirungsmechanismen in Bewegung gerathen, weil diese stets bestrebt sind, durch entsprechende Verkürzung oder Verlängerung des Lichtbogens (wobei eben der Widerstand in der Lampe vermindert oder vermehrt wird) die frühere (grössere oder kleinere) Stromstärke wieder herzustellen. Im günstigsten Falle würden dadurch Schwankungen in der Lichtintensität herbeigeführt, welche sich desto unleidlicher fühlbar machen, je öfter sie eintreten. Sehr leicht kann aber auch bei gleichförmigem Gange der Maschinen an einer oder der anderen (vielleicht nicht im besten Zustande befindlichen) Lampe selbst eine zufällige Störung eintreten; eine solche überträgt sich aber sofort auf alle anderen Lampen, da ja jede Aenderung eines Lichtbogens eine Widerstandsänderung im Stromkreise und somit eine Stromesschwankung herbeiführt, die aus dem bereits angegebenen Grunde wieder in allen Regulirungsmechanismen eine Gleichgewichtsstörung bewirkt. Würde aber vollends an irgend einer Lampe durch irgend welchen Zufall (z. B. Schadhaftwerden des Mechanismus oder Abbrechen eines Kohlenstäbchens) ein Erlöschen des Lichtbogens und somit Stromunterbrechung stattfinden, so würde diese sofort auch alle anderen Lichter desselben Stromkreises erlöschen machen.

Aus dem soeben erörterten Gesichtspuncte hätten unbestreitbar die Glühlampen, insbesondere jene mit Nebenschluss (du Cliangy) gewisse Vorzüge. Einerseits enthalten sie keinen Regulirungsmechanismus, der, wie jener der Lichtbogenregulatoren, bei jeder Stromesschwankung in Bewegung geräth, durch welche Vereinfachung an sich schon viele störende Zwischenfälle ausgeschlossen sind, und anderseits hätte das Abbrechen des glühenden Platindrahtes in einer dieser Lampen, eben wegen des angebrachten Nebenschlusses, keine Stromunterbrechung zur Folge. Auch beim Abbrechen des Kohlenstäbchens in der Marcus’schen Lampe würde der nachrückende Rest des abgebrochenen Stäbchens den Contact mit der Kohlenscheibe so rasch wiederherstellen, dass mittlerweile die übrigen Lampen noch fortglühten.

Die Anwendung von Glühlampen gestattet also in der That eine eigentliche Theilung des elect risch en Lichtes; in öcono-mischer Hinsicht ist aber, wie im letzten Abschnitte gesagt werden wird, die Anwendung des Lichtbogens vorteilhafter.

Aus dem Vorhergehenden erhellet jedoch, dass derselbe bei Anwendung der bisher beschriebenen Lampen (Regulatoren) und Kerzen eine Theilung in demselben Stromkreise nicht gestattet.

Das nächstliegende Auskunftsmittel, welches hier sich darbietet und in ver schiedenen Formen auch bereits versucht worden ist, besteht darin, die Licht-theilung durch Anwendung parallel geschalteter Stromkreise wenigstens insoweit zu bewerkstelligen, dass das Erlöschen eines Lichtbogens nur die in demselben Stromzweige eingeschalteten nicht aber alle von der betreffenden Lichtmaschine unterhaltenen Lichter zum Erlöschen bringen kann. Auch den Uebel-ständen, welche sich deshalb geltend machen, weil eine Widerstandsänderung in einem Stromzweige die Stromintensitäten in den parallel geschalteten Stromzweigen verändert, hat man abzuhelfen gewusst durch die Herstellung von Stromkreisen, welche von einander unabhängig sind. So hat Gramme eine Wechselstrommaschine*) gebaut, welche je nach der Schaltung ihrer Inductions-

*') Die inducirenden Electromagnete derselben erhalten den maguetisirenden Strom von einer Dynamo-Maschine, wie dies z. B. auch bei der bereits besprochenen Flachring-Wechselstrommaschine von Siemens u. Halske der Fall ist.

spiralen die Abzweigung von 4, 8 und noch mehr getrennten Strömen in ebenso-vielen gesonderten Stromkreisen gestattet, in deren jeden 4 Jablochkotfsche Kerzen eingeschaltet wurden. Die Herstellung einer solchen Beleuchtungsanlage wird jedoch durch die vielen Drähte erschwert und vertheuert. Dabei ist zwar erzielt, dass nicht alle eingeschalteten Lampen oder Kerzen, sondern nur die je in einem gemeinschaftlichen Stromkreise befindlichen von einander abhängig sind ; die bereits besprochenen Unvollkommenheiten der genannten Beleuchtungsapparate an sich aber, die sich in jeder der besagten Zweigleitungen nach Umständen bemerkbar machen können, sind damit nicht behoben.

Schon fast seit der Mitte unseres Jahrhunderts (1855) sind von Zeit zu Zeit Erfindungen aufgetaucht, in welchen wir immer vollkommener den Gedanken verwirklicht sehen, die in einen Stromkreis eingeschalteten Lampen durch zweckdienlich eingerichtete Nebenschlüsse so viel als möglich unabhängig von einander zu machen. Wir haben bereits erwähnt, wie dies bis zu einem gewissen Grade schon bei der Glühlampe von du Chan g y der Fall war. Es würde zu weit führen, in eine Aufzählung der Erfindungen und Verbesserungen einzugehen, welche allmählich dazu geführt haben, denselben Zweck auch bei den Regulatoren des electrischen Lichtbogens zu erreichen ; wir übergehen auch die schon der neueren Zeit angehörenden in dieser Richtung in Betracht kommenden Lampen-Constructionen von L o n t i n, Fontaine und Dr. Werner Siemens, welcher letztere bereits im Jahre 1873 eine Lampe ausgestellt hatte, bei welcher ein Nebenschluss des Lichtbogens zugleich zur Regulirung desselben verwendet war; wir wollen nur hervorheben, dass das angestrebte Ziel endlich in einfachster und vollkommenster Weise durch v. Hefner-A1 teneck erreicht worden ist, dessen sogenannte Differentiallampe in der Tliat auch bei der Theilung des electrischen Lichtes sehr weit gehenden Anforderungen entspricht.

Fig. 2832.

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Die Einrichtung dieser Lampe ist folgende : Zwei Magnetisirungsspiralen, die eine T(Fig. 2832) mit vielen Windungen eines dünnen Drahtes und die andere R mit weniger Windungen eines dicken Drahtes, sind im Stromkreise der Lichtmaschine parallel geschaltet, so dass der in die Lampe eintretende Strom bei L eine Verzweigung erfährt, indem ein Zweigstrom durch die diinndrahtige, ein anderer durch die dickdrahtige Spirale seinen Weg nimmt. Innerhalb jeder der beiden Spiralen, welche vertical übereinander L angeordnet sind, befindet sich ein Eisenkern S. Jede der Spiralen, wenn sie von einem electrischen Strome durchflossen ist, sucht den Eisenkern soweit in sich hinein zu ziehen, bis dessen Mitte mit der Mitte der Spirale zusammenfällt.

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Da nun die beiden Eisenkerne, wie die Figur zeigt, mit einander verbunden sind, und mittelst eines Gelenkes auch mit einem um d drehbaren Hebel cc„ so wirken sich die beiden Spiralen in der Art entgegen, dass die obere eine Aufwärts-, die untere eine Abwärtsbewegung der Eisenkerne, erstere also eine Rechtsdrehung, letztere eine Linksdrehung des Hebels ccj um seine Achse d zu bewirken sucht. Der besagte Hebel trägt nun weiter den Kohlenhalter a, während der andere b feststeht. Es wird also eine überwiegende Wirkung der dickdrahtigen Spirale ein Auseinanderrücken der beiden Kohlenspitzen zur Folge haben. Das Schema deutet ferner an, wie die Zweige Sj und Są des Stromes s durch den Apparat verlaufen. Denken wir uns vorerst die Kohlenspitzen z. B. weit auseinandergerückt, so wird nur der Strom s, in

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Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

der dünndrahtigen Spirale circuliren können, indem die Bahn des Stromes s2 durch die Trennung der Kohlenspitzen g und h unterbrochen ist. Das dadurch bedingte Ueberwiegen der Wirkung der dünndrahtigen Spirale verursacht nun, nach dem bereits Gesagten eine Senkung des oberen Kohlenhalters und in Folge dessen die Herstellung des Contactes zwischen beiden Kohlenspitzen. In Folge dessen tritt nunmehr auch der Strom s₂ auf, welcher vermöge der Wirkung der unteren Spirale die Kohlenspitzen wieder auseinander zu rücken sucht und auch in der That so weit auseinander rückt, bis nach der eingetretenen Bildung des Lichtbogens zwischen den Kohlenspitzen der Widerstand in dieser Strombahn wieder so weit zugenommen und folglich der Strom s₂ so weit abgenommen hat, dass die Wirkungen beider Spiralen sich das Gleichgewicht halten, womit zugleich ein Lichtbogen von bestimmter Länge hergestellt ist. Auf solche Art wird aber nicht nur eine entsprechende Regulirung des Lichtbogens erzielt, sondern auch der Vortheil gesichert, dass im Falle einer Unterbrechung der Strombahn sn z. B. durch einen Bruch der Kohlenspitzen oder durch zu weite Entfernung derselben von einander, keine Unterbrechung der Stromleitung, in welcher die Lampe eingeschaltet ist, herbeigeführt wird, weil in diesem Falle noch immer die Strombahn s, offen ist. Die Eisenkerne einerseits und der Kohlenhalter andererseits sind an dem Hebel cc, äquilibrirt, so dass die beschriebenen Bewegungen nur in Folge der Stromeswirkungen zu Stande kommen. Die Beschaffenheit der diinn-drahtigen Spirale bedingt zugleich, dass, sobald der stationäre Zustand bei con-stantem Lichtbogen eingetreten ist, nur ein verhältnissmässig kleiner Bruchtheil des Gesainmtstromes, welcher eben durch die dünndrahtige Spirale von grossem Widerstande hindurchgeht, für die Bildung des Lichtbogens verloren geht.

Bezüglich der Einrichtung der Differentiallampe, welche durch unsere schematische Zeichnung nur im Principe veranschaulicht ist, bemerken wir noch, dass der Hebelarm ct mit dem oberen Kohlenhalter a nicht fest verbunden ist, sondern mit demselben nur durch eine Kuppelung zusammenhängt. Diese Kuppelung wird, sobald der Hebelarm c, bis zu einer gewissen unteren Grenzstellung herabgegangen ist, gelöst, und der Kohlenhalter a fällt dann langsam herunter, jedoch nur sehr wenig, weil die dabei eintretende Verkürzung des Lichtbogens und Widerstandsverminderung im Stromzweige s₂ aus den bereits bekannten Gründen sofort wieder ein Aufwärtsgehen des Hebelarms c, zur Folge hat, wobei sich alsbald die Kuppelung zwischen ihm und dem Kohlenhalter a wieder herstellt. Während die Kohlenstäbe abbrennen, stellt sich die gleiche Bogenlänge immer wieder her, indem die Gleichgewichtslage bei einer entsprechend höheren Stellung des Eisenstabes SS stattfindet. Die obere Kohle fällt in kurzen Intervallen immer um so viel nach, als nöthig ist, um die fortschreitende Verbrennung der Kohlenstäbe auszugleichen. Das Herabfallen des oberen Kohlenhalters bei gelöster Kuppelung wird übrigens durch ein sogenanntes Klimprad verlangsamt und gleichförmig gemacht, nämlich durch ein in den sinkenden Kohlenhalter eingreifendes Rädchen, dessen Bewegung selbst wieder durch ein kleines Pendel-Echappement regulirt wird. Durch Arretirung oder Freimachen dieses Echappements wird die vorhin besagte Kuppelung hergestellt oder gelöst. Uebrigens sind diese Lampen so angeordnet, dass die Kohlenhalter mit dem Lichtbogen unterhalb des Regulirungsmechanismus sich befinden, damit dieser keinen Schatten werfen kann. Hohlkugeln aus Alabaster-, Opal- oder Milchglas, welche die Kohlen umschliessen, mildern den blendenden Glanz des Lichtbogens; sie lassen sich bei den z. B. als Hängelampen ausgestatteten Differentiallampen (durcir ein in der Krone verborgenes Contragewicht balancirt) leicht nach unten abziehen, wenn neue Kohlenstäbe eingesetzt werden müssen. Bezüglich der genaueren Details des Mechanismus und der äusseren Ausstattung verweisen wir auf die in der „Zeitschrift für angewandte Electricitätslehre“ (1880) erschienenen Publicationen der Firma Siemens und Ilalske.

Das Ergebniss der Vergleichung der Wirkungsweise gewöhnlicher electrischer Lampen und der Differentiallampen lässt sich

in der Hauptsache kurz so aussprechen : der Mechanismus der gewöhnlichen electrischen Lampe ist im Gleichgewichte bei einer gewissen Stromstärke und strebt, wenn eine Stromesänderung irgendwie verursacht wird, jene gewisse Stromstärke durch eine entsprechende Aenderung in der Länge des Lichtbogens (Widerstandsänderung) immer wieder herzustellen ; diese Lampe unterhält also zunächst eine constante Stromstärke, einen constanten Lichtbogen aber nur insofern, als die electromotorische Kraft der Stromquelle und die Widerstände ausserhalb der Lampe constant bleiben, in welchem Falle also auch der Lichtbogen dieser Lampe unverändert bleiben muss, wenn eben die Stromstärke, bei welcher der Mechanismus in’s Gleichgewicht gekommen ist, constant bleiben soll. Der Lichtbogen dieser Lampe ist also auch abhängig von allen äusseren Vorgängen, welche Stromesänderungen bewirken können, folglich auch abhängig vom Gange der neben ihr in denselben Stromkreis miteingeschalteten anderen Lampen.

Das Gleichgewicht der Differentiallampe hingegen ist bedingt durch ein bestimmtes Verliältniss der Intensitäten der beiden Zweigströme, wobei die absoluten Werthe derselben (folglich auch die Intensität des Hauptstromes) sehr verschiedene sein können; das Gleichgewicht der Differential-lampe ist folglich (vermöge der bekannten Gesetze der Stromverzweigung⁷) auch bedingt durch ein bestimmtes Widerstandsverhältniss in den beiden Stromkreisen. Da nun einer dieser beiden Stromkreise den Lichtbogen enthält, der einen Theil des betreffenden Zweigwiderstandes ausmacht, so ist das besagte Gleichgewicht auch durch das Constantbleiben des Lichtbogens bedingt. Die Differentiallampe strebt also (im Gegensätze zu der gewöhnlichen electrischen Lampe) die Länge des Lichtbogens constant zu erhalten und zwar auch bei (innerhalb gewisser Grenzen) veränderlicher Intensität des Hauptstromes. Da vorkommende Schwankungen des Hauptstromes die Intensitäten beider Zweigströme in der Lampe um gleich viele Procente verstärken oder schwächen, folglich das Verliältniss derselben ungeändert lassen, so stören sie auch nicht den Gleichgewichtszustand der Lampe und den constanten Lichtbogen derselben. Der Lichtbogen der Differentiallampe ist also unabhängig von äusseren Vorgängen, welche Stromesänderungen bewirken können, folglich auch unabhängig von dem Gange der anderen in denselben Stromkreis miteingeschalteten Lampen.

) Man besitzt

Man hat es bereits dahin gebracht, bis zu 20 Differentiallampen in einen einzigen Stromkreis einschalten zu können, ⁸ ⁹) bei entsprechend grosser electro-rnotorischer Kraft der Stromquelle. Dabei kann man überdies in dem Stromkreise der Lichtmaschine an beliebigen Stellen parallel geschaltete Verzweigungen anbringen, in welche Differentiallampen eingeschaltet sind. Es wird auf diese Art eine Mannigfaltigkeit in der Anordnung der Lampen und in der Abstufung der ihnen zukommenden Stromintensitäten ermöglicht, die als eine weitere Ausdehnung der Theilung des electrischen Lichtes betrachtet werden kann. Verschiedenheiten der Stromintensität bedingen nämlich bei gleicher Länge des Lichtbogens verschiedene Lichtintensitäten, da die Leuchtkraft des Lichtbogens nicht blos von der Länge (beziehungsweise vom Widerstande) desselben, sondern auch von der Stromstärke a b h ä n g t. daher in der vorhin angedeuteten beliebigen Einschaltung der Differentiallampen in die Hauptleitung oder in Zweige derselben ein Hilfsmittel, nicht nur die örtliche Vertheilung der Lampen nach Belieben zu treffen, sondern auch nach Erforderniss

entsprechende Abstufungen in der Lichtstärke der in den verschiedenen Theilen des Stromnetzes befindlichen Lampen herzustellen.

Wir wollen bezüglich der Differentiallampe schliesslich noch Folgendes bemerken. Der Zweigstrom in der dünndrahtigen Spirale geht allerdings für die Lichtentwickelung verloren, doch ist dieser Verlust so gering, dass er sich auch der photometrischen Nachweisung entzieht. ¹⁰) Findet eine Stromunterbrechung im anderen Stromkreise (der den Lichtbogen enthält) statt, so ist zwar die Stromleitung noch immer durch die dünndrahtige Spirale hergestellt. Der grosse Widerstand dieser Spirale würde aber immerhin eine beträchtliche Schwächung des Stromes in der Hauptleitung und in Folge dessen ein schlechteres Brennen der anderen in denselben Stromkreis eingeschalteten Lampen verursachen. Um dies in einem solchen Falle (z. B. wenn die Kohlenstäbe abgebrannt sind) zu vermeiden, ist ein Contact angebracht, der beim Verlöschen einer Lampe sofort deren Ausschaltung aus dem Stromkreise bewirkt. Alles zusammenfassend können wir demnach wohl sagen, dass das Problem der Theilung des electrischen Lichtes durch die beschriebene Differentiallampe eine sehr befriedigende und sehr weitgehenden Anforderungen genügende Lösung gefunden hat.

(Kosten des electrischen Lichtes.) Die Rentabilität einer electrischen Beleuchtungsanlage ist vor Allem durch das Verhältniss bedingt, in welchem die von einer Lichtmaschine gelieferte Lichtmenge zu dem zum Betriebe dieser Lichtmaschine erforderlichen Arbeitsaufwande steht, also z. B. von der Zahl der Lichteinheiten, welche durch eine Pferdekraft geliefert werden können. Versuche, welche zur Feststellung eines solchen Zahlenverhältnisses führen, sind daher auch in erster Linie geeignet, Anhaltspunkte zur Beurtheilung des Öcono-misclien Werthes sowohl der angewendeten Lichtmaschinen als auch der in den Stromkreis eingeschalteten electrischen Lampen oder Kerzen an die Hand zu geben. In letzterer Hinsicht wollen wir uns jedoch von vornherein darauf beschränken, nur den electrischen Lichtbogen einer eingehenderen Besprechung zu unterziehen, indem wir bezüglich der sogenannten Glühlampen nur bemerken, dass sie bei gleicher Zahl von Lichteinheiten viel mehr Arbeitskraft erfordern, als die Beleuchtungsapparate, bei welchen der Lichtbogen zur Anwendung kommt.¹¹ ¹²)

Wir besprechen zuerst die grossartigen und lehrreichen Versuche, welche in der Zeit von November 1876 bis April 1877 auf den Leuchtthür me n in South Foreland in England angestellt wurden.⁹) Zum Verständnisse der nachfolgenden Zusammenstellung der Versuchsresultate ist es jedoch erforderlich, einige Bemerkungen über die Abhängigkeit der Leuchtkraft des Lichtbogens von den verschiedenen gegenseitigen Stellungen der Kohlen spitzen, welche bei jenen Versuchen in Anwendung kamen, vorauszuschicken.

Fig. 2833 a stellt den Fall dar, dass die Achsen beider Kohlenspitzen in einer Geraden liegen und dass beide Kohlen gleichmässig abbrennen, wie es bei Anwendung von Wechselströmen geschieht. Fig. 2833 b bezieht sich ebenfalls

auf die centrirte (conaxiale) Stellung der Kohlenspitzen, jedoch bei Anwendung eines stets gleichgerichteten Stromes von der oberen zur unteren Kohle, wobei jene bekanntlich rascher verbraucht und überdies ausgehöhlt wird. Gibt man — gleichfalls bei constanter Stromrichtung von oben nach unten — den Kohlen die Fig. 2833 c angedeutete excentrische

wobei eine Kante der oberen mit der Achse der unteren Kohle zusammenfällt, so erhält man einen Lichtbogen, der nach verschiedenen Seiten hin sehr

Lichtmengen breitet. Denken wir uns den Lichtbogen nach den Weltgegenden (0,

W, S, N) orientirt, so werden offenbar nach 0 die grösste, nach W die kleinste und nach S und N gleiche mittlere Lichtmengen entsendet werden. Douglass fand, dass bei dieser Anordnung der Kohlen und wenn die Lichtmenge bei der centrirten Stellung (Fig. 2833 b) — 100 gesetzt wird, das Licht nach den bezeichneten 4 Richtungen folgende Intensitäten hat

Stellung,

Fig. 2833.

ungleiche ver-

rx>i

rOi

iO

O¹

K>

Oestliche Nördliche Südliche Westliche (rückwärtige)

(vordere) Intensität — 287

116

(seitliche)

116

38

Mittlere Intensität

139

Douglass meint jedoch, dass nicht diese letzte Zahl, sondern der Mittelwerth aus der Leuchtkraft des Vorderstrahles und der beiden Seitenstrahlen (also mit Ausschluss des Rückstrahles) als Lichtwerth für Leuchtthurmbeleuchtung angenommen werden soll, also 173.

Die Spitzenstellung Fig. 2833 a ist dann sehr günstig, wenn man das Licht in einem möglichst grossen Verticalwinkel benutzen will. Der Vortheil der Stellung Fig. 2833 c ergibt sich einerseits schon aus den angeführten Zahlen und anderseits aus dem Umstand*?, dass der Lichtbogen bei dieser S tellu n g- v i e 1 beständiger ist, als bei irgend einer anderen, weil er immer an der vorderen Kante bleibt.

Bei den photometriseben Bestimmungen, welche mit Hilfe des Bunsen’schen Photometers ausgeführt wurden, diente als Vergleichungsflamme die 722 Licht-einlieiten starke 6dochtige Oellampe des Trinity House, die 30,5 m weit von der electrischen Lampe sich befand.

Die Bezeichnung: „verdichteter Strahl“, welche im Nachstehenden vorkommt, bezieht sich auf den Vorderstrahl (Fig. 2833 c, O).

Wir geben in der folgenden Tabelle eine Zusammenstellung der bemer-kenswerthesten Zahlenresultate. Sie enthält auch die Preise der Maschinen in Mark (Mk), deren Dimensionen in Centimetern (Cm), deren Gewichte in Kilo (k), deren Kraftbedarf in Pferdekräften (e) und die Querschnittsdimensionen der Kohlenstäbe in Millimetern (mm).

MOuminuSuB'jj

Querschnitt

der

Kohlen

tu ui

mm

9.5 X 9-5 9.5 X 9.5

12.7 X 12.7

12.7 X 12.7

17.5. X 17.5

12.7 X 12.7

12.7 X 12.7

12.7 X 12.7

17.5 X 17.5

17.5 X 17.5

Lichtstärke

per

Lichtstärke

in

Pferdekraft in Normalkerzen I Normalkerzen

IW8

.lOJUO.lJS.IOZ

iws

.l9)9|l[9Jp.I9A

iws

.IO}119.I}S.I0Z

IWS

.lOJOpiOip.lOA

1523    1523    476    476

543

1953 !    543

1953

758

758

911

954

1254

432

4016    1257

4016 I 1257

8932 ! 1512

3339 j 1582

4138    2080

2811 ;    432

6869 I 1085    654

1291

8520 ! 2141

6663

6663

14818

5539

6864

2811

11396

14134

9)110IT\[ .19p III |I[I?ZII0.11K) Jj

400

400

420

420

480

850

850

400

420

850

o?

<M    to    CO    t>

CO    CO    IO    Ao"    Ci CO

oo o

3.3

6.5

10.5

6.6

PPl^D

2607

1851

1295

1295

592

191

191

5214

2591

381

Masse in Cm.

157

132

147

137

124

124

36

25

79

79

74

74

74 ! 25

132    157

79    124

74 !    25

oSur;q

150

132

79

79

114

99

66

300

157

132

Preis

Mk.

11000

9880

6400

6400

§300.

2000

2000

22200

12800

4000

Name

der

Holmes

Alliance

Gramme Nr. 1.....

Gramme Nr. 2.....

Siemens, grosse.....

Siemens, kleine Nr. 58 . Siemens, kleine Nr. 68 . . I 2 Holmes.......

jj 2 Gramme.......

ji

I 2 Siemens (Nr. 58 u. 68) .

II

Bei der Vergleichung der vorstehenden Resultate kommt übrigens in Betracht, dass die photometrischen Bestimmungen nicht überall auf dieselbe Kohlenstellung sich beziehen. Aus dem citirten Berichte scheint hervorzugehen, dass bei Anwendung der Gramme’schen und Siemens’schen Maschinen die Lichtstärken des sogenannten Vorderstrahles und eines Seitenstrahles (siehe oben) gemessen wurden, während bei den Maschinen Holme’s und Alliance eben nur die centrirte Kohlenstellung Fig. 2833 a angewendet war. Dessenungeachtet tritt die Ueber-legenheit der Siemens’schen Lichtmaschinen über alle anderen entschieden hervor; auch hat sich bei denselben eine viel geringere Abnutzung der Schleifbtirsten-Contacte gezeigt, als bei den Gramme’schen. Nach Reinigung oder Auswechselung der Commutatorplatten und Bürsten stellte sich, wie wohl zu erwarten, immer eine mehr oder weniger beträchtlich erhöhte Leistung ein. Die Leistung von zwei parallel geschalteten Maschinen war in manchen Fällen bedeutend grösser als die Summe der Leistungen der beiden einzelnen Maschinen.

In Betreff der Theilung des electrischen Lichtes bemerken wir in öconö-mischer Hinsicht Folgendes:

Es ist ein allgemein gütiger Erfahrungssatz, dass die Unterhaltung einer gewissen Leuchtkraft desto mehr Arbeitsaufwand erfordert, in je mehr Einzeln-Lichter dieselbe getheilt wird. Wir entnehmen zur Erläuterung des Gesagten dem mehrfach citirten Vortrage von Hefner-Alteneck’s¹³) ein Zahlenbeispiel. Bei einem Arbeitsaufwande von 10 Pferdekräften gaben 4 in den Stromkreis der Wechselstrommaschine geschaltete Differentiallampen à 2000 zusammen 8000 Lichteinheiten. Bei anderer Schaltung der Drahtspulen der Wechselstrommaschine kann man bei der gleichen Maschinenzusammenstellung 12 Differentiallampen mit 8 Pferdekräften in Betrieb setzen und erhält eine Lichtintensität von 12 X 350 — 4200 Einheiten. Im ersten Falle also 800, im zweiten nur 525 Lichteinheiten per Pferdekraft.

Dessenungeachtet sind in den meisten Fällen viele kleine Lichter zweckdienlicher als wenige stärkere Lichter; ferner brennen die Lichter, wenn deren mehrere in einem Stromkreise sich befinden, ruhiger als ein Einzelnlicht in einem Stromkreise. Auch erfordern gethcilte Lichter einen kleineren Arbeitsaufwand als eben so viele gleichstarke Einzeln-Lichter. Endlich kommt bei der Theilung des electrischen Lichtes auch die Ersparniss an Leitungsmateriale als ein grosser Vortheil in Betracht.

Sehr bemerkenswerth sind die im Münchener Centralbahnhofe mit der electrischen Beleuchtung (Differentiallampen und Wechselstrommaschinen von Siemens & Halske) gemachten Erfahrungen, über welche wir nachstehend einige Daten mittheilen.¹⁴) Dieselben enthalten insbesondere manche Anhaltspunkte zur Vergleichung der Anlage- und Betriebskosten für Gasbeleuchtung und für electrische Beleuchtung.

Die Jahreskosten für die electrische Beleuchtung aller 4 Hallen werden bei Annahme von 500 Brennstunden für jede der 45 Lampen mit Einschluss der Verzinsung und Amortisirung des Anlagecapitals (von 72000 Mk.) zu 17500 Mk. berechnet, woraus man als Kostenbetrag für die Brennstunde einer Lampe nahezu 0,78 Mk. (78 Pfennige) erhält.¹⁵) Dabei hat jede von diesen electrischen Lampen eine Leuchtkraft von 360 Normalkerzen (oder etwa 36 Gasflammen), welche Leuchtkraft jedoch durch die zur Milderung des Lichtes angewendeten Alabasterglaskugeln (je nach der Dicke der Gläser und Beschaffenheit der Glasmasse) um

***) Da

zur

32    Proc. bis 58 Proc. vermindert wurde. Indem Graff¹⁶) diesen Verlust mit

33    y₃ Proc. annimmt, kommt er zur Annahme, dass 1080 Gasflammen erforderlich sein würden, um dieselbe Helligkeit zu erzielen, oder doch weit über 700, um wenigstens eine dem Zwecke überhaupt genügende Gasbeleuchtung herzustellen. Erwägt man nun, dass man nach den in bairischen Bahnhöfen gemachten Erfahrungen die Kosten einer Gasbeleuchtungseinrichtung auf ungefähr 100 Mk. per Brenner schätzen kann,¹⁷) so gelangt man mit Graff zu dem Ergebnisse, dass man nicht weit fehlt, wenn man bei vergleichender Berechnung der Betriebskosten beider Beleuchtungsarten die Posten für Verzinsung und Amortisirung des Anlage-capitals gleich hoch ansetzt. Indem er dies timt, berechnet Graff weiterhin die Jahreskosten einer Gasbeleuchtung für denselben Balmhof (bei Annahme von 4 X 192 — 768 Brennern für die 4 Hallen) und erhält den Betrag von 22100 Mk., welcher den für die viel hellere electrische Beleuchtung oben angeführten (17500) beträchtlich übersteigt. Bei gleicher Helligkeit würde sich das Verhältniss nach Graff etwa wie 1,8:1, also noch mehr zu Gunsten der electrischen Beleuchtung, stellen. Auch hat sich die letztere sonst in jeder Hinsicht, die bei einer Bahnhof beleuclitung in Betracht kommt, bestens bewährt.¹⁸) Es versteht sich wohl von selbst, dass solche oder ähnliche Vortheile nur dann auf Seite der electrischen Beleuchtung stehen können, wenn es sich um die Erleuchtung von grossen, weiten Räumen handelt und dieselbe durch Dynamo-Maschinen mit Motorbetrieb, also kurz: durch Grossmaschinen bewerkstelligt werden kann. In anderen Fällen kann von einer Verdrängung der Gasbeleuchtung keine Rede sein, zumal dort, wo es darauf ankommt, an dem Gase zugleich ein jeden Augenblick zur Verfügung stehendes und in der bequemsten Weise für die mannigfaltigsten Zwecke verwendbares Heizmateriale zu haben.

Ein grosser Vorzug, welcher (abgesehen von der öconomischen Frage im gegebenen Falle) dem electrischen Lichte nachgerühmt werden muss und d i e höchste Beachtung verdient, besteht darin, dass es die Luft in geschlossenen Räumen nicht so verdirbt, wie die Gasflammen.

Im Mittel stellen sich die Kosten der fertigen Anlage, soweit diese den electrischen Theil betrifft, also ohne Motor, ungefähr wie folgt : f)

1.    Bei Benutzung von schwachen Lichtern von je circa 150 Normalkerzen.

Bei einer Anlage von n Lichtern :

O O ^ K) O CC

—:    circa    Mk. 5100.

2    10800.

Hierbei ist als ungefähre Gesammtleitungslänge 50 Meter für jede Lampe und 100 Meter für Zu- und Ableitung gerechnet.

2.    Bei Benutzung von mittelstarken Lichtern vop je circa 350 Normalkerzen.

Bei einer Anlage von n Lichtern :

merkenswertk hervor.

Licht-Garn. Ist grobes Baumwollgarn Nr. 6 oder 8, das zur Herstellung von Dochten verwendet wird.

Lichtbilder, s. Photographi e.

Lichtdruck, s. Photograp h i e, s. Lithographi e. Lichten, s. Anker I Seite 153.

Lichthof (arriéré-cour), ein kleiner Hof innerhalb des bebauten Gebäuderaumes, um untergeordneten Localitäten Licht zuzuführen. Oft werden diese Höfe mit einem Glasdach versehen, zum Schutz gegen atmosphärische Nieder-

schlage.

37    77

circa Mk. 3600.

4500. 5900. 6700. 7900. 8800.

„ „ 10100.

11800.

77

77

?? ri L 37    77

?’ n 1 37    77    ^0

Hierbei ist als ungefähre Gesammtleitungslänge 75 Meter für jede Lampe und 100 Meter für Zu- und Ableitung gerechnet.

3. Bei Benutzung von starken Lichtern von je circa 1200 Normalkerzen.

37

77

77

Bei einer Anlage von n Lichtern :

circa Mk. 3250.

5300. 7000. 8300.

n — 2

Hierbei ist als ungefähre Gesammtleitungslänge 150 Meter für jede Lampe und 200 Meter als Zu- und Ableitung gerechnet.

Licht Drummond s (lumière de Drummond — Drummonds light), Knallgaslicht, Kal klickt, Lunarlicht, Hydro - Oxygengaslicht, s. bei Wasserstoff.

77

37

37

37

75

A. v. W.

Grohm.

Lichtmagnete, s. Leuchtsteine Y pag. 384.

¹

Wenn keine magnetisirende Rückwirkung des Inductor-Gewindes auf dessen Eisenkern stattfände, so würden die die Mitten der magnetischen Felder passirenden Windungslagen 1, I,, 2, 2, die stärkstinducirten sein. In Folge jener Rückwirkung findet aber eine Verschiebung des Strommaximums im Sinne der Rotation statt. Diese ist hier von rechts nach links angenommen, in der Voraussetzung, dass oberhalb des Inductors der Nordpol und unterhalb desselben der Südpol des inducirenden Magneten sich befinde.

²

Die Punktirung bei m in unserer Zeichnung soll aiideuten, dass, wenn Fig. 2827 so wie Fig. 2825 als dynamoelectrische Maschine eingerichtet ist, auch die Drahtwindungen der Electromagnete in den Stromkreis eingeschaltet sein müssen. (Siehe Schema Fig. 2823 und vergleiche den Fall Fig. 2828.)

³

Die Maschine kann auch für intermittirende gleichgerichtete Ströme eingerichtet werden. Der Umstand, dass die Spulen dieser Maschine keine Eisenkerne enthalten, bedingt den Vortheil, dass in dieser Maschine auch keine magnetischen Polwechsel (die immer Kraftverlust bedingen) Vorkommen.

⁴

Wird nämlich die besagte Scheibe gegen das Werk gedrückt, so wird die Kuppelung zwischen den in die beiden Kohlenhalter eingreifenden Zahnrädern durch Vorschieben des betreffenden Kuppelrades gelöst. Da nun das in den unteren Kohlenhalter eingreifende kleine Zahnrad mit jener Drehscheibe verbunden ist mittelst derselben den unteren Kohlenhalter allein verstellen. Ist die Kuppelung gelöst und das Werk nicht arretirt, so wirkt eine Drehung der Scheibe auf beide Kohlenhalter.

⁵

Der negative geht dabei entsprechend abwärts.

⁶

Vergl. Y. Pierre, „Ueber electrische Beleuchtung“. Wien 1880, Seite 36.

⁷

Sielic den Artikel „Electricität“ Seite 196, LXXVII.

⁸

Siehe Siemens & Halske „Die electrische Differentiallampe“ ; Electroteclinisclie Zeitschrift 1880; Seite 105; Separatabdruck aus der Zeitschrift für angewandte Electrici-tätslehre, Seite 13.

⁹

Siehe v. Tiefner-A1 te neck „Ueber die Theilung des electrischen Lichtes“; Electro-technische Zeitschrift 1880, Seite 81 (Separatabdruck Seite 1) und Frölich, „Die Lehre von der Electricität u. s. w.“ Seite 121.

¹⁰

Siemens & Halske, „Die Differentiallampen“, Separat-Abdruck aus der Zeitschrift für angewandte Electricitätslehre (1880) Seite 12.

¹¹

Bezüglich der Glühlampen entnehmen wir beispielsweise der oben citirten Schrift von V. Pierre folgende Daten. Edison’s „Wunderlampen“ erforderten zur Unterhaltung von je 15 Liebteinheiten (die Liehteinheit ~ 1 Kerzenflamme) in 8 Lampen 1 Pferdekraft, was für die angeblich in einen Stromkreis einzuschaltenden 50 Lampen mit der Gesammtleucbtkraft von 750 Kerzen schon mehr als 6 Pferdekräfte .ansmachen würde ; ein, wie wir bald sehen werden, im Vergleiche mit dem Lichtbogen sehr ungünstiges Resultat (Seite 40). Als günstiger werden die Leistungen der Kohlencontact-Glühlampen bezeichnet, jedoch nur angeführt, dass die Marcus’sche Lampe mit 20 grossplattigeu Bunsen schon mehr als 100 Lichteinheiten liefert. (Seite 45).

¹²

Nach dem Berichte der Corporation of Trinity House mifgetheilt in Dingler’s polyt. Journal (1878) Bd. 227, S. 201.

¹³

„lieber die Theilung des electrischen Lichtes“, Electrotechnische Zeitseh. (1880) S. 57.

¹⁴

") G raff, „Die Kosten der electrischen Beleuchtung.“ Zeitschiit't für angewandte Elec-tricitätslelire (1880).

¹⁵

Zeit des Erscheinens der citirten Schrift die Beleuchtungsanlage erst seit 7 Monaten und nur für eine von den projectirten 4 Hallen im Betriebe war, so können die Resultate freilich nur als annähernd zutreffende betrachtet werden. Nach den daselbst bereits gemachten Erfahrungen konnten 5 Differentiallampen im Stromkreise einer 4 Pferdekräfte erfordernden Dynamo-Maschine eingeschaltet werden,

¹⁶

Siehe die citirte Schrift, Separatabdruck Seite 8.

¹⁷

Wenn man in England 1 Pfund, in Frankreich 30 Francs, in Deutschland 30 Mark Gaseinrichtungskosten für den Brenner rechnet, so bezieht sich dies nur auf die einfachsten Einrichtungen in Fabriksräumen mit offener Flamme und ohne alle Rücksicht auf ein hübsches oder wohl gar elegantes Aussehen der Apparate. (1. c. S. 4).

¹⁸

Am Schlüsse seiner Schrift hebt Graff noch folgendes als in öconomischer Hinsicht be-0,:, cbm. Gas im Gasmotor zur Erzeugung des electrischen Lichtes verwendet, geben eine Leuchtkraft von 3G0 Kerzen, während dieselbe Gasmenge als Leuchtgas benutzt kaum V- davon geben würde, f) Wir verdanken diese Angaben gefälligen Mittheilungen, welche sich der Verfasser dieses Artikels von der Firma Siemens & Halske in Berlin erbeten hat. Dasselbe gilt auch von manchen anderen Angaben und einigen Zeichnungen, welche in diesem Artikel benutzt worden sind. (Mai 1881).

Lichtpauspapier und Lichtpausverfahren, s. b. Photographie.

Lichtsauger, s. Leuchtsteine V pag. 384.

Lichtschächte—Lichtlöcher, s. Bergbau I S. 387.

Liderung {garniture—packing, leathering), zum Abdichten bewegter Metallflächen. Als Materiale für dieselbe verwendet man Hanf, Leder, Metall, Bamn-wollschniire mit Talk, Asbest mit Unschlitt, Gummi, Filz, Holz, Leinwand. Die Hanfliderung kann nur bei kaltem oder warmem Wasser oder schwach gespannten Dampf angewendet werden, weil sie sonst verkohlt. (Siehe Luftpumpe.) Filz und Leinwand findet häufig Verwendung bei Gebläsekolben (siehe Gebläse III pag. 715). Lederliderung ist nur bei Wind- und Kaltwasserpumpen in Verwendung u. z. als Scheiben-, Stulp- und Manschetten-Liderung; die letzteren zwei werden durch den Wasserdruck angepresst. (Autoclavische Dichtung.) (Siche Pumpen und Pressen.) Zur Metalliderung wird Gusseisen, Schmiedeisen, Stahl, Weiss- und Rothguss verwendet. Baumwollschnüre finden nur bei Stopfbüchsen (siehe dort) Verwendung und eignen sich hierzu vorzüglich. Gummi ist nur bei Pumpcnkolben in Verwendung. S. auch Dichtung II pag. 623, Kolben V pag. 82. Mikolaschek.

Liebigit ein mit Uranpecherz zu Adrianopel vorkommendes, wasserhaltiges Urankalkcarbonat mit 38 Uranoxyd, 8 Kalk, 10 Kohlensäure und 45 Wasser. Lh.

Liernur’sche pneumatische System, Abfuhr I S. 17.

Liegambos der Kupferschmiede, besteht aus einer starken, horizontal über einen Hplzklotz gelegten Eisenstange, deren Enden aufgebogen sind, gleichsam zwei Ambosse darstellend.

Liegefeile (rubber), s. Feilen Bd. III pag. 394.

Liegendes (mur d'un filon — foot-wall), Liegendgebirge, nennt man im Gegensatz zum Hangenden jene Gebirgsglieder, welche einer Schichte oder einem Gang unmittelbar zur Unterlage dienen. Lb.

Lierne (lierne — brauch of rib, lierne-rib). Liernen sind die bei Sterngewölben (siehe Gewölbe J3d. III S. 7.86) vorkommenden von den Hauptrippen auslaufenden Nebenrippen. Grhm.

Gtl.

Lieschkolben (particule) der Rohrkolben (Typha latifolia und Typha angusti-folia L.), eine bei uns an Teichufern und in Sümpfen sehr gewöhnliche Pflanze, deren Blätter zum Flechten von Matten und zum Verdichten von Fugen verwendet werden, liefert eine Wolle, welche nach Abeilhou mit Haaren gemengt, für Zwecke der Hutmacherei Verwendung finden kann, da sie Filze von vorzüglicher Feinheit und Festigkeit liefert. (Vgl. d. Jnjä. Ztg. 1864, pag. 109).

Lb.

Liëvrit, rhombisches Mineral, die Krystalle langsäulenförmig, vertikal gestreift, einzeln aufgewachsen oder in Drusen, doch findet es sich auch in radial-stänglichen, faserigen, derben Massen. Spaltbar unvollkommen, Bruch muschelig, H. — 5.5—6, spec. Gew. 3.8—4.1, braunschwarz, an der Oberfläche oft ockerbraun beschlagen, Strich schwarz, fettglänzend, undurchsichtig, chem. Zusammens. Fe²0:i2Si0--|- 3Fe02Si0<î -j- CaOSSiO" mit 24.8 Eisenoxyd, 33.4 Eisenoxydul,

13.8 Kalkerde und 28.8 Kieselsäure. V. d. L. schmilzt er zu einer dunklen, magnetischen Kugel, färbt die Phosphorsalzperle bouteillengrün und hinterlässt ein Kieselskeleft. Salzsäure löst ihn unter Abscheidung von Kieselgallerte. Fundorte Kupferberg in Schlesien, Zschorlau in Sachsen, Herborn in Nassau, Rio auf Elba u. a. a. 0.

Lightfoot Schwarz, s. m. Anilinschwarz s. T h e erfar b s t o ff e.

Lignin nannte Payen die Substanz der Verdickungsschichten der Holzzelle (incrustirende Substanz) vgl. Holz IV, pag. 385.

Lignit, s. m. Braunkohle von deutlich erhaltener Ilolzstructur, vgl. Brennstoffe II, pag. 27.

rinden.

und Pharm. 109, pag. 341), s. a. Chinarinden II, pag. 309.

Lignoin, braune, den Huminsubstanzen nahestehende Substanz gewisser China-Scheint mit Chinaroth identisch zu sein (vgl. a. Hesse Ann. d. Chem.

Gtl.

Lignose, s. Holz IV, pag. 385.

Lignose, s. Bergbau I S. 385.

Lignum sanctum (s. Guajac-Holz), Bd. IV pag. 139.

Ligroin (ligroine — ligroine), s. Petroleum. Ligroinlampen, s. Lampen,

V pag. 254.

Ligulin, der Farbstoff der Ligusterbeeren (Ligustrum vulg. L.) dem Oenolin sehr ähnlich s. d. (vgl. a. Nick lès Journ. Pharm. (3) 35, pag. 328 und Reinsch Jahrb. Pharm. 16, pag. 389). Gtl.

Lilac, d. s. die Bliithen des wilden Jasmins (Philadelphus coronurius) oder Zimmtröschen. Finden wegen ihres specifischen, den Orangenblüthen ähnlichen Geruches Verwendung in der Parfumerie s. d. Gtl.

Lilalith, s. m. Lepidolith s. Lithionglimmer.

Lillit, ein amorphes, theils dichtes, theils erdiges Mineral von dunkelgrüner Farbe, welches in nierenförmigen Massen auf den Erzgängen von Pribram vor-

kömmt. II—2, spec. Gew. — 3,0428. Enthält 54,7 Eisenoxyd und Eisenoxydul,

37,5 Kieselsäure, 10,8 Wasser.

Lb.

Limacin, stickstoffhaltige organische Substanz, welche sich in der wässrigen Abkochung der nackten Waldschnecken findet und beim Erkalten derselben in Gestalt einer farblosen erdigen Substanz abscheidet, die in kaltem Wasser schwer, leicht in heissem, zu einer schwach alkalisch reagirenden Flüssigkeit löslich ist. Gtl.

Limaholz, s. Roth holz.

Limans, Name der an den Küsten von Sardinien und Bessarabien angelegten Salzsümpfe zur Gewinnung von Seesalz s. Natrium.

Limatur, s. v. wie Feilspähne (liniatura ferri), Eisenfeilspähne.

Gtl.

Limetteöl (huile de limettes — oil of Urne). Das äther. Oel, das aus den Schalen der Süsscitrone, d. i. die Frucht von Citrus Limetta Hiss, durch Pressen, seltener durch Destillation gewonnen wird. Es ist hellgelb, von angenehmen, dem Citronen- sowie dem Bergamottöl ähnlichem Gerüche und dient wie diese zu Parfumeriezwecken. Seine Eigenschaften kommen mit jenen des Citronenöls so nahe überein, dass es mehrfach für identisch mit demselben gehalten wird. Es kommt von Italien aus in den Handel. Mit demselben Namen werden indess auch geringere Handelssorten des Citronenöls bezeichnet.

Limnocalcit, s. Kalktuff oder poröser Kalkstein s. d. IV, pag. 611.

Limnoquarzit, s. Quarzit.

Limonen, s. Citronen II, pag. 365.

Limongrasöl, Idrisöl, Nardenöl, s. Citronellaöl II, pag. 364, vgl. a. Verbenaöl.

Limonin. Bitterstoff der Kerne von Citronen und Orangen; kann gewonnen werden durch Extraction der Kerne mit heissem Wasser unter Zusatz von Alcohol, Abdestilliren des Alcohols und Filtriren der siedend heissen Flüssigkeit, nach deren Erkalten sich das Limonin abscheidet, das durch Umkrystallisiren aus Alcohol gereinigt werden kann. Bildet mikroskopische Krystalle des rhomb. Systems, die schwer in Wasser, leichter in Alcohol und in Essigsäure, sehr leicht in Lösungen von kohlensaurem Kali oder Natron löslich sind. Sie zeigen einen ausgesprochenen und nachhaltig bitteren Geschmack. Bei 244° C. schmelzend, zersetzt sich das Limonin bei höherer Temperatur. Bemerkenswerth ist die grosse Beständigkeit dieses Körpers gegen Oxydationsmittel, von welchen es selbst kochende Salpetersäure nicht angreift. Conc. Schwefelsäure löst L. mit blutrother Farbe, durch Wasser wird es wieder aus der Lösung gefällt. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel C4aHi0Ol3 (?) vgl. Bernay’s Buchn. Rep. der Pharm. (2), 21 pag. 306, s. a. Schmidt Ann. d. Cliem. und Pharm. 51, pag. 338. Gtl.

Limonit, s. m. Brauneisenerz, vgl. Eisen II pag. 761, vgl. a. Rasenei s e n e r z.

Gtl.

Limousine!’ Email. Als Basreliefs ausgeführte Zeichnungen in weissem durchsichtigem Email auf schwarzem oder dunkelblauem Grunde von Thonwaaren. Nach dem Erfinder Jean Toutain (1630) auch Toutain-Email genannt, s. Thonwaaren.

Linaracrin, Linarin, Linaresin und Linarosmin nennt Walz (vgl. Jahrb. cL Pharm. 27, pag. 16) die von ihm aus Linaria offic. Mill. abgeschiedenen meist indifferenten Stoffe, die z. Thl. noch einer genaueren Untersuchung bedürfen. Gtl.

Linarit, Bleilasur, Min. monoklin, in breitsäulenförmigen Krystallen vor-Spaltbarkeit unvollkommen, Bruch muschelig H ~ 2,5—3, spec.

diamantglänzend, durch

kommend.

Gew. — 5,3—5,4. Lasurblau mit blassblauem Strich, scheinend. Chem. Zus. PbOSO³CuOIPO, 75,4 Schwefels. Bleioxyd, 18,0 Kupfer-

oxyd, 4,7 Wasser. Vork. Linares in Spanien, Rezbanya im Banat, Leadhills in Schottland, Nertschinsk in Sibirien u. a. a. 0. Lb.

Lindenblüthenöl. Das ätherische Oel der Bliithen von verschiedenen Tilia-arten kann durch Destillation derselben mit Wasser gewonnen werden, wobei frische Bliithen circa 0.05 Proc. Ausbeute liefern. Es ist farblos oder blassgelblich, dünnflüssig, von äusserst angenehmen äther. Gerüche (vgl. Winkler ehern. Centralblatt 1867, 781. Gtl.

Lindenholz (tilleul — lime, linden), ist das Holz der Linde (Tilia europaea), es zeichnet sich durch seine Weichheit und gleichmässig dichte Textur aus. Es besitzt wenig zu unterscheidende Jahresringe und äusserst feine Spiegel. Lindenholz ist leicht spaltend, glatt zu bearbeiten und wird zur Bildhauerarbeit und zum Modelliren mit Vorliebe verwendet, da es sich leicht und schön schneiden lässt; es wird auch zu manchen Tischlerarbeiten, vorzüglich als Blindholz fürfournirte Gegenstände, und von Drechslern verwendet.

Lindsayit,‘Linseit Min. Ein Umwandlungsproduct einer Feldspathvarietät von dem Anorthit ähnlicher Zusammensetzung, wasserhaltig (7% Wasser) vgl. Feld-spathe III, pag. 401. Vork. zu Orrijärfvi in Finnland, auf Lepolith. Gtl.

Lineal (regle — rule), s. Messwerkzeuge.

Linie geodätische, s. III S. 570.

Linien Reisser (pointe — draiving point), auch Radirnadel, Reissnadel, Reissspitze genannt, ist ein spitziger gehärteter Stahlstift, welcher dazu dient, gerade Linien auf Metallarbeiten nach dem Lineale zu ziehen.

dividing engine), dient zur

Linien-Theilmasehine (machine à diviser Verfertigung genauer Massstäbe, zur Theilung der Thermometerskalen etc. ; s. Theilmascbinen.

Linienwechsel, s. Bd. III pag. 206.

Liniirmaschine (machine à graver — engraving, ruling machine), auch Schraffirmaschine, Gravirm aschine, stimmt im Principe entweder mit den Theilmaschinen für gerade Linien überein, nur muss das Reisserwerk auch eine zum Ziehen langer Linien geeignete Einrichtung haben ; oder es ist diese Maschine der Band IV Seite 180 beschriebenen Guillochirmaschine ähnlich, nur sind alle jene Theile, welche zur Kreis- und Ovalbewegung des Tisches dienen, sowie jene mit der Patrone combinirten, die Wellenbewegung erzielenden Theile ausgelassen; oder es erfolgt das Ziehen der Linien auf Papier durch Federn, welche in ihren Entfernungen von einander verstellt werden können, in welchem Falle die Benennung R a s t r i r m a s c h i n e n bezeichnender ist. S. R a s t r i r e n. Kk.

Linimentum phosphoratum, s. m. Lösung von Phosphor in fetten Oelen.

Linin. Bitterstoff aus den Bliithen von Linum catharticum B. Darstellbar durch Digeriren der Bliithen, wohl auch der ganzen Pflanze mit Kalkmilch, Neutralismen des alkalischen Auszuges mit Salzsaure und Ausschütteln der neutralisirten Flüssigkeit mit Aether, der beim Verdunsten das L. hinterlässt. Weisse, seidenglänzende Krystalle von neutral. Reaction und starkem nachhaltig bitterem GeSehmacke. In kaltem Wasser unlöslich, schwer in kochendem Wasser löslich, leicht in A lcohol, Aether, Chloroform und Essigsäure löslich. Alkalien lösen es mit. gesättigt gelber Farbe, durch Säuren wird es aus diesen Lösungen wieder unverändert gefällt. Conc. Schwefelsäure und Phosphorsäure färben sich damit dunkelviolett. Ist stickstofffrei, enthält 62.9 Proc. Kohlenstoff, 4.7 Proc. Wasserstoff und 32.3 Proc. Sauerstoff, vgl. Schröder n. Repert. f. Pharm. 11, pag. 11, s. a. Pagenstecher, Repert. f. Pharm. 72 pag. 311, 76 pag. 213, und 79 pag. 216 und Büchner ebendas. 88 pag. 11. Wirkt höchst drastisch. Gtl.

Linksfruclitzucker, Levulose s. Zucker.

Linksteutlose nannte Michaelis (s. Journ. f. pract. Chem. 74 pag. 385) eine im frischen Rübensafte enthaltene Zuckerart die der Glycose nahestehend und links polarisirend sich erwies, vgl. übrigens Zucker. Gtl.

Linksweinsäure, s. Weinsäure.

Linneit, s. m. Kobaltkies s. d. V pag. 27.

Linnen (toile — linen, linen cloth), s. Leinen.

Linokrin. Ein als Ersatz des Wachstuchs für Teppiche von Schwammkrug in Saalfeld (Thüringen) hergestelltes Fabrikat, welches nach dem d. Reichspatent durch Anstreichen eines beiderseits mit dickem Mehlkleister gedeckten festen Leinengewebes, mit einem dicken Firniss, welchem fein geschnittene Kälberhaare, Woll- und Haarstaub beigemischt sind, hergestellt wird, das vorher mit einer aus Kreide und Firniss bereiteten Mischung grundirt wurde. Dieser Anstrich wird in geheizten Trockenstuben zum Trocknen gebracht, sodann noch ein zweiter gleicher Anstrich gegeben und nach abermaligem Trocknen die Oberfläche mit Bimsstein glatt geschliffen. Zuletzt wird noch ein dünner Oelfarbenanstrich gegeben (vgl. Dingl. pol. Journ. 230, pag. 188). Gtl.

Linoleum, s. m. Kautschuksurrogat aus Leinöl vgl. Kautschuksurrogate IV pag, 709.

Linon (linon — lawn), Schleier ist ein wenig oder gar nicht gestärkter

Organdin.

Linophanie (Lichtbilder). Werden aus Ganzzeug aus den Papierfabriken oder aus einem durch Zerreissen, Kochen mit Wasser, Zerreiben und Sieben feinen weissen Schreibpapiers gewonnenen Brei erzeugt. Letzteren vermengt man auch mit zarten, erdigen Substanzen (kohlen- oder schwefelsaurem Kalk u. s. w.), bringt ihn auf eine Gypsform mit Reliefs, verbreitet ihn auf derselben durch Stossen mit einem grobhaarigen Pinsel oder einer Bürste gleichmässig und erreicht hiedurch zugleich das Eindringen in die feinsten Vertiefungen. Nachdem ihm mit Zuhilfenahme eines leinenen Tuches durch Aufsaugen der grösste Theil der Feuchtigkeit entnommen ist, wird ein feines Leinen- und ein dickes Wollentuch darübergelegt und derselbe gepresst. Das hiedurch gewonnene Bild wird aus der Form gehoben, getrocknet und durch Bestreichen mit möglichst farblosem Firniss getränkt. — Um dem Gelbwerden vorzubeugen, muss das schliessliche Trocknen unter möglichstem Zutritte des Lichtes und der Luft geschehen (vgl. Lithophanie). Kk.

Linoxyn nennt Mul der (vgl. Ztschrft. f. Chemie 1867, 2 pag. 452) den auf Oelbildern sich bildenden zarten weissen Ueberzug, der nach ihm aus einem Oxydationsproduct des trocknenden Oeles besteht. Er unterscheidet ein weisses und ein rothes Lynoxyn, insoferne der weisse Körper in der Wärme roth wird, der rothe aber am Lichte wieder weiss werden kann. Gtl.

Linseït, s. Lindsayt.

Linse (lentille — bob), Scheibe an dem Pendel einer Wand- (Pendel-) Uhr.

Linse (lentille — lens) heisst im Allgemeinen ein durchsichtiger (gewöhnlich aus Glas gefertigter) Körper von solcher Begrenzung, dass die Ein- und Austrittsflächen des durchgehenden Lichtes krumme Flächen von bestimmter geometrischer Beschaffenheit (z. B. sphärische, elliptische, parabolische u. s. w.) sind. Wir beschränken uns hier, ausschliesslich auf die Besprechung der sphärischen Linsen, deren Grenzflächen eben sphärische Flächen sind.¹) Die Verbindungslinie A ß (Fig. 2836) der Mittelpunkte A und B der Kugelflächen, welchen die Grenzflächen CMD und CND der Linse angehören, wird die Achse der Linse genannt. Die Punkte m und n, in welchen die Linsenflächen von der Achse getroffen werden, heissen die Scheitel der Linse. Ist die Gestalt der Linse bezüglich der Achse symmetrisch, so nennt man die Linse centrirt. Je nach der gegenseitigen Lage der beiden die Linse begrenzenden Kugelflächen (Kugelsegmente) ergeben sich die in Fig. 2834 mit 1 und 3 und die in Fig. ,2835 mit

1 und 3 bezeichneten vier Linsenformen, die man beziehungsweise als biconvexe, conçav-convexe, biconcave und convex-co. ncave benennt. Wird eine der beiden sphärischen Flächen durch eine ebene Fläche ersetzt

(indem der Radius einer der beiden sphärischen Grenzflächen unendlich gross ist) so erhält man noch eine fünfte und sechste Linsenfornj^ nämlich die planconvexe Fig. 2834, 2 und die plan co ncave Fig. 2835, 2. Die Fig. 2834 dargestellten Linsenformen werden aus später zu erörterten Gründen

Fig. 2834.

Fig. 2835.

Sammellinsen (lentilles convergentes, converging oder condensing lenses), die Fig. 2835 dargestellten , hingegen Zerstreuungslinsen (lentilles divergentes, diverging oder dispersing lenses) genannt.

Die biconvexe oder auch die biconcave Linse heisst gleichseitig, wenn beide Flächen den gleichen Radius haben. Die planconvexe oder auch die plan-concave Linse kann man sich auch durch Halbirung je einer gleichseitigen bicon-vexen oder biconcaven Linse von doppelter Dicke entstanden denken. Mit Einbeziehung dieser Halblinsen lässt sich die Definition der Linsen auch in der Art geben, dass man sagt: eine Linse ist ein. von zwei Kugelsegmenten oder von einem Kugelsegmente und einer ebenen Fläche begrenzter Körper. Wir werden künftig, wenn nicht ausdrücklich etwas anderes bemerkt wird, Glaslinsen voraussetzen und die linke Grenzfläche stets die erste, die rechte immer die zweite nennen. Der Krümmungsradius der ersteren soll jedesmal mit r1} jener der zweiten hingegen mit r₂ bezeichnet werden und zwar in der Art, dass das betreffende r für eine nach aussen convexe Fläche als positiv, also für eine nach aussen concave Fläche als negativ gilt und endlich für eine ebene Fläche als unendlich gross angenommen wird. Den aufgezählten 6 Linsenformen entsprechen daher der Reihe nach folgende Annahmen für die Krümmungsradien. Für die Sammellinsen : -j- rt und -f- r₂ ; -f- rt und zr ± oo ; + ri un(l — r<i> wobei r, ; für die Zerstreuungslinsen: —r, und — >₂; —rx und r„ — -P *> ; —

Die dritte Form der Sammellinsen wird auch häufig

ł’<2

und -f- r₂, wobei r₂

Meniscus, die dritte Form der Zerstreuungslinsen häufig periscopische Linse genannt.

»V

Der Brechungsquotient beim Eintritte des Lichtes in die Linse soll not nx, beim Austritte mit nti bezeichnet werden. Ist zu beiden Seiten der Linse ein und dasselbe Mittel (z. B. Luft), so wollen wir nx — n, folglich (siehe „Licht“

— schreiben.

Die Dicke der Linse soll immer mit d be-

Formel 19) n2 zeichnet werden.

Die auf die Wirkung der Linsen bezüglichen Formeln und geometrischen Constructionen gestalten sich mehr oder weniger allgemein und weitläufig, jenae.h-dem die an die Linse beiderseits angrenzenden Mittel unter sich von gleicher oder ungleicher Beschaffenheit sind und je nachdem die Dicke der Linse verhält-nissmässig gross ist oder nicht.

Wir betrachten vorerst eine Linse (Fig. 2836) unter der Voraussetzung, dass die beiderseits angrenzenden Mittel unter sich von gleicher Beschaffenheit sind, wie es beispielsweise der Fall ist, wenn eine Glaslinse zu beiden Seiten an Luft grenzt. Dabei nehmen wir vorderhand an, dass die Dicke der Linse ver-hältnissmässig gross sei, so dass sie in den Rechnungen im Vergleiche mit

den anderen dabei in Betracht kommenden Dimensionen werden kann.

nicht vernachlässigt

Fig. 2836.

b„.

■9G-

li

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\\ P

Zieht man nun aus den Krümmungs-mittelpunkten A u. B beider Linsenflächen zwei parallele Radien (Normalen) Aa und Bb, 'so schneidet die Verbindungslinie ab der Endpunkte dieser Radien die Achse der Linse in einem Punkte 0, welcher der optische Mittelpunkt der Linse heisst und für dessen Abstände xt — mO u. x₍, — nO von beiden Scheiteln der Linse die Gleichungen gelten :

x, —

r, d

ri + ra

10

ri + r<i

Aus diesen Formeln ist nämlich ersichtlich, dass jener Durchschnittspunkt mit der Achse für jedes Paar von parallelen Radien, deren Fusspnnkte (a und b) verbindet, derselbe ist, da der Winkel (bB x‘ — aA x), welcher die Lage der gewählten paralielen Radien bestimmt, in diesen Formeln nicht erscheint.

Wendet man die angegebene Construction zur Auffindung des optischen Mittelpunktes auf die G Linsenformen an, so findet man, dass der optische Mittelpunkt bei der biconvexen und biconcaven Linse zwischen beiden Scheiteln liegt, in Abständen, welche den Krümmungsradien proportional sind, also stets näher der stärker gekrümmten Fläche und bei gleichseitigen Linsen in der Mitte. Bei der planconvexen und planconcaven Linse fällt der optische Mittelpunkt mit dem Scheitel der sphärischen Linsenfläche zusammen. *)

Beim Meniscus und der periscopischen Linse liegt der optische Mittelpunkt ausserhalb der Linse auf Seite der stärker gekrümmten Fläche, also beim Meniscus auf Seite der convexen, bei der periscopischen Linse auf Seite der caven Fläche.

Der optische Mittelpunkt einer Linse kann also definirt werden als der Durchschnittspunkt der Verbindungslinie der Fusspnnkte paralleler Normalen mit der Achse.

inan

an

con-

Mit Hilfe des optischen Mittelpunktes lassen sich einige Eigenschaften der Linsen nachweisen, welche für die Construction der von den Linsen erzeugten Bilder von Wichtigkeit sind.

Aus dieser Erklärung erhellt vermöge Construction, dass ein Strahl MN, welcher innerhalb der Linse durch den optischen Mittelpunkt geht, bei M und N, der Ein- und Austrittsstelle parallelen Flächenelementen begegnet, dass die dazu gehörige Einfallsrichtung LM mit der Austrittsrichtung NP pa-Ein solcher Strahl ist nun ein sogenannter Richtungsstrahl

also an sonach

rallel sein muss.

oder Haupt strahl, der also, wie wir sehen, keineswegs ungebrochen durch die Linse geht, wie in Lehrbüchern oft unrichtig gesagt wird; doch werden, in-

•+.\ p5e; (Jer geometrischen Construction in diesem halle kann als Radius dei ebenen fläche iede zur Achse parallele Gerade gelten. Der parallele Radius der sphärischen Fläche ist dann der in der Achse liegende Radius dieser Fläche.

sofern man sieli auf kleine Elongationen von der Achse beschränkt, der einfallende und austretende Theil des Richtungsstrahles sehr wenig von einer durch den optischen Mittelpunkt parallel gezogenen Geraden Ip entfernt sein, so dass man diese durch den optischen Mittelpunkt gezogene Gerade Ip mit hinreichender Annäherung für den besagten Richtungsstrahl selbst nehmen kann.

Verlängert man die Einfallsrichtung LM des betrachteten Strahls, so trifft sie einen Punkt kt der Achse, welcher der erste Knotenpunkt genannt wird, während der Punkt &₂, in welchem die nach rückwärts verlängerte Austrittsrichtung NP die Achse schneidet, der zweite Knotenpunkt heisst. Dasselbe würde gelten, wenn wir einen beliebigen andern Richtungsstrahl gewählt hätten. Hieraus folgt, dass Strahlen, welche, vom optischen Mittelpunkte ausgehend, die Linsenfläche CMD treffen würden, so austreten müssten, dass sie vom ersten Knotenpunkte herzukommen scheinen ; jene dagegen, welche vom optischen Mittelpunkte ausgehend, an die zweite Linsenfläche gelangen, dort so austreten würden, als kämen sic vom zweiten Knotenpunkte her. Wir können dies so ausdrücken, dass wir sagen: Der erste Knotenpunkt erscheint bezüglich der zweiten Linsenfläche als Bild des optischen Mittelpunktes. Der optische Mittelpunkt als leuchtender Punkt gedacht, würde demnach einem Auge auf Seite der ersten Linsenfläche in Kt, auf Seite der zweiten Linsenfläche in 7Ç zu liegen scheinen, was man wohl auch so auszudrücken pflegt, dass man den einen Knotenpunkt als Bild des andern bezeichnet, eine Ausdrucks weise, die auch so gerechtfertigt werden kann, dass Strahlen, welche, gegen den ersten Knotenpunkt gerichtet, auf die erste Linsenfläche fallen, wie vom zweiten Knotenpunkte ausgehend an der zweiten Linsenfläche austreten.

Fiy. 2837.

ir

/(

«-Â

l*

Jt

K'

Diese gegenseitige Beziehung gilt auch von je zwei correspondirenden Punkten En R„ (Fig. 2837), von zwei Ebenen IIy II\ und IP„, die in den beiden Knotenpunkten senkrecht auf der Linsenachse errichtet und II a u p t-ebenen genannt werden. Im gleichen Sinne nämlich, wie hinsichtlich der Knotenpunkte soeben erläutert worden ist, findet man das in der zweiten Ilauptebene liegende Bild E,, eines in der ersten Hauptebene liegenden Punktes E^ indem man von Et eine zur Linsenachse Parallele zieht. Hieraus geht zugleich hervor, dass die Knotenpunkte als zusammenfallend mit den sogenannten II a u p t-punkten, nämlich mit den Durchschnittspunkten der Linsenachse mit den Hauptebenen angesehen werden können, was, wie die Theorie der Linsen lehrt, allerdings nur unter der Voraussetzung Geltung hat, dass auf beiden Seiten der betrachteten Linse das gleiche Medium sich befindet, d. h. dass eben nur zwei Brechungsquotienten, nämlich der der Linsensubstanz und der eines gleichartigen umgebenden Mediums in Betracht kommen.

Für die Abstände und |₂ der unter dieser Voraussetzung zusammenfal-lenden Haupt- und Knotenpunkte und K„ von den Linsenscheiteln gelten die Formeln :

'Jrf

. . 2.)

r₂ d

n (rt _|_ r₂) — (n — 1) d

n (rx -f r₂) — (n — 1 )d woraus folgt, dass auch die Abstände dieser Punkte von den Linsenscheiteln den betreffenden Krümmungsradien proportional sind.

Nach diesen Bemerkungen über die geometrischen Eigenschaften der Linsen übergehen wir nun auf die Besprechung der Wirkungen derselben.

Wenn von einem leuchtenden Punkte L (Fig. 2838) Strahlen auf eine Linse fallen, so werden dieselben in der Linse in dej Art gebrochen, dass die austretenden Strahlen selbst oder deren Verlängerungen nach rückwärts sehr nahe einen gemeinschaftlichen Durchschnittspunkt l haben, welchen man das Bild des leuchtenden Punktes L nennt. Die Bilder der lichtaussendenden Punkte einer der

Linse zugekehrten Fläche eines (leuchtenden oder beleuchteten) Gegenstandes nennt man ebenso das Bild dieses Gegenstandes. Das Bild wird ein reelles oder imaginäres (virtuelles) genannt, je nachdem die Bildpunkte die Durchschnittspunkte der aus der Linse austretenden Strahlen selbst oder ihrer Verlängerungen nach rückwärts sind. Ein reelles Bild sehen wir in der Camera eines Photographen (auf einer in der Bildebene eingesetzten mattgeschliffenen Glasplatte), virtuelle Bilder sehen wir durch Brillen oder Lesegläser.

Fallen parallele Strahlen auf eine Linse, so treten die in der Linse gebrochenen Strahlen aus einer Sammellinse mit solcher Convergenz und aus einer Zerstreuungslinse mit solcher Divergenz aus, dass im ersteren Falle die austretenden Strahlen selbst im zweiten Falle (Fig. 2839) *), hingegen ihre Verlängerungen nach rückwärts in einem Punkte sich schneiden, welchen man bekanntlich den Brennpunkt der Linse nennt und dessen Abstand von dem nächstlie-genden Haupt- und Knotenpunkte Brennweite heisst. Man kann sich in diesem Falle vorstellen, dass die parallel auf die Linse fallenden Strahlen von einem unendlich weit entfernten Punkte herkommen, dessen Bild eben der sogenannte Brennpunkt ist.

Für den Abstand f des Brennpunktes vom nächsten Hauptpunkte, also für die Brennweite gilt die Formel

.    .    3.)

4- =(«—u f—+—

/    L r₁ rl2 nrx r₂

wenn eine biconvexe Linse vorausgesetzt wird. Für die anderen Linsenformen hat man für die Radien die oben bereits angedeuteten Substitutionen hinsichtlich des Vorzeichens und, im Falle einer planconvexen oder planconcaven Linse, hinsichtlich des Unendlichwerdens vorzunehmen. **)

Kann die Linsendicke vernachlässigt werden, so geht die Formel in folgende einfachere über

4.)

[£+£]

*) Für den Fall einer Sammellinse, deren Brennpunkt und Brennweite sich leicht sichtbar

sie in der bekannten Weise bei Anwendung von Sonnenhalten wir eine erläuternde Zeichnung für

verschiedener Beschaffenheit

machen lassen, wenn man strahlen als Brennglas wirken lässt überflüssig.

**) Sind die Mittel zu beiden Seiten der Linse unter sich von

(wäre z. B. auf einer Seite von der Linse Luft, auf der anderen Wasser), so ergeben sich ungleiche Brennweiten /, und /), d. i. für die Abstände der auf Seite des ersten oder auf Seite des zweiten Scheitels der Linse (Fig. 2836) liegenden Brennpunkte. Zwischen beiden besteht die Relation

n₁ n₂

Für gleichartige beiderseitige Mittel wird n₂ __ — folglich/, —f₂.

Nimmt man beispielsweise eine gleichseitige biconvexe Linse aus Glas vom Brechungsquotienten 1,5 an, so erhält man wegen rx — r<2 — r

folglich f~ r. Für eine planconvexe Linse ist offenbar (wenn r, — r und r₂ — o>

1

also/— 2 r, doppelt so gross, wie für eine gleich-

gesetzt wird) ~ — 0,5 .

seitige biconvexe Linse von gleichem Radius. Für Zerstreuungslinsen wird f offenbar negativ. Die Bedeutung der negativen Brennweite einer Zerstreuungs-

Fig. 2838.

C

liir

fr

JL

linse veranschaulicht die nachstehende Fig. 2839. Strahlen, welche parallel, auf die Zerstreuungslinse fallen, treten nämlich aus derselben derart divergent aus, dass sie von einem vor der Linse befindlichen Punkte F, den man eben den Brennpunkt der Zerstreuungslinse nennt, herzukommen scheinen. ²)

Fig. 2839.

EI

Handelt es sich nunmehr um die Construction des Bildes von einem leuchtenden Punkte L (Fig. 2838), so wird dieselbe in der Art zu geschehen haben, dass man zunächst den Richtungsstrahl durch Construction einer gegen den ersten Knotenpunkt gerichteten Geraden Lm und einer Parallelen, in ihrer Verlängerung den zweiten Knotenpunkt treffenden Geraden n l construirt, ferner eine zur Linsenachse parallele Gerade L M, in deren VerlängerungderPunkt R, der ersten Hauptebene liegt, von dessen Bild R„ aus die Richtung des correspondirenden, den Brennpunkt F treffenden austretenden Strahles NC zu ziehen ist. Der so erhaltene Durchschnittspunkt l ist dann eben das gesuchte Bild von L, woraus die Construction des Bildes a l eines Gegenstandes A l ohne weitere Erörterung einleuchtet.

Ist dagegen eine Linse von sehr geringer Dicke gegeben, so kann man den Fall so ansehen, als fielen die beiden Hauptebenen in Eine Ebene zusammen, die man sich im optischen Mittelpunkte 0 senkrecht zur Linsenachse errichtet denken mag, wie Fig. 2838 andeutet, welche zugleich die für diesen Fall modificirte Construction des Bildes anschaulich macht, wie sie eben unter Voraussetzung einer zu vernachlässigenden Linsendicke gewöhnlich ausgeführt wird.

Aus der letzteren Construction geht hervor, dass der Bildpunkt (a) eines in der Achse der Linse liegenden Achse leuchtenden Punktes (A) wieder in der Achse liegt; ferner dass der Bildpunkt {V) eines ausserhalb der Achse liegenden leuchtenden Punktes L in einer vom leuchtenden Punkte aus durch den optischen Mittelpunkt gezogenen Geraden liegt. Eine solche Gerade wird Nebenachse genannt. Ist der auf der betreffenden Achse gemessene Abstand a des leuchtenden Punktes von der Linse, d. i. die sogenannte Gegenstandsweite und die Brennweite der Linse bekannt, so findet man den gleichfalls auf der Achse ³ gemessenen Abstand a des Bildpunktes von der Linse, d. i. die sogenannte Bildweite³) nach der Formel

6)

Je zwei Punkte, welche, wie leuchtender Punkt und Bildpunkt zusammengehören, nennt man conjugirte Punkte.

Für Sammellinsen lehrt diese Formel, dass immer ein h i n t e r der Linse liegendes, also reelles Bild entsteht, so lang a^>f: also der Gegenstand ausserhalb der Brennweite befindlich ist. In diesem Falle wirkt die Linse als Project i o n s 1 i n s e. In der That lässt sich das reelle Bild, wenn es hinreichend hell ist, mittelst eines Schirms aulfangen, so, dass auf demselben die durch die Linse vermittelte Projection des (leuchtenden oder beleuchteten) Gegenstandes sichtbar wird. Das Bild ist grösser als der Gegenstand, wenn « ^> a, ein verkleinertes hingegen, wenn a a. Ersteres ist der Fall beim Sonnenmicroscop, beim Nebelbilderapparat (Laterna magica, Sciopticon u. dergl.); letzteres trifft zu bei der Camera obscura. Oft betrachtet man das reelle Bild einer Sammellinse (Objectiv) mit einem anderen Linsensystem (Ocular), ein vergrössertes beim Microscope, ein verkleinertes beim Fernrohre. Bild und Gegenstand sind also gleich gross, wenn a~a, folglich a~2f ist. In allen diesen Fällen ist das Bild, wie die Constructionen Fig. 2837 und Fig. 2838 zeigen, ein im Vergleiche mit dem Gegenstände verkehrtes. Wird a <C/ und somit « negativ, so erhält man virtuelle aufrechte Bilder vor der Linse. Dieselben sind linear grösser als der Gegenstand und weiter als dieser von der Linse entfernt, denn für den

numerischen Werth von a gilt (wenn a somit -i

f) die Formel — = —

ad

—, also a^> a. a

Für Zerstreuungslinsen erhält man, da/³ negativ ist, stets negative Werthe für a. Diese Linsen erzeugen bei allen positiven⁴) Werthen von a virtuelle, aufrechte Bilder vor der Linse und näher an derselben als der Gegenstand. Es gilt nämlich für den numerischen Werth der Bildweite die Formel

- rr -L + — a f    a

, also —• > —, somit a — a. a

Die virtuellen Bilder der Sammel- und Zerstreuungslinsen werden beim Gebrauche der Brillen benutzt. Dabei muss die Brennweite f so gewählt werden, dass die Bildweite der Sehweite s des (weitsichtigen oder kurzsichtigen) Auges gleich-

zur

zu

kommt, wenn der betrachtete Gegenstand in einer bestimmten (z. B. der normalen Sehweite entsprechenden) Entfernung n von der Linse sich befindet.

Man hat demnach für den numerischen Werth der Bildweite s (zunächst

, folglich

unter Voraussetzung einer Sammellinse) die Gleichung —

ns

7.)

Hieraus ist zugleich ersichtlich, dass eine Sammellinse oder Zerstreuungslinse (ein positives oder negatives f) erforderlich erscheint, je nachdem oder s<i n, d. h. je nachdem die Sehweite des Auges grösser oder kleiner als die normale, je nachdem also das Auge weitsichtig oder kurzsichtig ist.

Der in Pariser Zollen gemessene numerische Werth von f bestimmt in üblicher Weise die sogenannte Brillen-Nummer.

Mit Benutzung der Nebenaxen und der soeben erläuterten Formel 6.) lässt sich die Construction eines Linsenbildes in jedem gegebenen Falle ohne Schwierigkeit ausführen.

Ist die Linsendicke nicht zu vernachlässigen, so sind die Abstände a,fx\.a von den Hauptpunkten aus zu messen. Unter dieser Voraussetzung gilt auch hier die Formel 6.), wobei jedoch f durch Formel 3.) bestimmt ist.

Wären endlich die beiderseits an die Linse grenzenden Mittel ungleichartig,

/.

°fa

so hätte man die Formel anzuwenden =: —-

a Ja oder, vermöge Formel 5.)

8.)

nx n<2 a

« fa

welche Formel eben für nt n„ — 1 in Formel 6.) übergeht.

9.)

aus

In diesem Falle sind auch, wie bereits bei einer früheren Gelegenheit bemerkt worden war, die Hauptpunkte (von welchen aus die Abstände zu messen sind) nicht identisch mit den Knotenpunkten, sondern die letzteren haben im A1I-geraeii n eine solche Lage, dass für den Abstand a' des ersten Knotenpunktes vor dem ersten Hauptpunkte und für den Abstand «' des zweiten Knotenpunktes vom zweiten Hauptpunkte die Gleichung 8.) gilt, indem man a—a‘ und a — n' einsetzt. Man findet dann, wenn man auch noch die in der folgenden Anmerkung erwähnte Eigenschaft der Knotenpunkte berücksichtigt a‘—fi — /„ und u‘ —/"a fi und es ergibt sich weiter, dass der Abstand der beiden Knotenpunkte von einander gleich ist dem Abstande der beiden Hauptpunkte von einander. (In Fig. 2836 hätte man sich, falls hinter der Linse ein anderes Mittel wäre, als vor der Linse, die Knotenpunkte Kx und AT₂, mit Beibehaltung ihrer gegenseitigen Entfernung, der gezeichneten Stellung verschoben zu denken. Sinn und Betrag der Verschiebung ergeben sich aus einer Rechnung, die uns hier zu weit führen würde. ⁵)

Wir kehren nun wieder zur Annahme zurück, dass wir es mit beiderseits an Luft grenzenden Glaslinsen zu thun haben, und wollen an das Vorhergehende einige Bemerkungen über Linsen Combinationen anschliessen.

Um die Brennweite F von zwei dünnen unmittelbar oder sehr nahe aneinandergereihten (centrirten) Linsen von den Brennweiten /, und/, zu finden, kann man nach der Formel rechnen

9.)

Wäre z. B. die zweite Linse eine Zerstreuungslinse, Fig. 2840 also /₂ negativ, so kann die Linsen-Combination nur dann als Sammellinse wirken (d. i. ein positives

F haben), wenn/, <C/₂, denn man hat in diesem Falle F— —

A -Â

welcher

Ausdruck nur dann positiv ausfallt, wenn die angeführte Bedingung erfüllt ist.

Von Linsen-Combinationen für bestimmte Zwecke ist zum Theile schon in den Artikeln Achromatisch, Aplanatisch und Fernrohre insofern die Rede gewesen, als die gebräuchlichsten Fernrohr-Oculare beschrieben wurden, theils werden wir in späteren Artikeln (Lupe, Microscop u. s. w.) darauf zurückkommen. Hier wollen wir in dieser Richtung nur noch bemerken, dass man auch für ganze Linsensysteme die sogenannten Cardinalpunkte (d. i. Hauptpunkte, Knotenpunkte und Brennpunkte) sowohl durch Rechnung als auch durch Versuche ermitteln kann, doch soll hierauf nicht weiter eingegangen werden.

Fig. 2840.

Fig. 2841.

Aaß

A«

n u n g

oder doch der beim Gebrauche der Linse in Anspruch genommene Theil derselben, d. i. die sogenannte freie OefFnung der Linse, welche man durch eine angemessene „Blendung“ (siehe den Artikel Fernrohr Fig. 1598 und 1601) entsprechend beschränkt. Ausser dem Oeffnungsdurchmesser, von welchem soeben die Rede war (und der bei planconvexen Linsen in der Regel etwa */₄ de-Brennweite nicht überschreiten soll) kommt auch oft der sogenannte Geffuung -winkel in Betracht; man versteht darunter den Winkel, unter welchem der Durchmesser der (freien) Linsenöfifnung von einem bestimmten Punkte der Achse

Alle bisher angeführten Formeln gelten nur unter der beschränkenden Voraussetzung, dass nur solche Strahlen, welche sehr kleine Winkel mit der Achse der Linse bilden, zur Anwendung kommen. Ist dies nicht der Fail, so macht sich die im Artikel „Aplanatisch“ bereits erwähnte ■ „sphärische Abweichung“ geltend, welche, wie Fig. 2841 anschaulich macht, darin besteht, dass die sogenannten Randstrahlen vermöge der sphärischen Gestalt der Linse stärker gebrochen werden, als die näher an der Achse liegenden, wodurch die Schärfe der Bilder beeinträchtigt wird. Es kommt also vor Allem darauf an, dass die zur Achse der Linse senkrechte Ausdehnung derselben, d. h. die sogenannte O e f f-der Linse einen gewissen zulässigen Maximalbetrag nicht überschreite,

(z. B. vom Brennpunkte) aus gesehen erscheint; es ist dies nämlich auch der Oeffnungswinkel des vom besagten Punkte aus auf die Linse fallenden Strahlenkegels. Wegen der Beschränkung der Randstrahlen ist es eben auch vortheilhaft, eine Sammellinse von kurzer Brennweite durch zwei andere von grösserer Brennweite (deren vordere man dann Collectivlinse nennt) zu ersetzen. Auch lässt sich die sphärische Abweichung einer einfachen Linse durch ein gewisses Ver-hältniss ihrer Krümmungsradien auf ein Minimum reduciren ; man erhält dann die im Artikel „Aplanatisch“ bereits besprochene „Linse bester Form“, die annähernd auch durch eine planconvexe Linse vertreten werden kann. Hinsichtlich der achromatischen Linsen und der bei denselben in Anwendung kommenden Glassorten, sowie hinsichtlich der Herstellung von Glaslinsen überhaupt verweisen wir auf den Artikel „Achromatisch“, ferner auf den Artikel „Glasraffinerie“ Seite 56 und 67 und auf Prechtl’s Dioptrik.

A. v. W.

Linsen (lentilles — lentils). Die Samen der gemeinen Linse (Ervum lens) einer schon seit uralten Zeiten als Culturgewächs bekannten einjährigen Pflanze von unbekannter Heimat, mit niedrigem Stengel, mehrpaarig gefiederten Blättern die in Ranken auslaufen und kleinen weiss-violetten Blüthen. Die Samen sind platt, kreisrund, scharf gerändert. Man unterscheidet eine gross- und eine kleinsamige Varietät deren erstere besonders geschätzt ist. Die Linse wird in Mitteleuropa sowie im Süden von Europa häufig, wenn auch nicht in grosser Ausdehnung gebaut, und findet als Nahrungsmittel ihres verhältnissmässig hohen Nährwerthes halber vielfache Verwendung. Das Linsenmehl wird mitunter zur Verfälschung von Getreidemehlen benützt.

Nach Peligot (vgl. Jahrb. von Liebig und Kopp 1856, pag. 808) enthält die Linsenfrucht 15.4 Proc. Wasser, 44.0 Proc. Stärke und Dextrin, 29.0 Proc. stickstoffhaltige Substanz, 1.5 Proc. Fett, 2.4 Aschenbestandtheile und 7.7 Proc. Cellulose. Die Menge der Schaalen beträgt durchschnittlich 8.5 Proc. Gtl.

Linsenerz, s. m. Eisenoolith s. Liro koni t.

• Linsen Schleifen, Linsenschleifmaschine, s. Schleifen.

Lipinsäui'6, (acide Unique — lipie acid) Oxypyrolsäure. Eine angeblich bei der Oxydation vieler Fette und Fettsäuren mit Salpetersäure sich bildende Säure von der Formel (7,i?₈0₄ (Wirz) (nach Laurent ursprünglich CàH₈0₅), welche den Homologen der Oxalsäure angehört und der Pyroweinsäure isomer wäre. Sie bildet kleine Prismen oder warzenförmige Krystalle, die bei 151° C. schmelzen und in 10 Thl. Wasser löslich sind. Getrocknet sublimirt sie schon bei 100° C. (vgl. Laurent Ann. d. Chem, et Phys. 64 pag. 169, Wirz Ann. d. Chem. u. Pharm. 105 pag. 257). Nach Arppe ist die Lipinsäure identisch mit Bernsteinsäure, so dass die Existenz dieser Säure fraglich erscheint. (Vgl. Arppe Ann. d. Chem. u. Pharm. 115 pag. 257, s. a. Bull, de la Soc. cliim. 1866,

3, pag. 60). Gtl.

Lipowitz Legirung besteht aus 3 Thl. Cadmium, 4 Thl. Zinn, 15 Thl. Wismuth und 8. Thl. Blei. Ist silberweiss, von starkem Glanz, spec. Gew. 9.4. Schmilzt bei 70° C. (Hauer). Lässt sich zu biegsamen Blechen auswalzen und gut feilen. Dient als Lotli für leicht schmelzbare Metalle (Blei, Zinn, Britannia-metall) die schon unter heissem Wasser damit gelöthet werden können. Gtl.

Lipyloxydhydrat, ältere Benennung für Glycerin s. d. IV pag. 101. Lipyl-verbindungen s. m. mit Glycerinverbindungen und Abkömmlingen des Glycerin, in denen das dem Glycerin zu Grunde liegend gedachte Radical Lipyl C₃Hb erhalten geblieben ist (vgl. Glycerin). Gtl.

Liqueur (liqueur — liquor), s. Branntwein zubereiteter I pag. 792.

Liqueurwein, s. m Ausbruchwein s. Wein.

Liquid fire, s. Feuer flüssige III pag. 438.

von

Liquidambar, Ambra flüssige. Wohlriechendes Harz, das nach G u i b o u r t Liquidambar styracifiua L., einem in Mexico und Louisiana wildwachsenden

Baume der Familie der Balsamifluae stammt, aus dessen Rinde es nach Verletzungen derselben ausfliesst. Er ist halbflüssig, klar, durchsichtig, von bräunlichgelber Farbe und angenehmem storaxartigem Gerüche. Er ist in Alcohol theil-weise löslich und enthält nach Bon astre 24 Proc. Styracin, 7 Proc. äther. Oel (vielleicht Styrol) und 1 Proc. Benzoesäure neben indifferenten Harzen vgl. a. Storax. Gtl.

Liquometer. Ein von Musculus Valson et Cp. construirtes Alcoholometer, dessen Einrichtung sich auf das Princip der Capillar-Anziehung gründet.

Es besteht wesentlich aus einem Glasgefässe, das zur Aufnahme der zu prüfenden Flüssigkeit dient und das einen Deckel trägt, in welchem eine Capillarröhre verschiebbar eingesetzt ist, die mit einer Gradtheilung versehen ist. Zum Gebrauche wird das Gefäss zu ³/4 mit der zu prüfenden Flüssigkeit gefüllt, sodann die Capillarröhre so weit herabgeschoben, dass ihr unteres Ende einige Milim. in die Flüssigkeit taucht, und durch vorsichtiges Ansaugen mit Flüssigkeit gefüllt. Hierauf wird die Capillarröhre soweit gehoben, dass ihr unteres Ende genau mit dem Flüssigkeitsniveau im Gefässe in eine Ebene fällt und nach einiger Ruhe der Stand der durch Capillarwirkung in dem Röhrchen gehobenen Flüssigkeit an der Theilung abgelesen. Dieser entspricht unter Berücksichtigung der erforderlichen durch Temperaturverschiedenheit bedingten Correcturen direkte dem Alcoholgehalte der untersuchten Flüssigkeit. Zur bequemen Ausführung der Correcturen ist dem Instrumente eine Tabelle beigegeben, welche die für die bei verschiedenen Temperaturen abgelesene Liquometer-Anzeigen erforderlichen Correcturen, bez. die corrigirteri Alcoholgehalte angibt, vgl. Reynold in Zeitschr. f. anal. Chem. 1868 pag. 358. Ein gleichfalls auf das Princip der Capillaiität sich gründendes Alcoholometer hat auch Arthur angegeben (vgl. Wagner, Jahrb. d. chem. Technol. 4. Jahrg. pag. 374). Gtl.

Liquor Ammonii. Ammoniak-Flüssigkeit. Allgem. Benennung für Lösungen von Ammoniak oder Ammoniaksalzen, so L. Amm. caustici, d. i. Aetz-ammoniak; L. A. acetici, d. i. eine 15 Proc. Lösung von essigs. Ammoniak, vom spec. Gew. 1.028—1.03 (auch Spiritus Mindereri genannt); L. A. carbonici, d. i. eine Lösung von anderthalbfach-kohlensaurem Ammoniak in der fünffachen Menge Wasser (spec. Gew. 1.07—1.074); L. A. sulfurati, d. i. Schwefelammonium; L. A. succinici auch Liquor cornu cervi succinatus, d. i. Lösung von 1 Thl. Bernsteinsäure und 1 Thl. brenzlichem kohlens. Ammoniak (Ammon, carbonic pyrooleosum) in 8 Thl. Wasser (spec. Gew. 1.05—1.054). Gtl.

Liquor anodynus martiatus, d. i. eine Lösung von Eisenchlorid in Aether-Alcohol. Gtl.

Liquor anodynus mineralis Hofmanni, Aether-Weingeist, Hofmann’s-Geist, Hofmann’sche Tropfen, d. i. eine Mischung von Aethyl-Aether mit Alcohol (1 Thl. Aether, 2—3 Thl. Alcohol). Gtl.

Liquor anodynus vegetabilis. Mischung von 1 Thl. Essigäther und 3 Thl.

höchst rectificirten Weingeist’s, auch Spiritus acetico-aethereus. Gtl.

Liquor antimiasmaticus Koechlini. Lösung von Kupferchlorid-Chlorammonium, enthält 1 Thl. Kupfer in 120 Thl. Gtl.

Liquor Beguini, s. m. Schwefelammonium, (Ammoniumsulfuret) vgl. Ammoniak I pag. 139, vgl. auch Liquor fum. Boylii. Gtl.

Salpeters. Quecksilberoxydul (100 Salpeters.

Liquor Bellostii. Lösung von

Quecksilberoxydul, 8.85 Thl. Wasser, 15 Thl. Salpetersäure). Gtl.

Liquor Chlori, s. m. Chlorwasser, s. Chlor II pag. 314.

Hirschhorngeist IV pag. 338.

Liquor cornu cervi, s. m.

Liquor fumans Boyiii, s. m. mit Schwefel-Ammonium, durch Destillation von 1 Thl. Schwefel, 2 Thl. Salmiak und 3 Thl. gelöschtem Kalk dargestellt. Gtl.

Liquor fumans Libavii, s. m. Zinnchlorid.

Liquor hollandicus, s. m. Oel der holländ. Chemiker d. i. Aethylenchlorid.

Liquor hydrargyri, s. b. Quecksilber.

Liquor mercurialis Swietenii. Lösung von 1 Thl. Quecksilberchlorid in 1000 Thl. Alcohol.

Liquor seriparus, s. m. Laabessenz, s. Laab V pag. 226.

Liquor Silicium, s. m. Kieselfeuchtigkeit, s. IV pag. 735.

Liriodendrin. InditFerente Substanz aus der Wurzelrinde des Tulpenbaumes (.Liriodendron Tulipifera). Farblose, säulenförmige oder nadelförmige Krystalle, von bitterem Geschmack, neutraler Reaction, bei 82° C. schmelzend ; schwer in kaltem, reichlich in heissem Wasser, leicht in Alcohol und Aether löslich. Conc. Salzsäure zersetzt es unter Abscheidung einer grünen Substanz, s. Emm et in Journ. Pharm. (2), 17 pag. 400. Gtl.

Lirokonit, Linsenerz. Monoklin, in kleinen kurzsäulenförmigen oder pyramidalen Formen krystallisirendes oder derb und eingesprengt vorkommendes Mineral. Spaltbar unvollk., H. — 2—2,5. Spec. Gew. zu 2,8—2,9. Himmelblau auch grün, Strich etwas lichter, Glas- bis Fettglanz, durchscheinend. (4,CuO -j- APOa) As²0⁵-f- 12H'iO mit 36,7 Kupferoxyd, 11,8Thonerde, 26,5 Arsensäure, 25 Wasser. Fundorte Redeuth in Cornwall und Herrengrund in Ungarn. Lb.

Liter. Flüssigkeitsmaass bez. Raummaass, s. Maasse.

Lithargyrum, s. m. Bleiglätte, s. Blei I pag. 586, 588 und 595.

Lithensäure, s. m. Harnsäure, s. Harn IV pag. 249.

Lithion, s. Lithium.

¹

Als Linsen, deren Grenzflläclien nicht sphärisch sind, nennen wir beispielsweise die Krystall-Linsen der Angen.

²

Mit dem Ausdrucke: vor der Linse bezeichnen wir immer die Seite, von welcher die auf die Linse fallenden Strahlen herkommen.

³

In neuerer Zeit wird anstatt des Ausdruckes Bildpunkt häufig die unpassende Bezeichnung Brennpunkt gebraucht, während man die von uns sogenannten Brennpunkte Unterscheidung: Hauptbrennpunkte nennt. Wir haben uns dieser unbequemen und eher Missverständnissen führenden, als irgend einen Vortheil gewährenden Terminologie nicht angeschlossen. Dasselbe gilt von den Bezeichnungen Brennweite statt Bildweite und Hauptbrennweite.

⁴

Wir rechnen a als positive Grösse, wenn es den Abstand eines Punktes bedeutet, von welchem Strahlen auf die Linse kommen. Dächte man sich hingegen z. B. in Fig. 2839 ein gegen F convergirendes Strahlenbündel auf die Linse cd fallend, so wäre der Abstand o F ein negatives a und ebenso in allen ähnlichen Fällen, auch wenn F nicht gerade zufällig der Brennpunkt ist, wie in .diesem Beispiele.

⁵

Wir verweisen diesfalls auf W ii 11 n e r’s Dioptrik des Auges und auf dessen Lehrbücher der Physik. Bezüglich der Haupt- und Knotenpunkte, welche mit den Brennpunkten zusammen die 6 sogenannten Cardinalpunkte einer Linse (oder eines Linsensystems) bilden, bemerken wir noch Folgendes.

Die Hauptpunkte sind von Gauss eingeführt; sie sind die Durchschnittspunkte der Linsenachse mit den auf dieselbe senkrechten Hauptebenen, welche die Beschaffenheit haben, dass jedem Punkte der ersten Hauptebene ein gleichweit von der Achse und auf derselben Seite liegender Punkt der zweiten Hauptebene als Bildpunkt entspricht, und umgekehrt, wie es bezüglich Fig. 2S37 bereits erläutert worden ist.

Die Einführung der Knotenpunkte rührt von Listing her. In jedem gebrochenen Strahlenbündel findet sich ein Strahl, welcher parallel ist einem Strahle des einfallenden Strahlenbündels; die Durchschnittspunkte dieser zusammengehörigen Parallelstrahlen mit der Achse sind eben die Knotenpunkte, deren Definition in etwas anderer P orm an Fig. 2836 bereits erörtert wurde.

Lithionglimmer, s. Lithionit.

Lithionit, Lithionglimmer, Zinnwaldit, Lepi doli th. Rhombisch oder monoklin krystallisirendes Mineral, im Aeusseren z. Thl. ganz mit dem Kaliglimmer übereinstimmend, aber auch kleinfeinschuppig rosenroth — pfirsichblüthroth gefärbt vorkommend. H. zzz 2.5. Spec. Gew. 2,89—3,0. Elastisch biegsam in dünnen Blättchen durchsichtig — durchscheinend. Chem. Zus. ähnlich der des Kaliglimmers jedoch immer durch Vorhandensein von 2—5 Proc. Lithion und

4—8 Proc. Fluor ausgezeichnet, überdies etwas Rubidium Caesium und Thallium enthaltend. V. d. L. schmilzt er leicht unter Aufschäumen zu einem klaren oder dunklen Glase, und färbt hiebei die Flamme carminroth. Säuren zerlegen ihn nach vorherigem Schmelzen vollständig. Die grossblättrige Varietät (Zinnwaldit) findet sich auf Zinnerzlagerstellen zu Zinnwald, Schlaggenwald, Altenberg, Penig, Ehrenfriedersdorf, in Cornwall u. a. a. 0. Die rothen feinschuppigen Varietäten (Lepidolith) von Rożna in Mähren, Juscliakowa in Sibirien. Die letztere wird hie und da als Schmuckstein geringen Werthes in der Bijouterie verwendet. Lb.

Lithium (lithium — lithium). Symb. Li, Atomgew. rrr 7,01, Aquivalent-gew. zzz 7,01. Einatomiges Metall aus der Gruppe der Alkalimetalle.

Wie zuerst Bunsen und Kirchhoff

Das Lithium wurde im Jahre 1817 durch Arfvedson entdeckt und im Lepidolith, Petalit, die etwa 3 Proc. enthalten, und Triphan (Spodumen), der etwa 6 Proc. enthält, nachgewiesen. Sein Vorkommen ist ein äusserst verbreitetes, obzwar es nirgend in grösseren Massen auftritt. Ausser den genannten Mineralien enthalten auch Amblygonit, Triphyllin (bis 7 Proc. enthaltend) und manche Turmaline (Lithionturmaline bis 6 Proc. enthaltend) und Psilomelane wesentliche Mengen desselben.

nachgewiesen und seither vielfach bestätig-t, enthalten eine grosse Anzahl von Mineralwässern Lithionverbindungen. Dieselben sind häufige Begleiter der Alkalien in den Silicatgesteinen und gelangen mit denselben in die Ackerkihimme, aus dieser in die Pflanzen, und endlich auch in den thierischen Organismus. Bei der Fabrikation von Weinsäure concentriren sich die Lithionverbindungen in den Mutterlaugen und können daraus gewonnen werden. Merkwürdig ist die Einwirkung der Lithionverbindungen auf die Gewächse, da sie bei manchen Pflanzen geradezu das Kali ersetzen können, während sie bei anderen schädlich wirken.

wenn er zuvor aber immerhin

Das Lithiummetall zuerst von D a v y dargestellt, wurde bisher nur durch Réduction von mit Chlorammonium versetzten, geschmolzenem Chlorlithium mittels des galvanischen Stromes von 6 bis 10 Kohlen-Zinkelementen dargestellt. Man schmilzt das Gemenge von Chlorlithium und Salmiak in einem Porzellantiegel ein und taucht in die Schmelze als negativen Pol ein Kokscylinderchen als positiven, einen Eisendraht von der Stärke einer Stricknadel als negativen Pol. Nach einigen Minuten beginnt auf diesem die Metallausscheidung, wobei man die erbsengrossen Tröpfchen durch einen Eisenlöffel vom Draht abnehmen kann. Das Lithium ist ein silberweisses auf frischer Schnittfläche glänzendes Metall, weniger weich als Natrium, aber weicher als Blei, sehr zähe und hat unter den Metallen das niedrigste specifische Gewicht. Dasselbe beträgt 0,5936. An trockner Luft hält es sich besser als Natrium, läuft indess doch schnell mit gelber Farbe an und muss daher unter Steinöl aufbewahrt werden, es zersetzt das Wasser schon bei gewöhnlicher Temperatur, ohne zu schmelzen oder sich zu entzünden, erhitzt, schmilzt es bei 180° .entzündet sich bei 200° und verbrennt mit blendend weissem Lichte unter Bildung von Lithiumoxyd und Superoxyd. In Bezug seines chemischen Verhaltens steht es zwischen den Alkalien und alkalischen Erden.

Das am häufigsten angewandte Material zur Darstellung von Lithionpräparaten ist der Lepidolitli. Derselbe findet sich in Rozna in Mähren als starkes Lager zwischen Granit und Gneiss. Die nachstehende Analyse gibt ein Bild seiner Zusammensetzung.

Kieselsäure Thonerde .

Eisenoxyd .

Kalkerde Magnesia Rubidion Cäsion . . .

Fluorlithium .

Fluornatrium ,

Fluorkalium .

Wasser . . .

50,32

28,51

0,73

1,01

0,51

0,24

Spur

0,99

1,77

12,06

3,12

Zu seiner Verarbeitung sind eine grössere Anzahl von Methoden vorgeschlagen worden, von denen die Besten kurz besprochen werden sollen. Der rohe Lepidolith lässt sich durch Salzsäure, auch wenn er fein-gerieben, nicht vollständig aufschliessen, wohl aber geschmolzen wurde. Es bedarf hiezu zwar einer ziemlich hohen Temperatur, dürfte sich die Vornahme dieser Operation empfehlen, weil es die weitere Arbeit wesentlich erleichtert.

Die zu klarem Glase geschmolzene, durch Wasser abgeschreckte, nachher möglichst fein geriebene Masse wird mit Balzsäure digerirt, wobei alle Basen in Lösung gehen. Dieselbe wird zur Oxydation des Eisens mit etwas Chlorkalk oder Salpetersäure versetzt und mit möglichst geringem Ueberschuss von Kalkmilch gefällt. Die jetzt abfiltrirte Lösung enthält nebst Lithion nur noch die Alkalimetalle und Kalk. Zur Abscheidung des letzteren wird sie mit etwas Schwefelsäure versetzt und abermals zur Trockene gebracht. Aus dem resul-tirenden wässerigen Auszuge lässt sich sogleich durch kohlensaures Ammoniak das Lithiumcarbonat abscheiden.

Anstatt der Salzsäure kann man auch Schwefelsäure zum Aufschliessen des geschmolzenen Lepidolithes verwenden und es steht dann frei, bei der Fabrikation im Grossen den Thonerdegehalt auf Alaun zu verwerthen.

Nach Filsinger (Dingl. polytechn. Journal 222 pag. 271) lässt sich das vorherige Schmelzen des Lepidolithes ersparen, wenn man die Schwefelsäure durch längere Zeit in massiger Wärme wirken lässt. Es bilden sich dann feste Stücke, welche etwas stärker erhitzt werden müssen um den Aufschluss möglichst zu vervollständigen und die Fluorwasserstoffsäure auszutreiben; sie werden mit heissem Wasser ausgesüsst, indem man die Kieselsäure durch Decantiren der Flüssigkeit oder Filtriren zurückhält und die Flüssigkeit mit der, der enthaltenen Thonerde entsprechenden Menge Kaliumsulfat in concentrirter Lösung versetzt. Das ausfallende Alaunmehl wird gesammelt und durch eine Centrifuge möglichst von der Mutterlauge befreit und liefert nach einmaligem Decken mit reinem Wasser einen gut verkäuflichen Alaun.

Das Lithion ist in der Mutterlauge enthalten und wird durch Zusatz von Chlorbaryum in Chlorlithium umgesetzt und dieses aus der zur Trockne gebrachten Masse sammt dem Chlor-calcmm durch Alcohol gelöst. Die Trennung desselben vom Kalk geschieht durch Ammonium-oxalat, worauf das Lithion als Carbonat durch Ammoniak und kohlensaures Ammoniak präzi-pitirt wird.

Eine andere Methode beruht auf dem Aufschliessen des Minerals durch Brennen mit Gyps. Man mengt dem fein geriebenen Mineral etwa das halbe Gewicht gebrannten Gypses ein, setzt Wasser hinzu und formt daraus Stücke, welche bis zur Sinterung in der Mutfel oder einem Kohlenfeuer gebrannt, nachher mit Wasser macerirt werden, wobei die grösste Menge des Lithions und der Alkalien in Lösung geht und auf eine der früher beschriebenen Arten gewonnen werden kann.

Das Lithium ist sehr verbindungsfähig lind liefert Verbindungen, welche analog jenen des Natriums sind. Es liefert mit Sauerstoff nur eine einzige genau gekannte Verbindung, das Lithiumoxyd, das eine kräftige Basis darstellt, welche sehr beständige Salze liefert.

Lithiumoxyd, Lithion (oxyde de lithium — oxyd of lithium, lithia), Lifd. Entsteht beim Glühen von Lithiumnitrat, oder durch Glühen von Lithiumcarbonat mit Kohle im Silbertiegel. Es ist ein rein weisses Pulver von krystallinischer Structur, das sich bei längerer Einwirkung von Wasser in Lithion hydrat (lithine — hydrat of lithia), LiOH verwandelt, indem es sich in Wasser zu einer stark alcalischen Flüssigkeit von caustischem Geschmacke löst, die Metalloxyde gleich den caustischen Alkalien aus ihren Lösungen fällt. Von den Salzen ist das Wichtigste, das:

Kohlensäure Lithiumoxyd, Lithiumcarbonat (carbonate de lithium — carbonat of lithium), G0₃Li,r Es bildet ein weisses, krystallinisches Pulver, welches in Wasser schwer löslich ist (1 Liter löst 12 Grm.) und demselben eine schwache alkalische Reaction ertheilt. Es wird, wie schon erwähnt, durch Versetzen einer Lithionlösung mit Ammon und kohlensaurem Ammon als Niederschlag dargestellt und ist der Ausgangspunkt für die Darstellung der übrigen Lithion-präparate. Findet Anwendung in der Medicin, namentlich gegen Gichtconcre-tionen, Harnblasensteine, welche es in Folge der Leichtlöslichkeit des harnsauren Lithions auflöst. Auch bei Diphtheritis und Croup, dann bei gelbem Fieber hat es Anwendung gefunden. Weiter dient es zur Fabrikation künstlicher Mineralwässer, sowie für Zwecke der Feuerwerkerei. Von anderen Lithionsalzen sind zu nennen :

Das phosphorsaure Lithium {'phosphate de lithium — phosphate of lithium), Lithiumphosphat entsteht durch Fällung der Lithionsalze mit gewöhnlichem phosphorsaurem Natron. Weisses krystallinisches Pulver, das durch seine Schwerlöslichkeit in Wasser ausgezeichnet ist, und daher zur Abscheidung des Lithiums aus seinen Lösungen benützt wird. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel POfLi.,.

Das schwefelsaure Lithium {sulfate de lithion — sulphate of lithion), Lithiumsulfat, Li,₂SO₄ bildet rhomb. Tafeln, die leicht in Wasser, schwer in Alcohol löslich sind. Es enthält 1 Mol. Krystallwasser und bildet keinen Alaun. Lithiumnitrat, salpetersaures Lithion {nitrate de lithion — nitrate of lithion), LiN0₃ bildet leicht zerfliessliche, in Alcohol leicht lösliche säulenförmige Krystalle. Das Lithiumchlorid, Chlorlithium (chloride de lithium — chlorid of lithium), LiCl im wasserfreien Zustande octaedrische Krystalle, krystallisirt aber auch mit 2 und 4 Mol. -Krystallwasser. Ist sehr zerfliesslich, in Aether und Alcohol sehr leicht löslich, bei Weissglühhitze flüchtig. Das Jodlithium (jodide de lithium — jodide of lithium), Lithiumjodid LiJ. Farblose Krystallnadeln die 6 Mol. Krystall - Wasser enthalten und leicht zerfliesslich sind. Alle diese Verbindungen entstehen leicht durch Zusammen bringen des Carbonates mit der entsprechenden Säure. Das Schwefellithium {sulfure de lithium — sulphide of lithium) Lithiumsulfid Li„S, verhält sich dem Schwefelkalium und Schwefelnatrium sehr ähnlich.

Mit Metallen gibt das Lithium Legirungen ; so mit Silber, Gold und Platin. Ebenso vereinigt es sich mit Quecksilber zu einem Amalgam, und liefert auch mit Kalium und Natrium Legirungen. Die Salze des Lithiums sind fast sämmtlich in Wasser leicht löslich, nur das kohlensaure Salz, dann das phosphorsaure Salz und das Fluorlithium sind schwerer löslich. Sie sind sämmtlich dadurch ausgezeichnet, dass sie schon in geringen Mengen, wenn flüchtig, der Flamme eine intensiv carmoisinrothe Färbung ertheilen, deren Spectrum eine prachtvoll

rothe Linie im Roth und eine schwächere orangegelbe Linie zeigt, von denen die erstere so stark auftritt, dass man mit Hilfe derselben die geringsten Spuren von Lithium zu entdecken vermag. Der prachtvollen Flammenfärbung wegen, finden die Lithiumsalze u. z. namentlich das Chlorlithium, dann das salpetersaure und das chlorsaure Salz, endlich aber auch das kohlensaure Salz vielfache Verwendung in der Feuerwerkerei, für Signallichter u. s. w. Das Chlorlithium, dann aber namentlich das Jodlithium und das Bromlithium haben wegen ihrer leichten Löslichkeit in Aether-Alcohol Verwendung zur Präparation von photographischem Collodium gefunden. Näheres Uber Lithium und dessen Salze s. in ehern. Handbüchern.

E. Vorbach.

Lithochromie, s. m. Farbendruck.

Lithofell insäure. Säure der Formel    welche sich als Bestandteil

der oriental. Bezoaren findet und kleine farblose Prismen bildet die in Wasser unlöslich im Aleoliol löslich sind, bitter schmecken und beim Erhitzen sich zersetzen (vgl. Goebel Ann. d. Chem. und Pharm. 39 pag. 237, Etling ebendas. 39 pag. 242, Wöhler ebend. 41 pag. 150. Hermann ebend. 41 pag. 303, s. a. Hoppe Seyler in Virchow's Archiv 25 pag. 525). Gtl.

Lithofracteur, s. Explosivstoffe IIIpag. 337 u. Bergbau I pag. 385.

Lithographie (lithographie — lithography) der Steindruck. So verschieden auch die Methoden sind, mittelst welchen man durch die Lithographie oder den Steindruck Zeichnungen vervielfältigen kann, so sind doch alle diese Methoden von gewissen Grundeigenschaften des lithographischen Steines, eines etwas thon haltigen Kalkschiefers, abhängig.

Der lithographische Stein *) ist trotz seines sehr feinen, dichten Kornes geneigt, sowohl Fett als Wasser, überhaupt Flüssigkeiten auf geringe Tiefe einzusaugen ; und eine gefettete Stelle nimmt leicht die fette Druckerfarbe an, während eine mit Wasser genetzte Stelle sie nicht annimmt. Hat man daher einen eben-geschliffenen lithographischen Stein, sei es durch Bezeichnen mit fetter Kreide oder fetter Tusche, an den Stellen der Striche gefettet und überführt man denselben mit einem nassen Schwamm, hierauf mit einer Farbewalze, so wird sich die fette lithographische Farbe an jenen Stellen anhängen, welche früher mit der fetten Kreide oder Tusche gefettet wurden, während die mit Wasser genetzten Stellen nahezu frei von Farbe bleiben.

Noch weit vollkommener wird dies eintreten, wenn gewisse Stellen des Steines eingefettet sind, während man die anderen durch Ueberfahren mit angesäuerter Gummilösung gleichsam in den Poren gummirt (ätzt) und wohl recht empfänglich für das Wasser, unempfänglich aber — so lange sie mit Wasser gefeuchtet sind, für die fette Farbe gemacht hat.

Der mit angesäuerter Gummilösung „geätzte“ Stein ist in seinen an der Oberfläche liegenden Poren, sowie an der Oberfläche selbst, mit einer ganz dünnen Schichte eines in Wasser löslichen Körpers, des Gummi und der durch die Einwirkung der angewendeten Säure (sehr verdünnte Salpetersäure, oder Oxalsäure, oder Weinsäure) auf den Kalk entstandenen Kalksalze bedeckt; an der so prä-parirten Steinfläche adhärirt Wasser vorzüglich ; hingegen lässt sich lithographische Farbe, selbst wenn sie auf den trockenen gummirten Stein aufgetragen wird, mit einem nassen Schwamme wieder abwischen, besonders dann, wenn dem Wasser etwas Terpentingeist zugesetzt ist.

*) ])or lithographische Stein ist ein in Platten brechender, dichter, etwas thonhältiger Kalkstein, welcher in vorzüglicher Qualität bei Solenhofen in Baiern gebrochen wird. Farbe und Dichte der Steine variiren bedeutend. Der gelbliche ist in der Regel weicher als der ins Graue ziehende, welcher höher geschätzt wird, weil er durch seine grössere Dichte und Härte zu jeder Art lithogr. Druckes geeignet ist. Wesentlich ist ein hoher Grad der Gleichförmigkeit, welcher an der gleichförmigen Farbe erkannt wird. Andere weicherer Masse, häufig ockerig, machen den Stein zu diesem Zwecke schlecht verwendbar. Der trockene Stein soll einen aufgegebenen Wassertropfen rasch einsaugen und selbes längere Zeit zurückhalten, bevor es verdunstet.

Hat man die ganze Oberfläche des lithographischen Steines mit schwacher Säure geätzt, dann muss man den Stein an jenen Stellen, welche Farbe fangen sollen, in seiner natürlichen Beschaffenheit bloslegen, was durch Radirung oder Gravirung geschieht. Die Gravur geht hierbei nicht in die Tiefe, sondern sie schabt nur die geätzte Schichte ab, kann dann eingefettet werden und nimmt hierauf Farbe an und hält sie trotz des Säuberns des übrigen Steines an den Linien der Gravur fest. Das Gesagte wird durch die nähere Betrachtung der lithographischen Methoden noch klarer werden.

Gravir-Methode oder die Gravur. Nachdem der Stein mit Bimssteinpulver völlig eben geschliffen und endlich mit Oxalsäurepulver glänzend polirt ist, wird die ganze Zeichenfläche desselben mit Gummiwasser gleichförmig Uberstrichen und trocknen gelassen.

Der durch die Einwirkung der Oxalsäure geätzte (präparirte) Stein erhält nach Abwaschen des Gummi einen Anstrich von Kienruss, welcher mit schwacher Gummilösung angerieben ist und wird dieser Anstrich mit einer feinen Bürste recht gleichmässig vertrieben. Hierauf legt man, wenn derselbe trocken ist, ein mit Engelroth, Zinnober, Pariserblau oder Ultramarin eingeriebenes feines Papier mit der Farbseite gegen den Stein auf und hierauf die Pause. Mit einer stumpfen Nadel paust man nur die Zeichnung auf, welche roth oder blau (je nach der Farbe des angewendeten Pausmittels) auf schwarzem Grunde erscheint.

Die nächste Operation bildet das Graviren, wobei man sich für feine Striche einer konisch zugeschliffenen, für breite Striche einer breit zugeschliffenen Stahlnadel bedient, welche bleistiftähnlich in einer Holzfassung sich befindet. Damit bei dieser Arbeit der Hauch des Zeichners sich nicht am Steine niederschlage, hält er zwischen den Zähnen einen Kielfederstreifen, an welchem sich ein Pappescheibchen befindet. Für gerade Striche werden Stahllineale und Winkel oder Liniirmaschinen, für Kreise der Zirkel, oder wie für Wellenlinien, Guillochir-maschinen benützt.

Durch die Gravur wird die geätzte Oberfläche des Steines durchgeschaben und daher an den Linien der Gravur das natürliche Korn des Steines blosgelegt.

Ueberwiseht man nun den Stein mit Leinöl, so zieht sich eine äusserst geringe Menge Oeles in den Stein, dort wo er durch die Gravur freigelegt ist, während die übrige geätzte Fläche kein Fett annimmt. Man wäscht nun den Stein mit reinem Wasser ab ; überreibt man denselben dann mittelst des Farbpolsters (Tampon), so hängt sich die fette, lithographische Farbe nur an die Linien der .Gravur, während sie an der eingefeuchteten Oberfläche des Steines nicht anfällt. Ueber den Vorgang beim Drucken wird später gesprochen, hier sei nur noch bemerkt, dass, falls der Stein nicht sogleich zum Drucke verwendet wird, man denselben mit Gummiwasser, ca. 4 Theile Wasser auf 1 Theil Gummi arabicum, (der Haltbarkeit wegen wird ein kleiner Zusatz von Salicilsäure empfohlen) möglichst gleichmässig mit Benützung eines Schwammes bestreicht. ¹)

Die Kreide-Manier. Der mit Bimsstein ebengeschliffene Stein wird zunächst dadurch gekörnt, dass man erst Quarzsand, dann Glaspulver („Glassand“) gleichmässiger Korngrösse, erhalten durch Stossen und Sieben durch ein feines Drahtsieb, auf den Stein streut und mit einem kleineren Steine bei kreisender Bewegung desselben mit Beihilfe von Wasser verreibt. Man wiederholt das Aufstreuen und Nassschleifen so lange, bis die Lupe gleichmässiges Korn zeigt.

Nun wird die Zeichnung, ohne dass man dem Steine einen Anstrich gibt, auf denselben gepaust und hierauf mit lithographischer Kreide ²) (vorzüglich ist

Lemercier’s Kreide) die Zeichnung ausgeführt, welche durch die körnige Textur des Steines die Weichheit gewöhnlicher Kreidezeichnungen trefflich wiedergeben kann. Ist die Zeichnung am Steine vollendet, so wird derselbe mit angesäuertem Gummiwasser übergossen, mit einem Schwamme leicht abgetupft und schliesslich gummirt. Nach einigen Stunden wird der Gummi abgewaschen und der Stein mit Kreidefarbe eingewalzt und nun gedruckt. Das Einwalzen geschieht auch, wenn der Stein nicht sogleich weiter zum Druck verwendet, sondern gummirt aufgehoben wird.

Die Feder-Manier. Auf den sorgfältig geschliffenen Stein wird die Zeichnung aufgepaust und hierauf mit der Feder in lithogr. Tusche *) ausgeführt. Ist die Zeichnung vollendet und gut getrocknet, so wird der Stein, wie bei dem Kreide-Verfahren, durch angesäuertes Gummiwasser geätzt; ebenso wie dort die Kreide, so wird hier die Tusche mit Terpentinöl abgewaschen, hierauf wird der Stein eingewalzt und endlich gummirt.

Der Umdruck. Es soll die Zeichnung eines Steines (Originalstein) auf einen anderen Stein durch Umdruck übertragen werden. Man bereitet den zweiten Stein durch Abschleifen vor; macht vom Originalstem einen Abdruck auf feuchtes, präparirtes sog. Umdruckpapier mittelst Ueberdruckfarbe, legt dieses mit der Figurseite auf die Fläche des zweiten Steines, legt dann einen Bogen Papier und Oberlage darüber, wie dies bei dem lithographischen Druck geschieht und zieht den Stein sammt Umdruckpapier und Oberlage einigemal durch die Presse. Dies wiederholte Durchziehen des Umdruckes geschieht deswegen, damit das Umdruckpapier sammt den Abdruck auf dem Stein vollständig haften bleibt und muss das Umdruckpapier nach jedesmaligen Durchziehen auf der Rückseite massig befeuchtet werden. Nachdem dies geschehen, hebt man die Oberlage ab, befeuchtet das Umdruckpapier derart, dass es vollständig durchnässt ist und zieht dann dasselbe leicht vom Steine ab. Die ganze auf dem Umdruckpapier abgedruckte Zeichnung zieht sich auf den Stein vollständig ab und wird nur reines Papier ohne Druck vom Steine abgelöst. Ist dies geschehen, so wird der Stein gummirt, trocknen gelassen, dann wieder abgewaschen, mit dünnem Gummi überzogen und mit einem mit Umdruckfarbe verdünnt mit Terpentinöl wenig gesättigten Schwämmchen in der nassen Gummilösung quer über die Zeichnung eingerieben, womit die Striche des Umdruckes verstärkt, resp. fetter gemacht werden. Der Umdruck wird dann mit angesäuertem Gummiwasser geäzt, mit Walze eingeschwärzt und kann vom demselben wie vom Originalstein gedruckt werden.

Das Um druck papier ist ein schwaches, wenig geleimtes Papier, welches mit einer Mischung in Wasser angerührter Stärke und Gummigutt gleichmässig an der Druckseite bestrichen wurde, damit das Papier sammt Fläche auf dem Stein beim Durchziehen festkleben bleibt und sich der Druck leichter abzieht.

Man kann den Umdruck auch sehr gut zur Zusammenstellung von Figuren, welche auf verschiedenen Originalsteinen gezeichnet waren, verwenden ; denn es lassen sich die auf Umdruckpapier gemachten Einzelabdrücke durch sorgfältiges Ausschneiden und Aufkleben der Ausschnitte nach Erforderniss der Zusammenstellung auf dünnem Papier beliebig verbinden. Von dem so combinirten Druck macht man den Umdruck in derselben Manier.

Die Autographie. Man schreibt auf dem oberwähnten Umdruckpapier mit autogr. Tinte oder mit Lemercier’s Tusche wie gewöhnlich, nur mit Beobachtung der Vorsicht, dass die Finger nicht mit dem Umdruckpapier direkt in Berührung kommen, weil hierdurch leicht Fettflecke, die nachträglich auch am Steine erscheinen, entstehen. Die Uebertragung der Schrift auf den Stein erfolgt genau so wie bei dem Umdruck.

•') Die Tusche kann bestehen aus 8 Th. Wachs, 6 Th. Hammeltalg, 24 Th. weissei’ Seife, 12 Th. Gummilack, 3 Th. Lampenruss. Besonders geschätzt ist Lemercier’s Tusche, welche vor dem Gebrauche mit weichem (Regen-) Wasser auf den erforderlichen Flüssigkeitsgrad zu bringen ist.

Da Metalle gleichfalls die Eigenschaft haben, Fett anzunehmen und an der befetteten Stelle Druckerfarbe zu fangen, hingegen an genässten Partien nicht, so können auch statt der Steine ebengeschliffene, mattgeätzte Metallplatten, vor-theilhaft Zinkplatten, verwendet werden und spricht man dann von Metallographie resp. Zinkographie. Besonders häutig, ja fast auschliesslich, wird von der Zinkographie zu Zwecken der Autographie Gebrauch gemacht und ist der hierbei eingehaltene Vorgang im Wesentlichen derselbe, wie beim Steine. Die gewalzte Platte wird mit geschlemmtem Bimssteine abgeschliffen, hierauf mit schwachem Scheidewasser matt geätzt, abgespiilt, getrocknet, der Umdruck aus-geführt und nach dem Trocknen des Umdrucks mit Präparirwasser und dann mit reinem Wasser übergossen. Das Präparirwasser wird aus 80 Theilen Wasser, 1 Thl. Salpetersäure und 8 Theilen Galläpfelpulver bereitet, indem man das Gemenge 48 Stunden stehen lässt.

Die Platte wird hiernach abgewischt, so dass sie nur schwach feucht bleibt und dann mit der Farbwalze überwalzt; endlich wird gedruckt.

Lithographische Réduction nach Fougeadoire. Ein rechteckiges Blatt vulkanisirten Kautschuks ist mit seinen vier Rändern durch je eine Schraubenfeder, deren einzelne Windungen durch Löcher im Rande der Platte gehen, mit vier Metallstäben verbunden, deren je zwei einander gegenüberstehen und mittelst Schrauben parallel zu einander verschoben werden können. Hierdurch kann das Kautschukblatt gleichmässig vergrössert oder verkleinert werden.

Vor der Benützung versieht man die eine Seite des Kautschuks mit einem Anstriche aus Stärke und Bleiweiss, nebst geheim gehaltenen Zusätzen, und bedruckt diese Seite nach dem Umdruckverfahren mit der Zeichnung, welche vergrössert oder verkleinert werden soll. Ist der Umdruck erfolgt, die mit dem Anstrich versehene Kautschukseite daher mit dem Druck versehen, so findet das Ausdehnen oder Zusammenlassen des Kautschuks nach dem verlangten Verhältnisse, selbst bis 1 : 3 statt. Der Anstrich muss diese Grössenveränderung der Oberfläche ohne runzelig zu werden oder abzuspringen vertragen. Das seiner Grösse nach veränderte Bild wird nun auf einen zweiten Stein durch Umdruck übertragen, der Stein dann wie gewöhnlich geätzt und zum Drucke verwendet. ³)

Der lithographische Farbendruck. Man bedarf für jede Farbe eines Steines und daher mindestens so vieler Steine, als der Farbendruck Hauptfarben aufweisen soll. Abstufungen in der Intensität der einzelnen Farben, lassen sich durch entsprechende Behandlung der Steine (Farbplatten) erzielen ; ebenso können Mischfarben, in Folge des Uebereinanderfallens zweier oder mehrerer Farben erhalten werden.

Der zu beobachtende Vorgang ist der Hauptsache nach folgender:

Man führt zuerst auf einem Steine die Conturen der Zeichnung aus, wobei man am Rande des Steines, also ausserhalb der Figur, mindestens an zwei entgegengesetzten Seiten die Punkturen (Marken in Form eines -f-) anbringt, deren Zweck aus dem Folgenden hervorgeht.

Von dem Contursteine werden so viele Abzüge auf undehnbares Papier gemacht, und auf Steine abgeklatscht, als Farben nöthig sind.

Die Farbplatten, vorbereitet nach der Methode für Kreidezeichnung oder Federzeichnung, je nachdem die eine oder andere Manier zur Verwendung kommen soll, werden nun alle mit dem Contur-Abklatsch⁴) versehen, wobei sich auch die Punkturen (-{-) abdrücken und daher auf jedem Steine zur Figur in der gleichen Lage befindlich sind. Man hat durch diesen Vorgang so viel ganz gleich mit der Zeichnung der Conturen versehene Steine erhalten, als man verschiedene Farben drucken will. Da das

gemalte Originale vorliegt, so weiss man auch, an welche Stellen jede Farbe zu kommen hat und wo sich zwei oder mehrere zu decken haben, und hiernach wird nun Stein für Stein, entsprechend Farbe um Farbe, bearbeitet. Das heisst, man deckt jene Stellen des Steines mit Kreide oder bei der Federmanier mit Tusche, welche Farbe anzunehmen bestimmt sind. Dass hierbei die am Steine befindlichen Conturlinien einen sicheren Anhalt geben, ist klar; andererseits aber erfordert die Vorausbestimmung des Effectes sich deckender Farben viel Erfahrung. Die Behandlung der Steine vor dem Drucke ist übrigens jener gleich, welche oben bei Besprechung der Kreide- und Tuschmanier angegeben wurde.

Damit die*einzelnen Farben genau an die richtigen Stellen beim Abdrucke kommen, sind die Punkturen vorhanden. Der Drucker druckt zuerst die ganze Auflage mit dem ersten Farbsteine oder der ersten Farbe (eventuell dem Tondruck, s. unten) durch. Hierauf wird zum Druck der zweiten Farbe geschritten, wobei jeder Bogen derart aufgelegt wird, dass man von der Rückseite des Papiers mit feinen Nadeln den Bogen genau in den Punkturen gespiesst hat und mittelst der Nadeln genau auf die Punkturen am Steine auflegt. So verfährt man bei allen Farben.

Der Oelfarbendruck unterscheidet sich von dem vorherbeschriebenen Farbendrucke bei der Herstellung nicht. Die Farben sind im wesentlichen dieselben, nur gibt man dem fertigen Drucke thunlichst das Aussehen von Oelfarbenbildern, indem man das fertige Bild auf einen mit vertieften Linien kreuzweise (leinwandartig) scbraffirten Stein mit der Bildseite gegen denselben legt und durch die Presse zieht, hierauf mit Lack überzieht. Durch die erwähnte Pressung erhält das Bild das Aussehen, als wäre es auf Leinwand gemalt.

Noch täuschender kann die Nachahmung werden, wenn man von dem wirklichen Oelbilde den Oberflächenabdruck in Guttapercha macht, sich von diesem eine galvanoplastische Tiefplatte herstellt (vergl. Naturselbstdruck bei Galvanoplastik III 686), und diese Platte statt des Steines zur Pressung verwendet.

Die Greth ochr omie oder Sten ochr omie ist ein von Julius Greth in Zürich erfundenes Verfahren des Farbendruckes, welches zwar Bilder liefert, welche Aehnlichkeit mit lithographischem Farbendruck haben, das Verfahren ist aber kein lithographisches. Dasselbe kann auch hier nur andeutungsweise besprochen werden, indem die Herstellung der Farbeplatten, sowie der Farben, in den Details noch geheim gehalten wird. Denkt man sich aus Aquarell-Farben kleine prismatische Stängelchen sehr verschiedenen Querschnittes gebildet, alle von gleicher Höhe und diese Stängelchen gleich einem Mosaikbilde dicht neben einander gestellt, nach Erforderniss des Bildes und durch einen Rahmen festgchalten, hierauf gut gefeuchtetes Papier aufgelegt und mit einem weichen Andrucke genügend kräftig gegen die Oberfläche der Mosaik-Farbenplatte gepresst, so erhält man einen Farbendruck, welcher so viele Farbentöne aufweist, als verschiedenartige Farbenstängelchen zur Composition der Farbenplatte verwendet wurden. Die Zahl der Farben ist hierbei allerdings unbegrenzt, aber der Eindruck des Bildes lässt so manches zu wünschen übrig; denn dort, wo sehr allmälige Uebergänge aus licht in dunkel oder satt stattfinden sollten, muss man sich durch mehrere Töne behelfen. Trotz der diesem Verfahren anhaftenden Schwierigkeiten wurden doch überraschende Drucke erzielt, und soll sich das Verfahren namentlich zu kartographischen Arbeiten eignen.

Der Ton druck, hergestellt mit den Tonplatten, ist auch Farbendruck mit einer Farbe (oder zweien) als Grundton, auf welchen dann der Schwarzdruck, häufig nach der Kreidemanier, gegeben wird. Zur Herstellung der Tonplatte macht man von dem mit der Zeichnung versehenen Originalsteine einen Abklatsch auf die Tonplatte (Stein), zieht die Grenzlinien (Rechteck), bezeichnet die Rapportir-punkte und behandelt alle jene Stellen, welche Farbe (Ton) annehmen sollen, ebenso, wie dies oben für die Farbsteine beschrieben wurde. Zuweilen wird statt lithographischer Tusche die autographische Tinte zum Anstrich benützt. Durch die vom Tone freien Stellen können grelle Lichter, z. B. bei Schneepartien, Wasserspiegel etc. in die Zeichnung gebracht und deren Effekt erhöht werden.

Die Photo lithographie ist eine Combination der Photographie und des Steindruckes und als Vereinfachung der Albertotypie, aus welcher sie hervorgegangen, aufzufassen.

Der Licht druck (A 1 b ert otypi e) und die Photolithographie, Photozinkographie, Emailphotographie u. s. w., beruhen sämmtlich auf der Eigenschaft gewisser Körper (Leim, Gelatine, Hausenblase, Asphalt) durch Belichtung, und bei Gegenwart von Agentien (doppelchromsaurem Kali und Ammon, Chromalaun, Eisensalzen) in unlösliche Substanzen überzugehen. Werden also Platten, die mit Gemengen von Körpern dieser beiden Kategorien überzogen sind, mit einem photographischen Negativ, nach der Natur oder nach einem Holzschnitt, Kupferstich oder einer Handzeichnung aufgenommen, bedeckt und dann belichtet, so durchdringt das Licht die freien Stellen ; beim photographischen Negativ die den dunklen Stellen des Originals entsprechenden Partien, bei Holzschnitten, Kupferstichen etc. die unbedruckten Papierstellen, und verändert darunter den Ueberzug’ der präparirten Platten, während dieser Ueberzug an den, von der Lichteinwirkung geschützten Stellen unverändert bleibt. Wird hierauf eine so exponirte Platte in Lösungsmittel gebracht, so wird der unveränderte (vom Lichte nicht getroffene) Ueberzug gelöst, während er an den belichteten Stellen nicht oder weniger angegriffen wird. So erhält man eine Platte, welche Erhabenheiten und Vertiefungen besitzt, ähnlich, wie solche bei Holzschnitten Vorkommen. Beim Ueberwalzen solcher Reliefplatten mit Druckfarbe, nehmen nur die Erhabenheiten Farbe an, und können zum Abdruck gebracht werden.

Das Lichtdruckverfahren zerfällt demnach in folgende Hauptoperationen : 1. Vorbereitung der Platten, 2. Präparation, 3. Belichtung, 4. Einfärbung derselben und 5. Abdrucken.

1.    Die Vorbereitung der Platten bezweckt deren Reinigung zum Behufe sicheren Anhaftens der präparirten Schichte. Die verwendeten Glasplatten sollen aus klarem, blasen-und sandfreiem Glase, von möglichst gleichmässiger Dicke (bis 10mm) und vollkommen parallelen Begrenzungsflächen sein. Die Ränder werden rund oder schräg abgeschliffen.

Zur Erzielung eines Effectes in den Abdrücken, ähnlich dem der Kreidezeichnungen, können die hiezu bestimmten Platten mit feinstem Schmirgelpulver nass gekörnt werden, zu welchem Zwecke man je zwei Platten mit dazwischen gebrachtem, benetzten Schmirgel unter kreisender Bewegung und zeitweiliger Erneuerung des Schleifmittels matt schleift. Die ungekörnt bleibenden Platten werden zur vollständigen Entfettung mit schwacher Lauge, Aetz-ammoniak, Spiritus und endlich mit reinem Wasser abgewaschen und in einem staubfreien Raume getrocknet. Hierauf erfolgt :

2.    Die Präparation. Um das feste Anhaften der lichtempfindlichen Schichte an die Platte zu bewirken bedarf es der Anbringung einer Zwischenschichte. Ein Gemenge von 30 Thln. Eiweiss, 30 Thln. Wasser, 4 Thln. Aetzammoniak, 1 Thl. doppelchromsaurem Kali wird auf die trockene und staubfreie Platte an einer Kante aufgegossen und durch schwaches Steigen der Platte auf derselben gleichmässig vertheilt, endlich der Ueberschuss durch rasches Aufheben abgeschüttet. Dann trocknet man bei 38—45° C. in einem Trockenkasten .und legt die präparirten Platten mit der aufgetragenen Schichte auf ein dunkles Tuch in’s Licht. Adolf Ott gibt in Dingl. polyt. Journ. Bd. 231, S. 350 für die Bereitung dieser Schichte folgendes Verfahren an: 30 Tbeile Eiweiss werden zu Schaum geschlagen, hierzu gibt man 25 Thl. Wasser 1 Thl. concentrirter Lösung doppeltchromsauren Kalis (Kaliumbichromat) und 10 Thl. Ammoniakflüssigkeit. Diese Mischung wird filtrirt und unter Vermeidung von Blasen auf der Platte ausgebreitet. Hierauf lässt man sie ablaufen, stellt die Platte senkrecht auf den Plattenständer und lässt bei gewöhnlicher Temperatur im Dunklen trocknen. Nun erfolgt, wie oben gesagt, die Belichtung. Das Licht wirkt, durch das Glas dringend, derart auf die Präparation, dass sie anfangs zunächst der Glasplatte verändert (unlöslich) wird. Wenn man die Belichtung rechtzeitig unterbricht (als Index dient die Anzeige des Photometers von Vogel) und die Platte in einer schwachen Sodalösung wäscht oder in lauem Wasser auswässert, so verwandelt sich die ursprünglich glatte Fläche des Ueberzuges in eine matte poröse Fläche, nach Ott kann dieses Waschen auch unterbleiben. Diese Belichtung der Vorpräparation, von deren richtiger Ausführung der gute Erfolg des ganzen Verfahrens abhängt, ist, zumal in den trüben Wintertagen, schleppend. Man umgeht diese Fixage durch Anwendung einer anders zusammengesetzten Vorpräparation. Man mischt dieselbe aus 8 Thln. Eiweiss, 5 Thlm Natronwasserglas von Oelconsistenz und 10 Thln. Wasser. Das Aufträgen erfolgt wie oben angedeutet, das Trocknen ebenfalls, das Belichten entfällt. So vorpräparirte Platten besitzen eine längere Haltbarkeit. (Nach Husnik.)

Bevor an die Auftragung der eigentlichen Bildschicht geschritten wird, werden die Platten, gleichgiltig ob in der einen oder anderen Art vorbereitet, mit Wasser von 55—65° C. gewaschen, dann erst wagrecht gelegt und folgende Mischung vorsichtig aufgetragen. 5 Theile Gelatine, welche in 55 Thln. Wasser aufgecprollen und dann im Wasserbade geschmolzen

wurden, werden mit 1 Theil doppelcliromsauren Kali (oder 2 Thln. chroms. Ammoniak) versetzt, und nach dessen vollständiger Auflösung 5 Thle. einer 2.5 proeentigen wässrigen Chromalaunauflösung zugefügt. Auf diese Weise erhält man eine Gelatine mit 1% Proc. Chromalaungehalt, wodurch eine grössere Festigkeit der Schichte und viel besseres Korn erzielt wird. Will man den Chromalaunzusatz vermeiden, so erhitzt man die Gelatinemischung etwas länger, so dass sich chromsaures Chromoxyd bildet. Um die Mischung haltbarer zu machen, setzt man ihr solange Ammoniak zu, bis sie hellgelb wird und deutlich nach Ammoniak riecht. Nach Ott lässt man einerseits 10 Theile Hausenblase in ihrem löfachen Gewicht Wassers und 40 Thl. einer guten Gelatine⁵) in ihrem 10 —12fachen Gewicht Wassers einweichen, löst hierauf beide durch Erwärmung, giesst sie zusammen und mischt eine Lösung von 12ł/₂ Thl. doppeltchromsaurem Kali zu und filtrirt das Ganze. Nun erfolgt der Zusatz von Ammoniak bis zur Gelbfärbung. Vor dem Aufgiessen dieser Schichte wird die Platte in einem Trockenkasten auf 40° C. angewärmt. Ist diese Mischung gleichmässig und ohne Blasen aufgetragen, so trocknet man abermals in einem dunklen Trockenkasten bei 50° C. Hierbei bildet sich, bei richtiger Zusammensetzung und Einhaltung der Temperatur das sogenannte Korn. An der Oberfläche entsteht nämlich ein Häutchen, welches mit der darunter befindlichen Gelatine und Grundschichte zwar zusammenhängt; aber wegen des verschiedenen Feuchtigkeitsgrades beim nacliherigen Befeuchten (siehe unten) mehr Flüssigkeit aufnimmt und sich dehnt, wodurch kleine oft nur durch die Loupe erkennbare Runzeln entstehen.

3.    Die Belichtung oder Exposition unter dem Negativ erfolgt in einem Copirrahmen nach den bei der Photographie gebräuchlichen Methoden, s. Photographin.

Nach der Exposition wird die Platte in öfters erneuertem Wasser gewaschen. Die glatte Oberfläche verwandelt sich hierbei in ein ungleichmässiges Korn, welches in den Lichtern mehr und kräftiger, in den Halbschatten und Schatten aber seichter und weniger entwickelt ist.

4.    Das Einfärben erfolgt durch Ueberwalzen mit weichen lederüberzogenen Holzwalzen oder mit Leimwalzen.

5.    Das Drucken erfolgt mit geringen Abänderungen, ebenso wie bei der Lithographie, entweder auf Handpressen oder auf Lichtdruckschnellpressen. ⁶)

Beim Drucken ist es in gewissen Intervallen nöthig die Lichtdruckplatte mit einer Feuchtwalze zu überwalzen, um das Korn in guter Wirksamkeit zu erhalten. Man bezeichnet diese Operation mit dem Aetzen der Platte. Hierzu eignet sich ein Aetzwasser aus : 150 Thln. Glycerin, 50 Thln. Aetzammoniak, 5 Thln. Kalisalpeter in 25 Thln. Wasser gelöst.

Mit dieser Aetze ist es möglich bis an 200 Abzüge zu machen, ohne neues Befeuchten vornehmen zu müssen.

Die durch den Lichtdruck erzielten Reproductionen sind im Vergleich mit’den Originalen umgekehrt d. h. die rechte und linke Bildseite sind verwechselt. Bei Bildnissen von Personen, von symmetrischen Gegenständen u. dgl. ist diese Umwechslung nicht störend, bei Landschaftsbildern, Wiedergebung von Schriftstücken u. s. w. hingegen muss eine Umkehrung des zum Copiren verwendeten Negativs stattfinden. Dieses Umkehren ist das in der Photographie gebräuchliche Negativverfahren.

Die relativ bedeutende Zerbrechlichkeit der im Lichtdruck verwendeten Glasplatten und die Schwierigkeit, dieselben mit vollkommen planparallelen Flächen zu erhalten, führten zu Versuchen, das Lichtkopirverfahren auch auf Steine anzuwenden. Die erzielten Erfolge waren günstig. Auch auf Metallplatten werden photographische Negative und Positive mit Hilfe lichtempfindlicher Ueberzüge copirt und dieselben durch Aetzung in typographische Hochplatten oder in Tiefplatten für den Kupferdruck verwandelt.

Die eigentliche Photolithographie ist einfacher, als die eben beschriebene Albertotypie und eignet sich für Zeichnungen, welche in scharfen Linien ausgeführt sind, sehr gut. Sie wird in verschiedener Weise ausgeführt:

Das Asphaltverfahren beruht auf der Eigenschaft des Asphalts unter Lichteinwirkung den Sauerstoff der Luft zu ozonisiren und hierbei in eine gegen Lösungsmittel widerstandsfähigere Modification überzugehen.

Das Verfahren wird derart ausgeführt, dass man den reingeschliffenen Stein in der Dunkelkammer mit einer Lösung von Asphalt in Benzin möglichst gleichmässig überzieht, und das Lösungsmittel verdunsten lässt. Nach dem Trocknen wird der Asphaltüberzug mit dem Negativ bedeckt und dann durch 1—2 Stunden 'belichtet. Die von den undurchsichtigen Partien des Negativs geschützten Stellen des Asphaltüberzuges bleiben unverändert und werden beim nachträglichen Behandeln des Steines mit Benzin entfernt, während die durch die Belichtung veränderten Stellen am Stein haften bleiben. Wird darauf mit sauerem Gummiwasser

Gelatine von Kriwanek, Creutz, Michelstadt 70.

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geätzt, so werden die freigelegten Stellen des Steines, welche den dunklen Partien des photographirten Negativs, also den helleren des Originales, entsprechen, vor der Annahme von Farbe geschützt und der Stein liefert nach Entfernung des Asphalts, wie gewöhnlich einge,färbt, tadellose Abzüge.

Das Verfahren mit Chromsäure salzen, ist eine Nachahmung der Albertotypie. Entweder trägt man auf den Stein direkt eine Chromgelatinlösung, trocknet, belichtet, wäscht mit Wasser und ätzt mit GummiwasSer oder man bedient sich einer Umdruckarbeit, indem man gutes, gleichförmiges Papier mit der lichtempfindlichen Mischung versieht,⁷) belichtet, wäscht, trocknet, einfärbt, auf den Stein auflegt, und durch einmaliges sanftes Durchziehen durch die Presse den Umdruck auf den Stein überträgt, welcher dann wie gewöhnlich behandelt wird.

Auch die Uebertragung der, am Papiere verbliebenen Gelatin-Reliefschichte auf den Stein soll durch Umdruck möglich sein. Das Papier kann nach Durchweichung mit warmem Wasser entfernt werden. Der übertragene Ueberzug wird auf dem Stein trocknen gelassen, dann der Stein mit fetter Farbe überwalzt. Letztere fällt direct an den Stein, wo der schützende Ueberzug fehlt, also entsprechend den dunklen Partien des Originals. Hierauf wäscht man den Ueberzug mit schwacher Lauge weg, ätzt den Stein und druckt wie gewöhnlich.

Dass eine Vervielfältigung der nach der Albertotypie zu erlangenden Abdrucke, durch Umdruck eines auf Umdruckpapier gemachten Abdruckes auf den lithographischen Stein, leicht möglich ist, bedarf kaum der Erwähnung. Hierdurch lässt sich aber die erreichbare Auflage beliebig erhöhen.

Das Drucken. Der zum Drucke kommende Stein wird zunächst gut abgewaschen, damit die Gummirung (S. 604) entfernt wird ; hierauf beseitigt man mit Terpentingeist und Wasser mittelst eines Lappens die frühere Farbe. Ueber-fährt mit einem feuchten Schwamme den Stein und walzt hierauf mit Druckfarbe ein. Nach jedem Abzüge netzt man den Stein schwach und färbt neu ein. Von Zeit zu Zeit überfährt man den Stein zur Erhaltung des Grundes mit Gummiwasser. Sind die Linien der Zeichnung zu sehr mit Schwärze beladen, wodurch der Abdruck unrein, die Striche verquetscht erscheinen würden, so entfernt man die Schwärze wie oben erwähnt, schwärzt mit „fester“ Farbe neu ein und ätzt den Grund nach. Würden jedoch einzelne Stellen der Zeichnung zerrissen erscheinen, so verstärkt man dieselbe durch Benutzung einer Emulsion aus 1 Thl. Leinöl,

2 Thl. Terpentingeist und 3 Thl. Wasser, welche durch kräftiges Schütteln dieses Gemisches in einer Flasche erhalten und mittelst eines Schwammes zur Anwendung gebracht wird.

Man wäscht dann mit Wasser und arbeitet in der früheren Weise weiter. Nehmen beim Einschwärzen Stellen des Grundes Farbe an, wodurch Flecke in dem Abdruck entstünden, so überreibt man dieselben mit einem in saures Gummiwasser (oder Oxalsäurelösung) eingetauchten Hölzchen.

Die zum lithogr. Druck gebrauchte Schwärze ist der Kupferdruckschwärze gleich. Die richtige Consistenz wird bei einigen Probedrucken leicht erkannt. Ist die Druckerschwärze zu flüssig, so schmiert sich die Farbe; ist sie zu zähe, so nehmen die Linien nicht voll Farbe an. Im ersteren Falle wird noch Lampen-russ und zäheres Oel (Dicköl) zugegeben, im letzteren ist Nussöl oder Leinöl zuzusetzen, welches durch kürzeres Kochen nicht zu sehr dick geworden ist (Diinnöl).

Wird mit dem Drucke durch längere Zeit ausgesetzt, so ist reichlich (wie für einen recht satten Abdruck) einzuschwärzen und hierauf der Stein zu gummiren.⁷ Zu diesem Einschwärzen bedient man sich auch zuweilen einer sogenannten Conservationsfarbe, welche als eine Druckerschwärze mit Zusatz von Wachs Unschlitt bezeichnet werden kann.

Die Farbwalzen sind hölzerne 10—13em dicke Holzwalzen mit angedrehten Griffen, welche mit mehreren Lagen Flanells und hierauf mit Leder überzogen sind, dessen Fleischseite bei Schwarzdruck nach aussen, bei Farben- oder Ton-

druck nach innen zu liegen kommt. Die Druckfarbe wird auf einem Steine mit den Farbballen aufgerieben und von liier durch die Walze abgenommen oder mit einem Messer auf die Walze strichweise aufgetragen und auf dem Farbstein ausgewalzt.

Beim Drucke wird das gefeuchtete Papier auf den'eingeschwärzten Stein gelegt, darauf wird ein stärkerer Bogen Papier und hierauf ein Pressspan oder das mit Leder überzogene Rähmchen der Presse gelegt.

Bei allen lithographischen Handpressen ist der Reiber dasjenige mechanische Mittel, welches die Uebertraguug der Farbe vom Steine auf das Papier besorgt. Aus der ältesten, jetzt gar nicht mehr verwendeten lithogr. Presse, der Stangenpresse, ist dieses einfache Hilfsmittel ¹ am klarsten zu ersehen. In unserer Figur 2842 ist R der Reiber, welcher, an der Stange £ drehbar befestigt, über den mit einem Rähmchen bedeckten Stein unter Druck hingezogen wird.

Der Druck wird durch Betliäti-gung des Fusstrittes T erzielt, wie dies aus der Figur ohne weiteres ersichtlich ist. Der Reiber ist ein Brettchen aus hartem Holze, gegen seine wirksame, etwa 5mm breite Endfläche zugeschärft ; derselbe ist in seiner Mitte durchbohrt und durch einen Bolzen drehbar mit der Druckstange S verbunden, wodurch er sich seiner ganzen Länge nach auf den Stein auflegen kann. Der von Fuss stammende, durch den Tritthebel erhöhte Druck ist auf der schmalen Endfläche des Reibers concentrât und presst daher das Papier bei der allmäligen Verschiebung des Reibers sehr intensiv gegen den Stein. Damit sich der Reiber ohne grosse Reibung über das Leder des Rähmchens hinschieben lässt,wird Reiber und Leder mitünschlittgeschmiert.

Fig. 2842.

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Fig. 2843.

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Alte Stangenpresse.

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Schema der Sternpresse.

Die später angewendeten lithogr. Handpressen, die Sternpresse, die Schrauben- und Kniehebelpresse, haben alle den Reiber beibehalten. Doch statt den Reiber über den Stein zu bewegen, wird der Stein unter dem feststehenden Reiber hingezogen. Unterhalb des Reibers ist eine massive Walze gelagert, über welche der „Karren“, auf welchem der Stein liegt, hingezogen wird. Der Zweck dieser Walze ist einerseits die Verminderung des Bewegungswiderstandes, andererseits die gehörige Stützung unter dem Reiber, denn würde diese fehlen und wäre eine Durchbiegung des Schlittens möglich, so würde der Stein zu sehr der Gefahr eines Bruches ausgesetzt sein. Die beistehende Figur 2843 zeigt das Schema des diesbezüglichen Mechanismus der Sternpresse.

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Durch Bethätigung des Haspels oder Sternes H wird die Gurte g am Wellbaume b aufgewickelt und hierdurch der Karren K mit dem Steine S über die Walze w und unter dem Reiber R durchgezogen. Der Ręiber ist in einem Reiberhause RH und dieses drehbar in einem Querbalken, dem Rahmen B eingesetzt, welcher an der einen Seite der Maschine in einem Scharniere drehbar, an der anderen Seite aber durch die punktirt angedeutete Stange s, welche in B eingeklinkt wird, mit dem Hebel h verbunden ist. Tritt man auf den Fusstritt T, so wird durch s', 7ï, s der Balken B niedergezogen und der Reiber gegen den Stein gedrückt. Da sich der Reiber richtig auf den Stein auflegen muss, so ist das Reiberhaus RH in B nicht nur drehbar gelagert, sondern man kann, entsprechend der ziemlich variablen Höhe der Steine, das Scharnier des Rahmens B heben oder senken. Um den Karren nach dem Durchzuge und nach erfolgtem Aufklappen des Rahmens B in die gezeichnete Lage zurückzuführen, ist das Gewicht Q vorhanden. Dass man den Rahmen auch so anordnet, dass er im horizontalen sich zur Seite drehen lässt, sei erwähnt.

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Detail zur Kniehebel presse.

Die Sternpressen haben den Vortheil, dass die Oberfläche des Karrens, also der Stein, überall zugänglichist, was für manche Fälle, besonders beim Umdruck und der Verkleinerung nach F o u-/ ge ad o ire, Vortheile bietet. Dennoch sind die Pressen in Oesterreich, Deutschland und England gröss-

tentheils von jenen Pressen verdrängt worden, bei welchen der Rahmen B mit dem Gestelle verbunden ist. Bei diesen wird das Reiberhaus entweder durch eine Druckschraube (Schraubenpresse, besonders in England verwendet) oder durch einen Kniehebel (Kniehebelpressen, Oesterreich, Deutschland) gegen den Stein gedrückt.

Zur Bewegung des Karrens wird keine Winde (H, b Fig. 2843) benützt, sondern es ist die Walze w durch ein Rädervorgelege angetrieben und geht daher die Bewegung des Karrens von w direct aus.

Der Mechanismus, durch welchen der Reiber bei den Kniehebel pressen⁸) gegen den Stein gedrückt wird, ist aus Fig. 2844 zu ersehen. 6r ist eine der Seitenwände des Gestelles, zwischen welchen der Rahmen oder Balken B in Verticalnuthen geführt ist. Dieser Rahmen wird durch die Schrauben s niedergehalten, aber nicht absolut starr, sondern durch die Pappendeckelzwischenlagen k elastisch. Der Handhebel FL hat in o seinen Drehpunkt und wirkt durch o‘i auf das in F F vertical geführte Prisma p, in welches die Schraube S eingesetzt ist, welche mit dem Reiberhause Fi FI auf Drehung verbunden ist. Zieht man den Hebel H nach rechts, (Drehung um 90°), so wird p und das Reiberhaus in die tiefste Lage gebracht. In dieser Stellung muss dann der Reiber gerade mit der richtigen Spannung am Steine aufsitzen. Damit dies aber bei der doch • verschiedenen Höhe der Steine und ihrer verschiedenen Breite möglich ist, findet durch die Schraube S die Einstellung statt, denn schraubt man dieselbe in das Prisma p hinein, so hebt man das Reiberhaus und vermindert die Spannung; schraubt man sie heraus, so senkt man B H und erhöht die Spannung. Der Abwärtsgang des Reiberhauses, bedingt durch die Drehung von H um 90°, ist gleich dem Abstande der Punkte o o¹, welchen wir in unserer Figur der Deutlichkeit wegen etwas zu gross genommen haben. Schlägt man den Hebel auf, so findet die Hebung des Reiberhauses durch Vermittlung der Federn f, f statt. Der Rahmen B ist aus zwei parallelen Gussplatten gebildet, zwischen welchen das Reiberhaus etwas Spiel hat. Der Reiber wird beim Drucke im Sinne des Durchzuges sehr beansprucht und würde leicht brechen, wenn ihm nicht in der Stützschiene oder Leiste l, welche gleichfalls einstellbar ist, eine Anlage geschaffen wäre. Bei der tiefsten Stellung des Reibers steht dieselbe ungefähr so, wie sie in der Figur 2844 zum Reiber steht; sie müsste daher um die Länge oo', um welche der Reiber beim Druck tiefer steht, gleichfalls tiefer eingestellt sein.

Das schon in Fig. 4842 angedeutete mit Leder überzogene Rähmchen kann entfallen. Man bedeckt dann den mit dem Druckpapier belegten Stein nach Auflage einiger Bogen mit Glanzpappe (Pressspan) und schmiert diese mit Unschlitt ein. Der Reiber selbst wird häufig gleichfalls mit einem Streifen Leder oder Pappe belegt, damit nicht so bedeutende Abnützung der Pappe eintritt. Nach der Grösse (Breite) des Steines, ist sowohl der Reiber, als die als Decke dienende Glanzpappe zu wählen. Sowie man mit einem neuen Drucke beginnt, muss die Regulirung der Spannung durch Benützung der Schraube S, zuweilen auch durch Gebrauch der Schraube s, erzielt werden.

Die lithographischen Schnellpressen⁹) haben sich in neuerer Zeit selbst in kleineren lithographischen Anstalten Eingang verschafft, denn ihre Leistung ist eine bedeutend höhere und sie erfordern nicht mehr Kraft, als zwei Mann, an einer Kurbel wirkend, ohne Anstrengung zu leisten vermögen. Statt des Reibers ist ein Druck cylinder das mechanische Mittel, welches den Andruck des Papiers gegen den Stein besorgt, und dieser Druckcylinder stimmt im Wesentlichen mit dem bei der Buchdruck-Schnellpresse von König & Bauer besprochenen überein.

Ueberhaupt gleichen die lithographischen Schnellpressen dieser Bd. II pag. 143—149 besprochenen Maschine so sehr, dass es genügt hier die wesentlichen Abweichungen anzuführen.

Das Fundament (F Fig. 680 pag. 145 Bd. II) ist verlängert, indem es nicht nur den Stein zu tragen hat, sondern auch den sogenannten Farb tisch

und den Feucht tisch. Das Aufträgen von Farbe ist beim Steine schwieriger, erfordert einerseits härtere Auftragwalzen, daher dieselben statt mit Leimmasse mit Leder überzogen sind, und andererseits einen kräftigen Andruck, daher die eisernen Walzen massiv ausgeführt sind und kleineren Durchmesser haben. Damit die Druckfarbe nur an den richtigen Stellen anfällt, muss der Stein stets gut gefeuchtet sein und hierzu dienen die Feuchtwalzen und der Feuchttisch.

Die Feuchtwalzen sind vor, die Farbwalzen hinter dem Druckcylinder situirt. Beim Rückgänge des Fundaments bewegt sich der Farbtisch zunächst unter den Auftragwalzen hin, um dann unter die Vertheilungswalzen und Uebertragwalzen zu gelangen. Der Stein, welcher beim Vorgänge des Fundaments Farbe an das am Druckcylinder befindliche Papier abgegeben hat und unter den vor dem Druckcylinder liegenden Feuchtwalzen hingegangen ist, passirt dieselben beim Rückgänge nochmals, geht unter dem Druckcylinder frei durch, um nun die Auftragwalzen zu passiren und von diesen neue Farbe aufzunehmen. Der Feuchttisch ist bei diesem Rückgänge des Fundaments unter den Feuchtwalzen durchgegangen.

Beim Vorgänge des Fundaments passirt der Feuchttisch nochmals die Feuchtwalzen ; der Stein geht unter den Auftragwalzen nach vor, gelangt unter den Druckcylinder und es erfolgt der Druck; der Farbtisch, eine horizontale, eben-geschliffene Gusseisenplatte, nimmt die Farbe von den Vertheilungswalzen und führt selbe zu den Auftragwalzen, welche er beim Vorgang passirt. Bei jedem Spiele der Maschine passirt der Stein die Feuchtwalzen und die Auftragwalzen zweimal, ebenso kommt der Farbtisch zweimal mit den Vertheilungs- und den Auftragwalzen in Berührung, desgleichen der Feuchttisch mit den Feuchtwalzen. Letztere sind mit Flanell oder Filz überzogen, welchen Ueberzug auch der Feuchttisch trägt, der zeitweise mit einem Schwamme gefeuchtet wird.

Das beistehende Schema mag die Anordnung der besprochenen Theile noch klarer machen.

Verth eilungs-walzen

• • •

Auftrag

walzen

• • •

Druck

cylinder

Feucht

walzen

• • •

Farb-1 Tisch

Stein |

Feucht-1 Tisch

Fundament.

Vorgang

-<—«m Rückgang

Nachdem der lithographische Druck eine sehr kräftige Pressung erfordert, wird der Druckcylinder entweder durch Federn oder Gewichte zur Zeit des Druckes gegen den Stein gepresst und es lässt sich „die Spannung des Druck-cylinders“ nach Erforderniss reguliren.

Während man mit der Handpresse stündlich 30 bis 50 Drucke machen kann, gestattet die Schnellpresse bis 500 Drucke und hierdurch erklärt es sich, dass selbst bei Handbetrieb die Schnellpresse mit Vortheil angewendet werden kann.

Von den Hilfsmitteln des Lithographen seien erwähnt die Steinschleifmaschinen, die Farbr ei bernas chine n, die Liniir-, Ras tr ir-, Guil lo chir-Mas chinen, die Pantographen und die Satinirmaschin en.

Eine neuere und bewährte Steinschleifmaschine arbeitet mit einer gusseisernen Schleifscheibe, welche am unteren Ende einer verticalen Welle angebracht ist, während der Stein auf einem horizontal hin- und herbewegten Schlitten aufgespannt ist. Die Schleifspindel ist im verticalen Sinne verstellbar. Geschliffen wird mit Sand und schliesslich mit Bimsstein. (Diese Maschinen liefert Ph. Swiderski in Leipzig.)

Als Farbenreibemaschinen (vergleiche Anhang des Artikels Pulverisiren) sind mit Vortheil solche zu verwenden, welche mit drei Granitwalzen arbeiten. Für Farben, welche auf Eisen nicht chemisch einwirken, werden auch Maschinen mit Hartgusswalzen angewendet. Die Walzen haben ungleiche Geschwindigkeiten und die vordere zudem eine Hin-und Herbewegung in der Achsenrichtung (Maschinen mit Granitwalzen liefert G. M. Lehmann in Dresden Tharandter Strasse ; solche mit Hartgussvvalzeu Rudolf Becker in Leipzig).

Betreffs der übrigen, oben genannten Hilfsmaschinen, s. die einschlägigen Artikel. Als Bezugsquellen derselben, sowie der zahlreichen Zeicheninstrumente der Lithographen können die Agentien von Klinisch & Co. in Frankfurt a. M., Heinrich Steinberg, Stallschreiberstrasse H6 Berlin und Ed. Em. Bauinann Besselstrasse 20 in Berlin angegeben werden.

KL

Literatur. Senefelder: Lehrbuch der Lithographie, München 1818 (Sene-felder ist der Erfinder der Lithographie und sein Buch noch heute betreffs der Manipulationen lesenswerth). Weishaupt: das Gesammtgebiet des Steindrucks, 5. Aufl., Weimar 1875. (Die Zeichnungen der lithogr. Pressen sind sehr mangelhaft.) Waldow’s illustr. Encyklop. der graphischen Künste und Richmond, die Grammatik der Lithographie, Leipzig, A. Waldow, sind im Erscheinen begriffen. Husnik: das Gesammtgebiet des Lichtdrucks, Wien, Hartleben 1880. Allgeyer: Handb. ii. d. Lichtdruckverfahren. Leipzig 1881, Carl Scholtze.

Lithoid. Ein von Gutensohn (vgl. d. Industr. Ztg. 1870 pag. 247) in den Handel gebrachtes besonders billiges Anstrichmateriale. Von demselben ist auch ein Lithoid-Kitt in den Handel gebracht worden. Gril.

Litho mari it, künstl. Steinmasse von Garvey in Memphis (Tennesee 1869), die durch Anrühren von Gyps mit einer Mischung von 16 L. Wasser mit V₄ L. Leimwasser und ¹/s K. Borax hergestellt wird. Gtl.

Lithon, s. m. Lithiumoxyd, s. Lithium.

lithophany), sind

Lithophanien, Porzellan-Lichtbilder (lithophanie in flache Gypsformen mit Reliefzeichnungen gepresste dünne Porzellanplatten, welche beim Durchsehen in Folge der zweckmässig abgestuften Dicke Licht und Schatten der Figuren auf das Vollkommenste darstellen. Vgl. Linophanie.

Lithophon, s. m. ZinncolijTiweiss oder Patent-Zinkweiss vonJ.B. Orr. Eine weisse 'Anstrichfarbe, welche durch Fällung von Schwefelbarium mit Chlorzink, Abfiltriren des gefällten Schwefelzinks dann Fällen der resultirenden Chlorbariumlösung mit Zinkvitriol und Vermengen des nun fällenden schwefelsauren Baryts mit dem Schwefelzink, Trocknen des Gemenges und endliches Glühen der trockenen Masse erhalten wird, die schliesslich gemahlen und geschlämmt wird, vgl. auch Boulez bayr. Ind. und Gewerbeblatt 1877 pag. 100, und ehern. Industrie 1879, Nr. 4 pag. 127. Gtl.

Lithoponien, Emailschattenbilder (émail ombrant, émail de Kabelles). Zur Verzierung auf Tafelservicen oder Kacheln u. d. g. verwendete Bilder, die dadurch hergestellt werden, dass die Zeichnung in Thonmasse vertieft ausgeführt und sodann eine farbige halbdurchsichtige Glasur aufgeschmolzen wird, wobei die stärkst vertieften Parthien, welche die dicksten Glasurschichten bekommen, am dunkelsten, die weniger vertieften und oberflächlichen aber schwächere bez. die schwächsten Färbungen annehmen, wodurch eine entsprechende Schattirung erhalten wird vgl. Thonwaaren. Gtl.

von

Lithoreactif nannte E. Weiss in Basel (s. Dingl. pol. Journ. 194 pag. 249) eine als Gegenmittel gegen Kesselsteinbildung dienende Masse, welche ein Gemenge 80 Thl. Aetznatronlauge (von 34°) 15 Thl. Kalkmilch (1 Thl. Kalk, 3 Thl. Wasser) und 5 Thl. Melasse darstellt. Gtl.

Lithospermumroth- Rother Farbstoff aus der Wurzelrinde des Perlhirse, Lithospermum arvense L., durch Extrahiren derselben mit essigsäurehaltigem Weingeist, Eindampfen des Extractes und Behandeln der beim Eindampfen sich abscheidenden harzigen Masse mit Aether, der den Farbstoff löst und ihn nach dem Verdunsten als eine schwarze harzähnliche Masse hinterlässt. Löst sich in Aether mit blauer, in Weingeist mit violetter Farbe, Alkalien färben ihn blau. Conc. Schwefelsäure löst mit rother Farbe, aus der Lösung fällt Wasser grüne Flocken vgl. Ludwig und Kromayer Arch. d. Pharm. (2) 96 pag. 278. Gtl.

Litolid- Mischung von Asphalt und Steinkoblentheer zum Anstrich für Dachpappe-Dächer, sowie als Isolirungsmittel für feuchte Wände etc. Muss heiss

aufgetragen werden, erhärtet rasch. Zwettels in Breslau vgl. dtsch. Ind. Ztg. 1869 pag. 488. Gtl.

Litzen (lisses, mailles — heddles, liealds) sind die gefirnissten Fäden zwischen den Stäben der Schäfte am Webstuhle s. Weberei. Litzen der Seile siehe Seilerei.

Litzenkämme sind jene Korden an einem Wellen- (Posamentir-, Bordenwirk er-) Stuhl, welche zum Heben der Schäfte dienen, sofern dergleichen in besonderen Fällen nebst dem Harnische angebracht werden.

Litzenmaschine, s. Klöppelmaschine IV 783.

Litzenstricken oder Litzenaufschlagen nennt man die Manipulation, durch welche man die Litzen mit den Stäben zum Schaft oder Geschirr verbindet. Es ist dies entweder Plandarbeit oder man wendet Litzenstrickmaschinen an. Bei der Handarbeit legt man die beiden zum Schafte zu verstrickenden Stäbe parallel auf ein Gestelle, welches sie an den Enden stützt, und zwischen beide ein Eisenstäbchen, dessen Querschnitt der Grösse der zu bildenden Augen oder Schleifen entspricht. Zwei Mädchen arbeiten zusammen, sich vis-à-vis sitzend. Die eine legt einen Faden zunächst um das Eisenstäbchen, verknüpft die gebildete Schlinge und befestigt den Doppelfaden an einer Schnur, welche längs des ihr nahe liegenden einen Stabes hinläuft. Die zweite Arbeiterin zieht ihren Faden durch die am Eisenstabe gebildete. Schleife und befestigt denselben, doppelt zusammengenommen, an dem zweiten (ihr naheliegenden) Stabe. Die hierzu verwendeten, in der erforderlichen Länge zugerichteten Fäden bestehen aus starkem 3—6drähtigem, schön rundem Baumwoll- oder Leinenzwirn. Um die richtige Vertheilung der Litzen zu erzielen, sind die Stäbe abgetheilt und die Zahl der auf jeden TheiJ kommenden Litzen angegeben.

Litzenstrick-Maschinen, Geschirrstrick-Maschinen sind örtlich schon seit längerer Zeit in Anwendung gekommen. Wir beschreiben im Folgenden die Maschine von L. M. L i v e s e y, H e n s c h e 1 u. Co. in Blackborn, nach dem Berichte des Referenten über Pariser W.-A. 1867.¹⁰)

Mit dieser Maschine ist eine Arbeiterin im Stande, täglich 16 Flügel oder Schäfte zu circa 500 Litzen zu stricken, ¹¹) was der Leistung von 8000 Litzen entspricht. Die Maschine arbeitet nicht vollkommen selbstthätig, sondern es ist Aufgabe der Arbeiterin, die Oberlitze sammt Schlinge (Häuschen) einzuknüpfen, während die Maschine die Unterlitze wie zwei Kettchen ober den Schaftleisten hersfelit. Durch diese Kettchen werden die Litzen in den gehörigen durch die Maschine zu regulirenden Abständen gehalten.

Fig. 2845 zeigt eine Längenansicht der Maschine mit Hinweglassung einiger, die Deutlichkeit störenden Bestandtheile. ll‘ sind die beiden Stäbe (abgebrochen gezeichnet), zwischen und über welchen die Litzen zu stricken sind. Ueber l und unter l' bildet sich ein Kettchen durch Zusammenwirken der Haken hh‘ und der Arme oder Fadenführer a a‘ aus dem von der Spule s (s‘ ist unten weggelassen) kommenden Zwirne z. Von diesen Kettchen wird je ein Spagat ic w, Masche für Masche umschlungen, welcher von einer in der Figur weggelassenen Spule kommt, über das Röllchen r und durch die Bohrung von b geht, und in der Richtung des Pfeiles angezogen wird (wie s' ist auch r‘ unten weggelassen).

In das oben sich bildende Kettchen wird der Faden der Oberlitze, in das untere der Faden der Unterlitze eingeknüpft, und zwar pr. Masche eine Litze. Der Faden, welcher die Oberlitze bildet, ist auf einer dünnen, ziemlich langen Spule oder einem Stäbchen gewickelt, jener der Unterlitze kommt von der Spule c‘ und ist zur Ertheilung der nöthigen Spannung mehrmals um den Fadenführer e gewickelt, und endlich durch das Oehr desselben gezogen.

Die Bildung der Kettchen ist ganz übereinstimmend mit der Bildung der Tamburirnaht bei den Nähmaschinen mit Hakennadel, statt des Zeuges ist hier der Spagat w durch die

behlingen gehalten (vgl. Fig. 2846 und Fig. 2847). Die Hakennadeln hh* sind stellbar dem Schieber 8 befestigt und erhalten mit diesem eine Bewegung nach vor und zurück. Gehen die Haken nach vor, so schlingt sich der Faden z in Folge der Kreisbewegung des Armes a um den Schaft der Nadel, die früher entstandene Masche ist hinter dem Drücker d gehalten. Bei dieser Umschlingung wird der Spagat w gleichfalls umwickelt und der Faden o der Ober-litze durch die Arbeiterin ebenfalls über h gelegt. Wird nun die Hakennadel zurückgezogen, so ergreift sie z und den Faden o der Oberlitze, und die Schlingen beider werden durch die früher gebildete Schlinge gezogen.

Fig. 2845.

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Hierbei wirkt der Drücker d auf den Haken so ein, dass dessen elastische Spitze in eine Rinne am Schaft gedrückt wird, und dadurch das Abgleiten ■ der i früheren Masche (wie beim Strumpfwirkerstuhl) gestattet. Befördert wird dieses ^

Abfallen durch den

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Arm e, durch dessen;--

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Bohrung die Haken-nadel h hindurchgeht.

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Litzenstrick-Maschine.

Beim Rückgang derselben muss ein Abstreichen jener Masche von h durch e eintreten, da ja das schon gebildete Kettchen unter e vorüberstreicht und, wie erwähnt, mit dem Spagate w verbunden, in der Richtung des ^

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Pfeiles gezogen wird.

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Während die Hakennadeln h h‘ nach links gehen, ist c aus der gezeichneten Stel-    ^

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lung in die punktirte getreten und dadurch    i

der Unterfaden um    |

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h‘ und auch hei der weiteren Fortsetzung der Kreisbewegung des Armes c um das Stängelclien / geschlungen worden.

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Sobald der Unterfa- ( den in der in Fig.

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2847 gezeichneten Stellung ist, schlingt die Arbeiterin den Oberlitzenfaden u um £, macht, wie Fig.

2847 darstellt, das Häuschen, indem o gehörig um f und u geschlungen wird.

Bei tüchtiger Ue-bung ist das Zusammenwirken der Arbeiterin und der Maschine ein vollkommenes. Dennoch ist es nothwendig, dass die Arbeiterin, ohne die Hand gebrauchen zu müssen, die Maschine zum Stehen bringe. Dies geschieht durch Heben des Fusses. Ruht nämlich der Fuss auf dem Tritte, so drückt er y‘ (Fig. 2845) aufwärts, dadurch wird der Winkelhebel xy so gedreht, dass jenes an x feste Röllchen den Hals des Wirtels q nach rechts

drückt. Hierdurch wird q axv t angedrückt, und die Hauptwelle Wwird mitgenommen. Sobald der Druck des Fusses nachlässt, kömmt q ausser Berührung mit t, die Frictionskupplung ist ausgelöst und die Maschine steht. An W sitzt das Rad 1, welches die Bewegung auf 2, 3, 4 und 5 5' überträgt, hierdurch erhält das Rohr b und b‘ die rotirende Bewegung und daher auch die Fadenführer ax a‘. An der Hauptwelle sitzt ferner das Rad 6 (in der Fig. 2845 nicht sichtbar), welches die Bewegung dem Radkranze 7 mittheilt, wodurch der Führer c des Unterfadens die Bewegung erhält.

¹

   Das Gutnmiren    ist    nöthig, um den Stein zu    conserviren, d. h. einerseits das Fett in

der Zeichnung    vor    Zersetzung zu bewahren,    andererseits diejenigen Stellen, welche

nicht Farbe annehmen sollen, vor schädlichen Einflüssen, z. B. den Staub zu bewahren.

²

   Diese Kreide kann    z. B. bestehen aus 32 Th.    Wachs, 4 Th. Talg, 24 Th. Seife, 1 Th.

Salpeter, 7 Th.    Kienruss oder 8 Wachs, 4 Seife, 2 Kienruss oder 20 Wachs, 14 Seife,

6 Schellack, 2 Mastix, 4 Unschlitt, 3 Kienruss.

³

Diese Reductionsapparate liefert Heinrich Steinberg, Stallsclireiberstrasse 36 in Berlin.

⁴

Die hier gebräuchliche Bezeichnung „Abklatsch“ unterscheidet den Vorgang vom Umdruck ; denn die auf die Farbplatten durch den Abklatsch übertragenen Conturen dürfen nicht mit drucken. Man wählt daher eine leichte (wenig fette, mit Gummi vermischte) Farbe, deren Linien sich beim Aetzen der Farbplatten verwischen.

⁵

Wesentlich für das Gelingen ist gute Gelatin, und eignen sich für den Lichtdruck die

Gelatinsorten von Coignet in Paris, die Lichtdruckgelatine von Höchst a. M., die photographische

⁶

Lichtdruck-Schnellpressen liefert Schmiers, Werner und Stein in Leipzig, Faber &

Schleicher in Offenbach.

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

⁷

Oder sich des Husnik’schen photolithographischen Papiers bedient.

⁸

Gute Kniehebelpressen liefert Faber & Schleicher in Offenbach, Sutter in Berlin; Sternpressen Ed. Em. Baumann in Berlin.

⁹

Lithogr. Schnellpressen liefert u. A. König & Bauer in Oberzell bei Würzburg, Klim sch in Frankfurt a. M. ; Sie gl in Berlin; Faber & Schleicher in Offenbach (besonders für Farbendruck); H. Voirin in Paris, rue Maget 17; Aleauzet in Paris.

¹⁰

Kick und Rusch Beitr. zu Spinnerei Mech. Wien, Holder 1867. Siehe auch Brevets d’invention 1844 I 255; VII 29; XIII 169; XIV 328; XIX 75; Génie industr. VIII 163. Centrallblatt 1854 pag. 1363; Repertory of tho Exhib. 1862 (od. prakt. Mech. J. S. V 38) pag. 453; Centr. 1872 p. 1289 (Patent-Drahtlitzengeschirre.) Specif. 1872 Nr. 1767, 1873 Nr. 2196. D. E. P. Nr. 1865 vom Jahre 1877 (Stahldrahtlitzen.) Central-Blatt für Textil-Ind. 1875 p. 542.

¹¹

Die Leistung der ähnlich construirten Maschine von Cook und Hacking in Bury wird auf 10.000 bis 15.000 Litzen per Tag à 10 Stunden angegeben.

Fig. 2846.

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Das an W sitzende Kegelrad 8 dreht durch 9 die verticale Achse V, die oben einen kurzen Arm mit der Rolle trägt, welche letztere in dem Schlitze eines horizontal liegenden Hebels eingreift, der an seinem Eude das Röllchen p trägt. Dieses wirkt auf S schiebend ein, wodurch die Haken lih‘ ihre Bewegung erhalten. Die Schnüre ww‘ gehen über ein Paar Leitrollen und zurück zu zwei, an einer verticalen Achse sitzenden Trommeln, welche in der Figur weggelassen sind, da selbe durch b b‘ theilweise gedeckt werden. Die Achse dieser Trommeln wird durch ein Rädersystem, vom Rade 11 auf der Achse V aus, langsam gedreht: so zwar, dass auf eine gewisse Länge des aufgewickelten Spagats eine bestimmte Zahl von

Fig. 2847.

Fig. 2848.

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Litzen kommt. Dieses Verhältniss ist aber durch Wechselräder veränderlich, welche in das erwähnte Rädersystem eingesetzt werden können. An der Achse V sitzt auch ein Excenter 10, welches auf die Stange k und durch diese auf den Hebel ii‘ wirkt. Hierdurch wird die auf dem Stängelchen f sitzende Hülse g bald nach links, bald nach rechts bewegt, und schiebt die über f gebildeten Schlingen des Oberfadens, die Häuschen, nach links, um neuen Schlingen Platz zu machen. Sobald eine Breite von 2" des Schaftes mit Litzen versehen ist, sobald also 2" Schnurlänge auf den erwähnten Trommeln aufgewickelt wurde, zeigt dies eine Glocke an, und durch Einknüpfen eines rothen Fadens wird die Stelle markirt, um das spätere A -zählen der Litzen zu erleichtern.

Als hübsche Constructions-Eigenthümlichkeiten dieser Maschine verdient hervorgehoben zu werden, dass man die Hindernisse, welche der Anbringung eines Rades bei 7 entgegenstanden, durch Anwendung eines Zahnkranzes statt eines gewöhnlichen Zahnrades umging. Es dürfte dies aus Fig. 2848 ersichtlich sein. Der Zahnkranz 7 ruht auf den stellbaren Rollen y. Die Arme, welche diese Rollen tragen, sind am Gestelle befestigt. Durch die Zwischenräume geht b\ der Halter von / und jener von V.

Diese Maschine bedaif sehr wenig Kraft und könnten deren 2 bis 3 durch einen Matm in Bewegung gesetzt werden.

Werden die Litzen statt aus Baumwollzwirn aus Schafwollzwirn geknüpft, so muss ein doppelter Knopf gemacht werden, da letzteres Material bei. einfacher Verschlingung, wie selbe gezeichnet ist, zu wenig Haltbarkeit darbietet.

Klc.

Die gestrickten Schäfte müssen noch geschlichtet und endlich gefirnisst werden, dann zuerst an der Luft und endlich im geheizten Raume gut trocknen.

Livornogelb (leghorn colom•), ein Gelb auf Zeugen, das mittels chromsaurem Blei und Orlean hergestellt wird. Gtl.

Lixivium, s. m. Kalium, Lixivium causticum, s. m. Aetzkalilauge.

Lizarinsäure, Lizarsäure, s. m. Alizarin I pag. 88.

Lizari, Alizari, s. m. Krapp V pag. 109.

Lizeré (lizéré), heisst das starke Flottliegen der Fäden bei der Musterweberei und wird, je nachdem es sich an Ketten- oder Einschussfäden darbietet, Kett-Lizeré oder Schuss-Lizeré genannt.

Lobelin (lobéline — lobeline). Flüssiges Alkaloid aus dem Kraute der Lobelia inflata L. Hellgelbe ölige Flüssigkeit von gewürzhaftein Gerüche und scharfem, an Tabak erinnerndem Gerüche. Löst sich in Wasser, Alcohol und Aether, reagirt alkalisch, bildet krystallisirbare Salze. In der Hitze ist es unter theilweiser Zersetzung flüchtig. Es wirkt giftig, dem Coniin und Nikotin ähnlich (vgl. Bas tick pharm. Journ. and trasact. 10 pag. 270, Pro ekler ebendas, pag. 456). Rein sch und Pereira beschrieben unter dem Namen Lobelin eine gleichfalls aus dem Kraute von Lobelia inflata stammende harzartige Substanz von grünlich gelber Farbe und süsslichem, honigartigem Gerüche, die als schwaches Brechmittel angewendet werden kann. Gtl.

Fig. 2849.

breit und ziemlich stark

Lochbeitel (bédane, bec d’âne — mortise-chisel), ist ein Stemmzeug zur Holzbearbeitung, 1-5 bis 25

(Zuschärfungswinkel 25 bis 35 Grad), und __

dient zum Ausstemmen der Zapfenlöcher o. dgl. i-—

Stemmzeug.

Bei zweiseitiger Zuschärfung führt es die Bezeichnung deutsches, bei einseitiger englisches Lochbeitel. S.

Lochbohrmaschinen, s. Bohren I 713.

Locheisen (emporte-piece —punch), Ausschlageisen

‘ ". welcher

Fig. 2850.

ist ein kurzer Hohlcylinder von gehärtetem Stahl

unteren Rande scharfschneidig zugeschliflfen und oben mit einem Stiele versehen ist. Stellt man das Werkzeug senkrecht auf Papier oder Gewebe, welche auf einer Blei- oder Holzunterlage liegen, und schlägt auf letzteres mit einem Hammer, dringt die Schneide ein und nimmt ein ihrem Umrisse entsprechendes Stück heraus, welches sich in das Innere des Cylin-ders drängt. Nahe verwandt ist der B I 542 besprochene Aus-

am

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h auer.

Lochon (perçage — punching). Das Lochen heisst jene Operation, bei welcher einem Stück weichen Metalles ein Stück (einen Putzen, bouchon, découpure

man aus

burr) von der Gestalt und Grösse des beabsichtigten Loches durch einen Stempel heraus drückt oder schlägt. Vergl. Bleehbear beitung I 542, Durchschnitt II 704 und Per forirm aschinen. KL

Lochmaschine, s. (Durchschnitt) II 704, s. Lochen.

I pag. 542.

Lochring (perçoive — bolster), s. Durchschnitt, s. Blechbearbeitung

— compass saw,

Lochsägeil (scie à main, scie à voleur, passe-partout lock - saw), Stichsägen, Spitzsägen s. Sägen.

Lochscheibe (perçoive — bolster), wird beim Lochen des Eisens an Stelle des Lochringes verwendet; es ist eine starke, verstählte Eisenplatte mit mehreren Löchern verschiedener Grösse und Gestalt, entsprechend den Durchschlagen.

Lochsteine, s. m. Hohlziegel, s. Ziegel bei Thonwaaren.

Lochwinkel (équerre à coulisse — sliding square, turning square), A u s d r e h-winkel, 'Schubwinkel, ist ein Tiefenmass s. Messwerkzeuge.

Lochzange. Auf den Innenseiten des Maules sind Stempel und Matrize einander gegenüber angebracht. Die Lochzange eignet sich wegen der geringen mit ihr auszuübenden Kraft, nur für sehr dünnes Blech und Löcher von geringer Grösse, wie sie oft zum Zwecke von Nietungen für Bijouterien gebraucht werden. Kk.

Fig. 2851.

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Lochzange.

Lockenkrempel, s. Streichgarn spinne re i.

semi-portable engine), welche des Wagengestelles entbehren.

Locomobilen (machine locomobile — portable engine) nennt man Dampfmaschinen für Betriebszwecke, welche an ihrem Kessel befestigt und mit diesem auf einem eigenen Wagengestelle montirt sind, zum Unterschiede von trans- . portablen Dampfmaschinen oder Halblocomobilen (machine demi-fixe

Unter Bezugnahme auf das aus den Artikeln „Dampfkessel“, „Dampfmaschine“ und „Locomotive“ (s. Eisenbahn) bereits Bekannte, wird es gestattet sein, die Besprechung der Locomobilen auf die Anführung des Charakteristischen zu beschränken.

Die Dampfmaschine der Locomobile ist stets eine Auspuffmaschine (mit Blasrohr) unter 12 Pferdekraft mit einem, darüber in der Regel mit zwei Cyliudern, deren Steuerung meist durch einen excenter bewegten Muschelschieber mit massiger Expansion — mehr als halber Füllung — bewirkt wird ; der Centrifugal-Regulator wirkt auf eine Drossel. Hier ist es die Rücksicht auf grösste Einfachheit und Dauerhaftigkeit bei nicht sachverständiger Wartung, welche die Anwendung besonderer Expansionsvorrichtungen für den gewöhnlichen Bedarf verbietet. Variable Expansion wird daher höchstens durch Verstellung der Excenter an der Welle (beim Stillstand) oder dgl. einfache Vorrichtungen ¹) erzielt. Auf diese Art lässt sich auch Umsteuerung (Umkehrung der Umdrehungsrichtung der Maschine) bewirken, doch erhalten Locomobilen, welche zur Förderung im Bergbau dienen, zu diesem Zwecke Coulissensteuerung.

Eigentliche Expansionssteuerungen sind mit Doppelschiebern und zwei Excentern und zwar nach Art der Meyer’schen Steuerung oder mit verstellbarem Expansionsexcenter u. s. w. wie bei stationären Maschinen ausgestattet — oder sie werden auch direct von einem Centrifugalregulator beherrscht, der, auf Coulissenmecha-

nisraen oder in besonderer Form an der Ivurbellwelle sitzend, direct auf die Excenter wirkt.*)    .

Die Locomobilkessel tragen fast ausnahmslos den Typus der Loco-motivkessel (s. Eisenbahn) in entsprechend kleineren Ausmassen.

Feuerbüchse, Langkessel mit (eisernen) Röhren und Rauchkasten finden sich wie dort, ebenso auch die verschiedenen V ersteifungsconstructio-nen für die ebenen Wände und die Decke der Feuerbüchse, wie Stehbolzen,

Deckbarren, Anker u.s.w.

Die kleineren Dimensionen und geringeren Dampfspannungen kommen diesen letzteren zu Gute.

Fig. 2852.

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Zu erwähnen sind die unversteiften Wellblechdecken der Feuerbüchsen Garett (Fig. 2852).

Aus Fig. 2852 und Fig. 2853 erhellt die Verbindung der oberen Hälfte des Heizmantels mit dem Langkessel — direct oder mit eingelegtem Winkelring bei grösserer Breite des ersteren; ferner die Verbindung von Heizmantel und Feuerbüchse unten und bei der Heizöffnung, welche durch getriebene Blecharbeit oder mit zwischengelegten Rahmen von Quadrateisen erfolgt.

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Fig. 2853.

Fig. 2854.

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Neben dieser englischen Normalconstruction mit flachwandiger unten offener Feuerbüchse finden sich liegend cylindrische (ovale oder kreisrunde) Feuerbüchsen. Diese geben bei amerikanischen Ausführungen (Fig. 2854) zweckmässig geschlossene Wasserböden (Schlammsammler) unter dem Rost, während die Stirnwand bei der Heizthüre dann meist nur einfach und nicht Heizfläche ist.

Die französischen Locomobile haben vorherrschend stehend cylindrische Feuerbüchsen und Heizmäntel, deren Obertheil zu einem Dom erhöht ist. Die Anbringung des sonst seltenen Domes erscheint hier nöthig, weil der Lang-

*) Vergl. hierüber die Beschreibungen in „Engineering,, und „Engineer“ ; die Ausstellungsberichte von Radinger „Die Motoren (Wien 1873)“ und „Die Dampfmaschinen in den Vereinigten Staaten (Philadelphia 1876)“, ferner Weber, Bau der Loeomobilen.

kessel, vollständig mit Röhren ausgefüllt, ganz unter dem Wasserspiegel liegt, der Dampfraum daher sonst zu klein wäre.

Der Rohrboden ist eben und die Ueberführung dieser ebenen in die am Rost cylindrische Feuerbüchsenwand veranlasst schwierige Blecharbeit.

Als vom Locomobi^pus abweichend, sind zu erwähnen die Kessel mit rückkehrender Flamme, z. B. von Chevalier und Grenier von der Société centrale de Construction von Tangye u. A.

Ein Flammrohr (s. Dampfkessel) enthält die Feuerung und vom Ende dieses oder aus einer Umkehrkammer ausgehende Röhren führen den Feuerzug zurück zu der Rauchkammer und dem Kamin, der nun ober der Feuerung steht.

Diese Kessel erlauben ein leichtes Herausnehmen des ganzen Innentheiles behufs Reinigung der Flächen von Kesselstein, stehen aber doch den einfacheren Normalconstructionen nach.

In vereinzelten Anordnungen erscheinen endlich auch stehende Kessel, z. B. mit Fiel d’rohren in einer an Dampfspritzen erinnernden Disposition verwendet.

Der normale Locomobilkessel ruht direct auf zwei Achsen. Die hintere Achse geht vor oder unter der Feuerbüchse durch — oder es sind die Achsschenkel seitlich am Heizmantel befestigt. Die Vorderachse untergreift mit einem Drehschemmel (oft mit Kugelschale) die Rauchbüchse und ist durch eine Zugstange mit der hinteren verspannt.

Die Räder sind der Last entsprechend breit, aus Holz oder Schmiedeisen (mit gusseiserner Nabe) hergestellt.

Bei Aufstellung der Locomobile zur Arbeit unterlegt man die Räder mit Holzkeilen und bremst sie fest — oder verspannt die Speichen von Vorder- und Hinterrad kreuzweise.

Der Locomotivkessel trägt die Maschine.

Bei der herrschenden englischen Construction (Fig. 2855) sind Cylinder und die beiden Wellenlager, in welchen die gekröpfte Kurbelwelle mit aussenliegendem

Fig. 2855.

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Englische Locomobile.

Rie menschwungrad läuft, gesondert auf den Kessel aufgesetzt, gewöhnlich etwas seitlich, um mit der Kurbel dem Kesselrücken auszuweichen und die Welle tiefer legen zu können. Die Lager werden gegen denDampf-cylinder durch Spann- * Stangen abgesteift, deren Schraubenmuttern jedoch erst definitiv angezogen werden, sobald sich der angeheizte Kessel unter Druck gestreckt hat. Dementsprechend wird

auch bei der Montirung der kalten Maschine der Spielraum zwischen Kolben und Cylinderdecket ungleich, auf der Kurbelseite grösser gelassen und der Schieber unsymetrisch gestellt.

ZU

Um jede Beanspruchung des Kessels durch die wechselnden Maschinendrucke vermeiden und dem Kessel freie Wärmeausdehnung zu gestatten, werden neuerer Zeit die Wellenlager nur gegen den am Kessel festgeschraubten Cylinder starr abgesteift, mit dem Kessel hingegen blos durch nachgiebige, quergestellte Blechwände (Turner, Clayton u. Shuttleworth) oder Gleitsupporte (Marshall Sons u. Comp.) und dergl. verbunden. Die Nothwendigkeit solcher Einrichtung wird indessen nicht allgemein anerkannt.

Bei französischen u. amerikanischen Locomobilen erscheint die gesonderte Befestigung von Cylinder und Lager überhaupt vermieden. Bei ersteren liegt die Maschine mit normalem Grundrahmen, welcher Führungen und Lager angegossen hat, am Kesselrücken — bei letzteren (Fig. 2856) wird häufig das Einbalkenbett (corliss frame) verwendet. Die Locomobile erhält dann, weil die Welle durch eine Stirnkurbel (oder Kurbelscheibe) getrieben wird und knapp am Kessel oder auch an der Vorderseite der Rauchkammer angeordnet ist, ein ganz verändertes Aussehen.

Ausserdem unterscheiden sich die genannten Typen durch die angewendeten Kesselspannungen und durch die Bemessung der Dimensionen von Kessel und Cylindern gegenüber der angeblichen Pferdestärke der Maschine.

Fig. 2856.

Die englischen Locomobilen arbeiten mit 3¹/,₂—4 Atmosphären Ueberdruck und haben hiefür sehr starke Kessel, welche eine Ueberspannung auf 5 bis 6 Atmosphären anstandslos vertragen. Die Heizfläche ist mit l-8qm pro Pferdekraft reichlich bemessen. — Nachdem auch die Cylinder gross genug sind²) ist eine Steigerung der Leistung auf das Doppelte der nominellen völlig erreichbar. Minder steigerungsfähig sind die französischen Locomobilen, welche, der höheren Spannung von 6 bis 7 Atmosphären entsprechend, kleinere Cylinder und nur circa lqm Heizfläche pro Pferdestärke haben.

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Die amerikanischen Locomobilen zeichnen sich durch ihr geringes Gewicht aus, welches zufolge dünner Bleche, knapp bemessener Heizfläche (lTqm pro Pferd)höherer Kolbengeschwindigkeit der Maschine (2—2-2m gegen l²2m—l²5m) bei 6—8 Atm. Druck nur etwa die Hälfte von dem der gleichstarken englischen Locomobile beträgt.

Amerikanische Locomobile.

Bei den englischen Locomobilen enthält der Schieberkasten das Gehäuse der Drosselklappe und erfolgt der Dampfzutritt durch einen Anguss, der in den Kessel reicht und dort den sog. Regulator (s. Locomotive), einen metallenen Absperrschieber in Rahmen geführt, vorgelegt erhält. Die Bewegung des Regulators erfolgt durch einen Handhebel.

Die anderen Locomobilen haben mitunter freie Dampfleitungsrohre und besonders aufgesetzte Drosselgehäuse ; bei den französischen sperrt ein Hahn den Dampf ab.

Der Oekonomie des Dampfconsums zu liebe, wird der Dampfcylinder häufig mit Ileizmantel ausgeführt, mitunter auch sehr unzugänglich in einen Dampfdom oder in eine Ueberhöhung der Rauchkammer placirt.

Besonderes Gewicht wird auf Vorwärmung des Speisewassers gelegt. Gewöhnlich leitet man durch ein Zweigrohr Auspuffdampf in den Kaltwasserbottich, aus welchem die Speisepumpe (getrieben von einem Excenter am freien Ende der Schwungradwelle) saugt.

Um mit siedeheissem Wasser zu speisen, stellen Ransome, Sims u. Head einen kupfernen Wasserkasten in die Rauchkammer und verwenden zwei Pumpen, von denen die eine das kalte Wasser in den Vorwärmer bringt, aus dem es stark erwärmt der eigentlichen Speisepumpe zufliesst.

Eine andere beliebte Methode ist, das Speiserohr (Schleife) durch das Auspuffrohr zu führen.

Die Speisepumpe hat in der Regel zur Sicherheit zwei Druckventile, und es ist üblich, dieselbe fortarbeiten zu lassen, aber die Wasserlieferung durch einen Retourhahn mit Abfallrohr nach Bedarf zu reguliren.

Die übrige Armatur des Kessels — Wasserstandsglas, Probirhähne, Sicherheitsventile (eines mit Federbelastung), Manometer, Füllöffnung, Ablasshahn etc.— ist nicht abnormal; nie fehlt der schmelzbare Metallpropf in der Feuerbüchsen-decke.

Die Heizung der Locomobile gestattet zu Folge der reichlichen Rostdimensionen mit y₂₅ bis V₂₀, selten ¹/so der Heizfläche die Verwendung verschiedenen auch geringeren Brennmaterials. Für Heizung mit vegetabilischen Abfällen wie Stroh, Stengel, Reisig, werden besondere Einrichtungen angebracht. Der Apparat von Schemioth (Ransom es, Sims u. Head) besteht aus einem Tisch, welcher der (besonders breiten) Heizöffnung vorgelegt wird und von dem das Brennmaterial mit einem Paar von Riffelwalzen (gedreht durch Kurbel von Hand beim Anheizen, im Gang der Maschine durch Riemen) in den Herd geführt wird. Die Roststäbe werden bis auf. wenige herausgenommen und durch einen besonderen Rechen von der glasigen Schlacke (bei Strohheizung) befreit. (Ebenso ist auch öftere Reinigung der Rohre von dieser Schlacke nöthig.)

Andere Firmen construiren unter der Heizthiire weite Trichteröffnungen, durch welche Stroh in Ballen eingeführt wird (Garett u. Sons, Ruston, Proctor u. Comp.), Clayton u. Shuttleworth geben ihren Locomobilen für Strohfeuerung besonders lange Feuerbüchsen.

Bei Strohfeuerung muss ausser dem nie fehlenden Funkenfänger — einer Drahthanbe mit Blechdeckel — noch besonders für das Ablöschen der glimmenden Reste gesorgt werden; gewöhnlich wird der Aschenkasten mit Wasser gefüllt oder ausserdem noch durch eine Brause von der Speisepumpe aus Wasser aufgespritzt.

Der Dampf- und Kohlenverbraueh der Locomobilmaschinen kann mit dem der besten stationären Auspuffmaschinen concurriren, und haben zahlreiche Versuche, z. B. die unter Aufsicht der Royal Agricultural Society in England vorgenommenen, höchst anerkennenswerthe Ökonomische Erfolge der Maschinen, so wie der Kessel ergeben, welche selbst die Resultate guter Maschinen mit Condensation erreichen.

Doch gilt dies nur von eigens zum Versuch mit grösster Sorgfalt herge: stellten Maschinen (racing engine).

Für gewöhnliche Locomobile verlangen die Angaben der Fabriken ca. 3 Kilo guter Kohle (von 8facher Verdampfung), für Expansionslocomobile ca. 2 Kilo pro Pferdekraft und Stunde und zwar bei Leistungen bis zur doppelten nominellen Pferdestärke.

Auch dieser Verbrauch steigt bei der üblichen schlechten Wartung in Folge Undichtwerdens von Schieber und Kolben noch bedeutend.

Es scheint, dass die Einführung zweicylindriger Expansion (Compoundsystem), welche bisher bei Proben die trefflichsten Resultate ergeben hat, auch hinsichtlich der Dauerhaftigkeit wegen Einfachheit der Steuerung — besondere Expansions-

Steuerung entfällt — und Verringerung der Dampfverluste bei Undichtheiten Erfolg verspricht.

Literatur: Ausser den im Text genannten ist von Werken zu nennen:

Pereis: Handbuch zur Anlage und Construction landwirthschaftlicher Maschinen und Geräthe. Rühlmann: Allgemeine Maschinenkunde. Wüst: Jahresberichte über die Fortschritte im landwirthschaftlichen Maschinenwesen. Fritz: Handbuch der landwirthschaftlichen Maschinen. Hauptsächlich sei aber auf die in technischen Zeitschriften verstreuten mitunter trefflichen Arbeiten verwiesen. Dfl.

Locomotive, s. Eisenbahn III S. 75.

Loden (drap brut, drap en toile — rough cloth). Ungewalktes Tuch, wie es vom Webstuhl kommt, führt diese Benennung, welche in den Österreichischen Alpenländern auch einem aus grober Wolle hergestellten, sehr dicken und stark gerauhtem Tuche beigelegt wird, dessen durch das Rauhen ausgezogenc Härchen man lang lässt und ihnen Strich gibt. In dieser Bedeutung ist Loden ziemlich nahe dem Fries oder Flaus verwandt.

Löffelbagger, (s. Baggern) S. 275.

Löffelbohrer, s. Bohren I 722.

Löffelkrautöl. Das ätherische Oel des gern. Löffelkrautes (Cochlearia officin. L.), durch Destillation des Krautes mit Wasser darstellbar, ist gleich den äther. Oelen anderer Cruciferen schwefelhaltig und zwar dem Schwefelcyanallyl homolog, von der Formel CÜH₀NS. Es ist gelb, von scharfem zu Thränen reizendem Gerüche und brennendem Geschmack, siedet bei 159° 0. Gtl.

Löffelstampf (bouterolle — chasing-punch), ein convexer Stempel zum Stanzen von Löffeln, s. Stanzen.

Löffelwalzwerk, vergl. Art. Stanzen.

Lölingit, s. Arsenikalkies I pag. 194.

Löschanstalten, s. Lösch wesen.

Löschdosen, Löschpatronen, s. Fe u erlosch dosen III pag. 438 und

V pag. 629.

Lösche (iescarbilles, fraisil — coal cinders, coal dust), Kohlenlösche, im Allgemeinen Kohlenabfall, speciell die kleinen Kohlenstückchen, welche durch die Roste fallend, sich der Asche im Aschenfall beimengen und daraus wieder gewonnen werden. Gtl.

Löschkalk, s. m. gelöschter Kalk, d. i. Kalkhydrat, s. Calciumoxyd-Bereitung II pag. 206.

Löschwesen oder Feuerlöschwesen {maniéré d’éteindre les incendies — extinguishing of the fires). Das Löschwesen umfasst alle Vorkehrungen und Mittel, welche direct oder indirect zur Bekämpfung und Verminderung der Feuerschäden dienen.

Die Einrichtung von Löschanstalten ist bau- und feuerpolizeilich geboten und die Handhabung der Feuerlöschmittel obliegt den Löschmannschaften oder Feuerwehren (sapeur-pompier — fire man). Das zu besprechende Thema sei eingetheilt in:

1.    Feuer- und baupolizeiliche Vorkehrungen und Massnahmen.

2.    Mittel zum raschen Bekanntwerden entstandener Feuersgefahr.

3.    Mittel zur Dämpfung und Localisirung des Feuers.

4.    Mittel zur Rettung von Menschenleben und Selbstrettung der Lösch

mannschaft.

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1. Die feuer- und baupolizeilichen Verordnungen beziehen sich zunächst auf die Anlage der Baulichkeiten, dann auf verschiedene Details derselben und auf die An-Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd, V.

suhaffmjg von Lösclimitteln von Seite der Besitzer. Die Anlage von Ortschaften muss mit Rücksicht auf Feuersgèfahr und aus sanitären Gründen nahe oder bei Flüssen u. s. w. stattfinden. Die Häusergruppen müssen durch hinreichend breite Zwischenräume (Gassen) einander getrennt sein, um bei eintretender Feuersgefahr die Entfaltung der Lösch- und Rettungsarbeiten zu gestatten. Gebäude, welche leicht entzündliche Substanzen bergen sollen (Scheunen), oder in denen Gewerbe mit Beiziehung von Feuer ausgeübt werden (Schmieden u. s. w.) oder endlich besonders solche, welche explosible Substanzen enthalten (Pulvermagazine, Gasanstalten u. s. w.), werden möglichst von den Wohnplätzen entfernt zu situiren sein. An Locomotiv-Eisenbahnstrecken dürfen nur Gebäude mit feuersicheren Dacheindeckungen stehen. Hinsichtlich der Detailausführung ist vor Allem wichtig, dass nirgends hölzerne Bau-bestandtheile den Feuerstellen zu nahe seien ; Sturzträme dürfen nicht in die Kaminwandungen ragen, sondern müssen „ausgewechselt“ werden. Die Feuerstellen müssen geschlossen und die Rauchkanäle (Schornsteine) dürfen nicht rissig sein. Die Anbringung von Gesimsen oder Erkern mit weiter Ausladung ist, als der Besteigung in Brand gerathener Gebäude hinderlich, möglichst zu unterlassen; es ist vielmehr die Besteigung durch Leitern (Dachleitern) zu leichtern. Hohe Gebäude, oder solche die vereinzelt stehen, sind auch durch angebrachte und in gutem Stande zu erhaltende Blitzableiter (siehe diese) vor Blitzschlag zu schützen. Dachbodenräume sollen nie mit offenem Feuer (Löthöfen der Spengler u. s. w.) betreten werden u. s. w. Es empfiehlt sich ferner frei liegendes Holzwerk z. B. Dachstühle, dann solches Holzwerk und anderes Material (Leinwand), welches irgend welchem offenem Feuer benachbart ist, also die Coulissen und Vorhänge in Theatern, endlich auch Theatercostüme selbst, durch Imprägnirung gegen die Entflammbarkeit zu schützen. Zu den feuersicheren Anstrichen gehören Lösungen von Alaun, Kochsalz, Eisenvitriol, Pottasche, dann Kalkmilch, Lehmwasser u. s. w. Das bei weitem beste Mittel ist das von Fuchs in München erfundene Wasserglas, welches in einer Concentration von 28 bis 30° B. angewendet wird.

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Die Mittel zur Sicherung der Gewebe vor Entflammung haben mehreren Bedingungen zu entsprechen : sie müssen natürlich vor Allem wirklich die Entflammbarkeit verhüten ; dann aber dürfen sie von keiner schädlichen Wirkung auf die Haltbarkeit der Gewebsfaser, auf die Gesundheit des Trägers und auf die Farbe der Gewebe sein. Versmann und Oppenheim³) benützen eine Lösung von 1 Theile neutralen Schwefels. Ammoniak in 10 Theilen Wasser. Dieses Salz schützt am besten von allen und ertheilt den Geweben einen schönen Glanz ; aber dieselben vertragen das Plätten nicht gut. Zur Präparation von Kleidungsstücken, gebügelt werden müssen, verwendet man ein anderes Präparat, welches in England unter dem Namen Lady’s live préserver (Frauenlebensschutz) im Handel vorkommt, wolframs. Natron. 1 Theil desselben wird in 6 Theilen Wasser gelöst und in diese Lösung werden die gestärkten, gebläuten und etwas übertrockneten Kleider getaucht, ausgedrückt und gebügelt. Nach Kletzinsky ⁴) erhält man ein billiges Flammenschutzmittel, wenn man gleiche Gewichtstheile von käuflichem Zinkvitriol, Bittersalz und Salmiak zusammenreibt und diesem innigen Gemenge sein dreifaches Gewicht von käuflichem Ammoniakalaun zusetzt. Durch chemische Umsetzung wird Krystallwasser frei, welches das Salzgemenge in einen feuchten Brei verwandelt. Man trocknet diesen Brei und verwendet zum Appretiren gewöhnliche in warmem Wasser aufgequellte Stärke und ihr halbes Gewicht an „Flammenschutz.“

Bèrgrath Patera in Wien empfiehlt ein Gemenge von Borax und Bittersalz, welches dem wolframs. Natron hinsichtlich seiner Wirksamkeit mindestens gleich zu stellen, aber billiger und leichter zu beschaffen ist. Das anzuwendende Gewichtsverhältniss ist : 45 Grm. Borax und 35 Grm. Bittersalz in 310 Grm. Wasser gelöst. Die Wirkung dieses Gemenges beruht auf der Bildung der im heissen und kalten Wasser unlöslichen borsaueren Magnesia, welche die Fäden des Gewebes dicht umhüllt, und indem sie so die Entwicklung der brennbaren Gase sehr erschwert, das Umsichgreifen der Flamme verhindert. Die Farben, welche ohnehin nicht durch blosse Benetzung leiden, bleiben in ihrer ursprünglichen Schönheit. Mit oder ohne Stärke zum Apprêt verwendet, nehmen die Stoffe unter dem Plätteisen einen schönen Glanz an.

Hottin⁵) verwendet eine Lösung von sauerem phosphorsaurem Kalk, die mit überschüssigem Ammoniak versetzt wird. Hierauf filtrirt er durch thierische Kohle, dampft ein und fügt 5 Proc. gelatinöse Kieselsäure zu, worauf das Gemenge eingedampft, getrocknet und pulverisirt wird. Zur Appretur nimmt man 6 Theile dieser sog. „Hottine“, 7 Theile Gummi und 7 Theile Stärke, welche man in Wasser zur erforderlichen Consistenz verrührt.

Endlich sei hier noch des Gemenges aus Schwefels. Ammoniak und Gyps Erwähnung gethan. Die Wirkung dieses Gemenges beruht einerseits auf der Umhüllung der Fasern des Gewebes, welche das Weiterbrennen verhindert, anderseits in der Flüchtigkeit des Ammoniaksalzes bei hoher Temperatur, wodurch jede Flamme vollkommen erstickt wird.

Was die polizeilich geboten e Beschaffung von Löschmitteln betrifft, so bezieht sich dieselbe in erster Linie auf die Wasserversorgung, also auf die Wasserleitung. Werden diese Einrichtungen auch nirgends nur der Feuersicherheit wegen gebaut, so unterlässt man es doch bei keiner Anlage, die gebührende Rücksicht auf Feuerlöschzwecke zu

Die Wasserversorgungsanstalten eines Ortes müssen also das zur Gesundheitspflege, für gewerbliche Zwecke, für die Hansökonomie und für Feuerlöschzwecke nöthige Wasserquantum liefern. Durch zweckmässige Anlage der Röhrenstränge ist das Wasser in alle Theile der Ortschaft zu leiten, und entweder in Röhrbrunnen zum Ausfluss zu bringen, oder durch in die Röhren eingeschaltete Hydranten die Wasserentnahme an möglichst vielen Orten ermöglichen.

nehmen.

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Die Wasserversorgung kann weitergehend auch auf die einzelnen Gebäude ausgedehnt werden; es ist zweckmässig, das Wasser in einem Reservoir im Dachbodenraum, als dem dem Feuerschaden am häufigsten ausgesetzten Gebäudetheile, sich ansammeln zu lassen, und erst von hier aus für den Hausgebrauch mittelst Rohrleitungen zu entnehmen. Wo dies unausführbar ist, entweder wegen des Nichtvorhandenseins einer allgemeinen Wasserleitung, oder wenn der Dachbodenraum höher gelegen ist als das Druckniveau der Wasserversorgungsanstalt, empfiehlt es sich, im Dachbodenraum Gefässe mit Wasser aufzustellen, um dasselbe bei Feuersgefahr gleich zur Hand zu haben. Diese Vorsichtsmassregel hat nur die Schattenseite, dass man die Gefässe, des Gefrierens wmgen, im Herbste ausleeren und im Frühjahre frisch einfüllen muss. Dies veranlasst einen jährlich zweimal wiederkehrenden Aufwand und das Gebäude bleibt den Winter über ohne Wasser. Die Umhüllung der Wasserkufen mit schlechten Wärmeleitern (Stroh, Sägespähne) um sie vor dem Einfrieren zu schützen, hat nur eine Verzögerung, nicht aber ein Unterbleiben des Einfrierens zur Folge. Besser ist es, das Wasser mit Kochsalz zu sättigen, in welchem Zustande es bei — 15° Rr. noch nicht einfriert. Wo es ausführbar ist, kann man auch durch ein in das Wasser gelegtes Dampfrohr das Einfrieren verhindern. Endlich ist noch eines etwas kostspieligeren Mittels zu erwähnen, welches darin besteht, dass eine unten geschlossene etwa 8cm weite Kupferröhre, in welcher eine Gasflamme angebracht ist, in das Wasser eingehängt wird. Das als Heizapparat wirkende Kupferrohr verhindert das Herabsinken der Wassertemperatur unter 0°.

Hinsichtlich der polizeilich vorgeschriebenen Anschaffung von Wasser- (Feuer-) Eimern, Handspritzen, Leitern und Einreisshaken durch die Hausbesitzer verweisen wir auf die Beschreibung der Feuerlöschmittel (weiter unten sub 3).

Ursachen der Brände. Die grösste Zahl der Brände ist auf „Unvorsichtigkeit“ zurückzuführen. Dies bezieht sich z. B. auf die Unterbringung von heisser Asche an feuergefährlichen Orten, auf die Entzündung des Russes, speciell des Glanzrusses in mangelhaft gereinigten Kaminen, auf das Tabackrauchen und überhaupt das Umgehen mit unbedecktem Feuer in Ställen und Scheunen, auf das Wegwerfen glimmender Zündhölzchen (Entzündung von Gardinen, Kleidern u. A.), auf das Talgschmelzen über offenem Feuer, endlich auf Entzündungen durch Reibung (z. B. die hölzernen Achsen mancher Fuhrwerke) u. s. w. Andererseits entstehen Brände durch Selbstentzündung. Diese Erscheinung tritt dadurch ein, dass manche poröse Stoffe die Eigenschaft besitzen in sich viel Luft aufzunehmen und sie daselbst einiger-massen zu comprimiren, wodurch unfehlbar Erwärmung eintritt. Sind nun überdies diese Substanzen selbst brennbar oder mit entzündlichen Körpern durchtränkt oder gemischt, so tritt in der Regel die Entflammung, zum mindesten aber die Verglimmung ein. Dies zeigt sich bei eingefetteter Wolle, öligen Lumpen (Putzwolle), feuchten Hadern, ausgepressten Kräutern, beschwerter Seide, bei feuchtem Heu u. s. w. Auch Holzkohle, besonders in Pulverform, dann Steinkohlenklein mit einem etwas bedeutenderen Gehalt an Schwefeleisen gerathen leicht in spontane Entzündung. Endlich kann auch durch gebrannten Kalk, der mit Brettern überlegt ist, und welcher durch Regen oder auf eine andere Weise benetzt wird (sich also löscht) ein Brand entstehen. Nach statistischen Aufzeichnungen werden ferner etwa 10 Proc. sämmtlicher Brände durch „Blitzschlag“ verursacht.

Nicht minder oft gehen die Schadenfeuer von „Darren“ und „Trockenräumen“ aus.

Viele Brände entstehen durch entzündliche Gase, also z. B. durch Leuchtgas, Petroleum-, Benzin- und Spiritusdämpfe; dann durch staubförmige in Räumen fein vertheilte Substanzen, z. B. entzündet sich Mehlstaub in den Gestübekammern der Mühlen durch Berührung mit offenem Licht unter Explosion, ebenso sind die feinen Baumwollfäserchen in den Schlagräumen der Spinnereien oder in Localen, wo Baumwollgewebe geschoren werden leicht entzündlich.

Weggeworfene noch nicht verbrauchte Reibzündhölzchen werden durch Darauftreten häufig die Ursache von Feuern. Letztere Brandursache ist durch die Einführung der bekannten Schwedischen Zündhölzer seltener geworden.

Der durch „Baugebrechen“ herbeigeführten Brände ist bereits eingangs Erwähnung gethan worden.

2. Mittel zum raschen Bekanntwerden entstandener Brände. Entsteht ein Feuer in unbewohnten Räumen, so dauert es in der Regel einige Zeit, bevor es entdeckt wird. Der auftretende Brandgeruch ist der erste Verkünder des Feuers, bei Tag ist es überdies der Rauch; bei Nacht hingegen kann ein Feuer schon ziemlich lange fortgebrannt haben, bevor der Geruch oder der Rauch bemerkt wird.

In Folge dessen hat man die Einführung von Feuerwächtern für nöthig befunden, denen die Alarmirung obliegt. S. Wächter- Control-Uhren,

Am häufigsten haben die Thurmwächter diese Aufgabe, weil sie von ihrem erhöhten Standpunkte aus den Wohnplatz .übersehend, auch die entstehenden Bräude am leichtesten zu erblicken vermögen. Zur Erhöhung der Sicherheit sind solche Wächter gehalten in kurzen Zeitintervalen einen Rundgang um den Thurm zu machen, um das ihrer Hut

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übergebene Terrain zu mustern. Hat der Wächter ein Feuer entdeckt, so ist es an ihm, die Bewohnerschaft auf die Gefahr aufmerksam zu machen. Das einfachste Mittel hierzu liegt in den Tlmrmglocken, die der Wächter in auffallender, also mit dem Stundenschlag unverwechselbarer Weise, zum Tönen bringt, und zwar bei kleinen Glocken durch Schwingen, bei grösseren durch Anschlägen mit dem Hammer. Manchem Wächter wird diese Arbeit dadurch erleichtert, dass er in den Stand gesetzt ist durch Auslösung einer Hemmung in der Thurmuhr die Stundenglocke in anhaltendes und beschleunigtes Tönen zu versetzen. Mit dein Anschlägen der Glocken wird auch meist noch der Zweck vereinigt, durch Abgabe einer gewissen Zahl von Schlägen die Lage des Brandes (bezüglich des Stadtteiles) zu bezeichnen. Letzteres erfolgt auch bei Tag durch Ausstecken einer rothen Fahne *m Thurme nach der Seite des Brandes hin. Bei Nacht wird die Fahne durch eine Laterne mit rothen Gläsern ersetzt.

Die von Privaten angestellten Feuerwächter alarmiren meist nach Vereinbarung direct die Löschmannschaft durch Hornsignale.

Modern ist die Beiziehung der electrischen Telegraphie zur Verbreitung der Brandnachricht. Die telegraphische Alarmirung kann entweder eine selbst-thätige sein, oder der Bethätigung bedürfen.

Die selbstthätigen Alarmsignale bestehen zumeist aus einer bei steigender Temperatur sich irgendwie verändernden Substanz. So kann z. B. eine electrische Stromleitung durch ein eingçschobenes Wachs-, Talk- oder Stearinstückchen, welches in dem zu bewachenden Raume sich befindet, unterbrochen werden. Tritt nun eine Temperaturerhöhung ein, die unerwünscht ist, beziehungsweise der Entzündung der im Raume befindlichen Substanzen nahe steht, so schmilzt der Stromunterbrecher, die Leitung wird geschlossen und in Folge dessen ertönt eine Klingel in dem Wachlocale.

Vollkommener, verlässlicher und dabei für verschiedene zulässige Tempeiatur regulirbar, ist der Apparat von Sander son und Proctor in London. Er besteht aus einem Thermometer, in dessen oberem Raume ein Stahldraht so angebracht ist, dass er das Queksilber erst dann berührt, wenn dasselbe in Folge höherer Temperatur steigt. Der Stahldraht einerseits und das Quecksilber anderseits (letzteres durch einen in die Thermometerkugel eingeschmolzenen Stahldraht) stehen mit einem electrischen Apparat mit Lärmvorrichtung in Verbindung; sobald sich der Stahldraht im Oberraum und das Quecksilber berühren, kommt die Lärmvorrichtung in Thätigkeit. Der obere Draht kann in einer im Glase eingeschmolzenen Röhre verschiebbar gemacht werden, so dass der Apparat für beliebige Temperaturhöhen gestellt werden kann. Die eben beschriebenen zwei Apparate eignen sich besonders zur Anbringung in Trockenräumen, Gewächshäusern u. s. w.

In Ortschaften mit ständiger Löschmannschaft hat der electrische Feuertelegraph alle übrigen Al arm Vorrichtungen überflügelt. Der Apparat ist eine Nachbildung der Höteltelegraphen ; er gestattet durch einfaches Ziehen an einer Schnur oder durch Drücken an einem Knopfe des Feuermelders ein Läutewerk auf der Feuerwehrstation in Bewegung zu setzen. Solcher Apparate sind mehrere in der Stadt vertheilt. Die von den Feuermeldern zur Station geführten Drähte passiren in der Station selbst ein sogen. Tableau, d. i. eine Vorrichtung, in welcher jedem Feuermelder ein Electromagnet mit Anker entspricht, und gehen dann erst zum Läuteapparat. So wie einer dieser Melder in Thätigkeit gesetzt wird, ertönt auf der Wachstube das Signal und gleichzeitig wird im Tableau durch Auslösung des zugehörigen Ankers eine Scheibe sichtbar, welche angibt, von welchem Feuermelder aus die Alarmirung erfolgt ist. Um das unberufene oder muthwillige Ingangsetzen der Feuermelder zu verhüten, sind die Apparate in verschlossenen Kästchen untergebracht, deren Bestimmung durch entsprechende Aufschrift erkennbar gemacht ist. Das Auffinden der Feuermelder bei Nacht wird durch die bei denselben angebrachten Laternen mit rothen Gläsern erleichtert. Die Sperrvorrichtungen zu den Kästen der Feuermelder befinden sich in den Händen des in der Nähe postirten Sicherheitswachmannes oder beim Besorger des Hauses, an welchem der Melder angebracht ist.    »

In einigen Städten ist die Einrichtung getroffen, dass Privatpersonen gegen einen bestimmten Beitrag das Recht erwerben können, einen eigenen Feuermelder

der Feuertelegraphen-Leitung anzuschliessen. Auch den Thurmwächtern pflegen Feuermelder beigegeben zu werden, und ist mit diesen eine Correspondenz über die Lage des Brandes vereinbart. Um auch bei Nacht und Nebel den Ort eines entfernten Feuers bestimmen zu können hat der Techniker Pausner in Jena sein sog. Photoscop construirt. Dasselbe bestellt aus einem Fernrohre, welches sich auf einer verticalen Achse drehen lässt. An dieser Drehung nimmt ein Zeiger Theil, welcher auf einer Tafel spielt, auf der alle sichtbaren Orte in den betreffenden Visirlinien verzeichnet sind. Wenn also der Thurmwächter das Feuer mit dem Fernrohre sieht, ruht der Zeiger auf dem betreffenden Ortsnamen. Ein Zweifel über den Brandort kann dabei nur dann entstehen, wenn zwei Orte in gleicher Richtung liegen ; die Löschmannschaft würde in diesem Falle jedenfalls bezüglich der Richtung, in der abzufahren ist, nicht fehlen können.

Prof. Steinheil construirte 1842 zu gleichem Zwecke sein „Pyroscop“, eine Art camera lucida.

3. Feuerlöschmittel. Die einfachsten Mittel sind wohl die, welche dem Feuer durch Entziehung der Luft Einhalt gebieten. So werden brennende Kleider dadurch gerettet, dass man sie mit anderen Kleidern rasch verhüllt, oder sich mit denselben auf dem Fussboden herumwälzt; geradezu die Gefahr vermehrend ist das sinnlose Herumlaufen mit brennenden Gewändern, da durch den entstehenden Luftzug die Flammen nur noch mehr angefacht werden. Kaminbrände dämpft man durch Verstopfung der Esse mittelst feuchter Körper (nasse Säcke, Thierhäute, Mist u. s. w.), weil hiedurch der Zug aufhört. Brennende Fettstoffe verlöschen durch aufgestreute Steinkohlenasche. Wollte man durch aufgegossenes Wasser den Brand verlöschen, so hätte dies gerade den gegentheiligen Erfolg. Das Wasser sinkt nämlich in Folge seiner grösseren Dichte in dem Fette unter, erwärmt sich rapid und verwandelt sich in Dampf, der das Fett aus dem Gefässe schleudert. Wurde das Erhitzen über offenem Feuer vorgenommen, so wird durch die Entzündung des herumgeschleuderten Fettes nur noch die Gefahr vergrössert. Beim Firnisskochen wird zuweilen die Anzündung absichtlich hervorgerufen; dann aber im geeigneten Zeitpunkte durch einen auf das Gefäss aufgelegten hermetisch scldiessenden Deckel unterbrochen. Bei allen diesen Löschmethoden ist es nicht bloss die Entziehung der Luft, sondern auch das Zurückhalten der gasförmigen nicht für sich brennbaren Verbrennungsproducte, welche das Verlöschen befördern.

Hieran schliessen sich die Mittel, welche Brände dadurch ersticken, dass sie die Flammen mit einem unbrennbaren gas- oder dampfförmigen Medium umgeben. Hier wird das Verlöschen dadurch bewirkt, dass die Gase oder Dämpfe vermöge ihrer Expansion die Luft verdrängen oder aber bei ihrer Bildung dieselbe verzehren. (Extincteure, s. pag. 642 u. 643.)

Das Löschen mit eingeleitetem gespannten Wasserdampf, ⁶) welches in geschlossenen Räumen sehr gute Resultate ergibt, ist hielier zu zählen. Ebenso gut wirken die Feuerlöschdosen vom kgl. sächs. Bergrath G. Kühn. Dieselben bestehen aus runden Weissblechkapseln, die mit einem innigen Gemenge von 30 Proc. Schwefel, 66 Proc. Salpeter und 4 Proc. Kohle gefüllt sind. Sie werden bei Bränden, die in verschlossenen Räumen wiithen, unmittelbar vor der Verwendung mit einer Zündschnur versehen, und während diese von einem Manne entzündet wird, öffnet ein anderer rasch die Thiire oder ein Fenster des branderfüllten Locales, damit die Kapsel in den Raum geworfen werden kann, worauf rasch geschlossen wird. Nach etwa 7⁶2 Minute erfolgt die Entzündung des Doseninhaltes unter heftiger Explosion. Dabei entwickelt sich viel schweflige Säure, aüs deren Auftreten die löschende Wirkung erklärlich ist.⁷)

Die schweflige Säure ist es auch, 'welche zur Wirkung gelangt, wenn man Kaminbrände dadurch zu löschen sucht, dass man die Esse oben verstopft und unten im Kamin Schwefel entzündet. In einem speciellen Falle wurde ein Kellerbrand (60 Lit. Benzin hatten sieh entzündet) durch eingegossenes Aetzammoniak gelöscht.

Ein Vorschlag des F. M. Barber, Lieutenant der Torpedostation in New-York, bezieht sich auf die Anwendung flüssiger Kohlensäure,*) welche in schmiedeisernen Behältern unter einem Druck von 100—120 Atmosphären aufbewahrt, auf Schiffen zur Feuerlöschung benützt werden soll. Ihre Wirkung soll einerseits die durch ihr höheres spec. Gewicht hervorgerufene Luftverdrängung, andererseits die durch ihre Ausdehnung entstehende ausserordentliche Kälte sein. Der vom Ingen. Phillips in London construirte „Fire-Annihilator“,**) welcher ein Gemenge von- schwefeliger Säure, Kohlenoxydgas und Wasserdampf entwickelt, ist wegen der Schwierigkeit die Gase an den richtigen Ort zu diregiren, in spärliche Verwendung gekommen.

Gewissermassen als Uebergang von den eben beschriebenen Löschapparaten zu den verbreitetesten mit Wasser löschenden, bildet die Greyl’sche Löschtonne.***) Dieselbebesteht aus einem etwa 0'6m hohen mit Wasser gefüllten leichten Fässchen, in dessen Mitte eine mit 1 K. Pulver gefüllte Blechbüchse hängt. Diese Büchse ist mit einem den Fassboden durchsetzenden Blechrohre verbunden, welches eine Zündschnur aufnimmt. Wird diese Löschtonne in einen brennenden Kaum geworfen, so entsteht eine Explosion und die gebildeten Explosionsgase, sowie das herumgeschleuderte Wasser bewirken die Löschung des Brandes, oder dämpfen diesen soweit, dass man sich mit Wassergefässen nähern kann.

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Fig. 2857.

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Krückenspritze.

Das wichtigste, billigste und am leichtesten zu beschaffende Löschmittel — desshalb auch vorwiegend und mit Erfolg angewendet — ist das Wasser.

Die Wirkung desselben soll durch darin aufgelöste Salze erhöht werden. So schlagen vor : Dr. Glaser in Suhla Küchensalz oder Pottasche,

Kaiser in Essen empfiehlt Kochsalz und Lehmwasser. Nebstdem sind Lösungen von Alaun, Wasserglas, Eisenvitriol u. s. w. in Vorschlag gebracht worden, f)

Immer aber ist man aus den oben angegebenen Gründen zu gewöhnlichem Wasser zurückgekehrt.

Die moderne Feuerlöschmethode benützt einen ganzen Apparat von Vorrichtungen, die theils dazu dienen das nöthige Wasser an die Brandstätte zu befördern, anderntheils das Wasser in das Feuer zu schleudern. Dazu kommen noch Ausrüstungsstücke, die den Zutritt zum Feuer ermöglichen, die zum persönlichen Schutz der Lösch-

Branddirector

*) The american chemist, Mai 1875.

**) Dingler’s polytechn. Journal, Band 124, Seite 412.

***) Vollständ. System d. Feuerpolizeiwissenschaft von Krügelstein, 1. Theil Seite 658. f) Bayerische Gewerbezeitung.

mannschaft nöthig sind u. s. w. Wiewohl es die erste Aufgabe der Feuerwehr ist, bei Bränden zuerst die Rettung von Menschenleben zu bewirken, müssen wir diesen Abschnitt aus unten klar werdenden Gründen vorläufig übergehen und beschäftigen uns zunächst mit der Beschreibung der Löschgeräthe.

Zur Bewältigung kleiner Brände oder als erste Hilfe, dient jedes Wasser-gefäss gleich gut, sofern das Beschütten der brennenden Gegenstände möglich ist; da aber auch Brände an Orten entstehen, wo man ihnen nicht ohne Weiters beikommen kann, z. B. an hölzernen Zimmerdecken, in Dachstühlen u. s. w., so ist schon eine Vorrichtung nöthig, mit der man das Wasser schleudern — spritzen — kann. Die einfachste Spritzvorrichtung ist die gewöhnliche Handspritze ohne Ventile. Ihre, durch die Art der Handhabung bedingte zeitweise Wirkung ge-

Fig. 2859.

Fig. 2858.

Handspritze mit herausnehmbaren Ventilkasten.

1)

stattet keinen nachhaltigen Erfolg; und führte zur Construction der sogenannten Krücken spritze, die zwar wie aus Fig. 2857 ersichtlich ist, auch nur stoss-weise functioniren kann, dennoch aber mehr leistet, da sie, wenn gefüllt, nicht aus dem Wassergefässe gehoben werden muss. Um dem intermittirenden Spritzen etwas abzuhelfen, wurde die Spritze auch mit einer Art Druckwindkessel versehen Fig. 2858. Die eigentliche Spritze ist eine einfache Druckpumpe, deren Stiefel von dem wei-in der Folge ist das Säugventil durch s,

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Handspritze mit Druckwindkessel.

teren Rohre A umgeben ist. Hier und das Druckventil durch d bezeichnet. Wird nun bei verschlossener Oeffnung des Schlauchmundstückes D die Pumpe bethätigt, so dass sich in A Wasser ansammelt und die Luft über demselben comprimirt, so wird der aus D später austretende Strahl zwar nicht völlig continuirlich, aber doch weniger unterbrochen sein. Da diese Spritze zweimännisch bedient werden muss, so ist sie auch in spärliche Verwendung gekommen. Gebr. Schulz in Mainz⁸) construirten die in Fig. 2859 dargestellte Handspritze mit herausnehmbaren Ventilkasten. Die Construction dürfte aus dieser Figur deutlich zu verstehen sein.

Eine weitere Verbesserung der Handspritze ist die Umwandlung derselben in die Bu tt en spritze, d. i. die Einstellung der Pumpe in ein Gefäss, mit

welchem sie von einem Manne auf dem Rücken, oder aber von zweien, die das Gefass an Handhaben fassen, an die Brandstätte gebracht werden kann. Die

Fig. 2860.

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Buttenspritze benöthigt zur Handhabung eines einzigen Mannes, während andere Wasser zutragen müssen, um die Spritze in andauernder Thä-tigkeit erhalten zu können. Zum leichteren Transport hat man das Gefass auf einen kleinen Wagen gesetzt und hiedurch die Karrenspritze erhalten.

Deutsche Wagenspritze.

Die relativ geringe Leistungsfähigkeit der bisher besprochenen Spritzen, die geringe Tragweite und das zuckende Absetzen des Wasserstrahles, das ein gutes Dirigiren desselben nicht gestattet, waren Veranlassungen zur Einführung der Kasten-, Wagen- oder Fahrspitzen.

Fig. 2861.

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Wagenspritze mit liegenden Pumpen.

Diese Spritzen sind nach der Anordnung ihrer Hauptbestandtheile, nach der Art ihres Transportes zum Brandplatze, nach ihrem speciellen Zwecke und nach der Art ihrer Bethätigung (Dampf, Menschenkraft) verschieden.

Fig. 2863.

Bis nahe an den Brandplatz werden alle Kastenspritzen gefahren, manche fahren bis an den Ort ihrer Verwendung, andere, insbesondere kleinere, die durch schmale Eingänge trans-portirt werden sollen, werden von dem zugehörigen Wagengestelle abgehoben — abgeprotzt — und an den Verwendungsort getragen oder geschleift. Schwere Spriz-zen werden von Pferden, leichtere Abprotzspritzen von der Löschmannschaft selbst gezogen.

In Hafenstädten sind wohl auch Schiffsspritzen vorhanden. Die Art der Anordnung der Hauptbestandtheile ist in den folgenden Figuren gegeben. Fig. 2860 zeigt eine deutsche Spritze mit hintereinanderliegenden Stiefeln, Fig. 2861 eine Spritze mit liegenden Pumpen, Fig. 2862 eine englische Spritze mit nebeneinandergestellten Stiefeln, Fig. 2263 eine Abprotzspritze auf vierräderigem Wagen.

Fig. 2862.

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Englische Spritze.

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Abprotzspritze.

Die Beschreibung der bekannten Wirkungsweise 'der Spritzen übergehend, wenden wir uns sofort den Detailausführungen zu, mit dem Bemerken, dass dieselben eine wesentliche Ergänzung im Artikel Pumpen finden werden.

Der Werth und die Brauchbarkeit einer Spritze hängt zum Theile von der richtigen Anordnung und Länge des Druckbaumes ab. Er soll nämlich so gelagert sein, dass die oberste und unterste Stellung seiner Enden, bei voller Ausnützung des Pumpenhubes, 180 beziehungsweise 80cm über dem Terrain liegen, weil hierbei die Bedienungsmannschaft nicht allzurasch ermüdet. Ist die oberste Stellung höher als l'8m gelegen, so wird der Druckbaum von einem mittelgrossen Manne nicht mehr bequem erreicht, ist hingegen die untere Stellung tiefer als 80cm gelegen, so tritt durch das Bücken rasche Ermüdung der Spritzenmannschaft ein. Die Länge des Druckbaumes ist so zu wählen, dass einerseits das Uebersetzungs-verhältniss der Hebelarme ein günstiges sei, anderseits das Einspannen der Spritzenpferde und das Passiren schmaler Gassen nicht gehindert wird. Letzteres bezieht sich insbesondere auf die englische Spritze mit querliegendem Druckbaume Fig. 2862.

Ist ein hinderlich - langer Druckbaum unvermeidlich, so muss jede seiner Hälften umklappbar gemacht werden. Nach den bisherigen Erfahrungen hat sich ergeben, dass ein Kolbenhub von 21 — 24cm der günstigste ist; wird dies mit dem obgenannten Mass von 100cm (Differenz des höchsten und niedersten Standes des Druckbaum-Endes) in Relation gebracht, so ergibt dies ein 4Y₂ bis öfaches Hebelübersetzungsverhältniss. Die Kolbenstangen sind am Druckbaum gelenkig eingehängt und müssen desshalb eine pendelnde Bewegung machen, wodurch die Pumpenkolben nicht unerheblich verschlissen werden. Um dies einigermassen zu

Fig. 2864.

Fig. 2865 a.

Fig. 2865 b.

Fig. 2866.

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Maucliettenkolben.

Kolben nach Magirus.

Rothgusskolben. parallisiren, sind die

behelfen sich die englischen und manche deutsche Spritzenbauer dadurch, dass sie die Kolbenstangen durch den Pumpenkolben und eine leste Stopfbüchse gerade führen, und die Bewegungsübertragung vom Druckbaum auf die Kolbenstange mittelst einer gegabelten Zugstange bewerkstelligen.

Die Pumpencylinder sind stets

und oben offen, während sie mit ihrem Unterende auf das die Ventile bergende Gussstück aufgesetzt sind. Sie stehen entweder vertical oder liegen schräg mit einwärts geneigten Unterenden (Metz in Heidelberg, Werry in Zweibrücken) oder sie liegen horizontal (Fig. 2861), wie bei den Constructionen von Willi. Knaust in Wien, Noel in Paris, Klein, Schanzlin und Becker in Frankenthal u. A. Eine eigenthümliche Form gab Goyon in Dole Yura und nach ihm Recke den Pumpenstiefeln. Die geometrische Achse derselben ist nämlich nicht geradlinig, sondern ein Kreisbogen aus dem Drehungsmittelpunct des Druckbaumes und einer Länge von 60 Bogengraden.⁹)

Die meiste Sorgfalt wird seitens der Spritzenfabrikanten den Kolben und . den Ventilen zugewendet. Die Kolben müssen einerseits möglichst luftdicht sein, grosse Saug- und Druckhöhen zu erzielen, dürfen aber anderseits nicht zu

um

Kolbenstangen möglichst lang zu machen. Noch besser

von

Rothguss, innen sauber ausgebohrt

von

strenge gehen, um die Spritzmannschaft nicht vorzeitig zu ermüden. Hierzu kömmt noch der Wunsch, dass sie von mitangesogenen Sandkörnern etc. nicht leicht ausser diensttauglichen Zustand kommen sollen. Die einfachsten Kolben sind die cylindrischen in die Pumpenstiefel eingeschliffenen Rothgusskolben, durch Fig. 2864 dargestellt. Bei guter Ausführung functioniren dieselben vortrefflich ; leiden aber sehr durch die pendelnde Bewegung der Kolbenstangen und durch unreines Wasser. Der Abnützung weniger unterworfen sind die Kolben mit einer oder zwei Lederstulpen Fig. 2865 a und b, sie haben aber wieder den Nachtheil, dass es bei längerem Nichtgebrauch der Spritze einige Zeit dauert, bevor die Stulpen im Wasser gehörig aufquellen, um dicht zu schliessen; wodurch eine Verzögerung in der An-. wendbarkeit der Spritze eintritt.

Fig. 2867.

Fig. 2868.

Fig. 2869.

Fig. 2870.

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Ventilgehäuse.

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Fig. 2872.

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Hahnventilgehäuse.

Fig. 2873 a.

Fig. 2873 b.

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Brandmeister M a g i-rus in Ulm versieht den Lederstulpkolben mit einem Gummipuffer Fig. 2866, wodurch es zulässig wird ben auf den Stiefelböden aufstossen zu lassen und hiermit den schädlichen Raum bedeutend zu re-dueiren. Endlich werden auch die Federkolben vielfach benützt.

Die in den Spritzen enthaltenen Ventile haben vielfachen Anforderungen zu entsprechen:

sie sollen möglichst grosse Durchgangsöffnunghaben, rasch schlies-

die Kol-

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¹

Hieher gehören die Steuerungen von Hartneil u. Guthrie (gebaut von Marsh all Sons u. Comp.), Chapmann (ßuston Proctor u. Comp.), Dodd (Robey u. Comp.), welche alle auf Veränderung des Excentervoreilungswinkels und des Excenterhubes beruhen, vergl. „Steuerungen.“

²

Die Detaildimensionen englischer Locomobilen sind in den allgem. zugänglichen Preis-courants vollständig enthalten.

³

Polytechn. Centralblatt, Jahrgang 1862 Seite 350.

⁴

Dingler’s polytechn. Journal, Band 179 Seite 406.

⁵

Dingler’s polytechn. Journal, Band 178 S. 415.

⁶

Dingler’s polytecliu. Journal Band 48 Seite 89; pract. Masch.-Construct. Jahrgang 1873 S. 53.

⁷

In Luft, welche 2 Proc. schweflige Säure enthält, kann Feuer nicht fortbrennen,

⁸

Dingler’s polytechn. Journal, Band 171 Seite 264.

⁹

Pract. Masch, Constr., Jahrg. 1872, Seite 39.

Fig. 2874.

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Ventilkörper.

Ventilanordnung von Metz.

sen, um den Wasserrücklauf zu hemmen, dem Verschleiss und der Verunreinigung nicht zu sehr unterworfen und leicht zugänglich sein. Zur Anwendung gelangen Kegelventile, Klapp en ventile mit Leder, Kautschuck oder Metallsitzfläche, und Kugelventile mit Metallkugel oder Kautschuckkugel mit Bleikern.

Der leichten Reinigung zu liebe hat man alle vier Ventile (2 Sang-, 2 Druckventile) in ein gemeinschaftliches Gusstück gesetzt, welches man durch Lösung weniger Verbindungen rasch mitsammt den Ventilen aus dem Gehäuse ziehen, und nach geschehener Reinigung ebenso rasch wieder einsetzen kann. Derartige Constructionen sind in den Figuren 2867 bis 2870 dargestellt.

Oder es sind bloss je zwei zu einem Pumpenstiefel gehörigen Ventile in ein gemeinschaftliches Gehäuse gelagert, wie bei Fig. 2872 und 2873; endlich

Fig. 2875.

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Abprotzspritze von C. Metz in Heidelberg.

ist die Zugänglichkeit erhöht durch zweckmässige Uebereinanderstellung der Ventile, wie bei der Construction von Metz in Heidelberg Fig. 2874.

In den Fig. 2867—2874 sind die Druckkanäle mit d, die Saugkanäle mit s und die mit den Stiefeln communicirenden Räume mit c bezeichnet.

Die Pumpen sind dazu eingerichtet', das Wasser entweder bloss aus dem Spritzenkasten zu saugen, wie dies bei den älteren Constructionen noch anzutreffen ist, oder das Saugen geschieht durch einen Saugschlauch (Spiralschlauch, seltener Metallröhren), in welchem Falle das die Ventile enthaltende Gussstück noch einen Ansatz zum Befestigen des Saugrohrs besitzt, wie dies aus der Metz’schen Ab-protzspritzenconstruction Fig. 2875 ersichtlich ist, oder endlich, und zwar in den meisten Fällen, sind Vorrichtungen angebracht, die es ermöglichen nach Belieben entweder aus dem Spritzenkasten, oder durch den Saugschlauch zu pumpen. Dieser letztere Fall wird erreicht durch Anwendung von Dreiweghähnen (mit T-förmiger

Bohrung) oder durch zwei separate Hähne, die den einen oder anderen Wasserweg zu verschliessen gestatten.

Chr. Werry in Zweibrücken hat einen eigenthümlichen Umstellapparat (D. R. P.) construirt, der in Fig. 2876 dargestellt ist. Er besteht aus einem

Fig. 2876.

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Cylinder mit Kolben, welch’ letzterer je nach seiner Stellung die eine oder andere Oeffnung ausser Wirksamkeit setzt (vergl. die beiden Stellungen in Fig. 2876).

Umstellapparat von Werry.

Die Saugrohre sind, wie schon bemerkt, entweder Metallrohre oder sogen. Spiralschläuche. An sie wird die Anforderung gestellt, dem Wasser möglichst wenig Widerstand entgegenzustellen, was durch glatte Innenwandungen und ausreichenden Querschnitt erzielt wird. Sie dürfen ferner beim Saugen, wo also in ihnen Vacuum entsteht, nicht platt gedrückt werden ; dies erreicht man bei Metallröhren durch genügende Wandstärke, bei Kautschuckschläuchen durch die eingelegte Spirale von Messingdraht. Von letzterer wird neben genügender Festigkeit ein gewisser Grad von Elasticität verlangt, um die Biegsamkeit des Schlauches nicht zu beeinträchtigen.

Zur Abhaltung von Unreinigkeiten wird das Schlauch-Ende, welches in das anzusaugende Wasser gesenkt wird, mit einem Saugkorbe armirt. Dieser besteht entweder aus einem kugeligen oder cylindrischen, mit Löchern oder Schlitzen versehenen, kupfernen Hohlkörper, oder er ist aus Stuhlrohr über einem Drahtgerippe geflochten. Die Löcher sollen so klein sein, dass sie Verunreinigungen zurück-halten; dürfen aber wiederum nicht dem Wasser zu viel Widerstand gegen das Eindringen entgegensetzen.

Die Anbringung eines Fussventiles im Saugkorb ist zwar nicht unbedingt nötliig, aber empfehlenswerth, da es beim Stillstände der Spritze das Wasser im Saugschlauch erhält. Die mit Spritzen erreichbare Saughöhe, die von der qualitativen Construction und von der Grösse des schädlichen Raumes abhängig ist, variirt auch demzufolge und ist auch abhängig vom Barometerstände oder der relativen Höhenlage des Ortes. Sie wird in der Regel nicht 10“ erreichen. Dieser Höhe muss die Länge des Saugschlauches entsprechen, man wählt sie indess noch länger, weil es nur selten möglich ist den Saugschlauch senkrecht in’s Wasser herabzulassen. Der besseren Handhabung, Reinigung und des Transportes wegen macht mau diesen Schlauch aber nicht aus einem Stücke, sondern aus zweien oder dreien.

Fig. 2877.

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Schlauchverbindung mit Holländer.

Die Verbindung der Schlauchstücke untereinander bewerkstelligt man mit der Holländerver-scliraubillig Fig. 2877. Metall-Saugrohre werden entweder ebenfalls mit Holländern odermitFlan-schen verbunden; oder aber man bedient sich hierzu sogen. Universal-

rohrverbindungen, welche das geradlinige und nach Erforderniss auch das winklige Zusammenfügen der Rohre gestatten. Fig. 2878 zeigt das Rohrknie von Kn au st in Wien, Fig. 2879 jenes von Schaffer und Budenberg in Buckau-Magdeburg. Bezüglich der letzteren ist zu bemerken, dass die Nuth in der Halbkugel a einen eingelegten Leder- oder Kautschukring enthält, gegen welchen der Rand der Halbkugel b durch die Schraube s angedriickt wird.

Die Verbindung von Metallröhren mittelst eingeschalteter Kautschuk-Schlauchstücke ist nicht empfehlenswerth, da letztere sich leicht knicken und den Wasserdurchfluss verhindern.

In Folge der Luftverdünnung im Inneren der Saugschläuche macht sich eine Erscheinung bemerkbar, die an das Princip des Schinz’schen (Bourdon’schen) Vacuometers erinnert. Der Schlauch zuckt nämlich bei jedem Kolbenhübe. Um diesem Uebelstande, der ein äusserliches Abniitzen der Schläuche und das Lockerwerden der Verschraubungen zur Folge hat, abzuhelfen, bringt man zwischen den Saugschlauch und den Saugkanal der Pumpen ein Gefäss— den Saugwindkessel — an. Derselbe verhindert das stossweise Ansaugen, und somit auch die Zuckungen des Schlauches.

Das angesaugte Wasser wird von den Pumpen nicht direct in den Spritzschlauch, sondern, wie schon bei den Handspritzen angedeutet wurde, in einen

Fig. 2878.

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Rohrknie von Knaust.

Druckwindkessel getrieben, und aus diesem erst in den Spritzschlauch gepresst, wobei die in Windkessel eingeschlossene Luft zur Ausgleichung des Strahles beiträgt. Indem nämlich die beiden Pumpenstiefel abwechselnd wirken, erfolgt die Luftcompression in kurzen Zeitabschnitten und die Schwankungen des Strahles sind minder erheblich.

Der Druckwindkessel ist wie der Saugwindkessel stets aus Kupferblech gefertigt, und, um der Compendiosität des Ganzen keinen Eintrag zu tlmn, zwischen den beiden Pumpenstiefeln angebracht. Er hat gewöhnlich die Kugel- oder Birnform.

Das Druckrohr oder das eigentliche Spritzrohr ist in zwei verschiedenen Constructionen ausgeführt worden. Die ältere ist das sogenannte Knie- oder Wenderohr Fig. 2880. Dasselbe besteht aus dem am Windkessel direct befestigten Standrohr a, dem Mittelstiick b und dem Mundstück c. Die wasserdichte Verbindung dieser 3 Theile unter einander ist durch zwei Stopfbüchsen hergestellt, die es gestatten das Mundstück c, sowohl um eine verticale, als auch um eine horizontale Achse zu drehen, so dass der Strahl ziemlich in alle Richtungen gelenkt werden kann. Die Erfahrung hat aber ergeben, dass diese Vorrichtung in den seltensten Fällen ausreicht, denn, wenn z. B. in einem höher gelegenen Stockwerke der Fussboden brennt, so könnte der von der Spritze kommende Wasserstrahl wohl die Decke bespülen, nie aber direct die Löschung bewirken. Auch

die Zersplitterung des Wasserstrahles — das sogenannte „Streuen“ ist dem Zielen nicht günstig.

Weitaus bessere Resultate erzielt man durch Anwendung der Druckschläuche, die mit einem Mundstück versehen sind. Mit denselben kann man sich nämlich der Brandstätte nähern und das Feuer am geeigneten Orte bekämpfen.

Die Druckschläuche wurden frülier aus lohgarem Kalbleder gefertigt und waren entweder genietet oder genäht. Ihr bedeutender Preis, die Unmöglichkeit der Anfertigung langer Stücke und ihre Gebrechlichkeit, liessen die jetzt allgemein angewendeten Hanfschläuche willkommen erscheinen. Dieselben sind ohne Naht und sehr dicht gewoben, so dass sie im neuen Zustande nahezu vollkommen

wasserdicht sind : nach

Fig. 2870.

Fig. 2880.

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Rohrknie von Schaffer u. Budenberg.

Fig. 2881.

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Kessel

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Dreifache Rohrgabel.

Knie- oder Wenderohr.

längerem Gebrauche erlangen sie diese Dichte erst, nachdem sie angequollen sind. Etwashöher im Preise, dafür aber bedeutend dauerhafter erweisen sich die präpa-rirten Schläuche, das sind c gewöhnliche Hanfschläuche, die in ihrem Inneren mit einer Schichte von vulkanisirtem Kaut-schuck überzogen sind. Ein wesentlicher Vor-tlieil dieser Hanfschläuche besteht darin, dass man sie in beliebigen Längen herstellen kann. Dessenungeachtet tritt zuweilen die Nothwen-digkeit ein, mehrere Schläuche aneinander zu fügen. Zu diesem Zwecke werden alle Schläuche an ihren beiden Enden mit Verschraubungen versehen, die auf den Schraubenstutzen Windkessel, an das Ende des Mundstückes und untereinander passen. Die Bestrebungen der Feuerwehrcentralvereine gehen dahin, dass alle Feuerwehren ihres Gaues die Verschraubungen nach einem Normalgewinde ausführen, um bei Schlauchkuppelungen nie in Verlegenheit zu kommen. Die Verschraubungen sind die bereits dargestellten Holländer Fig. 2877.

An sehr leistungsfähige Spritzen können zwei oder mehrere (bis 6) Druckschläuche angesetzt werden, zu welchem Zwecke an die Verschraubung des Windkessels ein metallenes Gabelstück, wie es Fig. 2881 für eine 3strahlige Spritze zeigt, angeschraubt wird, an welches dann die Druckschläuche angefügt werden. Es ist selbstverständlich, dass die Tragweite umsomehr abnimmt, je mehr Strahlen von derselben Spritze ausgehen.

Der Vorschlag, das Wasser mehrerer Spritzen mittelst Gabelstücken in einem gemeinschaftlichen Mundstück zu vereinigen, wurde mit einem fraglichen Erfolge ausgeführt. Man erzielte wohl einen dickeren weitertragenden Strahl; aber die

Mannschaften der Spritzen, die unausgesetzt arbeiten mussten, ermüdeten hältnissmässig bald.

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Das Schlauchmundstück, aus dessen Bohrung das Wasseraustritt, und welches am Ende des Druckschlauches befestigt ist, wird stets von Rothguss. angefertigt (wie überhaupt alle mit dem Wasser in directe Berührung kommenden Bestandteile aus diesem Materiale sein müssen). Seine Befestigung an den Druckschlauch erfolgt entweder mittelst Ueberwurf-mutter oder mittelst Schraubenmuffe. Beiderlei Arten sind in Fig. 2882 dargestellt. Das Mundstück darf nicht allzuschwer sein und darf

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Fig. 2882.

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Schlauchmundstücke.

keine übermässige Länge haben Löschmann leicht gehandhabt werden zu können, seine Bohrung darf nicht unter ein gewisses Mass sinken, weil durch die Contraction des Wasserstrahles wohl seine Austrittsgeschwindigkeit (bei gleicher Kraftäusserung der Spritzenmannschaft) erhöht ; dafür aber das geworfene Wasserquantum verringert und die Spi’itzen-mannschaft zu rasch müde werden würde. Der Durchmesser des Mundstückloches schwankt bei den verschiedenen Spritzen zwischen 9 und 18mm, die Länge des Mundstückes zwischen 33 und 60CIU.

Es muss hier Einiges angeführt werden, was sich auf die Instandhaltung der Schläuche bezieht. Die Verbindungen der Schlauch-Enden an die Verschraubungen sollen stets mit Messingdraht ausgeführt werden ; das Schleifen der Schläuche über Wege und Pflaster trägt viel zur Abnützung jener bei und ist zu vermeiden; nach dem Gebrauche sind die Schläuche zu reinigen und sorgfältig zu trocknen, um sie vor dem Vermorschen zu bewahren, endlich sind gefrorene Schläuche vor der Ingebrauchsetzung nicht früher aufzurollen, als sie nicht in warmem Wasser erweicht sind, weil sie im gegentheiligen Falle leicht brechen. Hat ein Drucksclilauch während des Gebrauches ein Leck bekommen, so wird dies durch einumgebundenes Tuch verstopft; muss aber nach erfolgter Reinigung und Austrocknung des Schlauches gründlich beseitigt werden. Dies geschieht durch Aufkleben eines passenden Stückes Hanfgewebe mittelst einer Kautschucklösung.

Während des Gebrauches soll der Schlauch keine Quetschungen erleiden, es darf also nicht auf denselben getreten werden ; kreuzt der Schlauch einen Fahrweg, so muss er in eine sog. Schlauchbrüeke gelagert werden. Diese besteht aus mehreren, gewissermassen zu einer Matte vereinigten Latten, die auf eine grobe Leinwand befestigt sind. Die Latten an den Seiten dieser Matte sind keilförmig, um das Auffahren von Fuhrwerken zu gestatten, die mittlere Latte deckt

Fig. 2883.

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Schlauchbrücke.

den Schlauch, so dass die Räder der Wagen ihn nicht berühren. Fig. 2883 zeigt den Querdurchschnitt einer solchen Brücke, wobei s den Schlauch bedeutet.

Um Beschädigungen des Schlauches, welche in Folge scharfer Biegungen eintreten könnten, vorzubeugen, benützt man den Schlauchsattel Fig. 2884.

Was die Construction des Wagengestelles lind Wasserkastens betrifft, so ist zu erwähnen, dass von beiden bei geringem Gewichte möglichste Solidität beansprucht wird. Es empfiehlt sich desshalb die Construction in Eisen conséquent durchzuführen. Die Wagenräder dürfen nicht zu hoch sein, um einerseits die Zugänglichkeit der Pumpen nicht zu beeinträchtigen, anderseits um auf einen möglichst kleinen Raume wenden zu können, die Wagendeichsel muss abnehmbar sein. Nebstdem wird der Wagen mit verschiedenen Transportbehältnissen ausgerüstet, die zur Aufnahme der Schläuche, Mundstücke, Schraubenschlüssel u. s. w. bestimmt sind, und auf welche wir weiter unten wieder zurückkommen werden. Die Fahrspritzen für Pferdebespannung erhalten einen Kutschersitz. Die Maschine ruht auf Federn.

Fig. 2884.

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Der Wasserkasten, in welchem die Pumpen eingebaut sind, ist bei neueren Spritzen ganz von Blech, oben offen oder mit einer Gusseisenplatte abgeschlossen, welche die Lagerböcke des Druckbaumes trägt. Nebst diesen sind auf der Platte Pufferbüchsen mit eingelegten Kautschuckkugeln befestigt, welche den Zweck haben den Druckbaum etwas früher aufzuhalten, als der Kolben an dem Stiefelboden aufschlägt. Am Boden des Wasser-! kastens ist ein verschliessbares Loch angebracht, um den Kasten, nach gethaner Arbeit völlig leerlaufen lassen zu können.

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Schlauchsattel.

Nach der Art ihrer Verwendung trifft man noch eine Unterabtheilung von Spritzen, deren Hauptzweck es ist Wasser an den Brandplatz zu befördern, und die zum Feuerlöschen seltener verwendet werden. Sie führen in Hinsicht auf ihren Hauptzweck die Namen II y d r o p h o r e, Zubringer oder Wassertransporteure. Bei ihrer Construction ist mehr die quantitative Leistung, als die Druckhöhe berücksichtigt; sonst aber stimmen sie im Wesentlichen mit den übrigen Spritzen überein,

Wir gehen nun zur Besprechung der Dampffeuerspritzen über. An dieselben werden die weitestgehenden Anforderungen gestellt: Die Dampferzeugung soll rasch von statten gehen, damit die Spritze kurz nach dem Anheizen, also nach dem Bekanntwerden eines Brandes in Thätigkeit treten kann. Die Strahlweite soll eine möglichst grosse sein, der Strahl selbst soll bis kurz vor seinem Ende geschlossen bleiben und nicht zucken. Das Gesammtgewicht der Maschine soll niedrig, dafür die Lenkbarkeit möglichst gross sein. Der Kohlenverbrauch fällt erst in zweite Linie, da es sich weniger um die Kosten des Betriebes handelt ; nur insofern ist der Kohlenconsum zu reduciren, als ein gewisses Quantum derselben gewöhnlich auf dem Dampfspritzenwagen selbst transportirt wird. Einfachheit der Construction und dadurch bedingte einfache Bedienung, sowie geringe Möglichkeit von Betriebsstörungen sind nothwendige Eigenschaften der Dampfspritzen. Was die Detailausführungen betrifft, so beziehen sich diese auf die Construction des Kessels, der Maschine, der Pumpen und des Wagengestelles.

Die Dampferzeuger sind in der Regel verticale Cylinderkessel, da diese den Wagen nicht unnöthig vergrössern, überdies ein günstiges Verhältniss des Dampfraumes zum Wasserraum gestatten und zur handlichen Unterbringung der Armatur geeignet sind. Sie sind meist mit Field’schen Wasserrohren oder aber mit durchgehenden Feuerrohren versehen. Hiedurch ist die Heizfläche und somit die Verdampfungsfähigkeit gesteigert.

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Die Dampfmaschinen sind meist liegende, entweder eincylindrige oder Zwillingsmaschinen, mit oder ohne Hilfsrotation, seltener Rotationsdampfmaschinen. Die Expansion ist nicht variabel. Condensationsvorrichtungen fehlen immer. Die Pumpen sind entweder Stiefelpumpen mit Tauchkolben, einfach- oder doppelwirkend, oder aber Centrifugalpumpen (auch Kapselräder werden zuweilen gewendet.)

Alle besitzen Druckwindkessel, einige überdies auch Saugwindkessel.

Das Wagengestelle ist in Eisen ausgeführt, mit hohen Eisenrädern und Federn versehen. Der Wasserkasten fehlt immer, dafür ist in der Nähe des Kessels ein Kohlenbehältniss untergebracht. Transportkasten für die Schläuche sind nicht vorhanden, da die letzteren leicht durch die vom Kessel ausgehende Hitze schadhaft werden könnten.

Endlich ist der Wagen mit Bremsen versehen, um die Räder nach erfolgtem Auffahren auf dem Brandplatze zu arretiren. Unterlässt man diese Feststellung, so wird die ganze Maschine in Folge der raschen Bewegung der wirksamen Theile in Vibration gerathen, was der Dauerhaftigkeit sehr abträglich wäre. Auf die specielle Construction eingehend, beschreiben wir einige der verbreitetesten Arten. ¹)

In England wurde die erste Dampfspritze (1829) von John Braitwaite erbaut und 3 Jahre später in Amerika von dem Schweden Ericson in Cincinnati nachgebildet. Der Kessel bei beiden Ausführungen stand zwischen den hohen Hinterrädern und war in Federn aufgehängt. Die Dampfmaschinen waren liegend und ohne Hilfsrotation. Die Pampen lagen unmittelbar hinter dem Kutschersitz; über ihnen erhob sich der kugelförmige Druckwindkessel. Die Maschine von 10 Pferdekraft soll einen Wasserstrahl 27m hoch geschleudert haben.

Diesen Constructionen folgte die Firma Strand u. Mason in London²) im Jahre 1858 mit einer für Russland bestimmten Dampffeuerspritze. Dieselbe besass einen verticalen Röhrenkessel mit conischer Feuerbüchse. Ein Theil des Wasserraumes war von Kammern erfüllt, die mit dem Dampfraum in Communication standen. Hiedurch wurde der Dampf stets trocken erhalten und das lästige Spucken der Maschine beseitigt. Letztere war eine liegende Maschine mit Hilfsrotation, welche zwei Plungerpumpen bethätigte.

Die Construction von Merryweather und Field³) besitzt ebenfalls einen verticalen Original Field Röhrenkessel. Die Unterenden der Röhren sind nach einwärts gebogen, um direct an das Feuer zu ragen. Die Maschine liegend ohne Hilfsrotation. Die Kolbenstange bethätigt einen Steuerkolben, der seinerseits den Dampfkolben steuert. Der Dampfcylinder ist länger, als der Hub des Kolbens und die Hälfte dieser Differenz ist als Dampfbuffer construire

Eine Dampfspritze mit liegender direct wirkender Zwillingsmaschine baut Caston Arnos u. Co. in Wortliington.

Die Dampfschieber je eines Cylinders werden von der zum anderen Cylinder gehörigen Kolbenstange bethätigt. In der geometrischen Achse jedes Dampfcylinders liegt ein Pumpenstiefel.

Durch grosse Leistungsfähigkeit zeichnet sich die Dampfspritze von B e a n s in New-Yorkf) aus. Sie ist mit mehreren doppelwirkenden Pumpen verseilen, deren jede 8 Saug- und 8 Druckventile besitzt.

Die Dampfspritze von Gr. A. Jauck in Leipzig ff) hat einen verticalen Dampfkessel, welcher ein System in verticaler Richtung verlaufender und ein zweites den Kessel quer durchsetzender (durch die Feuerbüchse gehender) Siederöhren enthält. Die Maschine ist eine zweicylindrige Kolbenmaschine mit gewöhnlichem Muschelschieber, mit nahezu voller Füllung. Von den Kolbenstangen werden direct zwei doppeltwirkende Plungerpumpen mit je 6 Saug- und 5 Druckventilen bethätigt. Das Wagengestelle ist durch eingeschraubte Stützen versteift.

Die Button-Dampfspritze fff) hat einen verticalen Kessel mit kupfernen Feuerrohren. Die Maschine ist liegend und mit Hilfsrotation. An dem Dampfcylinder ist der Pumpenstiefel angegossen, wodurch die Aufstellung verkürzt ist. Die Pumpe ist doppeltwirkend und mit 2 Kolben, die concentrisch in einandergeschoben sind, versehen. Der äussere Plunger (Ring) arbeitet bei gewöhnlicher Beanspruchung, der innere (von grösserem Querschnitt) bei forcirtem Betriebe. Dieser Wechsel der Pumpenkolben wird durch eine leichte Drehung des äusseren Kolbens bewirkt. Die Ventilplatte ist kreisförmig und auf der Oberseite der Pumpe angebracht. Die Ventile sind in concentrischen Kreisen angeordnet, im äusseren Kreise befinden

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sich 12 Säugventile, im inneren 6 Druckventile, über welchen sich der Druckwindkessel befindet. Sämmtliche Ventile sind mit Gummisitzen armirt.

Die Dampfspritze der Silsby Manufacturing Company⁴) in Seneka-Falls hat verticalen Dampfkessel mit Field’schen Siederöhren. Sowohl als Dampfmaschine, wie auch als Pumpe dient je ein Kapselräderpaar; der Arbeitsdampf ruft also unmittelbar die drehende Bewegung hervor. Durch den Wegfall der hin- und hergehenden Massen, wird ein sehr ruhiges Arbeiten der Maschine bedingt.

Bei fast allen Dampfspritzen wird der Auspuffdampf um den Pumpencylinder geleitet um denselben im Winter bei kurzen Stillständen vor dem Einfrieren zu bewahren. Besser, wenn auch kostspieliger ist die Heizung mit directem Dampf, da dieser disponibel ist, wenn auch die Maschine längere Zeit stille steht. (Bei den Fahrspritzen muss man das Einfrieren durch zugeführtes warmes Spritzwasser, oder dadurch verhüten, dass man die Spritze fortwährend in Thätigkeit erhält und das Druckwasser in den Wasserkasten zurückfliessen lässt.)

Stationäre direct wirkende Dampffeuerspritzen bauen Gebr. Decker in Cannstadt (Würt.) dann Klein, Schanzlin und Becker in Frankenthal. Die Letzteren haben zwei Modelle. Das eine hat liegende Dampf- und Pumpencylinder. Hilfsrotation mittelst pat. Schleifkurbel. Das grössere Modell ähnelt der Wattschen-Dampfmaschinen-Aufstellung. Der Dampfcylinder ist vertical. Der Balancier überträgt die Kolbenbewegung mittelst einer Pleuelstange auf ein Schwungrad und auf die beiden verticalen Pumpen. Die Balanciertragsäule ist hohl und fungirt als Druckwindkessel.

Beim Gebrauche der Feuerspritzen vertheilt sich die Arbeit auf zwei Kategorien der Löschmannschaft. Die eine — die Spritzenmannschaft — (bei Dampfspritzen der Heizer und Maschinenwärter) hat die Spritze zu bethätigen, die andere — die Rohrführer — haben das Spritzenmundstück auf die Flamme zu richten und zu Beginn des Spritzens dessen Austrittsöffnung mit dem Daumen verschlossen zu halten. Sowie mit fortgesetzter Arbeit der Spritzenmannschaft der Druck im Windkessel genügend angewachsen ist, wird die Oeffnung des Mundstückes frei gelassen und beim nun erfolgenden Spritzen stets zuerst unten mit dem Löschen begonnen, und nach und nach aufwärts gerückt. Es ist Sache des Rohrführers das Feuer mit möglichst wenig Wasser zu bekämpfen, um nicht dasjenige mit dem Wasser zu beschädigen, was vom Feuer verschont blieb.

Ausser den bisher beschriebenen Spritzen werden noch andere Spritz-Apparate angewendet. Hieher sind die Rotationspumpen (Kapselräder) zu zählen, bezüglich welcher wir auf den Artikel „Pumpe“ verweisen.

In Ortschaften, wo eine allgemeine Wasserleitung unter erhöhtem Drucke besteht, dessgleichen in industriellen Unternehmungen, wo der gleiche Zustand durch ein hochgelegenes Wasserreservoir herbeigeführt ist, werden direct an die Hydranten die Druckschläuche angeschraubt und bei Feuersgefahr benützt. Natürlich ist die Tragweite und speciell die Steighöhe des Strahles von der Fallhöhe des Wasser bez. von seiner Spannung abhängig.

Ein moderner Löschapparat, der zur ersten Hilfeleistung dient, ist der „Extincteur.“ Derselbe wurde von Dr. F. Ch ar li er und Ing. A. Vignon in Paris i. J. 1864 erfunden und basirt auf der Druckerscheinung, welche ein tritt, wenn in eine Lösung von kohlensaurem Natron eine Säure eingetragen wird. Unter Beibehaltung des Principes wurde der Extincteur vielfach abgeändert und verbessert.

In den Fig. 2885 bis 2890 sind verschiedene Extincteure abgebildet, deren Beschreibung hier folgt.⁵)

die

Fig. 2885 ist die älteste Construction. Sie besteht, wie alle Nachfolgenden aus einem cylindrischen ßlechgefäss a, dieses wird mit einer schwachen Sodalösung gefüllt und dann in Verschraubung des Deckels das Rohr b eingeschraubt, welches oben geschlossen, mit Weinsteinsäurestücken erfüllt und unten mit einem Zuckerpfropf verschlossen ist. Der Letztere löst sich allmählig im Wasser auf, und wenn dies vollständig geschehen ist, fällt die Weinsäure in die Sodalösung, wodurch eine kräftige Kohlensäure-Entwicklung eingeleitet wird. Beim Gebrauche wird der Extincteur wie eine Butte auf den Rücken genommen, der Schlauch auf das Feuer gerichtet und der Hahn geöffnet, wodurch das ira Extincteur enthaltene Wasser

sich in den Brand entleeren kann. Die löschende Wirkung des im Wasser enthaltenen weinsauren Natrons und der Kohlensäure erhöht jene des Wassers beträchtlich. Dieser Extincteur leidet an dem Uebelstande, dass hei längerem Nichtgebrauche der Kohlensäuredruck all-mählig nachlässt, wodurch es kommen kann, dass der Extincteur im Gehrauchsfalle gänzlich versagt.

Die Verbesserer construirten ihre Apparate so, dass die Druckentwicklung erst unmittelbar vor dem Gebrauche eingeleitet wird. Fig. 2886 zeigt den Obertheil der Verbesserung nach Dielt u. Co. in Glasgow. Statt der Weinsäure ist eine mit Schwefelsäure gefüllte Flasche c verwendet. Vor dem Gebrauche schlägt man kräftig auf den Stift 6, wodurch die Flasche zertrümmert wird und die Schwefelsäure in die Sodalösung fliesst. Die Nachtheile dieser Construction bestehen darin, dass zu jeder neuen Füllung eine neue Flasche nöthig ist, und dass die Splitter der zerbrochenen Flasche leicht in das Spritzrohr gelangen und dieses verstopfen.

Die

Die Verbesserung nach Babcock ist diesen beiden Uebelständen ausgewichen, mit Schwefelsäure gefüllte Flasche (s. Fig. 2887) ist labil aufgehängt und nur durch den am

Fig. 2885.

Fig. 2886.

Fig. 2887.

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Fig. 2889.

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Fig. 2888.

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Extincteure.

dem Gebrauche das Stäbchen bc

Stäbchen bc sitzenden Pfropf festgehalten. Wird herausgezogen und der Extincteur etwas geneigt, so kippt die Flasche um und ergiesst ihren Inhalt in das Spritzwasser.    _    _    .

Fig. 2888 veranschaulicht die Construction von G. Zuber in Quedlinburg. Die Schwefelsäure befindet sich in dem Bleigefässe 5, welches mit einem lose aufgelegten Bleideckelchen verschlossen ist. Das Wasser steht im Gefässe niedriger als die Oeffnung des Schwefelsäure-Gefässes, es kann somit die Réaction nicht eintreten; erfolgt aber sofort, wenn der ganze Apparat umgestürzt wird. Dieser Apparat hat den Nachtheil, dass die Vermischung der Schwefelsäure mit der Sodalösung durch jede starke Neigung desselben eintritt, der dieser bei der Reinigung des Aufbewahrungslocales u. s. w. ausgesetzt ist.

Der eben angedeutete Uebelstand ist in der Construction von Berlin vermieden. Wie Fig. 2889 zeigt, ist ein (bleiernes) Rohr vorhanden, dessen Boden verschlossen ist. Durch ein das Schwefelsäurerohr durchsetzendes zweites Bleirohr ragt ein Schlagstift der dazu bestimmt ist den Boden des Säurebehältnisses zu durchbohren. Auch dieser” Apparat ist mit einem Nachtheile behaftet, indem für jede Füllung ein frischer Säure-

nun vor

Löb und Strasser in

behälter nöthig ist. Dieser Uebelstand ist umso fühlbarer, als der Extincteur nicht blos bei wirklicher Gefahr, sondern auch bei Uebungen in Anwendung kömmt, also oftmalige Erneuerung des Bleigefässes beansprucht.

Auch dieser Nachtheil ist beseitigt worden durch die Construction von E. Bano las u. Co. in Brüssel, Fig. 2890. Die Füllung des Bleibebälters erfolgt durch eine verschraubbare Oeff-nung, mittelst eines Glastrichters, die Entleerung der Säure in die Sodalösung durch Senkung des Behälterbodens mittelst einer zweiten Schraube, wie dies aus der Figur ersichtlich ist.

Der Extincteur wurde auch im grossen Maassstabe ausgeführt von Engel-Gross in Mühlhausen für Dollfuss-Mieg und Co. ebendaselbst. Der Metallcylinder hat 2cbm Rauminhalt. In denselben wird zuerst Luft bis zu einem Drucke von 4 Atm., dann Wasser mittelst der hydraulischen Presse bis zu einer Pressung von 20 Atm. eingepumpt. Der Cylinder ist auf einen zweirädrigen Karren gesetzt und mit einer Schraubenkupplung sammt Absperrventil für den Druckschlauch versehen.

Apparate zur Wasserbeschaffung. Die Löschmannschaft muss sich im Interesse der raschen Hilfeleistung die Kenntniss von allen in ihrem Rayon gelegenen Brunnen, Flüssen und Mühlkanälen verschaffen, um im gegebenen Falle nicht am Wassermangel zu leiden. Die Lage der vorhandenen Hydranten ist durch Täfelchen kenntlich gemacht. Wo die Hydranten fehlen, wird das Wasser den natürlichen Wasserläufen entnommen und zwar durch Wassereimer, die mit Wasser gefüllt von Mann zu Mann bis zum Brandplatz weiter gereicht werden und durch eine andere Reihe leer zurückgehen. Die Eimer sind von Kautschuck-leinwand, Hanfgewebe, Strohgeflechte mit innerlichem Harzüberzug oder von Blech (alte Zuckerhutformen).

Fehlt es an der nöthigen Mannschaft zur Bildung von Reihen und ist das Wasser nicht zu weit von der Brandstätte entfernt, so kann es mit Wasser-butten zugetragen werden. Grössere Wassermassen werden mit den bekannten Fasswagen befördert. Der Wassertransport wird am verlässlichsten durch Anwendung von Transportspritzen (Hydrophoren) ausgeführt.

Steiggeräthe. Dieselben haben den Zweck, sich dem Feuer nähern oder gefährdete Gebäude besteigen zu können. Es sind zumeist Leitern deren wir verschiedene Arten unterscheiden.

Zunächst die Hakenleitern, deren Länge etwa der Stockwerkshöhe gleich kommt. Sie sind entweder zweiholmig oder einholmig. Unter den vielen Construc-tionen führen wir die Grundformen vor. Fig. 2891 zeigt eine zweiholmige Leiter mit halbrunden Haken, Fig. 2892 eine einholmige Leiter mit Sägehaken. Die beiden Hakenconstructionen sind natürlich für beiderlei Leiterarten gleich gut verwendbar. Diese Leitern werden so benützt, dass man zuerst auf der Strasse stehend eine Leiter mit ihren Haken in eine Fensteröffnung des ersten Stockwerkes hängt, diese dann besteigt und von hier aus eine zweite von unten zugereichte Hakenleiter in gleicher Weise in ein Fenster des zweiten Stockes einhängt. Hierauf steigt der Steiger von der ersten Leiter auf jene im zweiten Stockwerke, während ein anderer auf die erste steigt. Ein dritter Mann reicht dem auf der ersten Leiter stehenden eine dritte Leiter, dieser reicht sie dem Manne im zweiten Stockwerke, der sie in’s dritte Stockwerk einhängt u. s. w. Auf diese Weise wird ein mehrere Stock hohes Gebäude rasch bis an’s letzte Geschoss besteigbar gemacht. Die auf den Leitern stehenden Steiger müssen sich, um beide Hände zum Leiterreichen frei zu haben, auf ihrem Standpuncte festmachen ; die Vorrichtungen hierzu besprechen wir weiter unten. Aus der beschriebenen Anwendungsweise der Leitern werden zweierlei Haupteigenschaften derselben klar. Des leichten Aufhebens wegen müssen dieselben möglichst leicht sein; müssen aber andererseits soviel Festigkeit besitzen, um das Gewicht mehrerer Steiger zu ertragen. Die Holme und Sprossen müssen desshalb von gutem zähen Holze, die Haken von sehnigem Schmiedeeisen sein.

Um vom höchsten Stockwerke aus das Dach besteigen zu können, muss der sog. Steigbock verwendet werden. Derselbe ist eine Art Plattform, welche aus einem Fenster des letzten Stockes nach auswärts geschoben und durch Stützen, die sich gegen die Mauer stemmen gehalten wird. Von dieser Plattform aus wird eine kurze Anstell-Leiter an das Dachgesimse gelehnt und diese daun bestiegen.

Der Vorsicht halber wird diese Leiter an zwei Stricken von zwei Mann gehalten. Fig. 2893 zeigt einen solchen Steigbock.

Zum Besteigen des Daches bis an den First hinan dienen die Dachleitern, welche einfache Anstell-Leitern sind, die mit ihrer obersten Sprosse an Haken angehängt werden, welche auf der Dachfläche vertheilt angebracht sind. Einige Dachleitern sind an einem Holm mit einer Art Schaufel versehen, um die Dachtaschen bei Seite schieben zu können, während der andere Holm einen Haken trägt, mittelst dessen die Leiter an eine Latte gehängt werden kann. Die Ulmer Dachleiter besitzt an einem ihrer Holme einen Haken, den man unter die Dachlatten schiebt und hiermit die Leiter an die Latte anhängt.

Fig. 2893.

Fig. 2891. Fig. 2892.

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zweiholmige

einholtnige

Hakenleiter.

Steigbock.

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Eine zweite Kategorie von Leitern sind die Anstell-Leitern. Dieselben sind entweder kurze oder lange und im letzteren Falle mit Stützen versehen. Die Holme sind entweder durch die ganze Leiter hindurchlaufend oder die Leiter ist mehreren Theilen zusammengefiigt. In Fig. 2894 ist eine Anstell-Leiter mit Stützen, in Fig. 2895 eine aus Theilen bestehende mit Seilverspannung armirte Anstell-Leiter dargestellt.

Manche Anstell-Leitern sind so aus Theilen zusammengesetzt, dass dieselben einzeln nach Bedarf mehr oder weniger aufgezogen werden können — diese Leitern heissen desshalb Schubleitern. Sie haben den Vortheil, wenn zusammengeschoben einen kleinen Raum einzunehmen.

Ein ausserordentlicher Fortschritt im Feuerlöschwesen wurde mit der Einführung der „freistehenden Leitern“ gemacht. Dieselben bieten dem Steiger,

der das Sclilauclimundsttick führt, Standpunete zur zweckmässigen Löscharbeit, ohne ihn in die Nothwendigkeit zu versetzen, das brennende Gebäude selbst zu besteigen oder Anstell-Leitern zu benützen, Manipulationen, die oft gefährlich ja sogar unausführbar sind, ersteres wenn durch Einsturz, Rauch oder hervorschlagende Flammen Gefahr droht, letzteres aus denselben Gründen und auch dann, wenn z. B. das brennende Object direct an einem Flusse oder tiefen Graben steht.

Alle freistehenden Leitern sind fahrbar, aus mehreren ausschiebbaren Leiterstücken bestehend, und mit Verspann Vorrichtungen versehen. Die Anforderungen,

Fig. 2895.

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Fig. 2894.

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Anstell-Leitern

mit Stützen.

mit Seilspanuung.

die an eine gut sein sollende freistehende Leiter gestellt werden, sind: Hohe Stabilität, geringer Raumbedarf beim Transport und bei der Aufstellung, rasche Ausführbarkeit der letzteren, endlich genügende Tragfähigkeit, um selbst ihre höchst gelegenen Partien gefahrlos besteigen zu können. Die Standfestigkeit der Leitern wird erreicht durch Unterlegen der Fahrräder mit Radkeilen, durch Bremsung der Räder, durch die richtige Verspannung der Leiter, wodurch die Schwerlinie des

Ganzen in die Unterstützungsfläche fällt, durch Gegengewichte, welche die nach einer Seite geneigte Leiter equilibriren, natürlich auch durch gutes Constructions-material.

Geringer Raumbedarf beim Tansport wird erzielt durch möglichste Zertlieilung der ganzen Leiterlänge in einzelne ausschiebbare Theile. Der geringe Aufstellungsraum-Bedarf ist nur durch die richtige Construction der Aufstellungsmechanismen erreichbar; ebenso die rasche Ausführung der Aufstellung. Die Tragfähigkeit hängt von der Güte des verwendeten Materials und von der Art der Verspannung ab. Von Wesenheit ist es, dass die Leiterspitze keinesfalls durch die Bewegungen des auf ihr stehenden Spritzmannes in Schwingungen versetzt wird.

Bei allen Ausführungen finden wir ein zwei- oder vierräderiges Wagengestell, auf dem die Leiter beim Transport untergebracht ist. Die Aufstellung bez. die Aufrichtung erfolgt bei allen mittelst Stricken oder Ketten, die ein starres Dreiecksystem oder ein gelenkiges Yierecksystem entsprechend verschieben und dadurch den untersten Leitertheil emporrichten, während das Ausziehen der übrigen Theile mittelst anderer Stricke erfolgt, die auf Winden aufgerollt werden. Die Verspannung erfolgt wieder durch Stricke, die nach vollzogenem Auszug des obersten Leitertheiles mit Hilfe von Winden angespannt werden.

Um ein beiläufiges Bild der freistehenden Leitern zu liefern, geben wir in Fig. 2896 die Construction von C. D. Magirus in Ulm, wie sie während des Transportes zusammengelegt ist und in Fig. 2897 dieselbe zum Besteigen aufgestellt. Aus der Vergleichung der Lag der einzelnen Bestandtheile in beiden Figuren wird die Art der Aufstellung leicht begreiflich werden.

Hinsichtlich der vielen anderen Constructionen sei auf das bereits genannte Werk von Magirus verwiesen.

Fig. 2896.

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Freistehende Leiter, zum Transport zusammengelegt.

Die Annäherung zum Feuerherd wird zuweilen durch dichten Rauch verhindert. Da das Athmen in demselben unmöglich ist, so müssen Ausrüstungsstücke vorhanden sein, die den Löschmann vor der Erstickungsgefahr schützen und auch die Augen vor dem ätzenden Einfluss des Rauches bewahren. Die Apparate sind eine Art von Tauchercostümen.

Der Rauch-Apparat vom Pariser Feuerwehrcommandanten Paulin besteht in einer Lederblouse mit Kaputze und einem Fensterchen vor dem Gesichte. Die Luft wird mittelst einer Feuerspritze und eines Schlauches in die Blouse eingepumpt. Der nachzuschleppende Luftschlauch macht diesen Apparat beschwerlich und auch gefährlich, da er leicht hängen bleibt oder durch sein Einknicken den Luftstrom gänzlich abschneidet.

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Besser sind die Apparate, welche aus einem tragbaren Luftmagazin bestehen. Der Apparat von G a 1 i b e r t wird auf dem Rücken getragen und liefert die Luft durch ein Rohr an den Mund des Löschmannes : ein zweites Rohr führt die ausgeathmete Luft ab. Das wechselnde Spiel beider Röhren wird durch Ventile vermittelt. Die Augen schützt eine Rauchbrille, die Nase ist mittelst einer Klemme verschlossen. Aehnlich sind die Apparate von Schultz in Aschaffenburg, von Cor si in Locarno und Fayol in London. Die aufgezählten Apparate ermöglichen das Sehen; verhindern aber sehr das Zurufen. Besser sind die Respirationsapparate. Dieselben

Fig. 2897.

beruhen darauf, dass die Luft nicht mitgenommen, sondern nur nach Abscheidung des Rauches eingeathmet wird. Die Luft wird also filtrirt; dies geschieht beim Apparat von T y n d a 1 durch Holzkohlenstückchen und kaustischen Kalk, Kiihfuss durch einen feuchten Schwamm, bei Baudistel durch einen mit Essig getränkten Schwamm. Diese Rauchhauben tragen den eigentlichen Luftfiltrirapparat und bergen die Augen hinter Schaugläsern ; sie sollen ferner durch zweckmässige Ausführung den Kopf des Trägers gegen die Wirkung herabfallender Gegenstände schützen.

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Die Rauchapparate sollen im Allgemeinen billig sein, um ihre Anschaffung in mehreren Exemplaren zu gestatten, sie dürfen nicht complicirt sein, um rasch angelegt und leicht in Stand erhalten werden zu können, endlich dürfen sie den Träger nicht in seinen freien Bewegungen hemmen.

Zu den Feuerwehrrequisiten gehört noch die Serie der Ein reissgerät he, deren Zweck die Entfernung gefahrdrohender Mauern, die Hervorziehung von brennenden Balken aus Schutthaufen, die Zugänglichmachung von gefährdeten Räumen u. s. w. ist.

Wir finden da: Feuerhaken, das sind an Holzstangen befestigte Eisenhaken, dann kurze Feuerhaken an deren Kopf ein Seil gebunden wird, um die Zugkraft mehrerer Feuerwehrleute zu vereinigen ; dann die bekannte Kreuz- oder Spitzhaue, die Brechstange, das Feuerwehrbeil (s. weiter unten), Schaufeln, eiserne Rechen u. s. w.

Wir kommen nun zur Besprechung der Transportgeräthe. Spritzenschläuche werden zum Theile in den Schlauchkästen der Spritzen selbst transportât, ßeserveschläuche werden auf Haspeln aufgewunden, die auf oder unter dem Spritzenwagen, oder auf den anderen Transportgeräthen postirt oder endlich auf eigene Räder gestellt werden. Zum Transport von Leitern benützt man in der Regel eigene Wagen, ebenso für die Beförderung der übrigen noch zu beschreibenden Gerüthe, die nicht zur Mannschaftsausrüstung gehören. Die Löschmannschaft eilt zu nahen Bränden zu Fusse, bei entfernteren zu Wagen. Gut do-tirte Feuerwehren haben eigene Mannschaftstransportwägen. Die Combinationen, welche in der Unterbringung der Requisiten und Mann-... schaft getroffen werden, sind mannigfaltig. Eine gelungene Ausführung ist die Omnibusspritze von R. Czermak in Teplitz, welche zugleich Vz/ Spritze, Requisiten und Mannschaft befördert.

Uebrigens findet die Löschmannschaft auch Fahrplätze neben den Kutschersitzen der Spritzen Wasserwagen, freistehenden Leitern u. s. w.

Ausrüstung der Feuerwehr-Mannschaft. Dieselbe besteht in einer uniformen Kleidung, die durchaus nöthig ist, um am Brandplatze beschäftigte Personen, von müssigen hinderlichen Zusehern, die fern gehalten werden, zu unterscheiden. Die Bekleidung muss bequem sein und darf die freie Bewegung des Mannes nicht hindern. Zum Schutze des Kopfes gegen herabfallende Brände trägt die Feuerwehr Helme von Leder oder Metall, deren Adjustirung gleichzeitig als Erkennungsmittel der Chargirten dient, die man ja wegen Einholung von Verhaltungsbefehlen leicht herauszufinden nöthig hat.

Das Commando wird zur Einhaltung der Kulie nicht zugerufen, sondern durch Pfeifen und Blasen ertheilt. Die Commandanten sind mit sogen. Huppen ausgerüstet, mit denen sie die vereinbarten Zeichen geben. Die Mundstückführer haben Pfeifchen, mit denen sie von ihren gewöhnlich erhöhten Standpuncten aus ihre Signale an die Spritzenmannschaft ertheilen. Die Steiger und Retter verständigen sich mit der übrigen Bedienungsmannschaft hinsichtlich ihrer Bedürfnisse ebenfalls durch Pfeifen oder Blasen.

Ein wichtiges Ausrüstungsstück ist die Gurt von Hanf, seltener von Leder, welcher um die Hüften geschnallt wird, und bei den Steigern zur Befestigung anderer Ausrüstungsstücke dient. An gut vernieteten Beschlägen hängt ein sog. Gurthaken, der dazu dient den auf der Leiter stehenden Steiger an einer Sprosse (bei 2holmigen Leitern) oder am Leiterholm (bei lholm. Leitern) festzuhalten. Dieser Haken muss von hinreichender Festigkeit und leicht einhängbar sein; darf aber allein nicht aufgehen, zu welchem Zwecke man die in einanderfallenden Enden verschneidet. Fig. 2898 bis 2900 zeigen drei verschiedene Formen dieser Haken, während Fig. 2901 das eben genannte Schloss darstellt.

Jeder Steiger ist mit einem sogenannten S t ei-ger s e i 1 versehen, welches zum Aufziehen des Sjiritzen-schlauches oder von Kettungsgegenständen dient, aber auch so fest sein muss, um im Falle der Gefahr den Steiger selbst zu ertragen, der sich dann an demselben herabgleiten lässt. Das Steigerseil muss ausser Gebrauch auf einen kleinen Raum eingeschränkt sein ; doch muss die Art dieser Einzwängung ein rasches Abwickeln gestatten.

Die Steigerbeile dienen zum Lostrennen von Verschallungen, um in Räume eindringen zu kön-Entfernen von

Fig. 2898.

Fig. 2899.

Fig. 2900.

Fig. 2901.

nen, zum

Feuerbränden, zum Kappen durchgehender Träme, zum Einschlagen von Nägeln, an welchen Rettungsseile befestigt werden sollen u. s. w.

Hacke, auf der anderen Seite als Hammer, Pickel oder Meissei ausgeführt, des Beiles gegen den Rost und gegen Verletzungen wird das Beil in einer ledernen Beiltasche getragen.

Die. Steiger erhalten ferner Laternen, um sich in dunklen Räumen zurechtfinden zu können. Kerzen-Laternen haben bisher die besten Dienste geleistet. Sie werden am Gurt, seltener an der Brust oder in der Hand getragen. Der Rauchfang dieser Laternen muss überdeckt sein, damit durch die Berührung mit den Kleidern des Steigers nicht neue Gefahr entstehe.

Gurthacken.

Ihre Formen sind verschieden, doch stets einseitig als

Zum Schutze

Es wären hier noch die Fausthandschuhe für den Rohrführer zu nennen, die denselben auch im Winter zu anhaltender Thätigkeit befähigen.

Alle bisher angeführten Geräthe dienen meist nur indirect zur Menschenrettung. Die Rauchapparate ermöglichen dem Steiger als erste Arbeit in die raucherfüllten Räume zu dringen, durch Zuruf die Gefährdeten auf sich aufmerksam zu machen, hilflose Kranke, Ohnmächtige, Kinder, oder Erstickende aufzusuchen und hinwegzutragen,

Passiren von Gängen und Stiegen unausführbar ist, durch die Fenster ins Freie zu bringen. Hier tlmn die Leitern gute Dienste, da auf ihnen der Gefährdete allein oder unter Beihilfe herunterkommen kann. Die Rettung wird auch mit dem Steigerseil ausgeführt, indem man dasselbe unter die Arme des Betreffenden schlingt, und ihn sachte herablässt. Gut ist es dabei, durch ein zweites an die Person gebundenes Seil, welches von Untenstehenden gehalten

oder wenn das

wenn

wird, der Herabsinkende gegen das Anprallen am Gebäude geschützt wird. Das zweite Seil ist entweder jenes eines mit heraufgestiegenen Steigers, oder wird vom einzelnen Steiger mittelst seines eigenen Seiles von unten heraufgezogen. Hieraus ist schon zu ersehen, wie nothwendig es ist, dass sich das Steigerseil rasch entrollen lasse. Eine andere Rettungsweise ist, dass mittelst des Steigerseils ein stärkeres Seil aufgehisst, oben an einem Fensterkreuz o. dgl. befestigt und unten gespannt wird, das Seil erhält dabei eine schräge Richtung nach abwärts und dient zum Herablassen von werthvollen, in Säcke gebundenen Gegenständen, aber auch zur Rettung von Personen, die man an eine auf dem Seil laufende Rolle befestigt, und von rückwärts (oben) mit dem Steigerseil hält und langsam abwärts fahren lässt. Zur Rettung von Kindern, Frauen und Kranken benützt man den Rettungssack oder Rettungskorb, welcher an ein Seil gebunden wird, welches über eine eiligst aber verlässlich befestigte Rolle läuft.

Ein unübertreffliches Rettungsmittel ist der Rettungsschlauch, welcher aus bestem Hanfgewebe gefertigt ist. Er wird bis in’s höchste Stockwerk an ein Fenster gezogen, daselbst solid befestigt und die zu rettenden Personen einzeln nach jedesmaligem Hornsignal hinabgleiten gelassen. Unten wird der Schlauch von mehreren Leuten in schräger Richtung gehalten und die Geretteten von anderen in Empfang genommen. Die Schläuche lassen sich ihrer ganzen Länge nach aufschnallen, um die Rettung aus verschiedenen Stockwerken zu ermöglichen. Ein verzweifeltes Mittel, ist das Herabspringen auf das Sprungtuch. Letzteres muss von bestem Materiale angefertigt sein, da seine Festigkeit einer harten Probe unterzogen wird. Es wird von mehreren Feuerwehrleuten am Rande oder an eingenähten Oesen gefasst und in richtiger Weite unter dem Herabspringenden aufgespannt.

An die Selbstrettung hat die Löschmannschaft erst dann zu denken, wenn kein anderes Menschenleben mehr gefährdet ist, und wenn der Brand so heftig wüthet, dass die Löscharbeiten unausführbar sind und man mit Aufgebung einiger Objecte sich dem Schutz der anderen gefährdeten Gebäude zuwendet. Die Entscheidung hierüber obliegt dem Comman-danten.

Fig. 2902.

Fig. 2903.

Fig. 2905.

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Fig. 2904.

Bremsvorrichtungen zum Ahgleiten am Seile.

Die Löschmannschaft rettet sich selbst über die Hakenleitern, welche von dem zuletzt Herabsteigenden von oben nach abwärts fortschreitend ausgehängt und herabgereicht werden. Andere Steiger lassen sich an ihrem Seil herab, indem sie dasselbe um eine am Gurt befestigte Bremsvorrichtung schlingen und dann an einem Balken, Fensterkreuz oder eingeschlagenen Haken befestigen. Durch langsames Ablaufenlassen gelangen sie gefahrlos nach abwärts. Die Figuren 2902 bis 2905 zeigen 4 verschiedene Seilbremsen.

Bevor wir diese Abhandlung schliessen, sei nocli ein Ueberblick der ganzen Löscharbeit gegeben. So wie ein Feuer ausbricht wird die Feuerwehr, sofern sie nicht casernirt ist, durch Hornsignale zusammenberufen. Der ganze Löschtrain begibt sich an den Brandplatz. Auf dem Wege dorthin werden die Spritzen bei Röhrbrunnen u. s. w. gefüllt und die Schläuche in die Wasserkästen gelegt, damit sie noch Zeit zum Anquellen haben. Die brennenden Objecte werden rasch auf den Treppen oder mittelst Leitern bestiegen und zuvörderst das Geschäft der Menschenrettung besorgt. Bei dieser Gelegenheit erlangen die Steiger einen Begriff über die Lage des Feuerherdes und der Commandant gewinnt Zeit, die Spritzen zu postiren. Unter Berücksichtigung der Windrichtung und der Nähe gefährdeter Gebäude wird dann die Vertheilung der Schlauchführer vorgenommen. Den Spritzenmeistern obliegt die Sorge um die richtige ausgiebige Wasserbeschaffung. Die Retter haben die Verbringung geretteter Effecten an vollkommen sichere Orte zu bewerkstelligen und für deren Bewachung Sorge zu tragen, nicht bloss um Entwendungen zu vereiteln, sondern auch desshalb, weil zuweilen mit und in den

geretteten Gegenständen Feuerbrände verschleppt sein könnten. Nach Bewältigung des Brandes schreitet man an die Demolirung von mit dem Einsturze drohenden Mauern, Schornsteinen u. s. w. Schutthaufen müssen aufgebrochen werden, da es in denselben sonst oft wochenlang fortglimmt. Es verbleibt desshalb stets durch längere Zeit eine Wache nebst Feuerspritze am Brandplatze und wird erst dann eirigezogen, wenn alle Gefahr erloschen ist.

Literatur: C. D. Magirus: Das Feuerlöschwesen in allen seinen Theilen, Ulm 1877 Selbstverlag; S. Schüller: die Schule des Feuerwehrmannes 1865 Leipzig bei J. Weber; Doehring: Das Feuerlöschwesen Berlins,

1881, Berlin Parey.

Moritz Kohn,

Lösung (solution ■— solution), nennt man jede Flüssigkeit, in welcher, durch Vermittlung eines im tropfbarflüssigen Aggregatzustande stehenden Körpers, ein an sich fester oder aber ein gasförmiger Körper in den flüssigen Zustand überführt erscheint. Mit demselben Namen bezeichnet man aber auch den Vorgang dieser Üeberführung selbst.

Im engsten Sinne des Wortes versteht man unter Lösung wohl nur die durch Vermittlung einer Flüssigkeit, — das Lösungsmittel — herbeigeführte Verflüssigung eines festen Körpers, wenn dieser nach der Entfernung seines Lösungsmittels (zumal durch Verdunstung) in seiner ursprünglichen Form, mit allen seinen Eigenschaften wieder gewonnen werden kann (einfache Lösung) und nur im weiteren Sinne bezeichnet man die durch Absorption von Gasen in Flüssigkeiten resultirenden, oder endlich die durch Mischung von Flüssigkeiten mit einander sich bildenden Gemische auch als Lösungen, während man Flüssigkeiten die das Product einer chemischen Einwirkung des sog. Lösungsmittels auf einen festen Körper sind und daher diesen nicht mehr durch blosse Verflüchtigung des Lösungsmittels in der ursprünglichen Form, sondern nur in Gestalt einer neuen chemischen Individualität abzuscheiden gestatten, als chemische Lösungen bezeichnet.

Die Bildung der einfachen Lösungen ist ein wesentlich mechanischer Vorgang, der mit jenem der Aenderung des Aggregatzustandes im Allgemeinen übereinkommt, und lediglich in einer gleichmässigen Vertheilung der Molecule des festen Körpers zwischen jenen der als Lösungsmittel dienenden Flüssigkeit besteht. Diese Vertheilung ist eine unmittelbare Folge der Anziehung, welche die Molecule des festen Körpers seitens der Flüssigkeitsmolecule erfahren, die die in Bewegung stehenden Massentheilchen des festen Körpers aus ihrem gegenseitigen Anziehungsbereiche bringt, und ihre Vertheilung bez. Fortbewegung zwischen den Flüssigkeitsmoleculen herbeiführt. (Vgl. Dossios Vierteljahr-Schrift der naturf. Gesellsch. zu Zürich 1867 13.)

Da hiemit ein Verbrauch an lebendiger Kraft verbunden sein muss, so ist es begreiflich, dass bei jedem solchen Lösungsvorgange ein Wärmeconsum, ein Latentwerden von Wärme, statt haben müsse, und thatsächlich tritt eine solche Wärmebindung in einzelnen Fällen in so hohem Grade auf, dass man den Process der Lösung für die Herbeiführung erheblicher Temperaturerniedrigungen verwerthet. (Vgl. Kältemischungen IV pag. 570). Wo bei Lösungsvorgängen Wärmebindung nicht beobachtet wird oder gar eine Wärmeentwicklung statt hat, liegt der Grund stets darin, dass es sich nicht um einen einfachen Lösungsprocess handelt, sondern, dass neben demselben chemische Vorgänge sich vollziehen, welche Veranlassung zur Wärmeentwicklung geben.

Da bei jeder Lösung eines festen Körpers ein Verbrauch an lebendiger Kraft erfordert wird, so ist begreiflich, dass mit der Zunahme der lebendigen Kraft der Molecularbewegung eine Begünstigung des Lösungsvorganges statt haben müsse, und es wird sonach klar, dass mit steigender Temperatur der Lösungsprocess beschleuniget werden muss.

Vorganges,

Körper, d. h. eine Vermehrung der in einer gegebenen Flüssigkeitsmenge in Lösung übergehenden Menge fester Substanz, mit anderen Worten: das Lösungsvermögen der Flüssigkeit steigt im Allgemeinen mit der Zunahme der Temperatur, was gleichfalls eine directe Folge der durch die Temperaturerhöhung bedingten Vermehrung der lebendigen Kraft der Molecularbewegung ist.

Für jede Temperatur besteht indess eine Grenze bezüglich des Masses einer bestimmten festen Substanz, welches sich in einer gegebenen Flüssigkeit aufzulösen vermag, da in allen Fällen endlich ein Punct eintreten muss, bei welchem ebensoviel Molecule aus dem Anziehungsbereiche der übrigen den festen Körper bildenden, sićh entfernen, als andere, bereits zwischen

Indess bedingt die Temperaturerhöhung nicht allein eine Beschleunigung des Lösungssondern in der Begel zugleich auch eine Zunahme der Löslichkeit der

den Flüssigkeitsmoleculen vertlieilte sich wieder in den Anziehungskreis per-ipherischer Molecule des festen Körpers zurückbewegen. Ist dieser Punct eingetreten, dann wird der noch vorhandene Rest des festen Körpers offenbar nicht weiter gelöst werden, und die denselben umgebende Flüssigkeit wird eine für die bestimmte Temperatur gesättigte Lösung darstellen. Ist nicht soviel von dem löslichen festen Körper vorhanden um diese Grenze zu erreichen, dann wird seine ganze Menge in Lösung übergehen, und die resultirende Lösung wird ungesättigt sein.

Der Einfluss der Temperaturerhöhung auf die Steigerung der Löslichkeit ist bei verschiedenen Körpern sehr verschieden, aber auch für verschiedene Temperaturintervalle sehr ungleich. So lösen sich z. B. von Chlornatrium bei gewöhnlicher Temperatur 35 Gew. Thl. in 100 Thl. Wasser, während bei Siedhitze sich 39⁻5 Gew. Thl. lösen ; von Kalisalpeter lösen sich bei 5° C. 16'7 Gew. Thl., während sich bei 65-5° C. 126 Gew. Thl., und bei 100° C. sogar 246 Gew. Thl. in 100 Thl. Wasser lösen; von Kalialaun lösen sich in 100 Thl. Wasser bei 10° C. 9 5 Gew. Thl., bei 20° C. 15-1 Gew. Thl., bei 30° C. 22 0 Gew., bei 40° C. 30-9 Gew., bei 50° C. 44T Gew. Thl., bei 100° C. 357⁻5 Gew. Thl.; von kryst. kohlens. Natron (Soda) lösen sich in 100 Gew. Thl. Wasser bei 0° C. 21-3 Gew. Thl., bei 10° C. — 40-9, bei 20° C. — 92-8, bei 25° C. - 149-1, bei 30° C. — 273-6, bei 38° C. 1142-1 Gew. Thl.

Diese Beispiele lassen sehr deutlich erkennen, dass während bei einzelnen Körpern die Löslichkeitszunahme ziemlich proportional der Temperaturerhöhung erfolgt, sie bei anderen in auffallenden Sprüngen sich bewegt, eine Erscheinung die zweifellos ihre Erklärung darin findet, dass bei solchen Körpern mit der Aenderung der Temperatur auch Aenderungen der chemischen Natur oder wenigstens weitergehende Aenderungen in dem Molecularverhältnisse der bezüglichen Körper sich einstellen.

Diese letzteren Vorgänge lassen es auch begreiflich erscheinen, wenn einzelne Körper entgegen der Regel mit der Zunahme der Temperatur keine Vermehrung ihrer Löslichkeit, sondern eine Abnahme derselben zeigen, wie dies z. B. beim wasserfreien schwefelsauren Natron, beim schwefelsauren Kalk, und bei Temperaturen über 38° C. auch beim kohlensauren Natron der Fall ist.

49-5 Gew. Thl., bei 100° C. sogar nur 42-6

nur

So lösen 100 Gew. Thl. Wasser bei 20° C. — 52.7 Gew. Thl. wasserfr. Schwefels. Natron, bei 25° C. nur 51-5 Gew. Thl., bei 34° C.

Gew. Thl.; vom Schwefels. Kalk lösen 100 Gew. Thl. Wasser bei 15° C. — 0"2 Gew. Thl. bei 86° C. nur 0’19, und bei 100° C. nur 0-17 Gew. Thl.; vom kryst. kohlens. Natron bei 38° C. 1142T Gew. Thl., bei 104.6° C. nur 539-63 Gew. Thl. In allen diesen Fällen findet mit der Zunahme der Temperatur eine Zersetzung des ursprünglich vorhandenen krystallwasser-haltigen Salzes unter Abspaltung von Krystallwasser statt. Solche Erscheinungen zählen indess nur zu den Ausnahmen, während als Regel gilt — dass die Löslichkeit eines mit der Temperaturzunahme sich chemisch nicht verändernden Körpers, mit dieser auch stets wachsen muss.

Soferne für jede bestimmte Temperatur sich ein bestimmtes Mass eines gegebenen festen Körpers in einem Lösungsmittel zu einer gesättigten Lösung aufzulösen vermag, das wie gesagt mit der Temperaturerhöhung sich im Allgemeinen erhöht; ist es andererseits begreiflich, dass mit der Abnahme der Temperatur einer für einen bestimmten Temperaturgrad gesättigten Lösung, sich die Abscheidung eines Antheils des in Lösung stehenden Körpers in fester Form vollziehen muss, u. zw. so lange bis eben nur die, fijr die bestimmte niedrigere Temperatur zur Bildung einer gesättigten Lösung zureichende Menge an fester Substanz in Lösung bleibt. Thatsächlich tritt diese Erscheinung auch im Allgemeinen ein, und insoferne solche Ausscheidungen, wenn sie allmählig erfolgen, günstige Bedingungen für eine regelmässige Anordnung, der sich zur festen Masse vereinigenden Molecule darbieten, gibt die Abkühlung von bei höheren Temperaturen gesättigten Lösungen ein bequemes Mittel für die Bildung von Krystallen. (Vgl. Kr y stall V pag. 134.)

In manchen Fällen gelingt es jedoch Lösungen, welche für höhere Temperaturen gesättigt waren, abkühlen zu lassen, ohne dass mit der fortschreitenden Temperaturerniedrigung auch die der Temperaturabnahme entsprechende Ausscheidung des gelösten festen Körpers erfolgte, und also Lösungen zu erhalten, welche wesentlich mehr von dem festen Körper gelöst enthalten als der betreffenden Temperatur entspricht. Solche Lösungen, welche man übersättigte Lösungen nennt, haben indess nur einen sehr beschränkten Bestand und die geringste Erschütterung, ja selbst das Hineinfallen von Staub in dieselben, bringt eine sofortige Ausscheidung ihres Mehrgehaltes an gelöster Substanz, eventuell ihr völliges Erstarren zu Stande. Namentlich leicht erhält man solche übersättigte Lösungen durch Auflösen von schwefelsaurem Natron, oder durch vorsichtiges Schmelzen von unterschwefligsaurem Natron in seinem Krystallwasser, wenn man die so gewonnenen bei höherer Temperatur bereiteten Lösungen vor jeder Erschütterung geschützt, allmählig erkalten lässt.

Da die Lösung zunächst in Folge der Wechselwirkung der Flüssigkeitsmolecule mit jenen des löslichen festen Körpers entsteht, und weiters auch für die Dauer des Bestandes der Lösung ein gewisses Anziehungsverhältniss der einen und der anderen Art von Moleculen fortbesteht, so ist einzusehen, dass einerseits mit der Vermehrung der Beriihrungspuncte zwischen festen Körper und Lösungsmittel der Lösungsvorgang gefördert werden muss, während andererseits die als Lösungsmittel dienende Flüssigkeit eine dem geänderten Anziehungsverhältnisse ihrer Molecule entsprechende Aenderung ihrer allgemeinen physikalischen Eigenschaften erfahren muss.

In Bezug auf die letztgenannten Verhältnisse ist zu bemerken, dass mit Aufnahme fester Substanz seitens eines Lösungsmittels im Allgemeinen eine Aenderung der Dichte desselben eintritt, deren Grösse von dem Sättigungsgrade der entstandenen Lösung abhängig ist, und die je nachdem der gelöste Körper von grösserer oder von geringerer Dichte war als das Lösungsmittel, entweder im Sinne einer Dichtenzunahme oder aber im Sinne einer Abnahme sich einstellen kann.

Es kann daher nicht auffallen, dass Lösungsprocesse durch Anwendung der zu lösenden Substanzen in fein vertheiltem Zustande rascher und besser vor sich gellen als wenn man sie in dichten Stücken verwendet, die der Flüssigkeit wesentlich beschränktere Berührungsflächen darbieten, als feinpulverige oder poröse Körper, so wie es andererseits erklärlich wird, dass mit der Bildung einer Lösung sich die Dichte, der Siedepunct sowie' endlich auch der Er-starrungspunct der als Lösungsmittel dienenden Flüssigkeit mehr oder weniger stark ändern, sowie, dass die Farbe, der Durchsichtigkeitsgrad u. s. w. der Flüssigkeit Aenderungen erfahren.    .    _

Die Siedepuncte der Lösungen liegen stets höher als jene des Lösungsmittels an sich, doch hängt der Grad der Erhöhung einerseits von der Natur des gelösten Körpers, andererseits von    der Menge desselben ab.    So steigt z.    B. der Siedepundt des Wassers    bei einem Gehalte

von    44 Proc. Chlorcalcium um 10° C., bei    73⁻6 Proc. um 20° C., bei 104-6 Proc. um 30° C.

vom

und bei 314-8 Proc. um 78° C., während z. B. 85-3 Proc. Salpeters. Kalk den Siedepunct des Wassers nur um 10° C. und 351 Proc. desselben Salzes nur um 50° C. erhöhen, oder salpetersauren Kali selbst 336 Proc. nur eine Erhöhung um 16° C. herbeiführen u. s. w,

Bemerkenswerth ist hiebei, dass die Temperatur des aus einer Lösung entwickelten Dampfes, welche Erhöhung der Siedepunct derselben auch immer gegenüber jenem des Lösungsmittels an sich zeigen mag, stets nur dem Siedepuncte der reinen Flüssigkeit unter gleichem Drucke entspricht.

Die Erstarrungspuncte    der Lösungen endlich liegen im Allgemeinen    niedriger als jene

der    Lösungsmittel im reinen    Zustande, u.    z. ist speciell für Wasser die    Erniedrigung des

Gefrierpunctes in der Regel der Menge des in Lösung stehenden Körpers proportional.

So beträgt die Gefrierpunctserniedrigung, z. B. für eine Lösung, welche in 100 Thl. Wasser, 2 Thl. Kochsalz enthält 1-2° C., für einen Gehalt von 8 Thl. Kochsalz 4-8° C., für 14 Thl. Kochsalz 8-4° C., für eine Lösung von 6 Thl. Chlorammonium in 100 Thl. Wasser 3⁻9° C., von 12 Thl. desselben Salzes 7-8° C. u. s. w.

Farbe und Durchsichtigkeitsgrad der Lösung sind wesentlich von der Natur des in Lösung stehenden Körpers abhängig, und im Allgemeinen liefern Körper, welche an sich bestimmte Färbungen zeigen auch gleich gefärbte Lösungen. Bemerkenswerth ist hiebei indess, dass gewisse Körper sich in verschiedenen Lösungsmitteln mit verschiedener Färbung aufzulösen vermögen, eine Erscheinung die beispielsweise auffällig beim Jod hervortritt, das sich in Wasser, Alcohol, Aether mit brauner, in Chloroform, Schwefelkohlenstoff, Benzol aber mit violetter Farbe auflöst.

Wenn auch alle Flüssigkeiten die Rolle von Lösungsmitteln spielen können, so ist doch das Lösungsvermögen verschiedener Flüssigkeiten sehr verschieden. Das weitaus beste und auf die meisten Körper lösend wirkende Lösungsmittel ist das Wasser, und kommt dasselbe aucli am häufigsten als Lösungsmittel in Verwendung, nächst dem Wasser sind auch Alcohol und Aether vielfach als Lösungsmittel verwendbar, denen sich endlich als gleichfalls häufig in Verwendung stehende Lösungsmittel der Schwefelkohlenstoff, das Chloroform, das Benzol und andere flüssige Kohlenwasserstoffe, in einzelnen Fällen wohl auch Essigsäure anreihen, Körper für deren allgemeinere Verwendbarkeit als Lösungsmittel vornehmlich der Umstand massgebend ist, dass sie mit Ausnahmen der übrigens wenig energisch wirkenden Essigsäure durchwegs indifferente Körper sind. Endlich verhalten sich auch geschmolzene, also im flüssigen Zustande stehende feste Körper gleich den Flüssigkeiten als Lösungsmittel.

Ebenso wie feste Körper so vermögen sich auch Flüssigkeiten in Flüssigkeiten zu lösen, oder mit einander zu mischen.

Für Lösungsvorgänge dieser Art gelten im Allgemeinen ähnliche Gesetze, wie für jene der festen Körper, und insbesondere kann auch für diese als Regel aufgestellt werden, dass die Lösung einer Flüssigkeit in einer zweiten nur in bestimmten Mengenverhältnissen erfolgt, und dass die Löslichkeit mit der Temperaturzunahme sich steigert.

Bei den Mischungen von Flüssigkeiten kommt indess in Betracht, dass mit der Bildung einer für eine bestimmte Temperatur gesättigten Lösung einer Flüssigkeit in einer zweiten, die entstandene Lösung selbst weiter noch als Lösungsmittel gegenüber der ersten Flüssigkeit auftreten kann u. s. f., so dass es endlich dazu kommt, dass die Grenze der Löslichkeit nicht mehr feststellbar ist, und der Fall eintritt, dass die Flüssigkeit in allen Verhältnissen sich mit der anderen vermischt.

Ueber Lösung von Gasen s. Absorption I pag. 35. Näheres über Lösungsvorgänge s. in chemischen und physikal. Handbüchern. Gtl.

LÖSS, nennt man vorwiegend die sandigen, kalkhaltigen diluvialen Ablagerungen im Stromgebiete grosser Flüsse, der Donau, des Rheins und der Elbe etc., welche sich im übrigen äusserlich sowohl als in den sonstigen Eigenschaften vom gewöhnlichen Lehm (s. d.) nicht unterscheiden, und wie dieser in der Technik verwendet werden. Die im L. nicht seltenen kalkigen Öoncretionen werden Lösskindel oder Lösspuppen genannt. Lb.

Löthen (souder — solder) heisst, zwei Metallstücke mittelst einer, im geschmolzenen Zustande dazwischen gebrachten, leichter schmelzbaren Metalllegirung vdas Loth, soudure — solder) zu vereinigen. Je nach der Art der zu verbindenden Metalle, so wie dem Zwecke mit Rücksicht auf Festigkeit, Aussehen u. s. w., werden sehr verschiedene Lothe verwendet.

Man unterscheidet 2 Gruppen:

A)    Weich loth oder Schn eil loth,

B)    Hartloth oder Schlag loth,

A) Weichlothe sind leicht schmelzbare Metalle oder Legirungen von ver-hältnissmässig geringer Festigkeit. Sie können mit Ausnahme von Gusseisen für alle Metalle Verwendung finden.

Die wichtigsten Weichlothe sind: a) Reines Zinn; dieses wird wegen geringer Dünnflüssigkeit meist nur zum Löthen von Gegenständen aus reinem Zinn verwendet. b) Das gewöhnliche Schnellloth oder Spänglerloth ist eine Zinn-Bleilegirung mit meist überwiegendem Zinngehalt. Eine wegen ihrer Flüssigkeit besonders geeignete Legirung ist das Sieker loth; bestehend aus 63 Proc. Zinn und 37 Proc. Blei oder 17 ThI. Zinn, 10 Thl. Blei. Dieses kann auch aus einer Mischung gleicher Theile Zinn und Blei durch Abgiessen des längere Zeit flüssig bleibenden Antheiles der erstarrenden Mischung erhalten werden (aussickern lassen). Die Schmelztemperatur beträgt 181° C. c) Leichter schmelzbare aber brüchige Lothe erhält man durch Zusatz von Wismuth. Beispiele sind:

30 Blei, 24 Zinn, 8 Wismuth schmilzt bei 172° C.

„    124° C.

»    01° c.

Cadmiumloth, 2 Thl. Cadmium, 4 Thl. Zinn, 2 Thl. Blei (schmilzt bei 149° C.)

Die Weichlothe werden für den Gebrauch in Stangenform, oder durch Ausgiessen auf einen Stein in Plattenform von ca. 2nim Dicke gebracht. Mitunter auch zu Plättchen ausgewalzt.

B) Hartlothe sind schwerer schmelzbare Legirungen, die bei allen soliden Verlöthungen von Eisen, Kupfer, Messing, Packfong, Argantan, Silber, Gold und Platin verwendet werden. Die gelötheten Theile vertragen mitunter selbst eine weitere Bearbeitung unter dem Hammer; daher der Namen Schlaglothe.

d) Kupfer (Kupferloth) wird vorzüglich zum Löthen des Eisens (u. z. sowohl des Guss- als des Schmiedeisens) gebraucht.

b) Messingschlaglothe dienen zur Verbindung von Kupfer, Messing, Eisen u. s. w. Es ist im Wesen ein zinkreicheres daher leichter schmelzbares Messing.

Ein sehr strengflüssiges Schlagloth für Kupferschmiede besteht aus: 13 Kupfer, 10 Zink oder 1000 Kupfer, 340—350 Zink, 33 Zinn.

Weitere bewährte Mischungen sind:⁶)

Gelbes Schlagloth:

1 Zink

1 V

2-5    „

3—4

Sehr streng flüssig, 7 Messingblech, streng flüssig

leicht flüssig    5    „    <

Letzteres dient namentlich zum Löthen von Messing.

Bei der Bereitung der Schlaglothe schmilzt man in einem feuerfesten Tiegel das strengflüssigere Metall zuerst, und rührt dann die leichter flüssigen Bestand-theile der Legirung hinein. (Bei zinkhaltigen Legirungen ist auch die Schmelzdauer von Einfluss, weil ein Theil des Zinks verflüchtigt.) Das geschmolzene Loth giesst man über einen im Wasser bewegten Birkenbesen, wodurch dasselbe gekörnt, granulirt, wird. Diese Körner werden dann in einem Mörser gestossen (manche im rothglühendem Zustande wo sie sehr spröde sind) und gesiebt, um beim Gebrauche mit Borax und Salz gemischt, zwischen die zu löthenden Theile gebracht zu werden. Die dehnbaren Silber- und Goldschlaglothe werden in Stangenform gegossen, zu dünnen Platten ausgehämmert und gewalzt. Für den Gebrauch werden von diesen kleine Schnitzeln, Paillen (paillons) geschnitten. Auch das Kupfer und Messing wird in Form von Blech, zuweilen auch von Draht als Loth benützt.

vor

Halbweisses Schlagloth: 12 Messingblech, 4—7 Zink, 1 Zinn oder 22

10

Weisses Schlagloth

20

oder 4

v>

Die besten, zähesten Lothe macht man aus Kupfer, Zink und Silber, s. B. 18 Messing, 4 Zink, 1 Silber.

Ziehbares Loth: 78.26 Thl. Messing, 17.41 Thl. Zink, 4.33 Feinsilber.

c)    Argentan eignet sich wegen seiner lichten Farbe und Düunfliissigkeit gut zum Löthen feiner Stahl- und Eisenwaaren. Als Argentanloth, zum Löthen von Argentan, benützt man eine Mischung desselben mit Zink, z. B. 5 Thl. Argentan, 4 Thl. Zink.

d)    Silberschlagloth dient zum Löthen von Silberarbeiten, so wie feinen Arbeiten Messing, Kupfer, Stahl und Eisen. Es ist im Allgemeinen eine Mischung aus Silber und

Kupfer mit Zusatz von Zink oder Messing. Je weniger Zink vorhanden ist, desto dehnbarer ist das Loth. Gleiche Theile von Silber und Zink geben auch ein recht gutes, aber spröderes Silberloth.

aus

Silberloth härtestes: 4 Thl. Silber, 1 Thl. Kupfer; hartes: 3—4 Thl. Silber, 3 Thl. Messing; weiches: 2 Thl. Silber, 1 Thl. Messing.

e)    Wismuthschlagloth: 6 Thl. Wismuth und 4 Thl. Zinn werden verschmolzen, dann noch 18 Thl. Zinn und 72 Thl. Kupfer zugesetzt.

f)    Gold dient zum Löthen von Platin.

g)    Goldschlaglot h, für Goldarbeiter, ist eine Zusammensetzung aus Gold, Silber und Kupfer. Die Mischungsverhältnisse sind sehr verschieden und richten sich namentlich nach der Hältigkeit der zu löthenden Waare.

Da das Löthen auf einer oberflächlichen Legirung des Lothes mit den zu verbindenden Metallstücken beruht, so ist es nothwendig, die Löthstelle von Oxyd, Fett u. s. w. vorher zu reinigen, so wie durch passende Mittel dafür Sorge zu tragen, dass auch während des Erhitzens dieselbe vor dem Oxydiren geschützt werde, eventuell dass das sich gebildete Oxyd gelöst oder reducirt werde. Ersteres erreicht man durch Befeilen, Beschaben oder Aetzen der zu verbindenden Metalle, letzteres erzielt man durch Beigabe verschiedener Körper zum Lothe. Beim Hartlöt h en dient dazu Borax, mit oder ohne Kochsalz, der mit dem gepulverten Hartlothe gleichzeitig als Brei aufgetragen wird, oder im trockenen Zustande als Streuborax aufgestreut wird. Auch ein Gemenge von Borax, Pottasche und Kochsalz thut gute Dienste und ist billiger. Die Wirkung beruht theils darauf, im geschmolzenen Zustande den Luftzutritt zu verhindern, theils auf der Lösung gebildeter Oxyde. Dr. Vogel empfiehlt auch Cyankalium allein oder mit Borax gemischt. Cyankalium schmilzt leicht und ist eines der kräftigsten Reductionsmittel. Bei grösseren Stücken, welche behufs ihrer Löthung von Kohlenfeuer umgeben, oder dem Schmiedeblasbalg erhitzt werden, müssen ausserdem die der Löthstelle zunächst liegenden Metallflächen durch eine schützende Lehmschichte vor der Oxydation, dem Verbrennen, geschlitzt werden, oder man streut zu gleichem Zwecke Glaspulver auf das in’s Essenfeuer gebrachte Werkstück.

Beim Weich löthen bedient man sich als Desoxydationsmittel jetzt fast allgemein des Lötliwassers. Das früher gebrauchte Colophonium und Löth-fett ist weit seltener in Gebrauch. Das Löthwasser der Spängler ist Chlorzink mit Ammoniak oder Salmiak gemischt. Man bereitet dasselbe durch Auflösen

von Zink in verdünnter Salzsäure bis zu deren vollständiger Sättigung. Das Beigeben von Salmiak ist wohl gut, aber nicht absolut nöthig. Zum Löthen von Zink verwendet man concentrirte Salzsäure.

Weichlöthen. Dieses findet auf solche Arbeitsstücke Anwendung, welche keine grosse Hitze vertragen, wie Gegenstände aus Zinn, Blei, Zink, Weissblech u. s. w., oderauf solche Verbindungen, bei welchen weniger auf grosse Festigkeit, als Bequemlichkeit und Schnelligkeit der Ausführung gesellen wird. In den meisten Fällen bedient man sich beim Weichlöthen des Lötliko Ibens (soudoir, fer à souder — soldering-iron, copper-bit). Dieser besteht aus einem geschmiedeten Kupferstück von verschiedener Grösse und Form, das an einem, mit einem Heft versehenen Stiele befestigt ist.

In Fig. 2906 sind die zwei wesentlichsten Arten dargestellt. A und B sind Hamm er kolben, C und D sind Spitzkolben. A Stellt einen platten Hammerkolben (Plattkolben) in zwei Ansichten vor, B ist ein scharfer Hammerkolben mit abgerundeter Bahn. Von den beiden Spitzkolben C und D hat C einen kreisrunden D einen quadratischen Querschnitt. In den Figuren ist mit a die Bahn oder die Spitze, mit b der Stiel und mit c der Griff bezeichnet. Behufs seiner Verwendung muss der Löthkolben auf der Spitze oder Bahn verzinnt werden, damit das geschmolzene Lotli an demselben hafte und an die Löthstelle eingebracht werden könne. Dieses Verzinnen des Löthkolbens geschieht nun entweder durch Eintauchen des erhitzten, blank gefeilten und mit Lötliwasser bestrichenen Kolbens in geschmolzenes Zinn, oder dadurch, dass man den abgefeilten Kolben in einem Grübchen eines Stückes krystallinischen Salmiaks mit einem Tropfen geschmolzenen Zinnes hin und her dreht.

Für den Gebrauch wird der Löthkolben im Holzkohlenfeuer erhitzt, zu welchem Zwecke meist der Löthofen dient. Dieser ist ein kleiner, oben offener Blechofen mit einer seitlichen Oeffnung, durch welche der Kolben in die Kohlen-glubt (wo möglich mit der verzinnten Bahn nach oben) eingelegt wird. Um die Berührung des Kolbens mit dem Brennmateriale, also auch ein Verbrennen dessen

Fig. 2907.

Fig. 2906.

JL.

~77

CXO

ffy

Löthkolben.

Gaslöthkolben.

zu verhindern, so wie statt der theueren Holzkohle, Steinkohle oder Cokes benützen zu können, hat man auch Lothöfen mit einer in die Feuerung hineinragenden Muffe, in welche die Löthkolben gestellt werden. Um den Unannehmlichkeiten eines Löthofens (durch strahlende Wärme, Kohlendunst u. s. w.), so wie dem lästigen, häufigen Wechseln der Kolben zu entgehen, sind neuerer Zeit Gaslöthkolben construit worden, bei welchen der Kolben durch eine Gasflamme beständig erhitzt und auf der richtigen Temperatur erhalten wird.

In Fig. 2907⁷) ist ein solcher Löthkolben im Durchschnitte dargestellt. a ist das an der vorderen Bahn verzinnte Kupferstück, das in dem gabelförmigen Theil b stellbar befestigt ist und von der Gasflamme c beständig erhitzt wird. Das Gas und die Luft werden durch zwei in einander gesteckte Messingrohre d und e zugeleitet, welche zugleich den Stiel bilden und mit einer holzernenHand-habe versehen sind. An dem unteren Ende gehen sie in 2 Ansätze über, welche zur Befestigung der Kautschuckschläuche dienen. Die atmosphärische Luft strömt aus einem vom Arbeiter getretenen Cylinderblasbalg zu, oder es dient zu diesem Zwecke ein Gebläse, das aus einer Gasometerglocke besteht, aus welcher die Luft durch Wasser verdrängt wird. Die Windpressung soll etwa 6—10cm Wassersäule betragen. Die Verbrennungsproducte ziehen durch seitliche Löcher ab.

an

Um zwei Metallstücke mittelst des Löthkolbens zu verbinden, werden zunächst die auf einander gepassten Flächen blank gemacht, mit Löthwasser bestrichen und in der richtigen Lage auf einander gedrückt. Hierauf bringt der Arbeiter die verzinnte Bahn des erhitzten Kolbens in Berührung mit der Lötlifuge, während er gleichzeitig etwas von. dem Lothe (in Stangenform) durch Anhalten denselben abschmilzt, und in die Löthfuge einfliessen lässt, in welche es sich durch Capillarwirkung sofort hineinzieht, sobald die Metallflächen durch den Kolben hinreichend erwärmt sind. Nach vollendeter Löthung muss die Löthstelle mit feuchtem Werk von den Resten des Löthwassers gereinigt werden. Gegenstände aus Eisen, Messing u. s. w., werden zunächst an der Löthstelle verzinnt. Dies kann entweder ebenfalls mit dem Kolben erfolgen, oder durch Eintauchen in Zinn, oder durch Aufreiben desselben mittelst eines mit Löthwasser befeuchteten Werk-

bauschens.

Statt des Löthkolbens bedient man sich auch häufig des Löthrolires⁸) (oder eines Gebläses), oder eines Stromes heisser Luft.

¹

Der Erfinder der Dampfspritze ist der Amerikaner Abel Shawk.

²

Dingler’s polytechn. Journal Band 172, Seite 257.

³

Dingler’s polyt. Journ. Bd. 172, S. 261.

f) Dingler’s polytechn. Journal Band 171, Seite 105. ff) Civilingenieur Band 25, Heft 6 und 7. fff) Allgemeine deutsche Patentzeitung. Jg. 1879.

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

⁴

Civilingenieur Band 25, Heft 6 und 7.

⁵

Das Feuerlöschwesen in allen seinen Theilen von Magirus Seite 100.

⁶

Aus Karmarsch mech. Technologie.

⁷

Bayrisches Industrie- und Gewerbeblatt Jahrg. 1869 pag. 271. Andere Constructionen finden sich in: Dingl. polyt. Journal Bd. 237 pag. 188; 239 pag. 176. Scient. Am. N. S. V. 5 pag. 282.

⁸

Vergleiche das Seite 660 hierüber Gesagte.

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

Fig. 2909.

Fig. 2908.

Ji

Löthrohr.

ft |

Löthzange.

In Fig. 2908 A) ist ein Löthrohr der in der Praxis gebräuchlichsten Form dargestellt. Es besteht aus einem 20—26cm langen, gegen vorn verjüngten, und rechtvvinkelig umgebogenen Messingrohre mit einer feinen Oeffnung an der Spitze. (Die Länge des Rohres soll sich nach der natürlichen Sehweite des Arbeiters richten.) Indem der Arbeiter die Spitze des Löthrohres in die, auf dem Arbeitstische sich befindliche Gasflamme, oder die Flamme einer Oellampe hineinhält und einen continuirlichen Strom von Luft hineinbläst, kann er die so gebildete Stichflamme nach der Löthstelle des nahe an die Flamme gehaltenen Gegenstandes richten, und das dort aufgebrachte Loth zum Schmelzen bringen. Fig. 2908 B) zeigt ein vollkommeneres Löthrohr, welches bei c ein cylindrisches Gefäss eingeschaltet enhält, das zur Ansammlung der Feuchtigkeit dient. Auch kann der kürzere Schenkel b) beliebig mit einem zweiten mit anderer Oeffnung vertauscht werden, um nach Bedarf eine verschieden grosse Stichflamme zu erzielen. Zum Festhalten von kleinen zu verlöthenden Gegenständen benützt man mit Vortheil die Löthzange (Fig. 2909), welche wegen der Kleinheit der Berührungsflächen mit dem Gegenstände verhältnissmässig wenig Wärme ableitet, so wie auch der Löthrohrflamme einen besseren Zugang gewährt. Kleine Gegenstände können auch in der Weise gelöthet werden, dass man sie mit Löthwasser und Loth versehen in eine Flamme hineinfällt, oder auf einer Platte über

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dem Feuer erwärmt. *) Weit bequemer als der Gebrauch des Löthrohres ist die Benützung eines Gebläses, bei welchem der, zur Erzeugung der Stichflamme nöthige Luftstrom durch Treten eines Blasebalges erzeugt wird. Der Luftstrom wird dabei entweder centrisch in die Gasflamme eingeblasen, oder man lässt die Luft unmittelbar vor Austritt mit dem Gas sich mengen.

Ist dem Spängler nur aus Bequemlichkeits- oder Sparsamkeitsrücksichfen gerathen, bei seinen Löthungen das Gebläse statt des Löthkolbens zu verwenden, so ist es dagegen beim Löthen von Bleiplatten, wie solche bei Herstellung von Bleikammern und Säurebt haltern verwendet werden, absolutes Bedürfnis, weil diese wieder mit Blei gelöthet werden müssen und die Hitze des Löthkolbens dazu nicht ausreicht. Wo keine Leuchtgasleitung benützt werden kann, dort bedient man sich zum Bieilöthen des Wasserstoffgases, und erzeugt dieses aus Zink und verdünnter Schwefelsäure, in einem tragbaren Apparate, welcher in Fig. 2910 im Durchschnitte dargestellt ist. Er ist ganz aus Blei gefertigt um der Einwirkung der Schwefelsäure zu widerstehen, und besteht aus 2 übereinander gestellten Cylindern, von welchen der untere einen zweiten, durchlöcherten Boden enthält, auf dem die Zinkstücke zu liegen kommen. Letztere werden durch die, mit einer Schraube zu verschliessende öeffnung A eingebracht. Die verdünnte Schwefelsäure wird in den oberen Cylinder gegossen und tritt durch die coipmunicirende Röhre fg von Unten zum metallischen Zink und die W⁷asserstoffentwickelung beginnt. Ist der Raum ober dem Siebboden und der Récipient B mit Gas von genügender Sp tnnung gefüllt, und der Hahn C geschlossen, so wird die Flüssigkeit durch das sich entwickelnde Gas in den oberen Cylinder hinaufgedrückt und die weitere Gasentwickelung unterbrochen, sobald das Zink nicht mehr

von der Flüssigkeit benetzt ist. Während der Arbeit

Fig. 2910.

Fig. 2912.

ist C geöffnet und das Gas strömt durch ein Kaut-schuckrohr zu dem mit einem Cylinderblasbalg verbundenen Löthrohr. Letzteres ist in Fig. 2911 dargestellt; es besteht aus einem gabelförmigen Messingrohr mit Hähnen, von welchem ein kurzer Kautschuckschlauch das mit Luft gemischte Gas zur Löth-robrspitze führt. **)

Zum Löthen von Zinkblech benützen die englischen Arbeiter einen Strom * heisse r Luft, welchen sie auf die Löthstelle leiten. Sie bedienen sich dazu eines kleinen,geschlossenenOfens, in welchen die Luft durch einen Blasebalg einerseits eingeleitet, andererseits sammt den Yerbrennungs-producten auf die Löthstelle abgeleitet wird.

Z umVerlöthen von Bleiröhren verwendet man mit Vortheil das Weingeistgebläse. Fig. 2912. Es besteht aus einem cylindri-schen, einerseits ausgeschnittenen Blechkasten a der ein Weingeistreservoir b trägt, und im Inneren einb kleine Spiritus- oder Oel-lampe c enthält. Ist diese Lampe angezündet, so erwärmt sie den in b befindlichen Spiritus, und die sich entwickelnden Dämpfe werden durch ein nach abwärts gebogenes Löthrohr d durch die

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Wasserstoff-Apparat.

Weingeist-Löthgebläse.

Fig. 2911.

Löthrohr für Wasserstoffgas.

*) Auf diese Art werden z. B. die Oehre mancher Metallknöpfe, so wie die Stifte gewisser Tapezirnägel an ihre Köpfe gelöthet. Hierbei bedient man sich übrigens eigener Hilfs-vorriehtungen, durch welche eine grössere Zahl solcher Stücke in richtiger Lage gehalten, gleichzeitig gelöthet werden.

**) Die Wasserstoffgasapparate und Cylinderblasbälge sind u. a. in der Niederlage von G. Wini water in Wien vorräthig.

Flamme der unteren Lampe geleitet, und erzeugen eine Stichflamme, welche zum . Schmelzen des Bleies ausreicht. Diese Lampe ist besonders für Wasser- und Gasinstallateure gut verwendbar. *)

Das Hart lötlien findet bei allen soliden Verlötlningen an schwerer schmelzbaren Metallgegenständen Verwendung. Zum Erhitzen der Löthstelle wird nur bei kleinen Gegenständen das Löthrokr oder ein Gebläse benützt; in den meisten Fällen wird die Löthung im Schmiedefeuer ausgeführt. Man verfährt dabei in der Weise, dass man wieder zuerst die passend gewählten Lötliflächen anfrischt, d. i. blank feilt, die Tlieile zusammensetzt und mit geglühtem Eisendraht zusam-mepbindet; hierauf den, aus Borax und Schlagloth bereiteten Brei in die Fugen einstreicht, oder wasserfreien Streuborax nebst einigen Körnern oder Blechstreifen des Lothes längst dieser auflegt, und das Ganze in die Kohlengluht einlegt.

Anfangs erhitzt man langsam, bis das Aufschäumen des Borax vorbei ist ; hierauf aber stärker, indem man das Feuer zu lebhafter Glüht anfacht und beobachtet durch eine zwischen den Kohlen gelassene Oeffnung den Augenblick, in welchem das Lotli flüssig geworden ist, und sich in die Löthfuge gezogen hat. Alsdann nimmt man.die Arbeit sogleich heraus.

Es ist natürlich, dass dazu viel practische Uebung und ein an die Glühhitze gewöhntes Auge erforderlich ist, um eine gute Löthung zu erzielen. Kleine Gegenstände, so wie Gold-und Silberwaaren werden mit dem Löthrohr gelöthet. Als Lampe bedient man sich dazu häufig der Gas-Löth-lampe. Eine solche ist in Fig. 2913 dargestellt, welche eine zweckmässige dicke Flamme, ähnlich der einer Oellampe mit starkem Dochte liefert, und zugleich den Vortheil gewährt, sich beim Aufdrehen des Hahnes sofort entzünden. Das Gas wird a zugeleitet und strömt durch ein feines Kupferrohr b Uber den Brenner c der Lampe, und brennt hier bei abgesperrtem Hahne d mit einer ganz kleinen Flamme. Wird behufs Benützung der Lampe der Hahn d geöffnet, so entzündet sich das beim Brenner c entströmende Gas an dieser. Der Brenner besitzt eine Kappe aus dünnen Eisendrahtgewebe, welches dem Gase demnach sehr viele feine Austrittsöffnungen bietet. (Vgl. pag. 660.)

Fig. 2913.

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Gas-Löthlampe.

zu

Literatur: Bair. Kunst- u. Gewerbeblatt 1841 pag. 572 u. 620; ebenso Dingler’s polyt. Journal Bd. LXXXIII pag. 236. C. F. G. Thon’s Legir- und Löthkunst für Metallarbeiter aller Art, 4. verbesserte und vermehrte Auflage von Andreas Wildberger mit 4 Tafeln. Weimar 1871. B. F. Voigt. F. W. Abbas Handbuch der gesammten Metallwaarenfabrication, 2 Tlieile m. Atlas. Weimar 1876 und 1877, B. F. Voigt. Prechtl’s teclinol. Encyclopädie Bd. 9 pag. 444.

G. v. W. u. Fr. Stübchen.

Löthen des Schildpatts, S. Hornbearbeitung IV pag. 425.

Löthfutter, s. Drehen II pag. 682.

Feingehalt (finesse — fineness), d. i. der Ausdruck für den Feingehalt von Silberlegirungen der vielfach in der Art gegeben zu werden

Löthigkeit

s. m.

*) Diese Lampen sind in mehreren Wiener Eisenhandlungen um den Preis von 2 fl. 50 kr. zu bekommen.

pflegt, dass angegeben wird, wie viel Loth Feinsilber in der feinen Mark zr: 16 Lth. der Legirung enthalten sind vgl. Silber. Gtl.

Löthkolben (soudoir, fer à souder — soldering-iron, copper-bit, copper-bolt), s. L ö t h e n.

Löthofen, s. L ö t h e n.

Löthrohr, Blaserohr (chalumeau — bloio-pipe), wirdein Instrument genannt, welches dazu dient einen Luftstrom in eine kolflenstotfreiche Flamme einzuführen, um durch denselben die Verbrennungstemperatur zu steigern. (Ueber die Vermehrung der Temperatur bei Anwendung des Löthrohres vgl. Sillim, Journ. Bd. 27 2. Ser. pag. 179; ferner Leuchtstoffe pag. 480.) Die Löthrohrflamme bietet sonach ein bequemes Mittel um kleinere Metallstücke zu löthen, oder Proben von anorganischen Substanzen soweit zu erhitzen, dass gewisse charakteristische Reac-tionen liervorgerufen werden.

ln der einfachsten und zugleich ältesten Form ist dasselbe bereits pag. 657 Fig. 2908 A dargestellt. Das weitere Ende nimmt man in den Mund, und bläst unter Anwendung der Backenmuskeln, die in der Mundhöhle angesammelte Luft, durch däs engere Ende in die Flamme; während man, um eine Unterbrechung des Luftstromes zu vermeiden, durch die Nase athmet. Wenn man die feine Oeffnung des Löthrohrs bis ungefähr in den dritten Theil der Flammenbreite und knapp über den Docht in die Flamme einsenkt, so wird eine innige Mischung von Gas und Luft erfolgen und ein blauer zugespitzter sehr heisser Flammenkegel entstehen, welcher im Stande ist kräftig oxy dir en d zu wirken. Hält man dagegen das Löthrohr so, dass die feine Oeffnung nur den Band der Flamme in einiger Entfernung über dem Docht berührt, so treibt der Luftstrom die Flamme vor sich her, ohne sie vollständig zu durchdringen, es verbleiben in derselben noch glühende Kohlenstofftheilchen, welche reducirend wirken.

Bei dem Blasen setzt sich in dem Rohr stets Feuchtigkeit ab, welche, nachdem sie sich in grösseren Quantitäten angesammelt hat, Störungen in dem Luftstrom hervorrufen kann. Es wurde zur Vermeidung dieses Uebelstandes bereits 1744 von Cramer empfohlen, zur Ansammlung der Feuchtigkeit eine Hohlkugel an der Biegungsstelle des Löthrohrs anzubringen. Cronstedt verlegte die Kugel in die Mitte, Bergmann und Gähn gaben hierauf dem Löthrohr seine heutige Gestalt. Fig. 2908 B. Plattner brachte um das Blasen zu erleichtern ein Trompetenmundstück aus Horn an. Das so verbesserte Löthrohr besteht aus drei separaten Theilen : 1. aus dem mit einem Mündstück versehenen Windrohr, 2. dem cylin-derförmigen Windkasten und 3.' aus dem mit einer feinen Oeffnung versehenen Seitenrohr. (Abbildung der Löthrohre in geschichtlicher Reihenfolge, siehe Berg- u. Hüttenm. Ztg. 1862, pag. 109.)

Bei länger währenden Arbeiten empfiehlt sich die Anwendung von sogen. Standlöthrohren, dieselben lassen beide Hände frei. Das Standlöthrolir von Landauer besteht aus einem Stativ, auf welchem eine Messinghülse zur Aufnahme des Windkastens angebracht ist. Diese Hülse trägt einen Ausschnitt, dessen Breite dem Durchmesser des Seitenrohres entspricht, er dient dazu dem Luftstrom jede gewünschte Richtung geben zu können. Das Blaserohr ist durch einen Schlauch ersetzt. (Vgl. Landauer Löthrohranalyse pag. 2.) Zur leichteren Erzielung eiiies constanten Luftstromes kann man sich mit Vortheil des Standlöth-rohrs von Raps bedienen, oder der sog. Löthr ohrgeb läse. Das Löthrohr von Raps besitzt seitlich von dem Windkasten einen als Luftreservoir dienenden Gummiballon, welcher zweckmässig zum Schutz gegen Funken oder übermässige Spannung von einer zweitheiligen Blechkugel umgeben ist. Das Rückströmen der Luft, welche durch einen Schlauch eingeblasen wird, verhindert ein Kautschuck-ventil (vgl. auch Dingl. polyt. Journ. 213, pag. 203). Von den Löthrohrgebläsen, bei welchen das Blasen durch den Mund durch einen Blasebalg ersetzt ist, ist vor allem das Rohrbeck’sche zu erwähnen. Es besteht aus einem Kautschuck-blasebalg mit Einlassventil, der mit der Hand oder durch Treten mit dem Fuss einen Kautschuckwindkessel füllt, aus welchem die Luft in ein mit Regulirungshahn versehenes Rohr strömt, vgl. auch Berg- u. Hüttenm. Ztg. 1862, pag. 111 und 1869 pag. 203. Landauers einfaches Löthrohrgebläse vgl. Ber. d. deutsch, ehern. Gesellsch. 1875, pag. 1476. — Apparate von Junge u. Mitzopolud siehe Berg- u. Hüttenm. Ztg. 1872, pag. 18. Rueger ebend. 1869, pag. 141.

Als Löthrohr lampe benutzt man eine mit Oliven- oder raffinirtem Eiiböl gespeiste, und von P la ttn er verbesserte Berzeliuslampe ; dieselbe besteht aus einem blechernen Oelbehälter, der auf einem Stative verstellbar ist. Der Behälter besitzt zwei Oeffnungen, die eine zum Einfällen des Brennstoffs, die zweite für die Brennerdülle mit flachem Docht. Spirituslampen mit flachem Docht sind ebenfalls verwendbar, wenn sie mit einer Mischung von 1 Thl. Terpentinöl oder 3 Thl. Benzol und 12 Theilen Alcohol gespeist werden. Es kann ferner auch das sog. Weingeistgebläse oder die Aeolipile benützt werden, vgl. diese I pag. 48. Am besten eignen sich jedoch die Gasflammen der Bunsen’schen Brenner, ln die Brennerröhre senkt man ein Rohr, welches oben zu einem 1—2mm weitem Spalt zusammengedrückt und schief abgeschnitten ist ; dieses Rohr verschliesst zugleich die Luftlöcher des Brenners.

Das sog. Gaslöthrohr besteht aus einem gewöhnlichen Löthrohr, dessen Spitze von einem Mantel umgeben ist, in dessen Zwischenraum Gas eingeführt wird; dieses mischt sich mit der eingeblasenen Luft, und liefert so die gewünschte Flamme. An dieses Löthrohr schliessen sich die sog. Gebläse brenner vgl. Bd. Y pag. 483. Die Anordnung hat viele Aehnlichkeit mit dem Seite 656 beschriebenen Gaslothkolben.

Das Wasserstoffgaslöthrohr (chalumeau aérhydrique), dient zum Verlöthen der Bleibekleidungen, der Bleikammern etc. und wurde auf Seite 658 beschrieben, vgl. auch Bull. d’Encour. 1840 pag. 336. Polyt. Centralblatt 1840 pag. 1143, 1854 pag. 286.

Die sehr wichtige Anwendung des Löthrohrs in der analyt. Chemie, die sogen. Löth-ruhranalyse, gehört nicht zum Gegenstand dieses Werkes. Hierüber siehe die Werke von: Plattner: Die Probirkunst mit dem Löthrohr, V. Aufl. von Prof. Dr. Th. Richter, Leipzig 1878. Berzelius : Anwendung des Löthrohrs in der Chemie und Mineralogie, 4. Aufl., Nürnberg 1844. Birnbaum: Löthrohrbuch, Braunschweig 1872. Landauer: die Löthrohranalyse, Braunschweig 1876. Chapmann: Contri butibus of Blowpipe-Analysis Toronto Canada West 1865. Cornwall-Thoulet. Manuel d’analyse qualitative et quantitative au chalumeau, Paris 1874.

Emil Kogler.

Löthsalz, s. m. Borax oder auch s. m. Salmiak, denselben Namen führt auch das Doppelsalz von Chlorzink-Chlorammonium ZnC/„ -(- 2NRiCl s. Löthen.

Löthwasser, s. m. Lösung von Chlorzink. Auch Lösungen von Chlorzinkammonium mit Stärkekleister verdickt, sowie endlich eine bis zur Syrupdicke verdampfte Lösung von Phosphor in Salpetersäure, die mit dem gleichen Volum 80 Proc. Weingeist vermengt wird (Miiller’s Löthwasser), werden verwendet, s. Löthen. Gtl.

Löweit. Ein mit Anhydrit bei Ischl in O.-Oesterreich vorkommendes schwefelsaures Natron-Magnesiahydrat mit 20.2 Natron, 13.0 Magnesia, 52.1 Schwefelsäure, 14.7 Wasser. Lb.

Löwigit. Min dem Alunit (Alaunstein) ähnlich zusammengesetzt jedoch reicher an Wasser als dieser; amorph. Vork. : Tolfa, Muzae und in den oberschlesischen Kohlenlagern. Gtl.

Lohe, Derber lohe (tan — tan), s. Gerbematerialien III pag. 746, s. a. Eichenrinde II pag. 736, vgl. auch Leder V pag. 327.

Lohgerberei, s. Leder V pag. 327.

Lokao (lo-kao — lokao), Lo-kao, Chinesischgrün, Chinagrün. Name eines aus China stammenden eigenthümlichen grünen Farbstoffs, welcher zuerst von D. Koechlin-Schouch in einem chinesischen Baumwollgewebe (1848) nachgewiesen, später von Persoz, der sich auch die erste Probe des Farbstoffs aus China verschaffte, genauer untersucht wurde.

Dieses Farbenmateriale stammt nach den Mittheilungen von deMontigny, sowie nach den Erfahrungen, welche Helot, Edan, Arnaudtizon, Fortune, Edkins u. A. in China gesammelt haben, von zwei Rhamnus-Arten, und zwar Rhamnus utilis (Hong-pi-lo-chou) und Rhamnus chlorophorus (Pe-pi-lo-chou), deren erstere, auch Hong-bi-lo-za genannte, eine stärkere aber glanzlose, die letztere auch Pa-bi-lo-za genannte, eine prachtvoll glänzende, aber schwächere Farbe liefert.

Nach den Angaben von Helot wird der Lo-kao in A-ze in folgender Weise gewonnen. Von frischen Zweigen der beiden Rhamnus-Arten wird die Rinde abgeschält und in einem

Beide Abkochungen werden gesondert gehalten und mit denselben so verfahren, dass man Baumwollzeuge 7—10 mal in die Abkochung von Hong-pi-lo-chou und darauf sofort 3mal in das Pe-pi-lo-chou Bad eintaucht, und nach dem jedesmaligen Eintauchen trocknen lässt. Die getrockneten Zeuge werden nun während der Nacht und der frühen Morgenstunden auf Wiesen ausgebreitet, der Einwirkung der Luft, ,bez. des Lichtes ausgesetzt, wodurch sie an der der Lichteinwirkung ausgesetzten Seite sich grün färben. Durch Wiederholung der Procedur des Eintauchens, Abtrocknens und Auslegens, wird eine Anhäufung des Farbkörpers auf den Zeugen hervorgerufen, und die satt gefärbten Zeuge sodann von dem Ueberschusse des Farbstoffes durch Waschen und Spülen in Wasser befreit.

Kessel mit Wasser ausgekocht, u. z. jene von Hong-pi-lo-chou zwei, jene von Pe-pi-lo-chou zehn Tage lang mit Wasser übergossen, welchem man Kalkmilch, Soda oder Potasche zusetzt.

Die so erhaltenen Waschwässer werden sodann in einem Kessel gesammelt, Strähne von Baumwolle eingelegt und der Kesselinhalt zum Sieden erhitzt, wobei sich der in den Waschwässern veriheilte Farbstoff auf der Baumwolle ablagert, die durch öfter wiederholtes Aufgeben von neuen Parthien an Waschwasser möglichst stark mit Farbstoff beladen wird. Die so ausgefärbte Baumwolle wird nunmehr in klarem, kalten Wasser gerieben, gewunden und gespült, und so der auf ihr aufgelagerte Farbstoff losgelöst, der nach längerer Ruhe sich am Boden der Waschbottige absetzt und, wenn eine genügende Menge desselben sich angesammelt hat, gut gewaschen, und der endlich resultirende wässrige Farbbrei auf Papierblätter aufgestrichen wird, um zunächst im Schatten, und endlich an der Sonne getrocknet zu werden. Die trockene, etwa 1—2mm dicke Farbstoffschichte lässt sich leicht vom Papier loslösen und bildet solchergestalt Schüppchen oder Blättchen von ziemlicher Härte und einer schön dunkelblauen Farbe mit violettem oder röthlichem Schimmer. 40 Stück Zeug liefern etwa 38 Grm. Lokao und es müssen sonach zur Gewinnung eines Kilo des Farbstoffs etwa 1000 Stück Zeug gewaschen werden. In Khin-tcheou-fou lässt man die Rinde von Pe-pi-lo-chou mit Wasser, dem man für je 100 Kilo 63 Grm. chinesischer Potasche zugesetzt hat, kochen, taucht die Stoffe zwei bis dreimal in die Abkochung und lässt nach dem Eintauchen jedesmal an der Sonne trocknen.

In Emou-i kocht man nach Sinclair die Rinde (Lo-tse) ein Stunde lang, setzt Potasche und Alaun zu, filtrirt und lässt über Nacht stehen. In diese Abkochung taucht man daun die zu färbenden Zeuge ein, und legt sie am frühen Morgen auf Rasenplätzen an freier Luft zum Trocknen aus. Um eine genügend intensive Nuance zu erhalten, muss man das Eintauchen und Trocknen oft zwanzigmal wiederholen.

Der Lokao stellt, wie schon erwähnt, Schüppchen oder Blätter, z. Th. auch Stückchen von 1—3mm Dicke dar, die eine intensiv blaue Farbe und einen röth-lichen, violetten mitunter auch grünen Schimmer zeigen und am Bruche schwach kupferglänzend sind. Er enthält circa 60—62 Proc. Farbstoff, 9—10 Proc. Wasser und 28—29 Proc. Asche. In Wasser ist er nicht oder nur theilweise löslich, unlöslich in Alcohol, Aether und Schwefelkohlenstoff. Verdünnte Säuren, selbst Essigsäure, verdünnte Aetzalkalilösungen, sowie Lösungen von kohlensauren Alkalien, endlich auch gewisse Salzlösungen, z. B. phosphors., borsaure, fettsaure Alkalisalze begünstigen die Lösung. Persoz hat hierauf ein Verfahren zur Reindarstellung des Farbstoffes gegründet und empfiehlt dieselbe entweder in der Art vorzunehmen, dass Lokao in einer gesättigten Lösung von kohlensaurem Kali gelöst, die Lösung klären gelassen und sodann mit Wasser verdünnt wird, worauf sich nach einiger Zeit ein grüner Niederschlag von reinem Farbstoff niederschlägt, oder dass man den Lokao mit Wasser anrührt, sodann mit dem 1 '/₂fachen Gewicht Essigsäure Ubergiesst, und nach, erfolgter Lösung mit 5 Thl. Wasser verdünnt, filtrirt und das Filtrat mit Ammoniak neutralisirt, wodurch ein wesentlich reinerer Farbstoff gefällt wird.

Der Farbstoff ist übrigens ziemlich leicht veränderlich. So verträgt er weder das Erhitzen mit stärkeren Säuren noch mit Alkalien. Ersteres verändert die Farbe rasch in Olivenbraun, letzteres in Braun. Oxydirend wirkende Körper zerstören die Farbe und verändern sie rasch in Roth und endlich in Rosenroth, die nicht mehr in Grün zurückverwandelt werden kann. Reductionsmittel, selbst Oxalsäure und Ameisensäure, verwandeln den Farbstoff leicht in ein rothes Rc-ductionsproduct und liefern entweder purpurrothe Niederschläge oder färben, wie z. B. Schwefelwasserstoff die Lösungen blutroth. Auch Schwefelammonium oder saures Zinnchlorür lösen ihn zu rothen Flüssigkeiten. Die mit Reductionsmitteln . erhaltene rothe Substanz geht indess durch Einwirkung der Luft allmählig wieder in das ursprüngliche Grün über. Durch Einwirkung von Zink- oder Magnesiasalzen geht der Lokao in einen blauen Farbstoff über, ebenso liefert Ammonium-

Zinnchlorid in Lösungen von Lokao in Wasser oder Essigsäure einen schön blauen Niederschlag.

Was die chemische Natur des Lokao anbelangt, so ist dieselbe z. Th. noch nicht völlig klar gestellt. Nach Untersuchungen von Cloëz und Guignet enthält derselbe einen stickstoffreien Farbstoff das Loka'in,, dem die Formel CQSH3iOl7 zukommen soll, und der mit Ammoniak eine in Wasser lösliche blaue Verbindung liefert, die ein Mol. NHi enthält. Mit verdünnten Säuren soll er sich in Zucker und violettes Lokaëtein (CgRsOs) spalten.

Ein dem Lokao übrigens sehr nahe kommender Farbstoff lässt sich nach Michel auch aus den Rinden europäischer Rhamnusarten, namentlich Uh. catharticus, Eh. saxatilis und Eh. infectorius nach einem dem chinesischen ganz analogen Verfahren gewinnen, namentlich wenn man die mit den Abkochungen dieser Rinden getränkten und durch Auslegen an die Luft gefärbten Zeuge, welche zunächst ein durch eine violette oder graubräunliche Nuance verfärbtes Grün annehmen, [mit kochender Alaunlösung behandelt, wodurch sich der beigemengte röthliche oder bräunliche Farbstoff entfernen lässt, während das Grün rein hinterbleibt.

Der Lokao dient zur Herstellung Schön grüner Nuancen auf Zeugen, zumal auf Seide, die wegen der Eigentümlichkeit, dass ihr Grün bei künstlichem Lichte nicht nur völlig unverändert, sondern z. Th. noch feuriger erscheint als am Tageslicht auch als Nachtgrün bezeichnet werden.

Nach Michel verfährt man behufs der Färbung mit Lokao so, dass man zunächst den Lokao mit der öfachen Menge einer 5° B. starken Alaunauflösung durch 3 Tage digerirt, sodann noch die öOfache Menge von Alaunauflösung zusetzt,. aufrührt, nach 24stündigem Stehen die resultirte intensiv grüne Lösung abgiesst und sie vorsichtig mit soviel Kalkwasser versetzt, dass eben noch ein Niederschlag des bei mehr Zusatz fallenden Thonerde-Kalk-Lacks fällt. In diese Lösung werden die zu färbenden Zeuge, z. B. Seide gebracht, die nun den Farbstoff reichlich annehmen.

P e r s o z löst Lokao in verdünnter, sehwach angesäuerter Zinnsalzlösung und passirt die Seide durch dieses Bad. Dieselbe nimmt zunächst eine blasse Lachsfarbe an, die durch Waschen mit einer durch Ammoniakzusatz alkalisch gemachten Lösung von essigsaurem Kalk zunächst in Purpurroth und endlich in ein reines Blau übergeht, und durch endliches Ausfärben in einem Gelbbeerendekokt ein schönes Grün liefert. Auch bei dem Michel’schen Verfahren muss, um ein reines Grün zu erhalten, etwas Pikrinsäure zugesetzt werden. In ähnlicher Weise lässt sich das Grün auf Baumwolle herstellen, Schafwolle dagegen lässt sich mit Lokao wesentlich schwieriger färben.

Auch mit Auflösungen von Lokao in Schwefelammonium lässt sich gut färben; die Zeuge nehmen zuerst eine rothe Farbe an, die durch Einwirkung der Luft allmählig in Grün übergeht.

Dem Lokao nahestehend, vielleicht mit demselben indentisch oder doch nahe verwandt sind einige andere grüne Farbstoffe.

Färbung

zur

Hierher gehört namentlich das Dina-xang-Grün der Cochinchinesen, ein Farbkörper, welcher nach Charpentier de Cossigny (1770) einer unserer Melisse ähnlichen Pflanze entstammt, die mit Wasser extrahirt, eine grüne, stärkeartige Substanz liefert, welche von Grün in allen Nuancen verwendbar ist. Die fragliche Pflanze scheint Mercurialis perennis, oder nach Correa die der Familie der Acantheen zugehörige Justitia tinctoria zu sein.

Unter dem Namen Ts aï beschrieb Poivre und später Horta eine in Cochinchina und Tonking gebaute Pflanze, welche angeblich wie die Indigopflanze behandelt und in Gährung versetzt, einen Farbstoff liefert, der ein schönes Smaragdgrün gibt.

Grüner Indigo ist eine grüne Substanz, welche nach Charpentier de Cossigny angeblich aus der Indigopflanze erhalten wird, wenn man die frischen Blätter derselben eine Stunde lang in reinem Wasser oder in Kalkwasser mazerirt und auspresst, und diese Operation mehrmal wiederholt. Die so gewonnene Flüssigkeit wird sodann mit Kalkwasser versetzt, und der Einwirkung der Luft preisgegeben, wobei sich eine grüne stärkeartige Substanz abscheidet die den grünen Indigo darstellt.

Indisches Baratgrün ist einExtract aus Asldepias tinctoria und soll wie der grüne Indigo gewonnen werden.

Whi-mei endlich ist ein aus China stammender grüner Farbstoff, der angeblich aus den Blumen vom Sophora japonika (Uodi-hoa) gewonnen wird.

er? er?

lieber Lokao vergleiche übrigens Dingl. polyt. Journ. 126 pag. 238, 149

pag. 204- 158 pag. 216 nd U

; 151 pag. 288; ; 165 pag. 397;

- ES

pag.

148- 159 pag. 140; 160 u. a. 0. Otl.

Loliin. Bitterstoff aus den Samen von Lolium temulentum L. Schmutzig-weisses lockeres Pulver, in Alcohol und Wasser ziemlich löslich (Blei Repert. Pharm. 48 pag. 169 und 62 pag. 175), oder zähe gelbliche Masse (Ludwig und Stahl Archiv, f. Pharm. (2), 119 pag. 59) von bitter kratzendem Geschmack. Nähere Verhältnisse sind noch unbekannt. Gtl.

Lompzucker, Lompenzucker s. Zucker.

Lonchidit, Kausimkies, arsenhaltiger Markasit von der Kronprinzgrube zu Freiberg; Schneeberg, Cornwall s. Markasit. Gtl.

Lontar, Name einer ostindischen Palm-Zuckersorte, welche aus Borassus Fla-bellifer. meist auf Ceylon und Remnad gewonnen wird vgl. Zucker.

Looröl, s. m. Lorbeeröl fettes, s. Lorbeer fett bei Lorbeeren.

Loosholz (dormant de croisée — transom), das horizontale Trennungs-stiick der obern und untern Flügel bei Fenstern und Thüren mit Oberlicht, dasselbe ist zumeist fest und heisst dann auch Kämpferholz. Siehe Art. Fenster III pag. 403.

Lophitl, Pyrobenzolin. Org. Basis der Formel CaiHl6Nit durch trock. Destillation von Hydrobenzamid oder von Amarin, ebenso aber durch Erhitzen des Sulfits von Benzoylammonium mit Aetzkalk darstellbar. Zarte Krystallnadeln, farblos, ohne Geruch und Geschmack. Schmilzt bei 265° C., beginnt aber schon bei 250° C. zu sublimiren. Unlöslich in Wasser, wenig in Alcohol und Aether. Die alcohol. Lösung fluorescirt blau. In alcoholischer Kalilauge leicht löslich. Liefert mit Säuren krystallisirbare Salze. (Vgl. Laurent Rev. scientif. 18 pag. 172, Fownes Ann. der Chem. und Pharm. 54 pag. 368, Gössmann ebenda 93 pag. 199.) Gtl.

Lopp, ist eine entweder durch Gewohnheit oder Gesetz verschieden bestimmte Anzahl von Gebinden-Garn, die zusammen 1 Stück oder 1 Bund genannt werden.

Lorbeerblätter, s. b. Lorbeeren.

Lorbeerbutter, s. m. Lorbeer fett s. Lorbeeren.

Lorbeercampher, s. Lorbeeren.

Lorbeeren, Lorbeerbeeren (baies de laurier — bay berries.) Die Früchte des edlen Lorbeerbaumes, Laurus nobilis L. eines im Oriente einheimischen, im südlichen Europa häufig angepflanzten z. Th. auch schon wild wachsenden, immergrünen Baumes, der bis 10m hoch wird, und durch seine lederartigen, aromatisch riechenden und gewürzhaft bitter, etwas herbe schmeckenden Blätter ausgezeichnet ist, die ein unter dem Namen der Lorbeerblätter allgemein bekanntes Gewürz liefern und zu diesem Zwecke getrocknet, namentlich von Italien, Frankreich und Spanien aus, in Säcken oder Fässern verpackt in den Handel kommen. Deutschland und Oesterreich deckt seinen Bedarf grösstentheils aus Oberitalien (vom Gardasee) und aus Südtyrol.

Die Frucht ist eine einfächrige und einsamige Steinfrucht, im reifen Zustande blauschwarz, eirund, von der Grösse einer kleinen Haselnuss. Im getrockneten Zustande sind die Lorbeeren 8—12mm lang, unregelmässig runzelig eirund, schwach glänzend, dunkelolivengrün bis schwarzbraun; das eingetrocknete Fruchtfleisch bildet eine dünne Haut, unter welcher die leicht zerbrechliche pergamentartige Samenhülle liegt, die einen bräunlichen ölreichen Kern einschliesst. Die Beeren, welche nicht matt, sondern glänzend und schwer sein sollen, haben einen stark gewürzhaften nicht angenehmen Geruch, und einen bitter aromatischen zum Theil ranzigen Geschmack. Sie enthalten neben Zucker, Gummi und den gewöhnlichen PflanzenstofFen namentlich ein ätherisches Oel und ein Fett, von dem in den Keimlappen crc. 30 Proc. enthalten sind, ausserdem einen indifferenten, geruchlosen Körpers, des sog. Laurin.

Das ätherische Lorbeeröl wird durch Destillation der Lorbeeren mit Wasser erhalten, die nach Bley eine Ausbeute von circa 0.26 Pfoc. liefern. Es ist farblos oder blass gelb von starkem Lorbeergeruch und stark bitterem Geschmack. Das spec. Gew. — 0.88, es beginnt schon bei 12° C. zu erstarren und ist bei 0° C. völlig starr. Besteht nach Gladstone aus einem Gemenge eines bei 171° C. sied. Camphen’s mit Nelkensäure. Nach Blas (Ann. d. Chem. und Pharm. 134 pag. 1) enthält es zwei Kohlenwasserstoffe, deren einer ein bei 164° C. sied. Camphen vom spec. Gew. 0.908, der andere ein bei 250° C. siedender Körper von der Formel C₁₅H₁₃ ist. Statt Nelkensäure fand er darin Laurinsäure.

Das Lorbeerfett (huile de laurier—hay oil), Lorbeerbutter, Lorbeeröl, wird zumeist im südlichen Europa aus den zerquetschten oder zerstossenen frischen oder getrockneten Lor-, beeren, durch Auskochen derselben mit Wasser oder durch warmes Abpressen gewonnen, wobei circa 15 Proc. an Fett erhalten werden. Es bildet eine körnige Masse von Schmalzconsistenz, hat eine schön grüne Farbe, den stark gewürzhaften Lorbeergeruch und einen balsamisch bitteren Geschmack. Es schmilzt schon in der Handwärme, löst sich vollkommen in Aether, z. Th. auch in kaltem Alcohol.

Nach Bonast re (Journ. f. Pharm. (2), 10 pag. 30), enthält es ein nicht näher untersuchtes flüssiges, wahrscheinlich durch Chlorphill grün gefärbtes Fett, Harz, ferner ätherisches Lorbeeröl, Lorbeercampher und als wesentlichen Bestandtheil Laurostearin, d. i. das Glycerid der Laurinsäure (C₁₂IT2i0₂), einer bei 43.5° C. schmelzenden Säure aus der Reihe der Fettsäuren. Das Laurostearin kann man nach Bolle y aus dem Lorbeeröl am leichtesten isoliren, wenn man dasselbe auf mit Glasscheiben bedeckten Tellern aufgestrichen, solange der Sonne aussetzt, bis die grüne Farbe verschwunden ist, wobei sich aus der in der Sonnenwärme geschmolzenen Fettmasse das Laurostearin in Klümpchen ausscheidet, die durch Ab-filtriren von dem übrigen Fett getrennt, und durch Auflösen in Weingeist, Ausfällen der Lösung mit Wasser und endliches Umkrystallisiren aus Weingeist gereinigt werden können. Es bildet weisse, sternförmig gruppirte Krystallnadeln, die bei 44—46° C. schmelzen und bei 23° C. erstarren, sich nicht in Wasser, schwer in kaltem, leichter in heissem Weingeist und in Aether lösen. Mit Alkalien oder alkalischen Erden gekocht, liefert es Laurinsäure-Salze, welche bei der trockenen Destillation Laurostearon oder Lauron (C₂₃HąsO), einen in blendend weissen, bei 66° C. schmelzenden Schüppchen krystallisirenden Körper liefern. (Overbeck Pogg. Ann. 86, pag. 591).-

Der Lorbeercampher, Laurin, kann aus den kochend heiss bereiteten weingeistigen Auszügen der Lorbeeren erhalten werden, wenn man das aus der erkalteten Lösung abgeschiedene Laurostearin abfiltrirt und die Lösung der freiwilligen Verdunstung überlässt. Er bildet blendend weisse rhomb. Säulen die geruchlos aber von scharfem und bitterem Geschmacke sind und sich leicht in kochendem Weingeist und Aether lösen. Ihre Zusammensetzung entspricht der Formel C2iHs0O₃ (vgl. Delffs Ann. d. Chem. Pharm. 88, pag. 354).

Das Lorbeerfett, das vornehmlich als Arzneimittel, zu reizenden und belebenden Einreibungen, dann aber auch als ein fliegenvertreibendes Mittel, im hohen Norden aber auch als reizendes Genussmittel Verwendung findet, wird meist von der Gegend des Gardasee’s her über Triest in den Handel gebracht und in Fässern bis zu 100 K. Inhalt versandt. Angeblich kommt es auch mit Schweinefett verfälscht vor, ja es soll selbst Schweinefett mit Lorbeerpulver vermengt als Lorbeerfett zu Markte kommen. Solche Verfälschungen lassen sich daran erkennen, dass das reine Lorbeerfett sich in 1 */₂ Tld. Aether vollständig zu einer klaren Lösung aufiöst, was bei der verfälschten Waare nicht der Fall ist. Gtl.

Lorbeerfett, Lorbeer öl, Lorbeer butter s. Lorbeeren.

Lorenz-Hefe. Eine nach einem besonderen Verfahren, durch Gährung einer mit Kartoffelbrei, Weizenmehl, Zucker und Honig vermengten Weizen- und Gerstenmalz-Würze dargestellte trockene Hefe (vgl. Indust.-Bltt. von Hager und Jakobsen 1874 pag. 131.) Gtl.

Loriet, Gloriaharz s. m. venetianer oder Lärchen-Terpentin, s. Terpentin.

Lorrain Feuer, Lotliring’sches Feuer (feit lorrain), eine Mischung von Chlorschwefel mit phosphorhaltigem Schwefelkohlenstoff, die sich beim Zusatz von Ammoniak unter heftiger Entflammung und Bildung eines rothen Rauches entzündet. Auch Phosphorchlorür und Schwefelammonium zusammengebracht entflammen sofort. Gtl.

rungen,

solders), Löthmittel, Lothmetalle, Metalllegi-

Lothe (soudures welche zum Löthen verwendet werden. Siehe Löthen pag. 654.

Lothring’sches Feuer, s. Lorrain Feuer.

Lothschlagen, s. Goldschlägerei IV pag. 146.

Louisenblau, s. m. Berlinerblau.

Loxoclas Min. eine Feldspath-Varietät von Hammond in New-York, hat die Zusammensetzung des Oligoklas und die Krystalitom des Orthoklas. Gtl.

Lubricating-Oel. Aus Schiefertheer gewonnenes Mineralöl von 0.865—0.9 spec. Gew. vgl. Wagenmann’s Patent, s. Dingl. polyt. Journ. 135, pag. 138. Gtl.

Luccaöl. Handelssorte des Olivenöls s. d. bei Oele fette.

Lucassch warz, eine Mischung für Anilinschwarz, s. Theerfarbstoffe. Luchssapphir, s. Dichroit II pag. 621.

Lucienholz (bois de Sainte-Lucie), das Holz der Mahalebkirsche, es besitzt im frischen Zustande einen unangenehmen Geruch, welcher jedoch mit der Zeit schwächer und angenehm wird. Die dünnen, geraden Schösslinge der Mahalebkirsche werden unter dem Namen „Weichselrohr“ sehr häufig zu Tabakpfeifenröhren angewendet.

Lucimeter. Name eines von Guérard-D es lauri ers construirten Photometers, zur Vergleichung der Leuchtkraft von Oelen. (Vgl. Dingl. pol. Journ. 185 pag. 110.) Gtl.

Lucin, Luc in s. m. trockener Kleber s. d. IV pag. 778.

Lucullan. Ein durch Bitumen schwarz gefärbter dichter Kalkstein. Lb.

Ludelfäden, St opine (étoupille — quick-match, priming-match), siehe Feuerwerkerei III pag. 465.

Lüfter (boutereau — puncheon) ist eine 0.06m lange, spitzig zulaufende und halbkugelig endende harte Stahl-Punze, mittelst welcher die Grübchen in die bei der Stecknadel-Erzeugung verwendeten Stempel (Ober- und Unter-Stempel) eingeschlagen werden.

Lüneburgit Min. Borsaure und phosphorsaure Magnesia mit einem bis 0.7 Proc. betragenden Gehalte an Fluorbor. Vork. bei Lüneburg. Gtl.

Lünette (lunette — lunette), Stichkappe, s. Gewölbe III pag. 784, Hilfsdocke oder Lünette (poupée à lunette — collar-plate), s. Drehen II 681.

Lüster (lustre — lustrinę), nennt man die äusserst zarten glänzenden, metallischen Anflüge auf glasirten Thonwaaren, Emaillirungen oder Glas, welche wesentlich zu Decorationszwecken angewendet werden.

Man erhält solche Lüster mit den verschiedensten Metallen. So resultirt Goldlüster durch Aufbrennen von Schwefelgold oder von Knallgold mit Schwefelbalsam ; sehr schwacher Goldlüster, der eine Rosafärbung liefert und durchscheinend ist, führt den Namen Burgoslüster.

Durch Aufbrennen von Platinchlorid, mit Schwefelbalsam oder Lavendelöl verrieben, erhält man den grauen Platinliister. Silbersalze in einem reducirenden Feuer aufgebrannt, liefern einen schön gelben Lüster der auf-blauem Grunde aufgetragen den grünen Cfantharidenliister liefert. Kupfersalze im reducirenden Feuer aufgebrannt, liefern den dem Burgoslüster ähnlichen blassrothen Kupferlüster. Einen schön irisirenden Bleilüster erhält man durch Aufbrennen von Bleisalzen oder Erhitzen von Bleiglasuren in reducirender Atmosphäre. Aehnlich verhält sich der Wismuthltister. Eisenoxydsalze liefern rothen, glänzenden Eisen-liister, Kobaltsalze einem braunen Kobaltlüster, Uransalze einen gelbgrünèn und Cadmiumsalze einen gelbrothen Lüster. Durch gleichzeitige Anwendung mehrerer Metalle erhält man allerlei verschiedene Nuancen von Lüster.

Zur Herstellung von derlei Lüstern verwendet man vortheilhaft die Lösungen, welche man erhält, wenn die Niederschläge, welche in Metallsalzen durch Harzseife hervorgebracht werden, getrocknet und in Lavendelöl gelöst, und die so erhaltene Lösung auf die mit Lüster zu decorirenden Flächen aufgetragen und dieser Anstrich aufgebrannt wird. Vgl. Thonwaaren. Gtl.

Lüstergarn (lustre yarrt) ist ein aus der groben, langen und schlichten, aber stark glänzenden englischen Kammwolle gesponnenes Garn.

Lüstrin (lustrine) ist ein aus der schönsten, stark glänzenden Seide gewehter glatter Stoff, zu dessen Erzeugung die Seide zur Kette stets gekocht, zum Einschuss aber auch ungekocht verwendet wird.

Lüstriren (lustrage) ist eine Zubereitung (Appretur) des Baumwollgarnes, welche zum Zweck hat, dem Faden eine glatte Oberfläche, einen gewissen Glanz und öfters zugleich eine vermehrte Weichheit zu geben, s. Garnappretur III pag. 689.

Luft alkalische, s. m. Am moniak gas s. d. I pag. 130.

Luft, atmosphärische (air atmosphérique — atmospherical air). Bezüglich der physikalischen und meteorologischen Verhältnisse der Luft siehe unter Atmosphäre.

Die atmos. Luft ist ein Gemenge und enthält im Wesentlichen: Stickgas, Sauerstoffgas, Wasserdampf und Kohlensäuregas in grösserer Menge, in zurücktretender Menge einige Ammoniumverbindungen (kohlensaures, salpetersaures und salpetrigsaures A.j etwas Kochsalz, sowie Staub, welcher stets mikroskopische, thierische oder pflanzliche Organismen (Keime, Sporen) enthält.

Nur das Verhältniss von Stickstoff zu Sauerstoff ist an allen bisher zu

gänglich gewesenen Stellen der Atmosphäre, unter normalen Verhältnissen nahezu gleich gefunden worden, u. z. dem Volumen nach den Zahlen 79 : 21, dem Gewichte nach den Zahlen 77:23 entsprechend. Die Menge der Kohlensäure und des Wasserdampfes schwankt innerhalb ziemlich weiter Grenzen; als Durchschnittszahlen lassen sich für Wasserdampf 0.84 Volumprocente, für Kohlensäure 0.04 Volumproc. angeben. Für die übrigen Bestandtheile sind der Schwierigkeit der Bestimmung wegen, Zahlenangaben kaum möglich; 100 Rauratheile Luft enthalten durchschnittlich :

Stickstoff . . . Sauerstoff . . . Wasserdampf Kohlensäure . .

. . . 78.35 Volumproc. . . . 20.77

0.84

. . 0.04

100.00

Mit der Menge des Wasserdampfes und der Kohlensäure ändert sich natürlich auch die Procentmenge des Stickstoffs und Sauerstoffs. Bei einem Gehalt an

3.6 Volumproc. Wasserdampf, wie er in heissen feuchten Klimaten vorkommt, beträgt der Gehalt an Sauerstoff abgesehen von Kohlensäure nur 20.21 Volumproc.

Nach Versuchen von Dumas und Boussingault wiegt 1 Liter Luft,

Druck 1.2995 Gramm.

trocken und frei von Kohlensäure bei 0° C. und 760

Nach den sehr genauen Bestimmungen von Reghault 1.2932 Gramm (log. = 0.1116657).

Für Berlin berechnet Lasch das Gewicht von 1 Liter Luft zu 1.2936348 Gr., Kohlrausch zu 1.293606 Gramm.

Für Deutschland 51° Breite, 60m über dem Meere zu 1.293425 Gramm.

Die Dichte der atmosph. Luft wird bei 760mm Druck und 0° C. gewöhnlich — 1 gesetzt, d. h. als Einheit für die spec. Gew. d. Gase genommen. Bei 0° ist die Luft 773mal leichter als Wasser von 4° C. und 10513.5mal leichter als Quecksilber da dessen Dichte — 13.5959 (für Paris n. Régnault).

Die vor noch nicht allzu langer Zeit herrschende Anschauung, dass das Verhältniss des Stickstoffs zum Sauerstoff in allen Theilen der Atmosphäre absolut dasselbe sei, ist heute widerlegt.

Schon die älteren Arbeiten von Régnault und Reiset Hessen sich mit derselben nicht mehr vereinigen, denn sie zeigten mit unverkennbarer XJebereinstimmung, dass der Sauerstoffgehalt der Luft in der heissen Zone etwas niedriger sei als in der gemässigten, und führten

Régnault zu dem Schlüsse, dass der Sauerstoffgehalt unter normalen Verhältnissen zwar nur innerhalb der Grenzen 20.9 und 21.0 Vol.-Proc. schwanke, dass er aber in den Tropen selbst bis zu 20.4 Vol.-Proc. herabsinken könne.

In neuerer Zeit ausgeführte Bestimmungen von A. Smith ergaben, dass die Seeluft und die der Haiden und Berge des schottischen Hochlandes gewöhnlich 21 Vol.-Proc. Sauerstoff enthält, während in grösseren Städten, namentlich bei Nebel der Gehalt bis auf 20.82 Proc. sinkt und in Bergwerken sogar nur 20.26 Proc. beträgt. Neuester Zeit hat Ph. v. Jolly durch eine Reihe von Luftanalysen, die er 1877 in den Monaten Juni, Juli, October und November in München nach einer von ihm selbst erfundenen sehr genauen Methode ausführte, den Beweis geliefert, dass selbst an einem und demselben Orte der Sauerstoffgehalt der Luft weit grösseren Schwankungen unterworfen sein könne, als die bisherigen Analysen vermuthen lassen. Für die genannte Zeit fand er Zahlen von 21.01 bis 20.53 Proc. nnd ebenso ergaben 1875 bis 1876 angestellte Versuche Schwankungen von 20.96 bis 20.47 Proc. Der grösste Sauerstoffgehalt trat in beiden Jahrgängen unter herrschendem Polarstrom, der kleinste unter herrschendem Aequatorialstrom auf.

Die Ursache dieser Abweichungen ist einerseits in örtlichen Einflüssen zu suchen, andererseits in dem Umstande, dass einmal eingetretene Verschiedenheiten zufolge der Grösse der Masse der Luft und zufolge dessen, dass die localen, ändernden Einflüsse oft andauernd und in bedeutender Ausdehnung sich äussern, sich nicht sofort ausgleichen.

Dass örtliche Verhältnisse Schwankungen zu bewirken vermögen, ist von mehreren Chemikern nachgewiesen worden. So enthält die Luft auf dem Meere atn Tage etwas mehr Sauerstoff als in der Nacht, und diess tritt umsomehr hervor, je mehr man sich von der Küste entfernt. Die Ursache davon ist darin zu suchen, dass das Meerwasser eine bedeutende Menge der beiden Hauptbestandtheile der Luft absorbirt enthält (s. Absorption) und zwar von Sauerstoff weit mehr als von Stickstoff, und dass unter dem erwärmenden Einfluss der Sonne, ein Theil dieser sauerstoffreichen Luft wieder entweicht. Da Sauerstoff von Wasser stärker absorbirt wird als Stickstoff, so muss nach anhaltendem Regen die Luft etwas ärmer an Sauerstoff sein, was Lewy bestätigt hat. Zur Zeit wo in Neu-Granada der Boden durch Brennen fruchtbar gemacht wird, enthält die Luft daselbst weniger Sauerstoff. Lewy fand dann nur 20.33 Proc. In der Luft des Meerbusens von Bengalen fand Régnault 20.46 Proc. Sauerstoff, bei Calcutta am Ganges 20.39 Proc. An beiden Orten enthielt das Wasser grosse Mengen faulender Stoffe, die der Luft den Sauerstoff entziehen. Leblanc fand in dem Hörsaale der Chemie in der Sorbonne (Paris) nach der Vorlesung 19.9 Vol. Sauerstoff u. 0.7 Vol. Kohlensäure in 100 Vol. der trockenen Luft. Lewy und Boussingault fanden in der Luft der oberen cultivirten Erdschicht nur 10.3 Vol.-Proc Sauerstoff.

un-

Durch den Verbrennungs-, Athmungs- und Verwesungsprocess werden der Atmosphäre fortwährend sehr bedeutende Mengen von Sauerstoff entzogen und dem Volumen nach ebenso grosse Mengen von Kohlensäure zugeführt, es muss daher die Frage entstehen, ob diess nicht zu einer fortwährenden Abnahme des Sauerstoffgehaltes der Luft führen müsse, und ob sich eine solche Abnahme nicht in kurzer Zeit durch die Analysen müsse nachweisen lassen. Eine hierauf bezügliche Rechnung lehrt, dass selbst unter den ungünstigsten Voraussetzungen der Verbrauch an Sauerstoff zufolge der ungeheueren Masse der Luft in 1800 Jahren erst 0.1 Proc. betragen würde, und dass daher eine Abnahme desselben in den Analysenresultaten, wegen der Kürze des Zeitraumes, innerhalb welches überhaupt die Luft untersucht wird, bis jetzt noch gar nicht hervorgetreten sein könnte. Eine wesentliche Aenderung der Zusammensetzung der Atsmosphäre erscheint aber überhaupt in der gegenwärtigen geologischen Periode wahrscheinlich, und zwar darum, weil dem Sauerstoffconsum von Seite der Thierwelt eine Sauerstoffproduction von Seite der Pflanzenwelt entgegensteht, und weil man annehmen kann, dass ein solches Verhältniss zwischen der Menge der Thiere nnd Pflanzen bestehe, dass diese Vorgänge sich einander das Gleichgewicht halten.

Als man mit den Untersuchungen über die Zusammensetzung der Atmosphäre begann, beobachtete man Schwankungen im Sauerstoffgehalte, die, wie man heute weiss, in der Unzulänglichkeit der damaligen Methoden begründet waren, aus denen man aber den Schluss zog, dass der Sauerstoffgehalt der Luft an verschiedenen Orten sehr verschieden sei. Man rieth desshalb an, die Luft eines Ortes auf den Betrag ihres Sauerstoffgehaltes zu untersuchen ehe man sich an ihm niederlasse, und ein besonderer Zweig der analytischen Chemie, die Eudiometrie (Luftgütemesskunst), hatte sich mit dieser Untersuchung zu befassen.

Das Princip, welches diesen Bestimmungen noch bei einer Reihe von Methoden, die als „eudiometrische“ bezeichnet werden, und von denen sich insbesondere die von Bunsen angegebenen durch ausserordentliche Schärfe sowohl als auch durch grösstmögliche Einfachheit auszeichnen, in Verwendung.

In einem sogenannten Eudiometer, einer starkwandigen, einseitig geschlossenen Glasröhre, die mit einer in das Glas eingeätzten Millimeterscala versehen ist, und die in der Nähe des verschlossenen Endes zwei Platindrähte, die aussen Oesen bilden, so eingeschmolzen enthält, dass sie sich im Inneren nicht ganz berühren, wird eine gewisse Menge der zu untersuchenden Luft über Quecksilber abgeschlossen. Die Beschickung findet in der Weise statt, dass man das Eudiometer vollständig mit reinem Quecksilber füllt, das offene Ende mit dem Daumen verschliesst, und unter das Niveau von reinem Quecksilber, das sich in einer pneumatischen Wanne befindet, einführt. Man lässt nun von der zu untersuchenden Luft 10 bis 15cc ein-

zu Grunde gelegt wurde, steht auch heute

treten, liest deren Volumen mit Hilfe der Scala des vor der Verwendung ein für allemal calibrirteu Eudiometers ab, bestimmt die Temperatur und den Druck, unter welchen sich die Luft befindet und reducirt ihr Volumen auf 0° C. und Normaldruck. (Nach Bunsen der einfacheren Rechnungen wegen auf 1000»™.)

Um den Wassergehalt der Luft bei diesen Reductionen in Rechnung setzen zu können, .ohne ihn erst bestimmen zu müssen, versetzt man dieselbe dadurch in den Zustand der ’ Sättigung mit Wasserdampf, dass man in die Kuppe des Eudiometers noch vor seiner Füllung mit Quecksilber ein Tröpfchen Wasser bringt, und dann nach Einführung der Luft so lange wartet bis das Volumen sich nicht mehr ändert. Nun lässt man dem Volumen nach etwa halb so viel ehern, r. Wasserstoffgases hinzutreten und bestimmt das Volumen des Gemisches genau so wie das der Luft.

V"

Durch einen electrischen Funken, den man zwischen den Enden der Platindrähte überspringen lässt, bewirkt man die Entzündung des Gasgemisches. Aller Sauerstoff wird durch Verbindung mit Wasserstoff in Wasser verwandelt. Da man aber den Wasserstoff im Ueber-* schuss angewendet hat, bleibt von diesem etwas mit Stickgas gemengt zurück, während das gebildete Wasser durch Condensation aus dem Gasvolum verschwindet. Man braucht dann nur das Volum des rückständigen Gemisches von Stickstoff mit Wasserstoff zu messen und auf Normalvolum zu reduciren, um alle Daten zur Berechnung der Menge des Stickstoffs und Sauerstoffs zu haben. Sei V das Normalvolum der Luft, V‘ das Norm.-VoL des Gemenges von Luft mit Wasserstoffgas, V“ endlich das Norm.-Vol. nach der Verpuffung, so ist V‘ gleich dem Volum des zu Wasser gewordenen Knallgases. Von letzterem aber beträgt die

Die Raummenge des Stickstoffs ist dann

V — V".

Menge des Sauerstoffs genau ein Drittel — —-

O

F'— V"

V—

oder in Volumprocenten :

Sauerstoff “

(F'— V") 100

3. F

— 33.33 .

₍„)

Stickstoff — 100 — 33.33 . . X

und Sohn.

Siehe Bunsen:

„Gasomet rische Methoden“ Braunschweig, Fr. Vie weg

nommen.

Ein sehr geringer Antheil des Sauerstoffs ist in der Luft in sogenannter activer Form, als Wasserstoffsuperoxyd, möglicherweise auch als Ozon vorhanden. Vor kurzer Zeit noch wurde ein Ozongehalt fast allgemein ange-allein E. Schöne zeigte 1880 (s. Berichte d. deutsch, ehern. Gesellsch. XIII p. 1503 Berlin, Friedländ er), dass für diese Annahme jeder Beweis fehle, da alle bisher auf Rechnung des Ozons gesetzten Reactionen auch durch Wasserstoffsuperoxyd hervorgerufen werden, für dessen Vorkommen in der Atmosphäre von ihm schon früher exacte Beweise erbracht worden waren. Er wiess durch ganze Reihen von Beobachtungen nach, dass die bisherigen, zahllosen, nach der S c h ö n b e i n’schen Methode ausgeführten „ozonomet rischen“ Bestimmungen (s. Ozon) gänzlich werthlos seien, und dass mit Hilfe einer neuen auf die Anwendung von Thalliumhydroxydul basirten Methode angestellte Beobachtungen zu dem Schlüsse führen, dass die Menge des „oxydirenden Principes“ (entweder Wasserstoffsuperoxyd und Ozon, oder das erstere allein) abhänge :

1.    von der Tageszeit (am Tage ist sie unter sonst gleichen Verhältnissen grösser als bei Nacht),

2.    von der Windrichtung. (Bei Südwinden ist sie grösser),

3.    ganz besonders von jenen meteorologischen Phänomenen, welche von der Verdichtung des Wasserdampfes abhängen : Bewölkung und Niederschlag; je stärker letztere sind desto geringer ist die Menge des in activem Zustand vorhandenen Sauerstoffs.

Ueber die Bedeutung der beiden Körper ist man gänzlich im Unklaren, namentlich darüber ob ihnen irgend ein Einfluss auf die Zerstörung von Miasmen etc. einzuräumen sei, oder ob sie vielleicht selbst zu gewissen temporär auftretenden Krankheitserscheinungen Veranlassung geben.

an

Der Kohlensäuregehalt der Atmosphäre ist im Verhältniss zu dem Sauerstoff und Stickstoff zwar nur ein geringer, dennoch ist er aber sehr wesentlich, da aller in den Organismen enthaltene Kohlenstoff aus dieser Quelle

stammt, und während des Kreislaufs des Lebens wieder in Kohlensäure übergeht-Die Menge derselben ist. viel grösseren temporären Schwankungen unterworfen^ als die der beiden Hauptbestandteile.

So fand z. B. Th. d. Saussure bei 104 in der Nähe von Genf angestellten Beobachtungen in 10.000 Yol. Luft im Maximum 5.74 Yol. Köhlens, im Minimum 3.15 Yol. Köhlens.

Während der Nacht ist an der Oberfläche der Erde der Kohlensäuregehalt grösser als " am Tage, und zwar steigt der Unterschied bis zu einem Drittel der am Tage gefundenen Menge. Auch im Sommer soll er etwas grösser sein als im Winter. Ferner ist es eine durch zahlreiche Beobachtungen erwiesene Thatsache, dass in höheren Luftschichten, wo keine, oder nur unbedeutende Vegetation sich zeigt, die Kohlensäure reichlicher vorhanden ist als über den Ebenen. Frankland fand am Montblanc in einer Höhe von 11000 Fuss 0.11 Vol.-ProC. Kohlensäure. Uebereinstimmenden Beobachtungen von Lewy und Thorpe nach ist der Kohlensäuregehalt der Seeluft in Folge der grösseren Absorbirbarkeit des Gases durch Wasser geringer als der der Landluft, und zwar beträgt er im Mittel 0.03 Vol.-Proc. ; Lewy fand ihn überdiess am Tage etwas höher als Nachts. Durch örtliche Ursachen: Kohlensäureausströmungen aus Vulkanen oder Erdspalten, Steppen-, Wald-, Moorbrände, kann selbst im Freien der Kohlensäuregehalt der Luft vorübergehend erheblich gesteigert werden.

Noch viel wechselnder als die Menge der Kohlensäure ist die des in der Luft enthaltenen Wasser dampfe s. Die Menge, welche davon in die Luft aufsteigen kann, wird im Allgemeinen durch die Temperatur bedingt, und ist grösser in heissen Gegenden als in kalten, grösser im Sommer als im Winter, grösser bei Tag als bei Nacht. Selten oder nie ist der Wassergehalt ' der Atmosphäre so gross als er nach der stattfindenden Temperatur sein könnte, d. h. selten oder nie ist die Luft mit Wasserdampf gesättigt. Man kann als Durchschnittszahl etwa :i/₄ des Maximums der Sättigung bei mittlerer Jahrestemp. annehmen, also für 10° C. mittl. Jahrestemperatur 9.7 Gramm Wasser pro Cubm. Luft. Der Grad der Sättigung mit Wasserdampf hat auf die mannigfaltigsten Erscheinungen und Processe den wichtigsten Einfluss, z. B. auf das Verdunsten des Wassers, das Trocknen etc. Ueber die Ermittlung des Feuchtigkeitsgrades der Luft, siehe d. A. „Hygrometer“.

Es ist für bestimmte Zwecke von Wichtigkeit, den Feuchtigkeitsgehalt der Luft eines geschlossenen Raumes auf einer bestimmten, von Fall zu Fall verschiedenen Höhe zu erhalten. Ein Apparat der dies ermöglicht, ist Rietschel’s selbstregulirender Luftbefeuchtungsapparat. (Patent Rietschel und Henneberg, Dresden, D. R.-P. Nr. 9052, siehe Din gier polyt. Journal Bd. 235, p. 113.)

Die relative Menge der in der Luft enthaltenen Ammoniumverbindungen, deren Quelle die Fäulniss stickstoffhaltiger organischer Substanzen ist, ist ausserordentlich gering und sehr variabel, was seinen Grund darin hat, dass die Ammoniumsalze einestheils direct vom Boden absorbirt werden, anderntheils durch das Regenwasser gelöst in denselben eingeführt werden.

Der in der Luft schwebende Staub besteht aus den feinsten Theilchen der Erdoberfläche, und ist daher je nach der Oertlichkeit verschieden. Er enthält nicht bloss Mineralsubstanzen, sondern auch Keime mikroskopischer thierischer und pflanzlicher Organismen, die unter günstigen Umständen sich entwickeln und massenhaft fortpflanzen, und so zur Schimmelbildung, zur scheinbar spontanen Entwicklung von Infusorien Veranlassung geben, deren Lebensprocess aber auch die Ursache der als Gährung und Fäulniss bezeichneten Zersetzungserscheinungen, zum Tlieil wahrscheinlich auch gewisser Krankheiten ist. Befreit man die Luft von diesen Keimen dadurch, dass man sie durch Baumwolle filtrirt, oder durch glühende Röhren oder durch conc. Schwefelsäure gehen lässt, so können in derselben die sonst leichtest zersetzlichen Substanzen wie Milch, Fleischbrühe etc. jahrelang ohne Veränderung aufbewmhrt werden.

Es ist eine durch zahlreiche Untersuchungen unzweifelhaft festgestellte Thatsache, dass die Luft solcher Orte, an denen Fäulnissprocesse im Grossen verlaufen, also der Sumpfgegenden, der Manglarenwälder, der von Brackwasser bespülten Küsten der heissen Zone etc., von Keimen thierischer und pflanzlicher Organismen wimmelt, und dass gerade die so inficirte Luft die Ursache der in solchen Gegenden ohne Unterlass wiithenden Malaria-Fieber ist. Es ist bezüglich

anderer epidemischer Krankheiten ebenfalls sehr wahrscheinlich geworden, dass auch sie durch derartige Organismen, die zum Theil wenigstens durch die Atmosphäre ihre Verbreitung finden, veranlasst werden.

Um solche „Contagien“ und „Miasmen“ unschädlich zu machen, wird die Luft der Krankensäle, anatomischen Operationsräume, Leichenkammern, Schlachtfelder, Aborte etc. desinficirt (s. Desinfection). Die bei den Zersetzungsprocessen vieler organischer Substanzen auftretenden flüchtigen, meist übelriechenden organischen Verbindungen, üben, wenn sie der Luft beigemengt eingeathmet werden, auf den Organismus ebenfalls nachtheilige Wirkungen aus. Die dunstige Beschaffenheit, welche die Luft in mit Menschen überfüllten Räumen (Schulen, Schlafsälen, Theatern etc.) nach einiger Zeit annimmt, die Empfindung des Unbehagens und Unwohlseins, die sich bei längerem Einathmen solcher Luft einstellt, werden durch derartige organische Stoffe, die hier der Perspirations- und Respirationsprocess des Organismus aus dem letzteren selbst in die Luft fördert, hervorgerufen, und nicht wie man wohl glaubt, durch den Kohlensäuregehalt solcher Luft. Petten-kofer hat nachgewiesen, dass Luft von gleichem oder nach höherem Kohlensäuregehalt, wenn sie frei ist von flüchtigen org. Substanzen, auch lange Zeit eingeathmet werden kann, ohne unangenehme Zufälle zu bewirken. Nichtsdestoweniger ist aber der Kohlensäuregehalt der Luft in geschlossenen Wolinräumen ein sehr guter Massstab für die Beurtheilung der Salubrität derselben, denn er gibt Aufschluss darüber, in wie weit die Luft bereits durch den Perspirationsund Respirationsprocess in Anspruch genommen wurde, in wie weit sie also durch organische Substanzen, deren directe Quantitätsbestimmung kaum, oder wenigstens äusserst schwierig möglich ist, verunreinigt ist. Ein solcher Rückschluss ist natürlich nur dann möglich, wenn der Athmungsprocess die alleinige Kohlensäurequelle ist, wenn also nicht etwa nebenbei auch noch Verbrennungs-processe verlaufen. Unter dieser Annahme gibt, wie jetzt ziemlich allgemein angenommen wird 0.1 Vol. Proc. Kohlensäure die Grenze zwischen guter und schlechter Luft an.

Eine theilweise Auswechslung von verdorbener Luft gegen frische findet allerdings in unseren Wolinräumen auch bei geschlossenen Fenstern und Thüren durch das poröse Mauerwerk hindurch statt, allein die Schnelligkeit dieses Wechsels hängt von sehr viel äusseren Verhältnissen, namentlich von der Temperaturdifferenz ab. Diese Art von Luftwechsel reicht daher nicht immer aus und muss in vielen Fällen unterstützt werden durch eine künstlich eingeleitete Ventilation (s. d.). Auf die theoretischen Grundlagen der Ventilationsfrage, kann hier nicht näher eingegangen werden, man findet eine ausgezeichnete Darlegung derselben in Pettenkofers Vorlesungen I. Heft „Beziehungen der Luft zu Kleidung, Wohnung und Boden“. Braunschweig, Vieweg und Sohn.

Es mögen hier nur einige Zahlen folgen, deren Kenntniss für manche Berechnungen von Wichtigkeit ist, und die z. Th. diesem Buche entnommen sind.

Luftverbrauch eines erwachsenen Menschen für die Athmung — 9000 Litre pro 24 Stunden, dabei wird aber dieser Luftmenge der Sauerstoff nicht völlig entzogen, denn die ausgeathmete Luft enthält noch 16 Vol.-Proc. Sauerstoff und nur 4.4 Vol.-Proc. Kohlensäure.

Wirklich verbraucht werden dabei von einem Menschen in der Ruhe 708.9 Gramm oder 500 Litre Sauerstoff pro 24 Stunden, beim Arbeiten 954.5 Gramm oder 670 Litre Sauerstoff pro 24 Stunden.

Producirt werden dabei :

In der Ruhe 911.5 Gramm oder 465 Litre Kohlensäure pro 24 Stunden, beim Arbeiten 1284.2 Gramm oder 652 Litre Kohlensäure pro 24 Stunden.

Sauerstoffverbrauch und Kohlensäureproduction für die wichtigsten Brennmaterialien betragen :

Für 1 K. Steinkohle 2.4 K. zn 1650 Litre Sauerstoff m 8000 Litre Luft j Kohlensäureproduction :== 1400 Litre.

Für 1 K. Holz 1 K. rzz 700 Litre Sauerstoff ~ 3300 Litre Luft; Kohlen-säureproduction rz: 700 Litre.

Für 1 K. Talg, Oel, Wachs 3 K. zzz 2100 Litre Sauerstoff zzz 10000 Litre Luft Kohlensäureproduction zzz 1500 Litre.

Anforderungen an die Ventilation pro Stunde u. Person :

In Spitälern bei gewöhnlichen Kranken . . . 60—70 Cubm. „ Verwundeten

„    „    „ Epidemien . .

„ Gefängnissen.......

„ Werkstätten, gewöhnlichen „    „    ungesunden . .

„ Casernen am Tage bei Nacht

100

150

. 50

60

100

30

. . 40—50 . . 40—50

„ Theatern

„ Sälen für länger dauernde Versammlungen . 60 „ Sälen für kürzer dauernde Versammlungen . 30 „ Schulen für Kinder

„ Erwachsene

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12—15

25—30

T)

Grösse der natürlichen Ventilation bei porösem Mauerwerk pro Quadratmeter Wandfläche und 1° C. Temperaturdifferenz.

In einer Stunde :

.    . 0.169    Cubm. Luft.

Bei Wänden von Sandstein ....

„    „    „ Kalkbruchstein . .

„    „    „ Backstein ....

„    „    KalktufFstein . . .

„    „    L ehrastein ....

Die Hausthiere brauchen weniger Luftwechsel als der Mensch; die Stalluft darf bis zu 3 pro mille Kohlensäure enthalten ; für ein Stück Grossvieh genügen pro Stunde 30 Cubm. Luft.

Um einen längeren Aufenthalt in mechanisch oder chemisch stark verunreinigter Atmosphäre zu ermöglichen, bedient man sich der Respiratoren (s. d.)

B. Rtzr.

Bezüglich der Literatur siehe ausser den bereits citirten Werken: Graham — Otto’s Lehrbuch d. anorganisch. Chemie, 5. Auflage von Dr. A. Michaeli’s. Braunschweig Vieweg und Sohn 1881. Musprat's theoretische practisclie und analyt. Chemie, 3. Auflage v. Kerl u. Stohmann. Braunschweig, Schwetschke u. Sohn. — Bezüglich der Luftanalyse findet man ausser in dem citirten Werke von Bunsen Näheres im „Neuen Handwörterbuch der Chemie“ von H. Fehling (Artikel Analyse volumetrische von Gasen).

Luft brennbare (air comburant — burning air), s. m. Wasserstoffgas, z. Th. a. Kohlenwasserstoffgas.

Luft dephlogisticirte, s. m. Sauerstoff.

Luft fixe {air fixe —foul air), s. m. Kohlensäure s. V pag. 50.

Luft hepatische, s. m. Sch wefel Wasserstoff.

Luftbad {bain d’air), s. Bäder I pag. 273.

Luftballon, s. Luftschifffahrt.

Luftcompressionsmaschinen, s. Compressoren II pag. 396.

Luftdruck {pression de Vatmosphère — atmospheric pressure), s. Atmosphäre I pag. 223.

Luftdruckapparate, pneumatische Druckwerke, nennt man im allgemeinen die zur Hebung von Flüssigkeiten mittels Luftcompression eingerichteten

Apparate (vgl. Montejus). Speciell führen diesen Namen die zu Zwecken der Verzapfung von Bier aus den Lagerfässern in Verwendung stehenden Apparate, bei welchen mittels, in das zu entleerende Fass eingepresster, comprimirter Luft, das Bier in der zum Auslaufständer führenden Röhre gehoben und verzapft wird. Gtl.

Luftdruckbremse, s. Eisenbahn III pag. 99.

Luftdruckelevator, s. Hebevorrichtungen IV pag. 297, vgl. auch Injector IV pag. 515.

Lufterhitzungsapparate, s. Winderhitzungsapparate.

Luftexpansions-Masehine war die von Redtenbacher gewählte Bezeichnung für jene Maschinen, welche man jetzt calorische oder Heissluft-Maschinen heisst, und Uber welche im 2. Band S. 228 berichtet wurde. An jener Stelle sind durch ein Versehen beim Einsetzen, die Holzschnitte der mit den Ueber-schriften Fig. 5, iv — 0 und Fig. 7, w — 180 versehenen Figuren miteinander verwechselt worden.

Die Maschine darf nur

Seit jener Zeit ist die geschlossene Leh m an n’sclie Maschine vorzugsweise von der Berlin-Anhaltischen Maschinenbau Actiengesellschaft cultivirt und deren grosse Reparaturbediirftigkeit durch constructive Details wesentlich reducirt worden, insbesondere wirkt der Regulator nicht auf ein Ventil, sondern auf eine Bremse, was zwar nicht ökonomisch, aber viel praktischer ist. dunkelroth geheizt werden um die nominelle Stärke zu entwickeln, ein Ueber-anstrengen ist bei einer calorischen Maschine Thorheit.

Julius Hock & Co. in Wien haben auch eine Verbesserung ihrer offenen calo rischen Maschine mit geschlossener Feuerung¹) versucht, welche Erfolg verspricht, indem sowohl in die Luftcompressionspumpe, wie in die Verbrennungsgase Wasser eingeführt wird. Der aus dem Compressor kommende, etwas zerstäubtes Wasser mit sich führende Wind, tritt auf zweierlei Weg in den Ofen. Die eine Hälfte tritt unter dem Rost ein, durchstreicht den glühenden Brennstoff und bildet Kohlenoxydgas ; die andere Hälfte tritt über dem Rost ein, bewirkt die Verbrennung zu Kohlensäure und die Verdampfung des Wassers. In diese Feuergase wird nur noch so viel Wasser eingespritzt, als dieselben zu verdampfen und auf die in voraus bestimmte Temperatur zu überhitzen vermögen, — bei Schiebermaschinen mehr als bei Ventilmaschinen, bei welchen diese Temperatur höher sein kann. Der so erhaltene „Luftdampf“ arbeitet in einer gewöhnlichen Dampfmaschine. Mittels eines Regulirungskolbens soll der Betrieb der Luft- und Wasserpumpe bei verringertem Widerstand der Maschine selbstthätig unterbrochen werden. Beglaubigte Versuchs-Ergebnisse liegen noch nicht vor.

Ride r’s Heissluftmaschine wurde von der Prager - Maschinenbau - Actien-Gfesellschaft einzuführen versucht. Es hat sich jedoch gezeigt, dass einzelne Exemplare ein sehr befriedigendes Resultat ergaben, andere wieder nicht, ohne dass der Grund des wesentlichen Unterschiedes sicher nachzuweisen war. Diese Maschine ist eine geschlossene Heissluft-Maschine mit besonderem Verdichtungsund Expansions-Cylinder in vertikaler Aufstellung, in welchen sich Pliingerkolben bewegen, deren Kurbeln um 100 bis 110° derart verstellt sind, dass die Kurbel des Expansionscylinders vorläuft. Von dem Trunkkolben des Verdichtungs-Cylin-ders wird mit gleichem Hube die kleine Kühlwasserpumpe betrieben. Zwischen beiden Cylindern ist ein Regenerator aus gusseisernen Platten eingeschaltet. Die Regulirung erfolgt durch ein vom Regulator bethätigtes Ventil. Diese geräuschlos arbeitenden Maschinen werden auf Y₂ und eine Pferdestärke gebaut. Letztere wiegt 1200k- und macht 100 Touren pro Minute (ein Meter Kolbengeschwindigkeit) der Verbrauch an Coaks geringerer Sorte beträgt nur 6kil- für die Pferdestärke und Stunde.

43

Der Umstand, dass bei unvernünftiger Wartung auch der beste Ileiztopf in wenigen Stunden durchgebrannt sein kann, verknüpft mit dem grossen Vortheil der augenblicklichen Ingangsetzung von Gaskraft-Motoren und deren Anpassung des Gasverbrauchs an den jeweiligen Kraftbedarf, haben bis heute dem neuen Gasmotor von Otto das Uebergewicht über sämmtliche calorische Maschinen verschafft, welche sich jedoch noch nicht als bleibend geschlagen betrachten dürfen.

Von der mittlerweile erschienenen Literatur ist anzuführen:

Dr. A. Slaby (Beitrag zur Theorie der geschlossenen Luftmaschine. Verhandlungen des Vereins zur Beförderung des Gewerbfleisses 1878) entwickelt die zuerst von mir aufgestellte Gleichung der colorischen Linie und gibt verlässliche Versuchsresultate Uber die Lehman n’schen Maschinen, jene der Berlin-Anhaitischen Maschinenfabrik, so wie über eine Stenberg’sche Maschine mit anderem Feuertopf und Bewegungsmechanismus wie die Lehmann’sche, in Folge dessen etwas grösserer Maximaldruck jedoch kein höherer Mitteldruck erzielt wird. Der Aufsatz enthält gute Skizzen beider Maschinen nach der neuesten Construction. — Die Lehmann’schen Maschinen von Y₂ bis 4 Brems-Pferdestärken benöthigen 4Y₂ bis 4kiL Kohle für 1 Pfkr. effectiv und Stunde.

E. Brauer und Dr. A. Slaby. Versuche über Leistung und Brennmaterialverbrauch von Kleinmotoren. Berlin 1879.

Dr. A. Slaby. Die Kleinmotorenfrage. Z. d. V. deutscher Ing. 1880, S. 497.

Prof. Dr. Jacob Weyrauch. Entwickelung der Theorie nach einer anderen Methode. Z. d. V. deutscher Ing. 1880. S. 185. Diese schätzbare Arbeit enthält folgende Resultate einer Lehmann’schen Maschine von 6.182 effektiven Pferdestärken, welche stündlich für 1 Pfkr. 4kil- Kohle à 6000cak bei 96 Spielen in der Minute verbraucht.

Qi — ViQ = 0.3663 Q —    54347 „

In der Kohle vorhandene Wärmemenge Q — 6.182 X 4 X 6000 m 14S368cak ' Die Feuerung liefert

Der theoretische Carnot’sche Process liefert Q,₂ —    ~ 0.5204 Q, —    28282,,

7622

3935

Der wirkliche Process hat den Zeuner’schen Wirkungsgrad . . tj₃ — 0.2695 daher ist die indicirte Arbeit äquivalent mit . . . . Q₃ — j/₃Q₂ —

Die Bremsarbeit beträgt 0.5163 der indicirten Arbeit, Q₄ — î/₄Q₃ ~

Der Ökonomische Wirkungsgrad ist daher rj — rjl ^₂ rj₃ — 0.0265 also ungefähr ebenso gross wie bei einer kleinen Dampfmaschine.

Dr. Pro 11. Ueber Kleinmotoren. Mittheilungen des sächs. Arch.- und Ing.-Ver. Neue Folge 1880 I.

F. W. Bork. Die Kraftmaschine für das Kleingewerbe. Berlin 1880. 11 Tafeln.

„Ueber Kleinmotoren.“ Bericht über die Versuche 1879 zu Arnheim. Maschinenbauer 1881. S. 57.

Dr. Grothe’s allg. polyt. Zeitung 1878 und darnach „Maschinenbauer“ 1880, Heft 18, Beschreibung der Heissluftmaschine von Dirk Willem van Kenn es, welche aus zvTei durch Balancier verbundenen, stehenden, einfach wirkenden, geschlossenen Maschinen mit Windkesseln besteht, also mit höher gespannter Luft arbeitet und den Hock’schen Motor übertroffen haben soll.

Dingler’s polyt. Journ. Heissluftmaschinen der Pariser Ausstellung B. 230. Feuerluftmaschinen B. 232. Neuerungen an Luft- und Gasmaschinen B. 236 und 237. Sten-b c r g’s M. B. 228. van Rennes B. 231 u. 237. H o c k’s M. B. 225. Brown’s M. B. 231. Simon’s combinirte Masch. B. 232. Die Lehmann’sche Maschine ist in B. 194, S. 209 und 219 besprochen, das zweicylindrige System von Stirling und Laubereau B. 219, Leistung und Verbrauch von Kleinmotoren B.-233. Otto’s geräuschloser Gasmotor B. 228.

Gustav Schmidt.

Luftfeuerzeug, pneumatisches Feuerzeug (briquet à air — fire syringe), s. Feuerzeug III pag. 478.

Luftgas, atmosphärisches Gas, s. Leuchtstoffe V pag. 504.

Luftgütemesser und Luftgütemessung, s. m. Eudiometer, und Eudio-metrie, s. Luft atmospliarische V pag. 667 vgl. auch Eudiometer III pag. 315.

Lufthänge, s. Appretur I pag. 170.

Luftheizung, s. Heizung IV pag. 323.

Luftholz (bois violet —purpled wood), s. m. Violett- oder Purpurholz, Amarantholz, blaues Ebenholz ist das Holz von Copaifera bracteata und C. pubiflora Mart, zwei im trop. Amerika einheimischen Arten der Familie der Leguminosen, das äusserst zähe und elastisch und durch die Eigenschaft ausgezeichnet ist, dass sein Kern an der Luft allmäldig eine schön violette Farbe annimmt. Gtl.

Luftmalz (malt séché à Vair — air dried malt), S c h w el ch m al z d. i. lufttrockenes Malz, s. Bier I pag. 475.

Luftmaschine, s. calorische Maschine II pag. 228, s. Luftexpansions-

Maschine.

Luftmörtel (mortier de Loriot, mortier aérien — air-mortar, aerial mortar), s. Calci um oxyd-Bereitung II pag. 208, s. Mörtel.

Luftpresse, Rommershausens Presse s. b. Ex tracte III pag. 342.

Luftpumpe, (machine pneumatique — air-pump) kann im Allgemeinen jeder Apparat zur Herstellung eines luftleeren oder luftverdünnten Raumes genannt werden; im Besonderen wird hierdurch die 1650 von Otto v. Guericke erfundene, mit einem Pumpenkolben arbeitende Maschine verstanden.- Das Wesen der letzteren lässt sich am einfachsten an der in chemischen Laboratorien gebräuchlichen Handluftpumpe erläutern. Indem „Stiefel“ oder Cylinder s, Fig. 2914,

Fig. 2914.

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kann der luftdicht schliessende Kolben k auf- und abbewegt werden. Der Kanal 1, 2, 3, 4, 5 führt vom Stiefel zu dem Raume, aus welchem die Luft gesogen werden soll ; dieser Raum besteht häufig aus einer am Rand sorgfältig abgeschliffenen Glasglocke, Récipient R, welche auf den ebengeschliffenen Teller t mit Unschlitt luftdicht aufgerieben werden kann. Der Kolben ist aus dem mit einer Lederkappe gedichteten Messingstück o und dem von unten her eingeschraubten, durchbohrten Stück v zusammengesetzt, welch’ letzteres mit einem Ventil versehen ist. Dieses Ventil kann aus einem Stücke Schweinsblase gebildet sein, welches man über die

Oeffnung des Stückes v bindet. Seitlich von der Oeffnung bringt man zwei Einschnitte in der Blase an, Fig. 2915. Ein gleiches Ventil v‘ befindet sich am Boden des Stiefels, beide Ventile öffnen sich durch einen Druck von unten, während ein Druck von oben sie schliesst. Zieht man den Kolben in die Höhe, während der Hahn c offen ist, so dehnt sich die im Recipienten und Kanale enthaltene Luft in den ihr dargebotenen grösseren Raum aus, indem sie das Bodenventil v‘ öffnet* das Kolbenventil v bleibt unterdessen durch den äusseren Luftdruck geschlossen. Drückt man nun den Kolben wieder hinab, so schliesst sich das Bodenventil und die im Stiefel angesaugte Luft wird bald so weit verdichtet, dass sie vermöge ihrer Spannkraft das Kolbenventil zu öffnen vermag

Fig. 2918.

Fig. 2916.

Fig. 2917.

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Schnitt durch den Kolben.

Senguerd’s

Hahn.

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und durch die Bohrung des Stückes o entweicht, während im Recipienten und Kanale verdünnte Luft zurückbleibt. Ist der Kolben unten angekommen, so wiederholt sich beim nächsten Kolbenhub dasselbe Spiel und die Luft im Recipienten wird weiter verdünnt. Indem selbst bei den vollkommensten Con-structionen zwischen Boden- und Kolbenventil unvermeidlich ein kleiner Zwischenraum, der sog. „schädlicheRau m“, vorhanden ist, in welchem stets Luft von atmosphärischer Dichte zuriickbleibt, so findet die erreichbare Luftver-diinnung hierdurch ihre Grenze. Denkt man sich nämlich während des Aufsteigens des Kolbens den Stiefel vom Recipienten abgesperrt, so wird sich die Luft des schädlichen Raumes im ganzen Stiefel verbreiten, und ihre Dichte wird sich zu derjenigen der atmosphärischen Luft verhalten, wie der schädliche Raum zum Stiefelraum ; ist nun die Luft im Recipienten bereits auf diesen Grad verdünnt, so wird von ihr nichts mehr in den Stiefel übergehen, und alles weitere Pumpen ist nutzlos. Staudinger und St öhr er erzielen bei ihren Handluftpumpen dadurch eine grössere Wirkung, dass sie die Kolbenstange durch eine luftdichte Stopfbüchse gehen lassen und oben am Stiefel ein Ventil anbringen, welches beim Niedergehen des Kolbens sich schliesst, so dass der schädliche Raum sich nur mit verdünnter Luft füllen kann. Zu physikalischen Zwecken werden grössere Luftpumpen angewendet, häufig mit zwei Stiefeln, in deren einem der Kolben steigt, während derjenige im anderen niedergeht. Diese Bewegung wird durch ein Zahnrad bewirkt, welches beiderseits in die gezahnten Kolbenstangen eingreift. Fig. 2916 zeigt den Durchschnitt einer zweistiefeligen Ventilluftpumpe. Aus Fig. 2917 ist die Einrichtung ihrer Kolbenventile ersichtlich. Das Bodenventil w*ird durch die Stange a c (Fig. 2916) gebildet, die mit sanfter Reibung gedichtet durch den Kolben hindurchgeht; beim Hinabgehen nimmt der Kolben die Stange mit und drückt den stumpfen Kegel a in die darunter befindliche Oeffnung; beim Hinaufgehen wird die Stange gehoben, bis der Ansatz bei c an die Deckplatte des Stiefels stösst. Der doppelt durchbohrte S en gu e r d’sclie Hahn F, (dessen Durchschnitt in Fig. 2918 besonders dargestellt ist) dient dazu, um den Recipienten nach Belieben mit den Stiefeln

oder mit der äusseren Luft in Verbindung zu setzen, oder ihn auch ganz abzusperren. Um den Einfluss des schädlichen Raumes zu vermindern, dient der Babinet’sche Hahn h, welcher im Querschnitt in der Fig. 2919 in zwei Stellungen besonders dargestellt ist. Auf den Umfang des Hahns stossen drei Kanäle : b führt nach dem rechten, c nach dem linken Stiefel, a nach dem Recipienten. Bei der Stellung Fig.

Fig. 2919.

II

2919 I ist der Kanal c ausser Thä-

tigkeit, und der Stiefel rechts saugt in gewöhnlicher Weise Luft aus dem Recipienten. Ist der Kolbenhub beendet, so wird der Hahn um 180° , verstellt, und es saugt nun der linke Stiefel. Hat man so die mögliche Grenze der Verdünnung erreicht, so wird der Hahn durch eine Viertelumdrehung in die Stellung Fig. 2919 II gebracht. Jetzt sind beide Stiefel vom Recipienten abgesperrt; geht aber der Kolben rechts herab, so wird die unter ihm befindliche Luft ohne Verdichtung in den Stiefel links hinübergeschafft, so dass sich der schädliche Raum nur mit sehr verdünnter Luft füllen kann. Verstellt man nun den Hahn in die Lage Fig. 2919 I so saugt der rechte Stiefel, dessen schädlicher Raum mit verdünnter Luft erfüllt war, aus dem Recipienten und man erhält durch Fortsetzung dieses Verfahrens eine höhere Verdünnung.

Babinet’s Hahn.

Bei der zweistiefeligen Hahnluftpumpe, welche massive Kolben besitzt, wird derselbe Zweck durch den Grassmann’schen Hahn erreicht, durch welchen überhaupt, ohne Anwendung eines Ventils, die gesammte Steuerung der Maschine bewirkt wird. Als Barometerprobe dient bei diesen grösseren Luftpumpen das abgekürzte Barometer Fig. 2916. Das Quecksilber füllt den zugeschmolzenen Schenkel ganz aus und beginnt erst zu sinken, wenn der auf den offenen Schenkel wirkende Druck der verdünnten Luft weniger als ]/₄ Atmosphäre beträgt; der Unterschied des Quecksilberstandes in beiden Schenkeln gibt sodann den im Recipienten herrschenden Druck an. Derselbe Zweck des rascheren Auspumpens, wie er durch die zweistiefeligen Luftpumpen erreicht wird, wird auch durch ein-stiefelige, doppelt wirkende Luftpumpen erzielt.

Q u e ck si 1 b er-Lu ftp u m p en. Der Gedanke, die Torricelli’sche Leere über dem Quecksilber im Barometer zum Auspumpen eines Recipienten zu benützen, ist zwar schon sehr alt, doch wurde die erste praktisch brauchbare Quecksilberluftpumpe, deren wesentliche Theile in Fig. 2920 dargestellt sind, erst von Geissler 1857 ausgeführt. Das etwa 76 Centim. lange GlasrohrC’ trägt oben das weite Glasgefäss A, und sein unteres Ende steht durch den Kautschukschlauch D mit dem oben offenen Glasgefäss B in Verbindung. In eine Erweiterung der Glasröhre r, in welche das Gefäss A oben ausläuft, ist ein    nach    Art    des Senguerd’schen    durchbohrter Hahn h eingeschliffen, durch

welchen A nach Belieben mit dem bei r angefügten auszupumpenden Raum oder    mit    der    nach der äusseren    Luft offenen Glaskugel g    in Verbindung

gesetzt werden kann. Während A nach g offen ist, wii’d das Gefäss B so weit    gehoben,    dass sich A vollständig und auch g theilweise    mit Quecksilber

füllt;    wird    nun    durch eine Drehung    des Hahnes um 45° A nach    oben abgesperrt

und das Gefäss B allmählig gesenkt, so sinkt auch das Quecksilber in A, und es entsteht die Torricelli’sche Leere, mit welcher man den Recipienten durch eine weitere Drehung des Hahnes um 45° in Verbindung setzt. Nachdem der Hahn um 45° wieder zurück gedreht ist, wird durch den zweiten Hub des Gefässes B die nach A aus dem Recipienten übergetretene Luft zunächst comprimirt und sodann nach abermaliger Rückdrehung des Hahnes um 45° durch g hinausgetrieben, worauf sieli dieselbe Reibe von Operationen wiederholt. Bei der Jo 1 loschen Queeksilberluftpumpe wird das Heben und Senken des Gefässes B durch eine Winde vermittelt; bei der KravogTschen wird das Quecksilber durch einen eisernen Stempel gehoben, bei der Poggendorffschen durch eine gewöhnliche Luftpumpe emporgesaugt. Die Quecksilber-Luftpumpen arbeiten zwar langsamer als die Kolbenluftpumpen, erzielen aber einen weit höheren Grad der Luftverdiinnung; sie eignen sich daher vorzugsweise zum Auspumpen kleinerer Räume, z. B. der Geissler'schen Röhren.

Fig. 2920.

Fig. 2921.

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Bunsen’s Wasser-Luftpumpe.

Geissler’s Quecksilber-Luftpumpe.

Wasserluftpumpen. Mit diesem Namen bezeichnet man häufig die von Bunsen angegebene Luftsaugepumpe (Fig. 2921). Aus einem Wasserbehälter strömt Wasser durch das Rohr a b in das weitere Glasrohr c d und reisst, indem es durch das 10 Meter weit hinabreichende Fallrohr e herabstürzt, durch seine Wucht die Luft aus der Röhre f g mit sich, welch’ letztere mit dem auszupumpenden Raum in Verbindung steht; B ist die Barometerprobe. Diese Luftsaugepumpe wird in chemischen Laboratorien zum raschen Filtriren und Trocknen der Niederschläge verwendet, indem man die Röhre f g mit dem Inneren eines Gefässes verbindet, auf welches der Trichter mit dem Filter luftdicht aufgesetzt ist. Der überwiegende äussere Luftdruck treibt alsdann zuerst die Flüssigkeit und später Luft durch den Niederschlag und das Filter hindurch und bewirkt so ein rasches Trocknen desselben.

Die Anordnung der Wasser-Luftpumpe von Bunsen setzt, wie bereits bemerkt, ein Fallrohr von ca. 10m Höhe resp. Tiefe voraus, über welche bei Laboratorien, die in der Regel im Erdgeschosse liegen, nicht immer verfügt werden kann. Diesem Uebelstande ist durch die Construction Arzberger-Zulkowsky dadurch abgeholfen, dass aus einem 4m hohen Reservoir das Wasser durch ein Rohr von oben in das weitere Rohr c tritt, aus welchem es unten abfliesst, während seitlich das Saugrohr einmündet. Bei richtiger Wahl der Dimensionen ist ein Vacuum bis zur Tension der Wasserdämpfe erreichbar. Der Mechaniker Paul Böhme in Brünn (Mähren) liefert diese Wasserluftpumpen in sehr handsamer Ausführungsform.

S.

Bei allen bisher beschriebenen Apparaten wird die Luftverdiinnung durch mechanische Arbeit erzielt, man kann aber auch durch chemische Mittel ein sehr vollkommenes Vacuum hersteilen. Stellt man z. B. unter eine luftdicht schliessende Glocke ein Schälchen mit frisch gebranntem Kalk, leitet alsdann durch eine obere Oeffnung so lange Kohlensäure in die Glocke, bis alle Luft verdrängt ist, verschliesst sodann diese Oeffnung und überlässt den Apparat sich selbst, so absorbirt der Kalk die Kohlensäure, und wenn noch concentrirte Schwefelsäure unter der Glocke steht, so werden auch etwa vorhandene Wasserdämpfe absorbirt. Einen fast vollkommen luftleeren Raum erhält man, wenn man den Recipienten einer Luftpumpe mit einem Raum in Verbindung setzt, in welchem während des Auspumpens Holzkohlen glühend erhalten werden; beim Erkalten absorbirt alsdann die Kohle die kleine Menge Luft, welche die Pumpe nicht zu entfernen vermochte. — Jene Luftpumpen, welche als Maschinen zum Zwecke der Luftverdünnung in vielen Industriezweigen Anwendung finden und constructiv von den besprochenen bedeutend abweichen, finden ihre Behandlung im Artikel Pumpen.

Luftsattel nennt man bei antiklinalem Schichtenbau jene theoretische Ergänzung, welche man hinzudenken muss, um den ursprünglich vorhandenen, durch Erosion jedoch zerstörten Schichtensattel herzustellen, und den man dadurch erhält, dass man die correspondirenden Schichten durch in der Luft gedachte Bogenlinien (Sattelcurven) verbindet. Lb.

Luftsäure, s. m. Kohlensäure.

Luftschiffahrt (Aëronautik). Dieselbe umfasst jenes Gebiet menschlicher Bestrebungen, welches zum Ziele hat, den Flug, d. i. die freie Bewegung in der Luft zu ermöglichen.

Die Natur legt uns zwei Methoden nahe, wie ein schwerer Körper sich in der Luft schwebend erhalten und fortbewegen kann; es fliegen: 1. die Wolken durch ihr geringes spec. Gewicht und 2. die Vögel mittelst ihrer inneren motorischen Kraft. Den Wolken nachgebaut sind die Luftballone, den Vögeln die Flugmaschinen. Beide Richtungen wurden einzeln sowohl als in ihrer Combination mit lebhaftem Interesse verfolgt, viele Bemühungen und Versuche wurden geopfert, ohne dass es bis heute gelungen wäre, ein als Transportmittel gutes und lenkbares Luftschiff gefunden zu haben. Im Folgenden können demnach blos die bis jetzt gemachten Experimente und Bestrebungen sowie der Vergleich beider Flugmethoden, endlich die Möglickeit einer eventuellen Luftsehiffahrt überhaupt besprochen werden.

Das Princip der Luftballone basirt auf directer Einwirkung der Schwerkraft. Sowie ein unter Wasser befindliches Korkstück durch das schwerere Wasser nach oben gehoben wird, ebenso steigt ein specifisch leichteres Gas in die atmospliär. Luft empor. Füllt man nun die leicht gebaute Hülle eines Ballons mit warmer Luft, mit Wasserstoffgas oder Leuchtgas, so wirkt die Differenz des verdrängten Luftgewichtes gegen das Ballongewicht als Auftrieb hebend und an-gehäugte schwere Körper werden bei genügender Grösse des Ballons mit in die Luft gezogen. Heissen wir das absolute Gewicht von 1 Cubikm. Luft y₀ und dasjenige des ballonfüllenden Gases ferner V in Cub.-M. das Volum des Ballons, so ergibt sich für das erhebbare Gewicht inclusive Ballonhülle

G — V 0'o—/J

7₀ = 1.294 Kilo, 7j — 0.090    „

für Luft ist „ Wasserstoff „ Steinkohlenleuchtgas rr 0.545    „

Der Auftrieb per Cubikmeter Wasserstoffgasfüllung beträgt somit 1.204 Kilo, bei Leuchtgasfüllung 0.749 Kilo. Nachdem das Volumen in dritter Potenz, die Oberfläche nur in zweiter Potenz anwächst, kann man durch Vergrösserung des Ballonvolums ganz ansehnliche Hebekräfte erzielen.

Die ersten Versuche mit Luftballonen stammen von den Brüdern Mont-golfier, welche am 4. Juni 1783 einen kugelförmigen Ballon von 12 Meter Durchmesser, welcher aus mit Papier überklebter Leinwand gebaut war und am unteren Ende eine Oeffnung hatte, durch unterziindetes Feuer mit heisser Luft füllten und steigen liessen.

Der gelungene Versuch machte solches Aufsehen, dass die Pariser Academie eine Commission zur Untersuchung der Sache einsetzte und eine Privatgesellschaft den Physiker Charles mit der Leitung der Ausführung eines grossen Ballons betraute. Nachdem die Montgolfières aus der Luftzubereitung ein Geheimniss machten, benützte Charles ohne Weiteres Wasserstoff zur Füllung und sein Ballon stieg schon am 28. August 1783 vom Marsfelde auf. Von nun an mehrten sich die Luftfahrten und die Ausrüstung der Ballone wurden vervollständigt; die ersten Menschen die mit einem Ballone aufstiegen, waren Pilât re de Rozie r und Marquis d’Arlande am 21. October 1783. Die Ballonhülle wurde aus Seidenstoff, der mittelst Kautschuklösung luftdicht gemacht wurde, hergestellt und mit einem Netz und einer »Klappe versehen; die unten hängende Gondel enthielt einen Fallschirm, einen Sicherheitsanker, Ballast (aus Sandsäcken bestehend) und sonstige Utensilien ; die Füllung war Leuchtgas.

Von den späteren Aeronauten sind als die hervorregendsten zu nennen : Blanchard, Robertson, Cox well, Green; aus der neueren Zeit : Godard, Nada r, Tissandier, N a p i e r, sowie die unglücklichen Crocé-Spinelli und Sivel, welche ihren Tod iu der noch kaum je von Menschen erreichten Höhe von 8600m fanden.

Zu wissenschaftlichen Zwecken stiegen Gay-Lussac, Biot, Glaisher, u. A. auf. Der grosse Nadar’sche Ballon, welcher im Jahre 1867 von Paris gegen Belgien flog, hatte eine Kugelform von 20 Meter Durchmesser, war mit Leuchtgas gefüllt und zeigte einen Auftrieb von 2700 Kilo, welche sich folgender-massen vertheilten:

Ballonhülle aus Seidenstoff 1260Qm gross

das Netzwerk ...........

Stricke, Ring und Gondel .......

Anker, Schleppseil..........

Instrumente, Lebensmittel.......

Ballast..............

3 Mann..............

Ueberschuss . ...........

. 320 Kilo

200

. 600

100

200

450

. 230

600

Zusammen . . . 2700 Kilo

Die Kugelform ist für Luftballone rationell, weil sie mit dem Maximum des Inhalts das Minimum der Oberfläche verbindet.

Die grossen Hoffnungen, welche man Anfangs an die Luftschiffahrt mittelst Ballonen knüpfte wurden nicht erfüllt, denn es fehlte die Lenkbarkeit.

Die grossen Balloncolosse schwimmen, wie eingekapselte Wolken in der sie umgebenden Luft und fliegen, wohin sie der Wind führt. Bis die Luftströmungen iu den einzelnen Höhenschichten genau untersucht, eventuell schon im Vorhinein bestimmbar sein werden, kann die Benützung der einfachen Kugelballone für einzelne Zwecke allgemeinere Verwendung finden.

Bei der Belagerung von Paris im deutsch-französischen Kriege 1870—71 spielte der Ballon schon eine, wenn auch noch untergeordnete Rolle. Während der Ausstellungen in Paris 1867 und 1878 wurde ein gefesselter Ballon captiv vielfach zu Aufstiegen benützt und für die Wiener Ausstellung 1873 war ein gleiches Unternehmen projectirt, doch entführte ein Orcan den Ballon noch vor seiner Inscenirung. Zu grosser, weltbewegender Bedeutung kann diese erste Methode des Fliegens mittelst Luftballonen nicht gelangen.

Die zweite Methode, das Fliegen durch innere motorische Kraft oder der dynamische Flug mittelst Flugmaschinen findet seinen besten Sporn und die Handhabe zu richtiger Construction in den von der Natur gebotenen Vorbildern. Insecten, Vögel, Fledermäuse, fliegen und flattern oft mit staunenswerther Leichtigkeit in der Luft umher. Während die Flügel mit voller Fläche rasch niederschlagen und durch den Anstoss an der widerstehenden, nicht schnell genug ausweichenden Luft ein Steigen in der Luft erzeugen, findet der Flügelanhub bei verwendeter Flügelstellung nur wenig Luftwiderstand. Diese schraubenartige Achterbewegung ist ganz ähnlich derjenigen, wie sie ein Schwimmender mit den Händen oder ein Fährmann mit dem flachen Handruder in Wasser vollführt.

Die mechanische Wirkungsweise der auf- und abschlagenden Flügel ist diejenige eines Gebläses, welches ruckweise Luft von obenher ansaugt und nach unten schafft. Von grösstem Interesse für die Möglichkeit der Ausführung von Flugmaschinen mittelst der uns zu Gebote stehenden Motoren ist es demnach, die Relation zwischen dem durch die niedergestossenen Flügelflächen hervorgerufenen Luftwiderstände, welcher die Tragfähigkeit in der Luft bedingt und der hiezu benöthigten Arbeitsgrösse aufzustellen und ergibt die Rechnung als noth-wendige Bedingung für das Schwebenderhalten eines Körpers eine im Verhältniss zu seinem Gewichte ganz bedeutende Arbeitskraft. Der Widerstand einer senkrecht nach abwärts bewegten Fläche    beträgt in Kilogrammen :

W ~ a Fvq,

worin v die Geschwindigkeit in Metern bedeutet. Dieser Widerstand nun muss für die Bedingung des Schwebens gleich sein dem Eigengewicht des schwebenden Körpers. Wenn wir dasselbe mit G bezeichnen, so gilt:

W — G — ccFv-.

Die zur Niederbewegung der Fläche F nothwendige Arbeit in Kilogrammetern beträgt :

A — W . v ~ aFv³

und die Combination der zwei letzten Gleichungen liefert als einfache theoretische

Bedingung für das Schweben durch Flügelschläge “ v woraus der Satz ge-

(x

folgert werden kann:

Je langsamer die Flügelbewegung, desto grösser das für jede ausgeübte Pferdestärke erlaubte Gewicht des Luftfahrzeugs, desto grösser jedoch auch die nothwendige Flügelfläche. In ziemlichen Einklänge mit diesem Resultate stehen auch die empyrisch gefundenen Werthe über Leistung, Gewicht, und Flügelfläche der Vögel. Die Construction brauchbarer Flugmaschinen gipfelt hiernach in der Lösung der Aufgabe, Gewicht, Flügelfläche und Arbeitsleistung in das richtige Verhältniss zu bringen. Die diesbezüglichen Arbeiten und Bemühungen, Flugapparate und Flugmaschinen zu construiren, endeten bis jetzt mit kläglichem Fiasco. Die altgriechische Mythe erzählt von Ikaros, des Dädalos Sohn, welcher sich 2 Flügeln kunstvoll aus Federn gefertigt und so über das Meer hin entflohen sei, doch ist wohl diese ganze mährchenhafte Geschichte nur entsprungen aus dem begreiflichen Wunsche des Menschen, fliegen zu können, wie es die Vögel thun, und nicht etwa zurückzuführen auf eine Flugmaschine, welche schon damals zu brauchbarer Vollkommenheit gediehen wäre. Erst seit den Fortschritten im Bau der Luftballone werden die parallel laufenden Versuche und Constructionen dyna-mischer Flugmaschinen nennenswerth. So ahmte Blanchard durch einen sinnreich gebauten Apparat die Fliigelconstruction und den Flügelschlag der Vögel nach; Ch abri er wieder benützte zur Erhebung von der Erde horizontal rotirende Windflügelschraiiben ; Stringfellow endlich, dessen Modell 1868 im Krystall-pallast zu London ausgestellt und probirt wurde, combinirte das sog. Drachen-princip, d. i. die Anwendung schräg liegender Flächen, mit vertical rotirenden Windrädern ; und so wiederholen sich bis in die neueste Zeit allerhand Versuche mit verschiedenartigen Systemen, stets jedoch erwies sich die geleistete Arbeitskraft als viel zu klein im Verhältniss zum Eigengewichte der Flugmaschine.

Wird man es einmal erreicht haben, mittelst eines leichten und sehr kräftigen Motors sich in die Luft zu erheben, dann wird auch wenig mehr im Wege stehen, grosse horizontale Fahrgeschwindigkeiten zu erzielen ; die Hauptbedingung eines brauchbaren, selbstständigen und lenkbaren Luftschiffs — nähmlich die grosse Schnelligkeit, welche auch Winden zu trotzen vermöchte—würde gewonnen sein.

Diesbezüglich zeigt sich zwischen den eventuellen dynamischen Flugmaschinen und den auf statischem Aufdruck basirenden Luftballonen ein greller Gegensatz. Während ein Ballon vollkommen sicher steigt und schwebt, wenn er nur gross genug ist, dagegen selbstständiger Lenkbarkeit entbehrt, besteht bei den Flugmaschinen die Hauptschwierigkeit im Steigen und Schwebendbleiben; wäre dieses einmal gelungen, ergibt sich der rasche Flug und die freie Beweglichkeit von selbst.

Die Brauchbarkeit der Flugmaschinen scheitert also an dem relativ zur Leistung viel zu grossen Gewicht der bis jetzt bekannten Motoren.

Das Bestreben, den besprochenen Uebelständen beider Flugmethoden abzuhelfen, nämlich einerseits den Wunsch das Eigengewicht des Luftfahrzeugs zu verringern, anderseits die Lenkbarkeit zu ermöglichen, führte naturgemäss auf die Combination beider Systeme, auf Ballone mit Motor, mit deren Vervollkommnung sich die Aeronauten der Gegenwart zumeist beschäftigen. Die Ballone erhalten eine walzenförmige vorn spitze Bauart, damit sie bei der Vorwärtsbewegung die Luft leichter durchschneiden und besitzen eine Maschine, welche gewöhnlich, analog wie bei den Propellerschiffen, mittelst rotirender Luftschraube arbeitet.

Einen Ballon dieser Art producirte Giffard in Paris 1869. Der Ballon mass 44m Länge, 12™ Durchmesser und trug ein compendiöses Dampfmaschinchen mit Kessel von angeblich 13 Pferdestärken im Gesammtgewicht von 1200-Kilog., welches auf eine Sflüglige Schraube von 3.4ni Durchmesser wirkte. Die Vorbewegung betrug in ruhiger Luft nur 0.5m per Secunde. Ebenso missglückte Hänlein’s Experiment bei Brünn 1872 mit einem Ballon von 50.4“ Länge, 9.2m Durchmesser und einer Lenoir’schen Gaskraftmaschine von 3.6 Pferdestärken und einer Windschraube von 4.6m Durchmesser. Der Misserfolg dieser und ähnlicher Versuche beruht auf dem Missverhältnis zwischen dem durch das grosse Ballonvolum bedingten colossalen Luftwiderstand und der geringen Leistungsfähigkeit der mitgenommenen, immer noch viel zu schweren Maschine. Zur Erzielung grösserer Fahrgeschwindigkeiten, welche beim Ankämpfen gegen Winde nothwendig werden, gelangt man bei den derzeitigen Mitteln und Motoren auf riesengrosse Dimensionen. Die Ballone mit Motor repräsentiren jedoch im Principe thatsächlich schon eine mögliche Lösung des aeronautischen Problems.

Georg Wellner.

Luftsteine, s. m. Lehmsteine, Luftziegel vgl. Thouwaaren. Luftthermometer, s. b. Wärmemessung vgl. a. Thermometer.

Luftverdichtungsmaschinen, s. Compressoren II pag. 399. Luftwechsel, s. Ventilation, a. Heizung IV pag. 323.

Luftziegel, s. Lehm st ein.

Luftzünder, s. Zündwaaren.

Lugoi’s Jodlösung. Lösung von 1.2 Thl. Jod in 1.8 Thl. Jodkalium und 30 Thl. Wasser. Gtl.

Lukasschwarz, s. Lucas sch warz.

Lumachella, Lumachell-Marmor, Muschelmarmor. Marmorkalk, welcher zahlreiche organische Reste eingeschlossen enthält, die durch ihre verschiedenen Farbenzeichnungen beim Schliffe aus dem dunkleren oder lichteren Grund hervortreten. So enthält die Lumachella nera e hianca antica weisse Schalthierreste in dunklem, die Lumachella von Astrachan gelbe Muschel-Bruchstücke in einem braunen, die von Bleiberg in Kärnthen buntschillernde Schalenfragmente in grauem Grunde. Lh.

Lumpen (chiffons — ra</s), Hadern, Stratzen.

Lumpen-Reinigungsmaschine (tambour à nettoyer les chiffons — duster) Siebmaschine, s. P a p i e r f a b r i k a t i o n.

ma-

Lumpen-Schneider (dérompoir, délisseuse mécanique, coupe-chiffons, chine à couper les chiffons — rag-cutting machine), Hadernschneider s. Papierfabrikation.

Lumpenzucker, s. m. Lompenzucker vgl. Zucker.

Luna, veralterte Benennung für Silber s. d.

Lunarlicht, s. m. Hydrooxygengas-Licht, Kalklicht vergl. b. Wasserstoff.

Llinnit (éhlite, phosphorochalcite — ypole'ime), Min. mikroskop, krystal-linisch, monoklin; meist traubige oder nierförmige Aggregate von faseriger oder strahliger Textur; Fettglanz, durchscheinend, schwärzlichgrün bis spangrün, spec. Gew. 4—-4.4, Härte =r 4.5—5. Ist wasserhaltiges phosphorsaures Kupferoxyd, nicht selten arsensäurehaltig, z. Th. auch selensäurehaltig. York. Cornwall, Nischne Tagilsk, Rheinbreitenbach, Hirschberg im Yoigtlande vergl. auch Phosphor o-c h a 1 c i t. Gtl.

Gtl.

Lunte (’mèche — smift, match), Ziindstrick, nennt man die zur Zeitzündung für Zwecke der Feuerwerkerei und Sprengtechnik in Verwendung stehenden Zündmittel, welche durch Imprägnirung einer Baumwollschnur, oder eines leicht gewundenen Dochtes mit einer, das Fortglimmen vermittelnden Substanz, erhalten werden können. Gewöhnlich stellt man derlei Lunten durch Imprägniren eines Baumwollstrickes mit Salpeterlösung oder durch Mazeriren mit salpetersaurem Bleioxyd und nachherige Einwirkung von chromsaurem Kali, abtropfen lassen und Trocknen her. Solche Lunten glimmen, wenn angezündet fort, u. z. um so rascher, je reichlicher sie mit dem Oxydationsmittel imprägnirt sind. Die mit chromsaurem Kali und salpetersaurem Blei präparirten Lunten glimmen etwas langsamer als die mit Salpeter imprägnirten. Auch für Windfeuerzeuge sind Lunten, vornehmlich die mit Salpeters. Blei und chroms. Kali imprägnirten, in Verwendung.

Luntschloss, s. Feuerwaffen H pag. 440.

Lupe (loupe, microscope simple — magnifying-glass, single microscope) oder auch einfaches Microscop nennt man ein Vergrösserungsglas von kurzer Brennweite; doch pflegt man die letztere Bezeichnung auf die schärfsten Linsen dieser Art, welche dann auch eine entsprechend kleine Oeffnung haben, (siehe den Artikel „Linse“ Seite 597) zu beschränken.

Fig. 2922 zeigt, wie überhaupt eine Sammellinse als Vergrösserungsglas wirkt. Befindet sich innerhalb der Brennweite O F der Linse ein durch die Linse betrachtetes Object A A‘, so werden die von den einzelnen Puncten A, A¹ u. s. w. dieses Objectes ausgehenden Strahlenkegel in der Art gebrochen, dass sie einem

hinter der Linse befindlichen Auge, in welches sie gelangen, von dem aufrechten virtuellen Bilde B B‘ herzukommen scheinen. Der Abstand Ob — a dieses virtuellen Bildes von

der Linse hängt (siehe Artikel „Linse“ Formel 6) der Brennweite / und vom Abstande Oa — a des Objectes von der Linse ab. Die beiden letzteren Grössen müssen, wenn das Bild B B‘ dem Auge deutlich erscheinen soll, so gewählt sein, dass O b — a der Sehweite des Auges gleichkommt. Ohne Anwendung der Linse hätte man das Object ebenso weit Auge entfernt (nämlich auch in der deutlichen Sehweite) dem Auge darbieten müssen. Die Anwendung einer Linse zwischen Auge und Object ermöglicht also eine grössere Annäherung des Objectes an das Auge, als sie ohne Linse statthaft wäre, und somit eine Vergrösserung des Gesichtswinkels. Das heisst : wenn man den Gegenstand A A‘ in der deutlichen Sehweite O b dem Auge gegenüberhält, wie man es ohne Linse thun müsste, so erscheint er dem Auge unter einem kleineren Gesichtswinkel, als wenn man ihn

von

vom

Fig. 2923.

Fig. 2922.

'A

£" 5 -

r-;

t>

näher (z. B. um das Stück b a) ans Auge rückt, wie man es bei Anwendung einer Linse thun kann. Befindet sich das Auge dicht hinter der Linse, und ist das betrachtete Object sehr klein, so wird diese Vergrösserung annähernd durch

dieselbe Zahl ausgedrtickt, wie das Verhältniss der Abstände ^

Für

Oa a

dieses Verhältniss, in welchem man fur a auch die Sehweite s des Auges ersetzen kann, ergibt sich (aus Formel 6 im Artikel „Linse“) der Werth

1)

als Vergrösserungszahl.*)

Ist die Brennweite f eines Vergrösserungsglases kleiner als etwa 3 Centim., so nennt man das Glas eine Lupe; ist das Vergrösserungsglas eine sehr kleine Linse von höchstens einigen Millimetern Brennweite, so nennt man sie wohl auch ein einfaches Microscop, zumal wenn, wie Fig. 2923 andeutet, die Linse o

*) Wenn man nämlich dabei beachtet, dass dem Abstande a oder s eines virtuellen Bildes von der Linse, nach dem was im Artikel „Linse“ gesagt worden ist, das negative Vorzeichen zukommt. Will man diesen Abstand als eine positive Grösse betrachten, so

woraus durch beiderseitige Multiplication mit s

muss man setzen

« V

der obige Werth für V ~ - hervorgeht.

a

nebst einer zur Aufnahme des Objectes C dienenden Vorrichtung B und einem Beleuchtungsspiegel M an einem passenden Stative angebracht ist. ³)

In den meisten Fällen ist f im Vergleiche mit s so klein, dass 1 im Ver-§

gleiche mit —j— ohne erheblichen Fehler vernachlässigt werden kann. Man erhält dann die vereinfachte Formel für die Vergrösserungszahl einer Lupe

2-)

V — —

Jedenfalls zeigen die vorstehenden Formeln, dass die Vergrösserungszahl einer Lupe von der Sehweite des Auges abhängt und nothwendig grösser oder kleiner ansfallen muss, je nachdem das Auge des Beobachters eine grössere oder kleinere Sehweite'hat. Die Lupe vergrössert also dem Weitsichtigen mehr als dem Kurzsichtigen; der Kurzsichtige ist dem Normalsichtigen und noch mehr dem Weitsichtigen beim Sehen kleiner Objecte mit freiem Auge im Vortheil. Wer z. B. so kurzsichtig ist, dass er die Gegenstände bis auf 10cm an das Auge heranrücken und auch in dieser Nähe noch ohne Anstrengung betrachten kann, wird im Vergleiche mit einem Weitsichtigen, der beim Lesen Alles wenigstens 50cm weit vom Auge entfernt halten muss, eine fünfmal kleinere Schrift mit freiem Auge noch lesen können, denn er sieht jeden Buchstaben unter einem fünfmal grösseren Gesichtswinkel, weil er ihn eben fünfmal näher an’s Auge gerückt hat. Will jener Weitsichtige dasselbe erreichen, so muss er eine Sammellinse nehmen, welche ihm von der bis auf 10cra genäherten Schrift ein (virtuelles) Bild in 50cm Entfernung zeigt. Das heisst : der besagte Kurzsichtige liest kleine Schriften mit freiem Auge, zu deren Lesung jener Weitsichtige eine fünfmal vergrössernde Linse benöthigen würde.⁴)

Was die Helligkeit betrifft (man vergleiche das im Artikel „Fernrohr“ Seite 419 darüber Gesagte), so ist zu bemerken, dass eine Lupe, insofern sie nicht kleiner ist als die Pupille des Auges, die natürliche Helligkeit gewährt. Dabei ist selbstverständlich auf die Lichtverluste durch Reflexion und Absorption keine Rücksicht genommen.

Die Lupen sind entweder einzelne (achromatische oder nicht achromatische) Sammellinsen oder Combinationen von deren zwei oder drei, in welchen letzteren Fällen die Lupe beziehungsweise die Namen Doublet oder Triplet führt.

Die einfachste Lupe ist eine planconvexe Linse, deren ebene Seite man dem Objecte zukehrt. Solche Linsen, von wenigen Centimetern Brennweite, werden häufig mit Hornfassungen zum Zusammenlegen versehen. Oft werden hierzu auch gleichseitige biconvexe Linsen verwendet, was jedoch (vornehmlich wegen der sphärischen Abweichung) nicht vortheilhaft ist. f) Nicht selten werden auch zwei oder drei Sammellinsen in einer zusammenlegbaren zwei- oder dreigliederigen Hornfassung von solcher Einrichtung angebracht, dass man nach Belieben, entweder nur durch eine einzige, oder durch zwei oder drei iibereinandergeschobene Sammel-

linsen liindurchsehen kann, je nachdem eine schwächere oder stärkere Vergrösserung gewünscht wird.⁵)

Eine als Lupe sehr häufig und in den mannigfaltigsten Modificationen verwendete Linsen-Combination ist die von zwei (in den meisten Fällen gleichen) planconvexen Linsen, welche mit den sphärischen Flächen einander zugekehrt sind, in einem Abstande, welcher kleiner ist, als jede der Brennweiten beider Linsen. Wir wollen diese Linsen-Combination, da sie dem Principe des Ramsden-sclien Oculars entspricht, kurz die Ramsden’sche nennen. (Siehe den Artikel „Fernrohr“ Seite 415.)

Hierher gehört beispielsweise die in Fig. 2924 dargestellte Fraunho feil

sche Lupe.

Bei der Wilson’schen Lupe sind die beiden Linsen weiter auseinandergerückt und haben eine Blendung zwischen sich.

Plössl, welcher das Ramsden’sche Ocular durch Anwendung zweier achromatischer Linsen modificirt hatte, hat solche Linsen-Combinationen auch bei Lupen angewendet.

Verbindet man eine (aus zwei achromatischen Sammellinsen hergestellte) Ramsden-sche Linsen-Combination in der Art mit einer Zerstreuungslinse, dass diese ausserhalb der Brennweite jener Linsen-Combination sich befindet, ⁶ ⁷) so erhält man die Brück e’sche Lupe, welche verhältnissmässig grosse Abstände der betrachteten Objecte gestattet.

Fig. 2925 stellt die gleichfalls viel verbreitete Cylinderlupe dar, ein cylindrisches, an beiden Enden sphärisch convex geschliffenes Glasstück.

Wir übergehen die von Brewster und Coddington herrührenden Modificationen der Cylinderlupe, so wie die aus gläsernen Halbkugeln hergestellten Lupen

Fig. 2924. Fig. 2925.

<S||

BP

Hü

LI

) bei welchen an der ebenen Grenzfläche eine totale Reflexion stattfindet.

Als einfache Microscope haben Brewster und Andere auch kleine Glaskügelchen verwendet, die durch Schmelzung hergestellt waren ; wir verweisen diesfalls, so wie in Betreff der aus Edelsteinen hergestellten Microscop-Linsen auf die soeben citirte Optik von Brewster. Nur, was beispielsweise die Diamantlinsen betrifft, soll hier noch bemerkt sein, dass dieselben wegen des grossen Brechungsquotienten bei gleicher Brennweite viel schwächere Krümmungen haben als Glaslinsen (siehe Formel 4 im Artikel „Linse“), wesshalb sie denn auch bei gleicher Vergrösserung viel weniger durch die sphärische Abweichung beeinträchtigt sind. A. v. T!7.

Lupine (Lupine — lupin) Wolfsbohne, Feigbohne, eine im südlichen Europa häufig, in Mitteleuropa meist nur als Futterpflanze cultivirte Pflanze der Gattung Lupinus aus der Familie der Leguminosen, deren Frucht auf deutschen Märkten einen ständigen Handelsartikel bildet und namentlich häufig zur Bereitung eines Kaffeesurrogates verwendet wird. (Vgl. Kaffeesurrogate IV, pag. 579.) Von charakteristischen Bestandteilen enthält die Lupine das Lupinin, einen Bitterstoff, der stickstoffhaltig ist und eine amorphe (nach Länderer n. Rep. d. Pharm. I, pag. 646 krystallisirbar), lichtgelbe gummiartige Masse darstellt, die sehr bitter schmeckt, und alkalisch reagirt. Mit Schwefelsäure liefert es ein kry-stallisirbares Salz. (Vgl. Cassola Journ. Chim. med. 10, pag. 688.) Nach

Sie wert enthält das Lnpinin wesentlich das krystallisirbare Dimethylconydrin CioHi21NO, welches bei 2610c siedet und einen bei 306—3100c siedenden, ein Gemenge von Basen der Formel C₇/fir)iVÖ und    bildenden, nicht

Gtl.

krystallisirbaren Antheil. Nach Baeyer enthält der L. zwei Basen, deren eine der Formel Cl0H^NOir die zweite der Formel Cj:H3GN,,Oi2 entspricht.

Luppe (lopin, fer en loupes — ball, loop) und Luppenfrischen (affinage d’apres la méthode française) s. b. Eisenerzeugung III pag. 26, 19.

Luppenfl'ischerei, s. Eisenerzeugung III p. 19.

Luppenmühle, s. Eisenerzeugung III p. 41 oder Luppenqiietsche (cingleur, machine à cingler — squeezers). III 40.

Luppenwalzen, s. Eisenerzeugung III pag. 50.

Lupulin. Hop fen mehl (lupulinę, humidine — lupulin, hop glands) die einzelnen Theile der Hopfenzapfen insbesondere die Deckblättchen am Grunde zeigen eine Auflagerung eigenthiimlicher lose aufsitzender Drüsen, die kreiselförmig oft einem Hutpilze nicht unähnlich auch glocken- oder kugelförmig von Gestalt sind und meist oberflächlich verschrumpft oder vielfach gefurcht sind. Diese Drüsen, welche wesentlich aus Cuticularsubstanz gebildete, mit einer balsamähnlichen, goldgelben, aromatischen Substanz gefüllte Säckchen darstellen, lassen sich durch leichtes Schlagen der Hopfenzapfen und Durchsieben von den übrigen Theilen des Hopfens trennen und liefern so das Lupulin, in Gestalt eines im frischen Zustande grüngelben, etwas klebrigen Pulvers, das nach kurzer Zeit gold-bis orange-gelb, endlich braungelb wird. Es hat im, frischen Zustande den ausgesprochenen Hopfengeruch und Hopfengeschmack im stärksten Maasse, der aber mit fortschreitendem Alter einem unangenehmen an Käse erinnernden Gerüche und Geschrnacke Platz macht.

Seine wesentlichen Bestandtheile sind das Hopfenbitter, der Hopfengerbstoff, Hopfenharz und äther. Hopfenöl. S. d. IV, pag. 421 und 422.

Gutes Lupulin muss die beschriebene gelbgrüne oder höchstens eine goldgelbe Farbe haben und den angenehmen Hopfengeruch zeigen. Braungelbes oder braunes ist werthlos. Der Gehalt des Hopfens an Hopfenmehl, der wesentlich die Güte des Hopfens bedingt ist ziemlich schwankend, im Mittel liefert guter Hopfen crc. 10°/₀ Lupulin. Gtl.

Lupulit, Name eines Hopfenextraktes s. d. IV 422.

Lupus metallorum s. m. Schwefel an timon, o. Antimonglanz, s. Antimon I, pag. 163.

Lusacbier, Benennung einer Biersorte, welche ohne Anwendung von Hopfen bereitet und durch Tanninzusatz geklärt wird. Vergl. Dingl. pol. Journ. 200, pag. 424. Gtl.

Lustgas s. m. Stickoxydul, s. b. Stickstoff.

Gtl.

Lustrine, Name einer Mischung von Marseiller-Seife, Eiweiss, Ammoniak und Glycerin, welche von Ra ff in als Reinigungsmasse für Handschuhe in den Handel gebracht wurde. Vgl. Ztschrft. f. chem. Grossgewerbe 2, pag. 691.

Lutécienne, Poirrier’s Roth. Ein aus Fluoresceïn dargestellter rotlier Farbstoff, der ein Gemenge von Bibromnitrofluorescei'n mit Bi- oder Tetranitro-fluorescei'n ist. Vgl. Dingl. pol. Journ. 231, pag. 191. S. a. Reim an n Färber-zeitg. 1877, N. 19, pag. 146. Vgl. a. Eos in III, pag. 277 und Fluorescëin III, pag. 605. Gtl.

Lutecin, Paris er metali, Name einer von Le Mat, Picard u. Bloch (vgl. Monit, scientif. 1874, pag. 218) dargestcllten Legierung von 800 Thl. Kupfer,

160 Thl. Nickel, 20 Thl. Zinn, 10 Thl. Kobalt, 5 Thl. Eisen und 5 Tld. Zink. Gtl.

Luteïn, Name des gelben Farbstoffs zahlreicher gelber Bliithen, sowie mancher Samen und Beeren, der sich auch im Eigelb finden soll, sich in Aether, Alkohol, Chloroform aber nicht in Wasser löst und wie es scheint krystallisirbar ist. (Vgl. Thudichum ehern. Centrlblt. 1869, pag. 68.) Gtl.

Lute'l'nsäure, gelber Farbstoff der Bliithen von Euphorbia Cyparissias L., krystallisirbar; schwache Säure von der Formel    Vgl. Höhn, Areh.

d. Pharm. (2) 140, pag. 218. Gtl.

Luteokobaltsalze s. Kobalt V, pag. 16.

Luteolin (lutéoline — luteolin). Der gelbe Farbstoff des Wau (.Reseda Luteola L.), das ist das für Zwecke der Färberei verwendete Gelbkraut. Man erhält es nach Moldenhauer (vgl. Ann. d. Chem. und Pharm. 100, pag. 180) durch Extraction des Wau mit 80% Weingeist, Abdestilliren des Alkohols und Auskrystallisiren des concentrirten Extractes. Das hiebei abgeschiedene unreine Luteolin wird entweder durch Auflösen in Essigsäure, Filtriren, Verdampfen des Filtrates und Extraction des Abdampfungsrückstandes mit Aether, oder durch directes Behandeln mit Aether und Verdunsten der ätherischen Lösung, sowie durch endliches Auflösen in Weingeist und Fällen der weingeistigen Lösung mit Wasser gereinigt. Rochleder und Breuer (vgl. Journ. f. prakt. Chem. 99, pag. 433) extrahiren den Wau mit einer siedenden Mischung von Wasser mit y₈ Vol. 50% Weingeist, lassen die siedend heiss filtrirte Abkochung erkalten, wobei sich unreines Luteolin abscheidet, das durch Auflösen in wenig heissem Weingeist, Vermischen der filtrirten Lösung mit Wasser und langsames Erkalten der zum Sieden erhitzten trüben Flüssigkeit in reinerer Form erhalten und endlich nach dem Moldenhauer’schen Verfahren völlig gpreinigt wird. Nach Schützenberger und Paraf (vgl. Compt. rend. 52, pag. 92) lässt sich das unreine Luteolin leicht rein erhalten, wenn man dasselbe mit Wasser in einem Stahl-cylinder auf 200° C. erhitzt und die Lösung in demselben allmählig erkalten lässt, wobei sich reines Luteolin in Krystallen an den Wandungen des Cylinders ansetzt, während ein harziger, amorpher Körper sich als Niederschlag aus der Flüssigkeit ablagert.

Das reine Luteolin bildet vierseitige, nadelförmige Kryställchen von schwach gelber Farbe und deutlichem Seidenglanze, welche 2.5 Mol. Krystallwasser enthalten, das sie erst bei 150° C. vollständig verlieren. Es ist geruchlos, von schwach bitterem, herbem Geschmacke und schwach sauerer Reaction. Es ist in kaltem Wasser fast unlöslich (1 Thl. in 14000 Thl.), schwer löslich in heissem Wasser (1 Thl. in 5000 Thl.), leichter in Aether (1 Thl. in 625) und leicht in Alkohol (37 Thl.) löslich, ebenso in kochender Essigsäure, aus welcher es sich indess beim Erkalten wieder in Krystallen abscheidet. Bei 320° C. schmilzt es unter theil-weiser Zersetzung. Mit Basen liefert es lösliche Verbindungen von gelber Farbe. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel Ci0HliOs. Beim Schmelzen mit Kalihydrat liefert es Phloroglucin und Protocatechusäure. Beim Erhitzen mit Phosphorsäureanhydrid auf 200° C. geht es in eine rothe Substanz über, die sich in Ammoniak mit violetter Farbe löst. Natriumamalgam färbt die alkohol Lösung purpurroth. Das Luteolin liefert mit Thonerde und anderen Mordants schöne, den mit Quercitron darstellbaren, ähnliche Farben, die jedoch wesentlich echter sind. Vgl. W a u. Gtl.

Lutidin, organ. Basis der Formel C.H^N (isomer dem Toluidin) findet sich in den flüchtigen Antheilen des Steinkohlentheers und im Thieröl, siedet bei 154° C. Oelige Flüssigkeit, die spärlich in Wasser löslich ist und mit Säuren leicht lösliche Salze bildet. Im reinen Zustande von nicht unangenehmen, aromatischem Gerüche. Gtl.

Lutter (blanquette — low wine, singlings) Vor lauf, Lauer, Läuter, s. Branntweinbrennerei I, pag. 758 ebenda s. a. Lut ter wage. Gtl.

Luzienholz, s. Lucien holz.

Lycin, Alkaloid aus den Blättern und Stengeln von Lycium barbarum L., (Teufelszwirn) einer nicht selten cultivirten Zierpflanze aus der Familie der So-laneen. Bildet farblose, Säulen- oder tafelförmige Krystalle, von scharfem Geschmack und neutraler Reaction. An der Luft zerfliessen die Krystalle rasch und lösen sich leicht in Wasser, weniger leicht in Weingeist. In Aether ist es unlöslich. Es schmilzt bei 150° C. Mit Säuren bildet es leicht Salze die gut krystallisiren. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel CbHuNOa. Es ist isomer mit Butanalin und Lactomethan. ^Identisch mit dem Betain der Runkelrübe und dem Oxyneurin. (Vgl. A. Husemann und Mar me, Ann. d. Chem. u. Pharm. Suppl. 2, pag. 383 und 3, pag. 245. A. Husemann Arch. d. Pharm. 1875, 6, pag. 216) Uber Betain, s. Sch ei bl er (Bericht d. deutsch, chem. Ges. 1869, pag. 294 Uber Oxyneurin, s. Liebreich ebendaselbst 1869, pag. 12 und 167). Gtl.

Lycoctonin, Alkaloid aus der Wurzel von Aconitum Lycoctonum L. (gelb-bltihender Sturmhut), weisse, warzenförmige Krystalle von stark bitterem Ge-schmacke und schwach alkalischer Reaction, leicht löslich in Älcohol, schwer in Wasser noch schwieriger in Aether. Liefert mit Säuren Salze. (Vgl. Httbsch-mann Schweiz. Wochenschrift f. Pharm. 1857, N. 5, 1865, pag. 269, 1867, pag. 405.) Gril.

Lycopill, Bitterstoff aus den Blättern Lycopus europaeus L. amorph, farblos, geruchlos, schwer in Wasser, leicht in Weingeist und Aether löslich. (Vgl. Geiger Rep. d. Pharm. 15, pag. 11.)

Lycopodilim s. m. Baerlappsamen s. d. I, pag. 273.

Lycopodiumbitter, Bitterstoff aus dem Kraute von Lycopodium Chamaecypariss. A. Br. von Kamp (vgl. Ann. d. Chem. und Pharm. 100, pag. 300) beschrieben aber sehr unvollständig untersucht. Derselbe fand in diesem Kraute übrigens noch einen krystall. harzigen Körper das Lycoresin und eine Fettsubstanz, das Lycostearon. Gtl.

Lydischer Stein, Ly dit s. Kieselschiefer IV, pag. 736.

Lyoner-Roth, Lyoner Purpur, Name eines Farbextraktes aus Orseille s. d

Lyonische Borden auch leonische Borden, s. V p. 381.

M.

Ma s. m. Tschuma, fälschlich auch Chinesisch Gras genannt, ist die Bastfaser von Boehmeria nivea Hook. S. Gespinnstfasern III, pag. 766.

Maasse (mesure — measure) Masse. Die Grundlage eines Maassystems bildet die Längeneinheit; aus derselben werden die Einheiten für das Flächen- und Raummass abgeleitet. Die materielle Definition der Längeneinheit oder eines aliquoten Theiles oder eines Vielfachen derselben heisst M a a s s t a b ; ist dieser dazu bestimmt, Gebrauchsmaasse mit ihm zu vergleichen, so heisst er Normal- oder Urmaass. In letzterem Falle erfordert die Wahl des Materials und die Her

stellung besondere Sorgfalt.

Gegenwärtig ist in Frankreich,⁸) Deutschland,⁹ ¹⁰) Oesterreich,

) Spanien,

Italien, Griechenland etc. das von den Franzosen begründete metrische Maasssystem gesetzlich und obligatorisch. Seine Vorzüge liegen in dem innigen Zu-

44

sammenhange zwischen Längen-, Flächen-, Körper- und Gewichtsmaassen einerseits und in der für die Rechnung so bequemen decimalen Untertheilung und Verviel- . fachung anderseits. Diese Vortheile waren die Ursachen seiner weiten Verbreitung, durch welche der früheren, dem Verkehr hinderlichen Maassverwirrung zum grossen Theile ein Ziel gesetzt wurde. Die Grundzüge dieses Maassystems bestehen in Folgendem :

1. Längenmaasse. Die Einheit bildet das Meter. Der ursprünglichen Absicht zufolge sollte dasselbe dem 10,000.000ten Theile des Erdmeridianquadranten gleich kommen, also ein Naturmaass sein. Diese Absicht ist jedoch nicht vollkommen erreicht, einmal weil die Gleichheit aller Meridiane nicht erwiesen ist, und zum andern, weil der Ableitung des Meters nicht ganz fehlerfreie Gradmessungsresultate (abgesehen natürlich von unvermeidlichen Fehlern) zu Grunde gelegt wurden. Das Urmaass des metrischen Maassystems ist das Mètre des archives, ein Platinstab, der bei 0° C. die gesetzliche Länge vorstellt; die aus der Gradmessung zwischen Dünnkirchen und Barcelona, auf welche das Meter gegründet worden, abgeleitete Länge desselben beträgt 443.296 Par. L. (1 Par. L. = y₈₆₄ der Toise du Péron, welche vor Einführung des metrischen Maasssystems die Darstellung der gesetzlichen Längeneinheit Frankreichs war). In Deutschland dient als Urmaass ein im Besitze der k. preuss. Regierung befindlicher Platinstab, der nach, vorgenommenen Vergleichungen bei 0° C. um 0.00000301 Meter länger ist als das Mètre des archives, in Oesterreich ein Glasstab, der um 0.00000236 Meter kürzer ist, als das eben genannte Normalraaass.

Die Unterabtheilungen des Meters (m) sind

das Decimeter (dm) — 0.1m,

„ Centimeter (cm) — O.Olm,

„ Millimeter (mm) ZZ 0.001™ ;

in Deutschland wurden für m, cm, mm die Namen Stab, Neuzoll, Strich eingeführt. Die Vielfachen des Meters sind

das Dekameter (dkm) “ 10™,

„ Hektometer (hm) z= 100m,

„ Kilometer (km) ~ 1000m ;

das dkm heisst in Deutschland Kette, als Entfernungsmaass dient dort die Meile ZZ 7500m, in Oesterreich das km neben der Postmeile.

2. F lachen maass e. Als Einheit dient das Quadratmeter (qm), seine 'Unterabtheilungen sind die Quadrate über den Untertheilen des m, also

das Quadratdecimeter (qdm) ~ O.Olu™,

„ Quadratcentimeter (qcm) ~ 0.0001U™,

„ Quadratmillimeter (qmm) =z O.OOOOOlt™.

Die Vielfachen des Quadratmeters, für die Bodenmessung bestimmt, sind das Ar

(a) — lOOqm,

„ Hektar (ha) ZZ 100a = lOOOOu™.

3. Körpermaasse. Die Einheit bildet das Cubikmeter (cbm), seine Unterabteilungen sind die Würfel über den Untertheilen des m, also

das Cubikdecimeter (cdm) ZZ O.OOlcbm,

„ Cubikcentimeter (ccm) ZZ O.OOOOOlcbm,

„ Cubikmillimeter (cmm) ZZ 0.000000001 cl)m.

Für Hohlmaasse dient das cdm, welches hier den besonderen Namen Liter (1) führt, als Einheit; seine Untertheilungen sind

das Deciliter (dl) ZZ O.H,

„ Centiliter (cl) — 0.011,

sein Vielfaches

das Hektoliter (hl) ZZ 100¹.

In Deutschland heisst das 1 Kanne, das halbe 1 Schoppen, das hl Fass, das halbe hl Scheffel (Getreidemaass).

4. Gewichte. Auch diese sind hier auf die Längeneinheit gegründet, indem nämlich das Gewicht von lccm destillirten Wassers bei -f- 4° C. im luftleeren Raume unter dem Namen Gramm (g) die Grundlage bildet. Gesetzliche Gewichtseinheit ist aber

das Kilogramm (kg) ZZ 1000g.

Urgewicht ist das im französischen Staatsarchiv aufbewahrte killogramme prototype aus Platin; mit demselben sind die Nonnalkilogramme für Oesterreich und Deutschland,

ersteres aus Bergkrystall, letzteres ebenfalls aus Platin gefertigt, verglichen und beziehungsweise um 0.0000022kg und 0.000000158kS zu leicht befunden worden.

Unterth ei langen des Kilogramms sind

Z ls = 0.001kg, (dcg) ~ 0.1g

das Dekagramm (dkg) 10g ~ 0.011% Gramm „ Decigratnm

„ Centigramm (eg) zz 0.01g „ Milligramm (mg) ZZ 0.001g.

In Deutschland heisst das dkg Neuloth, das halbe kg Pfund (Zollpfund), 50kg öentner (Zollcentner).

Vielfache des Kilogramms sind

1000kg.

der Metercentner ZZ 1001% die Tonne (t)

Die Prüfung und Beglaubigung der für den öffentlichen Verkehr bestimmten Maasse, Gewichte, Wagon, Gefässe und dergl. liegt den Aichämtern ob. Als oberstes technisches Organ für Maass und Gewicht ist in Oesterreich und Deutschland eine Norma 1-A ichungscommission eingesetzt ; dieselbe hat über die Beschaffenheit, Form, Bezeichnung etc. der zur Aichung zulässigen Maässe und Gewichte, über die in den einzelnen Fällen einzuhaltenden Fehlergrenzen zu entscheiden, die Normalien für die Aichämter auszuarbeiten und dieselben mit den nöthigen Apparaten auszustatten, Contrôle Uber die technischen Aufsichtsbehörden zu üben u. s. w.

Das häufige Vorkommen der älteren Maasse neben den neuen einerseits und der Verkehr mit fremden Staaten, wo das metrische System nicht gesetzlich ist, andererseits, machen die Kenntniss von Umwandlungsfactoren nothwendig. Einige davon sind nachstehend zusammengestellt.

1 Wiener Klafter

—    1.896484m,

1 Wiener Fuss (— % Klafter) ZZ 0.316081m,

1 öst. Postmeile (— 4000 Kl.) — 7.585936km,

—    0.5272916 Wiener Klafter,

—    0.131823 österr. Postmeilen ;

1 Meter

1 Kilometer

1 Quadratklafter 1 Quadratfuss

1 Joch (— 1600 Quadratkl.) 1 österr. Quadratmeile 1 Quadratmeter 1 Ar 1 Hektar

1 Quadratkilometer 1 Cubikklafter 1 Cubikfuss 1 Cubikmeter

1 Wiener Metzen 1 Wiener Eimer 1 Wiener Maass 1 Liter 1 »

1 Hektoliter

—    3.596652qm, zz 0.099907qm,

=z 57.54642a, zz 57.54642qkm,

—    10.00931 Quadratfuss,

—    27.80364 Quadratklafter,

—    1.737727 österr. Joch,

—    0.01737727 öst. Quadratmeilen ;

zz 6.820992cbm, zz 0.03157867cbm,

zz 31.66695 Cubikfuss; zz 0.6148682kl, z= 0.565890hl, zz 1.4147241,

zz 0.01626365 Wiener Metzen, zz 0.7068515 zz 1.626365 zz 1.767129 zz 0.560060kg,

1    „    Loth (zz y₃₂ Pfund) zz 1.760187«kg,

1    „    Centner (=100 Pfund) zz 56.0060kg,

1 Apothekerpfund    zz    0.420045kg,

1 Postloth    —    16.666667s,

1 Kilogramm    —    1.785523 Wiener    Pfund,

1 Dekagramm    =    0.571367 Wiener    Loth.

1 Preuss. (Rheinland.) Fuss (— 12    Zoll à 12 Lin.)

1 Bayerischer Fuss (= 10 Zoll à 10 Lin.)

1 Hannover. Fuss (--=■ 12    „

1 Sächsischer Fuss (= 12    „

1 Württemb. Fuss (=; 10 „ à 10 „ )

1 Badischer Fuss (= 10 „    à 10 „ )

1 Wiener Pfund

à 12    „ )

k 12

Maass, Metzen, Eimer ;

= 0.31385m, = 0.29186m, = 0.29209“, = 0.28319m, = 0.28649m, = 0.30000m;

44*

1 Englischer Yard (= 3 engl. Fuss)

.=== 0.91439m, == 0.30480m, = 0.30000™; '=4 0.453598kg; = 7.42044km, = 4.45226km, = 1.60933km, = 1.06678km, = 1.85511km.

1 Russischer Fuss (= 1 engl. Fuss)

1 Schweizer Fuss (= 10 Zoll)

1 Englisches Pfund

1 Geograph. Meile (= l/is Aequatorgrad)

1 Franzos. Lieue (= y₂₅ Aequatorgrad)

1 Englische Meile 1 Russischer Werst 1 Seemeile (= % geogr. M.)

Literatur. Hrabak Joseph: Vollständige Maass-, Gewichts- und Preis-Reductionstabellen, Prag 1875, F. Tempsky. J. Wessely, Ueber Maasse und Gewichte im Allgemeinen mit besonderer Berücksichtigung des metrischen Maass- und Gewichtssystems (Prag, J. G. Calve, 1871). E. Bratassevic, Unser neues Maass und Gewicht (Wien, A. Hartleben, 1872). K. Swoboda, Das Metermaass in Deutschland, Frankreich und Oesterreich (Weimar, B. F. Voigt, 1873). Cz.

Maasbeerholz (sorbier sauvage, cormier sauvage — quickbeam, quick-ree, mountain - ash, rowan - tree, rodden - tree), Ebeneschenholz, Eibischholz s. V o g e 1 b e e r h o 1 z.

Maccaronipressen, s. Teigwa aren fab rikation.

Macération s. Aus laugen I, pag. 256.

¹

Dr. A. Slaby nennt diese Art Maschinen (Felix Brown, Julius Hock und H. F.

Wallmann) „F euer luft m as chinen.“

Karmarach & Heeren Techniaehes Wörterbuch. Bd. V.

²

ig. 2915.

³

Die Linse ist bei o in eine für das Auge des Beobachters etwas ausgehöhlte Fassung A eingeschraubt. Der Objectentisch B kann mittelst eines in eine Zahnstange eingreifenden Triebes D höher und tiefer gestellt werden. C stellt ein auf dem Objectentische liegendes microscopisches Präparat (in der gewöhnlichen Form gefasst) vor. Der Beleuchtungsspiegel ist nach allen Seiten drehbar.

⁴

Was man gewöhnlich die Sehweite eines Auges nennt, nämlich die Entfernung vom Auge, in welcher dasselbe mit der geringsten Anstrengung Gedrucktes oder Geschriebenes deutlich sieht, ist übrigens nicht zu verwechseln mit dem Abstande des sogenannten N'ahepunctes, bis zu welchem man eine Schrift dem Auge nähern kann, ohne dass das deutliche Sehen aufhört. Der Nahepunct bezeichnet nämlich die untere Grenze der Accomodationsfähigkeit des Auges. Die obere Grenze liegt beim normalen und weitsichtigen Auge in unendlicher, beim kurzsichtigen in endlicher Entfernung; man nennt sie den Fernpunct.

*) Man vergleiche das im Artikel „Linse“ über Linsen-Combinationen Gesagte, f) Siehe die Artikel „Aplanatisch“ und „Linse“.

⁵

Hier kommt die Formel 9) im Artikel „Linse“ in Betracht, die ganz analog auch auf drei Linsen ausgedehnt werden kann.

⁶

Würde man die Zerstreuungslinse innerhalb der Brennweite jener Linsen-Combination anbringen, so erhielte man eine dem holländischen Fernrohre (siehe diesen Artikel) ähnliche Zusammenstellung.

⁷

Siehe Brewster, Treatise on optics.

⁸

Seit 1799 obligatorisch, seit 1840 allein zulässig.

⁹

•⁹) 1868 für den norddeutschen Bund, 1870 für das deutsche Reich.

¹⁰

Gesetz vom 27. Juli 1871, facultativ seit 1873, obligatorisch seit 1876. Kannarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

Macerationsprocess s. b. Zucker.

Machromin, Spaltungsprodukt der M o r i n g e r b s äu r e s. d.

Macis, Macisblüthen, Macisöl s. Muskatbluthe.

Maclurin s. m. Moringerbsäure.

Madagaskarholz, Handelssorte des Sandelholzes s. d.

Madagora s. G elb holz III, pag. 735.

Madiaöl, das fette Oel von Madia scitiva, einer in China einheimischen Composite, deren Samenkapseln mit zahlreichen, kümmelähnlichen Samen gefüllt sind, die sehr ölreich sind. Das Oel dieser Samen, deren Anbau auch mehrfach in Europa versucht und namentlich in Württemberg stärker betrieben wurde, ist dem Nussöl ähnlich, jedoch von eigenthümlichem Geschmacke, der es zwar als Brennöl, nicht aber als Speiseöl verwendbar erscheinen lässt. Die in demselben enthaltene als Madiasäure beschriebene Fettsäure scheint Stearinsäure zu sein. Gtl.

Madreporit, Anthrakonit, Kohlenkalkspath, durch Kohle schwarzgefärbte Varietät des Kalkspaths.

Mähmaschinen, s. landwirthsch. Maschinen V p. 305.

Mafurratalg, das starre Fett aus den Samen einer in Mozambique einheimischen Pflanze. Er ist gelblich, von an Cacaobutter erinnerndem Gerüche, schmilzt schwerer als Rindstalg; löst sich wenig in kochendem Weingeist, leicht in Aethèr und besteht wesentlich aus den Glyceriden der Oelsäure und der Palmitinsäure. (Vgl. Bouis und Pimentei, Journ. f. prakt. Cliem. 67, pag. 286.) Gtl.

Mafursäure s. m. Maleinsäure.

Magdala-Roth s. m. Naphtalinroth.

Magenta s. m. Anilinroth vgl. Theerfarbstoffe.

Magentabronze s. m. wolframsaures Wolframoxyd-Kali s. Wolfram.

Magisterium, Meisterpulver (magistère — magistery) ältere Benennung für, meist durch Wechselwirkung zweier Lösungen entstehende Niederschläge, deren Darstellung entweder als besonders schwierig angesehen wurde, oder welchen man eine besonders heilkräftige Wirkung beimass. So wurde das bas. salpetersaure Wismutoxyd — Magisterium bismut i ; das Antimonoxychlorid, Mag ist. Antimonii; das kohlens. Bleioxyd — Magisterium Plumbi und Magisterium Batumi ; das

Morphium — Magisterium Opii; die Schwefelmilch — Magist. sulphuris; das Salpeters. Silber — Magist. argenti (Mag. lunae, Mag. fyy drag ogum) ; das Zinnoxyd — Magisterium stanni (Mag. Jovis) genannt u. s. w. Gtl.

Magistral, das bei der Silbergewinnung durch Amalgamation verwendete Röstprodukt von Kupferkies, welches Kupfervitriol und Eisenvitriol enthält. Vgl. Silber. Gtl.

Magnanerie vgl. b. Seide.

Magnesia s. m. Magnesiumoxyd s. Magnesium.

Magnesia gebrannte s. b. Magnesium.

Magnesia Maxon’s (magnésie effervescente), ein Gemenge von kohlensaurer Magnesia, doppelt kohlens. Natron, Weinstein, Weinsäure und Bittersalz, meist in gekörnter Form. Dasselbe braust bei Einwirkung von Wasser auf und dient als solvirendes Arzeneimittel. Gtl.

Magnesia schwarze (magnesia nigra, magnesia vitrariorum) s. m. Braunstein vgl. Mangansuperoxyd.

Magnesiaalaun vgl. Alaun I, pag. 62. Findet sich natürlich am Bosje-mansflusse in Südafrika und im Pickeringit von Jquique in Peru. Gtl.

Magnesiacement s. Cement II, pag. 286 vgl. a. Magnesium.

Magnesiaglimmer, Biotit, optisch einaxiger Glimmer. Hexagonal krystal-lisirendes Mineral in tafelförmigen oder kurzsäulenförmigen Individuen einzeln eingewachsen oder aufgewachsen, oder auch häufig in schuppigen, blättrigen Massen, als Gemengtheil vieler Gesteine vorkommend. Spaltb. elastisch biegsam in dünnen Lamellen, H. = 2.5—3, Sp. Gw. — 2.74—3.3 dunkel gefärbt grün, braun, schwarz mit starkem metallartigem Perlmutterglanz, nur in geringem Grade durchscheinend. Chem. Zus. sehr wechselnd im allgemeinen nach der Formel mffiOSiO'1 -f- n₂7^²0³₃/Si0² worin RO Magnesia, Eisenoxydul und Kali, auch Wasser, R'²Os Eisenoxyd und Thonerde; mit 10—30°/o Magnesia, 5—11 °/₀ Kali, 6—20°/o Thonerde, 0—30% Eisenoxyd, 39—-44% Kieselsäure. Sehr verbreitet in Leucitge-steinen, in Trachyten, Graniten und Gneisen u. s. av. Schöne Vorkommnisse in Krystallen bei Klösterle und Kaaden, bei Brünn im Syenit, am Vesuv, von Miask am Ural in riesigen Tafeln u. a. a. 0. Lb.

Magnesiakalkstein s. Dolomit II, pag. 639.

Magnesiamilch d. i. in Wasser aufgeschlämmtes Magnesiumoxydhydrat, s. Magnesium.

Magnesiasalpeter, s. Magnesiumnitrat bei Magnesium.

Magnesiatiegel s. Magnesium bei Magnesiumoxyd.

Magnesiaweiss, ein durch Fällung von Bittersalzlösung (aus Kiserit bereitet) mit Aetzkalk oder Aetzbaryt dargestelltes Präparat, das von rein weisser Farbe ist und ein Gemenge von schwefelsaurem Kalk oder Baryt mit Magnesium-•hydroxyd bildet. Dient als Füllstoff für Zwecke der Papierfabrikation bez. als Appreturmittel. Gtl.

Magnesiaziegel s. Magnesium, bei Chlormagnesium.

Magnesit, Talkspat h, Bitter spath, Magnesitspa th, Brenn erit (magnêsite — magnesite) rhomboedrisch krystallisirendes Mineral ; kommt krystal-linisch in einzelnen eingewachsenen Individuen, oder in körnigen Massen, oder kryptokrystallinisch, derb, dicht in nierenförmigen rissigen Gebilden vor. Der dichte M: zeigt einen muschligen bis unebenen Bruch. Die Härte des krystalli-nischen M. “ 4—4.5, Sp. Gew. =z 2.9—3.1, beim dichten H. =r 3.5, Sp. Gew. — 2.85—2.95. Weiss, gelb, grau, die Krystalle glasglänzend, der dichte matt,

kantendurchscbeinend. Chem. Zus. MgOCO² mit 48.3 Magnesia 51.7 Kohlensäure; die krystallinische Varietät enthält immer einige Procent isomorpher Metalloxyde, die derbe ist davon reiner, enthält jedoch öfter mehr weniger Kieselsäure; kieselsäurereichere Magnesite wurden wohl auch als Kiesel mag nesit beschrieben. Die krystallisirte Varietät — Talkspath, Magnesitspath, Breunnerit genannt —- findet sich im Zillerthal, Pfitschthal, u. a. 0. in Tyrol, am St. Gotthardt, zu Bruck in Steiermark, zu Snarum in Norwegen u. a. a. 0. Die dichte Varietät — Magnesit auch Magnesitfels genannt — zu Frankenstein und Baumgarten in Schlesien, Kraubat in Steiermark, Hrubschitz und Eibenschitz in Mähren u. a. a. 0. Wird zur Erzeugung von Bittersalz und Kohlensäure, auch als Zusatz in der Porzellan- und Chamottfabrikation benützt. Vgl. a. Magnesium. Lb.

Magnesitspath. Bitterspath s. Magnesit.

Magnesium (magnésium — magnésium), Magniummetall. Symbol Mg. Atomgewicht n: 24. Aequivalentgewicht — 12. Gehört in die Gruppe der Erdmetalle und ist zweiwerthig.

Die zuerst bekannt gewordene Magnesiaverbindung war das Epsomsalz (Magnesiuni-sulfat), welches in England aus Mineralwässern gewonnen und in der Arznei angewendet wurde. Im Jahre 1717 entdeckte Hofmann dasselbe Salz in den Bitterwassern von S^dlitz und Saidsitz und nannte es Bittersalz. Wenige Jahre darauf lehrte er die Bereitung des von Rom als Magnesia alba verbreiteten Präparates aus Bittersalz. Als eigenes, von der Kalkerde verschiedenes Element wurde das Magnesium von Black im Jahre 1755 erkannt und von Bergmann und M a r g g r a f genauer studiert.

Das Magnesiummetall stellte zuerst Bussy dar, indem er Kaliumdämpfe über erhitztes Chlorraagnesium leitete, wobei die Umsetzung im Sinne der Gleichung Mg CI^ -f- Ka₂ — 2KaCl -f- Mg erfolgte und das Metall in Form kleiner Splitter nach dem Auslaugen der Masse mit Wasser zurückblieb. Bunsen zersetzte wasserfreies Chlormagnesium durch den gal van. Strom von 10 Kohlen-Zinkele-menten, welche mit Kohlenpolen verbunden waren, die in die schmelzende Masse tauchten. Der das Chlortnagnesium enthaltende Porzellantiegel, war in seinem oberen Theile mit einer verticalen Scheidewand (ebenfalls aus Porzellan) versehen, und durch einen mit zwei Bohrungen versehenen Thondeckel bedeckt. Durch diese wurden die Kohlenpole eingeführt, wovon der negative Pol sägeförmige Einschnitte trug, in denen sich das ausgeschiedene Magnesium ansammelte. Es wurde so das Aufsteigen der abgeschiedenen Metalltröpfchen an die Oberfläche der geschmolzenen Masse verhindert, das ein Verbrennen des Metalles an der Luft veranlasst hätte.

Das Metall lässt sich auch erhalten, wenn man in eine Kochsalzlösung zwei mit Thonstopfen oder Blase geschlossene Glasröhren einführt, wovon die eine mit Kochsalzlösung, die andere mit Chlormagnesiumlösung gefüllt ist, und in die erstere den positiven, in die letztere den negativen Pol einer 20 elementigen Batterie einführt. Es scheiden sich dann aus der Chlormagnesiumlösung Octaeder von Magnesiummetall aus.

Grössere Mengen von Magnesium gewinnt man nach der Methode von Sainte-Claire, Deville und Caron, welche gegenwärtig auch schon fabriksmässig betrieben wird. Dieselbe besteht darin, dass man Chlormagnesium durch schmelzendes Natrium unter einer Schlackendecke von Kochsalz, Chlorkalium und Flussspath zersetzt.

Man schmilzt zuerst Chlornatrium und Chlorkalium zusammen, pulvert rasch die noch warme Schmelze und setzt trocknes Flusspathpulver, und endlich das vollkommen wasserfreie Chlormagnesium mit der entsprechenden Menge Natriums hinzu. Dieses Gemenge bringt man * in einen vorher zum Glühen erhitzten Tiegel und beschwert dessen Deckel mit einem Ziegelstein. Unter Geräusch vollzieht sich die Réaction und man hat, sobald sie vorüber ist, nur dahin zu trachten, die einzelnen in der Schmelze schwebenden Metalltröpfchen zu vereinigen. Man bewirkt dies durch Umrühren und gleichzeitiges Verdicken der Schlacke durch erneuerten Flusspathzusatz. Sobald dieses Ziel erreicht ist, so wird der Tiegeliuhalt erkalten gelassen, zerschlagen, die grösseren Stücke von Metall ausgesucht und die übrige Schlacke einem nochmaligen Schmelzen mit weniger Natriumzusatz als vorher unterworfen, wobei eine zweite Parthie Metall resultirt.

Um dasselbe von der anhaftenden Schlacke zu befreien, wäscht mai>- es mit Wasser oder taucht es auf einen Augenblick in verdünnte Salzsäure.

Da die Bereitung des wasserfreien Chlormagnesiums immerhin etwas umständlich ist, empfiehlt es sich dasselbe durch die Doppelchloride, Chlormagncsium-Chlornatrium oder Chlor-

magnesium-Chlorkalium zu ersetzen. Die beiden Doppelsalze sind leicht wasserfrei herzustellen, ja das letztere kommt in Stassfurt hinreichend rein vor, und kann nach vorheriger Entwässerung sofort verwendet werden. Auch die Verbindung von Fluormagnesium mit Fluornatrium und ebenso Chlormagnesium-Chlorcalcium wurden als Ausgangsmaterial empfohlen.

Das so gewonnene Metall ist nicht rein und enthält nebst geringeren Verunreinigungen durch andere Elemente, Natrium, Silicium und wenn es aus mit Chlorammonium dargestellten Chlormagnesium erzeugt wurde, auch Stickstoffmagnesium.

Von Natrium lässt es sich durch Schmelzen mit Chlormagnesium befreien; die anderen Verunreinigungen entfernt man durch Destillation des Metalles. Dieselbe wird in eisernen Tiegeln vorgenommen, durch deren Boden ein Rohr bis nahe zum Deckel hinaufreicht, welches mit seinem unteren Ende in ein kleineres ebenfalls eisernes Gefäss führt, worin sich die Dämpfe condensirên. Nachdem das Metall in das obere Gefäss eingebracht, und die Verbindung mit dem unteren dicht hergestellt ist, wird die Luft aus dem Apparate durch Wasserstoff vertrieben, und das obere Gefäss durch Umgeben mit Kohlen erhitzt, bis die Destillation vollendet ist. Soll das Magnesiummetall in Form von Draht erhalten werden, so presst man es im erhitzten Zustande durch entsprechende Oeffnungen.

Das Magnesium ist silberweiss, politurfähig und dann stark glänzend, mit einem Stich in’s Blaue. Seine Härte ist beiläufig die des Kalkspaths, auf den Bruchfächern ist es grob- oder feinkörnig und glänzend. Es lässt sich hämmern und zu ziemlich dünnem Blech schlagen, aber nicht zu Draht ziehen. Die Festigkeit ist gering. Sein spec. Gew. — 1.743 bis 1.75 (Deville und Coron), der Schmelzpunkt und Siedepunkt liegt nahe dem des Zinks. Das geschmolzene Metall fliesst träge und gibt beim Giessen hohle Barren. Es absorbirt Wasserstoff, der beim Schmelzen und Erhitzen bis zur Weissgluth im Vacuum entweicht (vgl. Dumas in Compt. rend., 1880 Bd. 90 pag. 1027). Sein Leitungsvermögen für Electricität ist bei 17° C. ₌ 25.47, jenes des Silbers bei 0° C. — 100 gesetzt. Seine spec. Wärme = 0.2499 (Régnault). An trockener Luft ist es beständig, während es an feuchter oxydirt. Wasser von gewöhnlicher Temperatur wirkt nicht darauf ein, während heisses unter langsamer Wasserstoffentwickelung zersetzt wird. Bei Gegenwart selbst schwacher Säuren zersetzt es das Wasser energisch.

Etwas über seinen Schmelzpunkt erhitzt, entzündet es sich an der Luft und verbrennt unter intensiver Lichtentwickelung mit blendend weisser Flamme unter Bildung eines weissen Rauches von Magnesiumoxyd. Bei Rothglühhitze zersetzt es Kohlensäure und verbrennt unter Hinterlassung eines Gemenges von Kohle und Magnesiumoxyd.

Das Magnesium licht ist durch seine Intensität und den Reichthum an chemisch wirksamen (ultravioletten) Strahlen ausgezeichnet. Es ist das Licht eines 0.3 ™m starken Magnesiumdrahtes äquivalent dem Lichte von 74 Stearinkerzen, wovon 10 Stück auf 1 Klgin. kommen, welche Leuchtkraft sich bei Vornahme der Verbrennung im Sauerstoff auf 12BKerzen steigert. Nach Bunsen und Roscoe ist das Sonnenlicht zwar 524.7mal stärker als Magnesiumlicht, enthält aber nur 34mal mehr an chemisch wirksamen Strahlen als dieses. Das Magnesium findet darum auch vielfache Verwendung zu Zwecken der Beleuchtung, wefin es entweder darauf ankommt, eine sehr starke Lichtquelle zu beschaffen, wie z. B. für Sqhiffs-signale oder wenn man eines chemisch wirksamen Lichtes, wie für photographische Aufnahmen dunkler Räume bedarf. Man verwendet das Magnesium für diese Zwecke gewöhnlich in Gestalt eines zwischen Walzen abgeplatteten Drahtes, d. i. sog. Magn e sium b anR. Da ein Magnesiumband bei massigem Verbrauche nur dann ein continuirliches Licht liefert, wenn es sich entweder in horizontaler oder schwach geneigter Lage befindet, während es bei starker Neigung nach Abwärts sehr rasch abbrennt, werden in allen Fällen des Gebrauches Vorrichtungen angewendet, die ein gleichmässiges Vorrücken des Bandes in entsprechender Lage ermöglichen.

Der einfachste Apparat ist eine Metallröhre, durch welche das Band oder der Draht hindurchgesteckt und in dem Masse als es an einem Ende abbrennt, mit der Hand nach- • geschoben wird.

Soll das Licht längere Zeit andauern, so empfiehlt es sich Magnesiumlampen mit mechanischem Betriebe zu verwenden. Eine der besten Constructionen für solche Lampen ist die von der amerikanischen Comp, zu Boston für Schiffssignale angewendete.

Bei

Ihre Einrichtung ist Folgende: Auf einer Rolle ist das Magnesiumband aufgewickelt und wird durch ein kleines Walzenpaar, welches seine Bewegung von einem Uhrwerk empfängt, der Brennstelle zugeführt. Ein kleiner Kamin vermittelt den Luftzutritt und führt die festen Verbrennungsproducte ab. Das Arrangement ist so getroffen, dass die ganze Lampe directe als Laterna magica verwendbar ist.

Zur Beleuchtung von Räumen empfiehlt sich die in Fig. 2926 gezeichnete Lampe, dieser ist das Magnesium auf der Rolle A aufgewickelt und passirt in dem Gehäuse B ein,

Von sonstigen Verwendungen des Magnesiums sind folgende zu nennen : In Gestalt einer Magne-sium-Zinklegirung kann es Verwendung für galvanische Batterien statt des Zinks finden. Fleitmann empfiehlt Magnesium als Zusatz für Nickel und Cobalt in der Menge von V₈ Procent. Dasselbe soll den Metallen die Sprödigkeit nehmen und sie hämmerbar machen, indem es das von denselben absor-birte Kohlenoxyd zersetzt. Uebrigens kann es gleich dem Zink Anwendung zur Fällung der verschiedensten schweren Metalle aus ihren Lösungen finden, und dient auch als kräftiges Reductionsmittel für verschiedene Sauerstoffverbindungen (Kieselsäure, Borsäure).

vom Uhrwerk bewegtes Walzenpaar, durch welches es stetig vorgeschoben wird um hei c auszutreten, wo es entzündet wird und fortbrennt. C ist der Reflector, D eine Handhabe zum Tragen oder Halten der Lampe und d ein Hebel zum Arretiren des Uhrwerkes, das übrigens mit einem Windflügelregulator versehen ist, der durch Verstellung der Windflügel die Regulirung der Geschwindigkeit des Ganges des Uhrwerkes gestattet. Die Anwendung von Magnesiumlicht ist bis jetzt ob des noch immer hohen Preises, den das Magnesiummetall hat, eine beschränkte. Um es für Beleuchtungszwecke leichter zugänglich zu machen, hat man Legirungen von Magnesium und Zink hergestellt, die ebenfalls, wenn auch nicht mit gleich weissem und gleich intensiven Lichte brennbar, so doch immerhin noch einen bedeutenden Beleuchtungseffect liefern und billiger zu verschaffen sind. Die Anwendung derartiger Legirungen hat aber den Nachtheil, dass häufige Störungen durch Verlöschen des brennenden Metalles eintreten.

Auf einem wesentlich anderen Principe beruht die von Larkin (Dingl. polyt. Journ. 182 pag. 203) construite Lampe. Bei derselben wird das Magnesiummetall in Form eines feinen Pulvers in eine Leuchtgas flamme eingeführt. Zu diesem Zwecke wird das pulverförmige Metall mit feinem Sande gemengt, aus einem Reservoire an dessen unterer Spitze eine feine Ausflussöffnung sich findet, continuirlich, nach Art der Function einer Sanduhr ausfliessen, und in eine Metallröhre einfliessen gelassen, in welche von Oben her gleichzeitig ein Strom von Leuchtgas eintritt. Am unteren, seitwärts abgebogenen Ende des Röhrchens tritt der mit dem Magnesiumstaub geschwängerte Gasstrom aus und verbrennt, hier entzündet, mit einem blendend weissen Lichte. Durch einen am Ausströmungsrohr angebrachten Hahn kann die Function der Lampe regüjirt werden.

Fig. 2926.

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Das Magnesium ist in seinen Verbindungen zweiwerthig und liefert mit Sauerstoff ein Oxyd, das der Formel MgO entspricht; das Magnesiumoxyd (oxyde de magnésium — oxyd of magnésium), Magnesia, Magnesia usta, gebrannte Magnesia, Bittererde, Talkerde (magnésie — magnesia) MgO {MgO). Dasselbe findet sich natürlich vorkommend mit wechselnden Mengen Eisenoxydul verunreinigt am Monte Lomma als Periklas.

Es entsteht bei der Verbrennung des Metalls an der Luft oder im Sauerstoff, und beim Glühen der Magnesiasalze flüchtiger Säuren. Der dazu erforderliche Temperaturgrad ist je nach der Wahl des Salzes ein sehr verschiedener, und es zeigt auch die erhaltene Magnesia etwas verschiedene Eigenschaften.

Schwefelsäure Magnesia muss zur hellen Rothgluth, Chlormagnesium zu ebenfalls ziemlich starkem Glühen aber im Dampfstrom erhitzt werden, um cjen

grössten Theil der Säure zu verlieren. Leichter zersetzt sich Magnesiumnitrat, welches aber ein ziemlich dichtes Präparat liefert, während Magnesiumcarbonat schon bei schwachem Glühen alle Kohlensäure fahren lässt und ein sehr zartes lockeres Oxyd hinterlässt. Es stellt ein, je nach der Bereitungsart 'verschieden dichtes, zartes weisses Pulver dar, das geschmack- und geruchlos ist.

Das spec. Gew. schwankt je nach der Darstellungsweise zwischen 3.07 und 3.57; ebenso ungleich ist das Verhalten der Magnesia zu Wasser, welches sie unter Bildung von Magnesiahydrat aber verschieden rasch aufnimmt. Je dichter das Präparat, umso langsamer tritt die Hydratbildung ein. In Wasser ist die Magnesia nur sehr wenig (1 Thl. in 50000 Thl.) löslich, aber doch reagirt die Lösung schwach alkalisch. In .Säuren löst sie sich leicht unter Bildung der betreffenden Salze. Nur die durch Einwirkung von Kalk auf schmelzende borsaure Magnesia in Krystallen erhaltene Magnesia löst sich in verdünnten Säuren nicht.

Selbst bei Weissgluth ist sie unschmelzbar. Im Knallgasgebläse oder durch den electrischen Strom wird sie halbteigig und nach dem Erkalten sehr dicht und so hart, dass sie Glas ritzt. Weissglühende Magnesia strahlt ein sehr intensives Licht aus, welches dem des brennenden Metalls gleicht. Man verwendet desshalb Magnesia für Zwecke des Knallgaslichtes. Die zu diesem Zwecke gebrauchten Magnesiastäbe werden nach kurzer Zeit durch Verflüchtigung der Magnesia (eine stärkere Verflüchtigung ist nur bei den höchsten zu erreichenden Temperaturen beobachtet worden) löcherig. Die Magnesia ist Handelsartikel und wird fabriks-mässig aus Magnesiumcarbonat gewonnen, welches aber in diesem Falle nicht mit jenen bei Besprechung dieser Verbindung angeführten Vorsichtsmassregeln dargestellt zu sein braucht, wohl aber gut ausgewaschen sein soll.

Man nimmt das Abtreiben der Kohlensäure in hessischen Tiegeln vor, deren in einen langen Ofen eine grössere Anzahl so eingesetzt sind, so dass sie von oben her vollkommen zugänglich bleiben. Dieselben werden vorgewärmt, und wenn sie schwach glühend geworden, die kohlensaure Magnesia eingetragen.

Als Zeichen des beendeten Brandes dient einmal die Beschaffenheit der Magnesia, welche so locker sein muss, dass ein Glasstab darin durch sein eigenes Gewicht einsinkt oder besser eine Prüfung des Productes auf Kohlensäure. Nach dem Brennen werden die Klümpchen zerdrückt und durch ein Haarsieb geschlagen. So bereitet stellt sie ein rein weisses, zartes Pulver dar und findet mancherlei Anwendung.

So in der Medicin als Neutralisationsmittel für freie Säure und als Gegengift bei Arsenvergiftungen (als Magnesiumoxydhydrat), in Zuckerlösung angerührte Magnesia führt den Namen Magnesiamilch. Rührt man Magnesiapulver mit Chlormaguesiumlösung an, so zwar, dass sich die Masse formen lässt, so wird sie nach dem Trocknen steinhart und durchscheinend, indem sich ein Magnesiumoxychlorid bildet. Man verfertigt aus dieser plastischen Masse, welche den Namen Sorels Magnesia cement führt, allerlei Abdrücke, die bei Anwendung reiner Präparate, ein marmorähnliches Aussehen erhalten. Vielfach verwendet mau indess gewöhnlichen Magnesit, der durch Brennen in ein unreines Magnesiumoxyd verwandelt wird zur Herstellung solchen Cementes vgl. Cement (II pag. 286). Ebenso wie Chlormagnesium wirkt auch Boraxlösung bindend auf Magnesia.

zur

Bei der Fabrikation der Magnesiastäbchen für das Oxyhydrogenlicht stellt man sich zuerst durch Einpressen von Magnesiateig in Glasröhren dünne Stäbchen her, die man trocknet, dann in Boraxlösung eintaucht und schliesslich brennt. Wegen des hohen Grades von Feuerfestigkeit benützt man das Magnesiumoxyd auch zur Herstellung von Schmelztiegeln, so wie Herstellung feuerfester Steine. Magnesiatiegel, die die höchsten Temperaturen auszuhalten vermögen, macht man wohl ohne jeden Zusatz. Es wird zu scharf gebrannter Magnesia so viel an nur schwach gebrannter hinzugethan, dass sich die Masse genügend plastisch zeigt und formen lässt. Die getrockneten Tiegel können, um fester zu werden, mit Boraxlösung befeuchtet und dann gebrannt werden. Die sog. Spinelltiegel erhalten einen Zusatz von Bauxit.

Schmelzungen in einem Platintiegel im Kohlenfeuer vorzunehmen, so setzt den Platintiegel, da eine Berührung mit den Kohlen unstatthaft ist, in einen grösseren aus Thon und füllt den Zwischenraum mit Magnesia. Eine weitere Verwendung der Magnesia, wobei sich übrigens auch ganz gut gebrannter Magnesit verwenden lässt, ist die zur Reinigung des Wassers nach Bohling. Sie besitzt nämlich die Eigenschaft Gyps und Bicarbonate zu zersetzen. Warmes Wasser ist nach Ablauf einiger Stunden zum grössten Theile befreit von diesen Bestandtheileu, die die ausgiebigsten Kesselsteinbildner sind.

Man gebraucht ferner Magnesia im Weldonprocess zur Regenerirung von Manganoxyd, • im Ammoniak-Sodaprocess (siehe Art. Natrium resp. Natriumcarbonat) zur Zersetzung des Chlorammoniums und Regeneration des Ammoniaks, zur Conservirung der Fette U. s. w.

Hat man

man

Magnesi umhydroxyd (hydrate de magnésium. — hydrate of magnésium), Magnesiumoxydliydrat, Magnesiahydrat. Mg (OH)„ — (MgOHO). Findet sich natürlich als Brucit und dessen asbestähnlicher Varietät dem Nemalith. Es entsteht durch directe Wasseraufnahme aus dem Magnesiumoxyd, sowie durch Einwirkung von Wasser auf Magnesium. Farblose, geruchlose und schwach bitter schmeckende Masse von je nach der Bilduugsweise etwas verschiedenen Eigenschaften. Während bei hoher Temperatur geglühtes Magnesiumoxyd Wasser nur äusserst langsam oder gar nicht aufnimmt, erwärmt sich schwach gebranntes Magnesiumoxyd bei Berührung mit Wasser sehr bald und verwandelt sich in Hydrat. Gebrannter Magnesit, wie auch das durch Glühen von Magnesiumnitrat erhaltene dichte Magnesiumoxyd erhärtet unter Wasser zu marmorfester Masse, ist also z. Th. hydraulisch. Beim Fällen von Magnesiasalzen mit ätzenden Alkalien resultirt ein gallertiger Niederschlag, der bei 100° getrocknet, ebenfalls Magnesiahydrat ist, aber meist noch Alkalisalze enthält. Es ist in Wasser etwas löslich und reagirt auf Pflanzenfarbstoffe schwach alkalisch. Ueber ein lösliches Hydrat der Magnesia vergl. a. Weltzien (Bull. d. 1. Soc. chim. (2) 5, pag. 263).

In Wasser aufgeschlämmt bildet das Magnesiumoxydhydrat die sog. Magnesiamilch; ein namentlich als Gegenmittel bei Arsen Vergiftungen, dann aber auch bei Vergiftungen mit Säuren verwendetes Arzneipräparat.

Nach Clermont und Frommei ist Magnesia kein so gutes Antidot gegen Arsen als angenommen wird, weil Magnesiumhydrat mit Schwefelarsen nebst dem unlöslichen Magnesiumarsenit auch das leicht lösliche Sulfarsenit bildet. (Comptes rendus 1878 Bd. 87 pag. 332.)

Magnesiumcarbonat (carbonate de magnésie — carbonat of magnésium). Kohlensaures Magnesium, kohlensaure Magnesia, Magnesia alba. Das neutrale Salz: I\1gC0₃ (MgOGO„). Magnesiasalze werden durch kohlensaure Alkalien, sowohl bei gewöhnlicher Temperatur, wie auch aus heissen Lösungen unter Bildung eines weissen Niederschlages, der Magnesia und Kohlensäure enthält, gefällt, dessen Zusammensetzung aber je nach der Temperatur, der Concentration der Lösungen und den relativen Gewichtsmengen sehr wechselt.

Man kennt eine ganze Reihe basisch, kohlensaurer Magnesiasalze, von denen aber nur das im Handel als Magnesia alba vorkommende Product eine technische Verwendung findet. Natürlich kommt das neutrale Magnesiumcarbonat als Magnesit (als dichter Magnesit und als Brennerit) vor. Der Hydro-magnesit ist eine wasserhaltige basische kohlensaure Magnesia; ferner findet sich dieselbe in Verbindung mit anderen Carbonaten. Von solchen natürlichen Doppel-carbonaten ist namentlich der Dolomit hervorzuheben, dem eine ausgedehnte Verwendung im Eisenhüttenwesen zum Ausstampfen der Converter behufs Verbessemern phosphorhaltigen Roheisens bevorsteht. (Thomas-Process.)

an-

Zur Bereitung der Magnesia alba kann man ebensogut Bittersalz wie Chlormagnesium verwenden, und zwar benützt man entweder die letzten Mutterlaugen aus der Verarbeitung von Meerwasser oder eingeengte Mineralwässer (Bitterwässer). Ein etwaiger Kalkgehalt lässt sich durch Natriumsulfat als Gyps entfernen. Im weiteren Verlauf der Arbeit hat man namentlich sein Augenmerk darauf zu richten, dass die Magnesia nicht dicht sondern im möglichst lockeren Zustande resultirt, und darf also keine der zu diesem Ende einzuhaltenden Vorsichtsmassregeln versäumen. Man verfährt wie folgt: Die etwa 28° B. wiegende in einigem Ueberschusse gewandte Magnesialösung wird mit einer 24° B. starken Lösung von krystallisirter Soda (cal-cinirte enthält oft erhebliche Mengen an Aetznatron, was schädlich ist) versetzt und während des Einfliessens tüchtig durchgerührt, so dass sich keine Knollen bilden. Der Niederschlag ist ziemlich dicht, welcher Zustand zum hierauffolgenden Filtriren und Auswaschen durchaus nöthig ist. Als Filter dient ein Bottich mit falschem Boden (Lattenrost oder Siebboden), der mit Leinwand überspannt ist. Man trägt den Niederschlag ein, und lässt das Wasser so weit abtropfen, dass die zurückbleibende Masse etwas festgestampft werden kann. Nach einigem Waschen mit gewöhnlichem Wasser folgen Aufgüsse mit destillirtem, bis im Filtrat kein Chlor (bez. keine grössere Menge an Schwefelsäure) nachweisbar ist.

Die hierauf folgende Operation hat die Uimvandlung dieses dichten Niederschlages in .eine lockere Masse zum Zwecke. Es wird derselbe ausgestochen und in einem Kupferkessel mit etwa seinem 25fachen Gewicht Wassers übergossen, gut vertheilt und nun rasch erwärmt. Sobald die Temperatur 60° C. erreicht, bemerkt man ein gallertig werden desselben, und

gleichzeitig eine Entwickelung von Kohlensäure von den erhitzten Stellen des Kessels ausgehend, worauf in kurzer Zeit der ganze Inhalt in lebhaftere Bewegung kommt. In diesem Moment wird die Erhitzung eingestellt und der Kessel bedeckt. Alsdann schöpft man den Niederschlag abermals auf Filter, wozu man durchbohrte, mit Leinwand überdeckte Bretter verwendet, die als Boden in einen niedrigen Rahmen passen, lässt abtropfen und endlich völlig trocknen. Man, erhält den Niederschlag nach dem Trocknen gleich in jener Form, in der er im Handel gefordert wird. Das Trocknen wird bei gewöhnlicher Zimmertemperatur vor-genommén und nur zuletzt beschleunigt man es in Trockenstuben durch stärkeres Nachheizen.

Ans Magnesit lässt sich kohlensaure Magnesia ausser durch Auflösung in Säure und Fällung in der oben besprochenen Weise auch dadurch gewinnen, dass man denselben im feinst gemahlenem Zustande in kohlensäurehaltigen Wasser löst, wobei sich Magnesiumbicarbonat bildet, und dieses durch Erwärmen wieder zersetzt. Die dabei entweichende Kohlensäure dient wieder zur Lösung neuer Mengen des Minerals. Um Dolomite, welche nebst kohlensaurer Magnesia auch kohlensauren Kalk enthalten, in dieser Weise verarbeiten zu können, sollen sie nach Findeisen und Pattinson zuvor gebrannt, dann der Kalk durch Wasser ausgelaugt werden. In Bilin benützt man das Wasser des dortigen alkalischen Sauerbrunns, nach vorheriger starker Concentration durch Verdampfen, als Ersatz für Sodalösung und fällt damit das ebenfalls durch Eindampfen concentrirte Saidschützer Bitterwasser.

Die kohlensaure Magnesia kommt im Handel in äusserst lockeren Ziegeln von etwa */₄ Pfund Gewicht vor, und stellt zerrieben ein zartes, höchst leichtes, weisses Pulver dar, welches unter dem Microscope, als aus verwobenen prismatischen Kristallenen bestehend, sich erweist. Die Zusammensetzung entspricht entweder der Formel ‘àCO,₂ -j- AMgO -j- 4 H^O d. i. ³/₄ kohlensaure Magnesia, oder aber der Formel 4(70» bMgO -f- 5Hf) (F r i t z s c h e).

Der Niederschlag von kohlensaurer Magnesia ist, wenn er aus kalten Lösungen resultirt, immer flockig und in diesem Zustande merklich löslich im Wasser. Mit der Zeit wird es dicht, krystallinisch und scheidet sich viel vollständiger aus der Lösung, weil seine Löslichkeit geringer wurde. Beschleunigt wird diese Umwandlung durch heftiges Schütteln oder Erwärmen der Flüssigkeit. In kohlensäurehaltigem Wasser ist er ziemlich löslich, welche Lösung aber Magnesiumbicarbonat enthält, das einen Bestandtheil vieler Trink-, Mineral-und Flusswässer bildet.

Die Magnesia alba wird in der Medicin als säurebindendes und gelindes Abführmittel von Zahnpulvern und der gebrannten Magnesia (Magnesiumoxyd).

werden.

gebraucht, dient zur Bereitung

Zur Darstellung der Magnesiakitte kann auch dichtes Magnesiumcarbonat verwendet Der Magnesit findet in der Mineral- und >Sodawasserfabrikation ausgedehnte Anwendung, wie auch zur Darstellung der Magnesiatiegel und mancher Magnesiapräparate.

Ausser dem neutralen und dem oben beschriebenen basisch kohlensauren Salze, kennt man noch ein zweites basisches Salz, die ²/₃ kohlensaure Magnesia, deren Zusammensetzung der Formel 2Gr0;j -f- 3MgO -f- 3H₂0 entspricht.

Mit den Carbonaten der Alkalien des Ammoniaks und der alkalischen Erdmetalle, liefert das kohlensaure Magnesium eine Reihe von Doppelsalzen, so z. B. ein Magnesium-Kaliumcarbonat 2C0.i + MgKH -f- 4 //₂ 0 ; ein Magnesium-Natriumcarbonat 2C0₃ T Mg -f- Na., ; ein Magnesium-Ammoniumcarbonat 2C0₃ -\-Mg-(-    ŁH₂0 ; mehrere Magnesium-Calcium

carbonate ix. s. w.

Magnesit!msuIfat (sulfate de magnésium — sulphate of magnésium), scbwefelsaures Magnesium, Schwefelsäure Magnesia, Bittersalz, Epsomsalz, Said-schützer-, Sedlitzer Salz. MgSOl -f- UfO. (Mg0S0₃ -|- 7 HO). Kommt als Kieserit und Reichardit im Stassfurter Lager, als Efflorescens in Bergwerken, so in den Kohlengruben bei Offenburg, den Quecksilberwerken von Idria vor und ist ein Bestandtheil vieler Mineralwässer.

Magnesiumsulfat krystallisirt aus wässerigen Lösungen je nach der Concentration und Temperatur derselben mit verschiedenem Wassergehalte und in verschiedenen Krystallsystemen. Man kennt einfach, sechs-, sieben- und zwölffach gewässertes Salz. Die Verbindung mit 7 Moleculen Wasser ist dimorph ; sie krystallisirt aus übersättigten Lösungen in hexagonalen Tafeln, sonst rhombisch in prismatischem Habitus. In dieser Form findet sich auch das gewöhnliche krystallisirte Bittersalz des Handels. Die Krystalle sind durchsichtig bis durchscheinend, verwittern etwas beim Liegen an trockener Luft und verlieren bei 132° C. sechs Molecule Wasser. Das letzte geht erst bei 210 bis 238° C. weg und wurde von Graham als salinisches Wasser (Constitutionswasser auch Haihydratwasser) bezeichnet. Bei starkem Glühen entweicht Schwefelsäure, aber nicht vollständig. Die Krystalle reagiren neutral und haben einen salzig bitteren Geschmack. Ihre Lösung wirkt purgirend.

Bittersalzlösungen setzen sich bei massigen Temperaturerhöhungen in wässriger Lösung mit Kochsalz um. Es krystallisirt schwefelsaures Natrium heraus, während Chlormagnesium in Lösung bleibt. Von dieser Reaction macht man in Stassfurt Anwendung zur Gewinnung \on Natriumsulfat (s. Natrium bei Natriumsulfat).

Die grösste Menge des in den Handel kommenden Bittersalzes wird von Stassfurt geliefert z. Th. auch bei anderen Processen als Nebetiproduct gewonnen (so bei der Sodawasserfabrikation als Nebenproduct von der Kohlensäurebereitung aus Magnesit mit Schwefelsäure u. a. m.). Die früher üblichen Darstellungsweisen haben durch die Ausbeutung der Stassfurter Lager ihre Bedeutung verloren.

Der in Stassfurt unter dem Hangenden vorkommende Reichardit hat die der Formel MgSOt7H₂0 entsprechende Zusammensetzung, findet sich aber nur in geringen Mengen. Hingegen ist der Kiserit, dem die Formel MgS0₄ -j- H.,0 ~ (MgOSOs -j- HO) zukommt in grossen Massen vorhanden, und dient als Material zur Erzeugung der Kiseritsteine und des reinen Bittersalzes. Er kommt nicht rein, sondern eingelagert in Steinsalz und Carnallit vor und es wurde bereits seine Abscheidung bei Beschreibung der Verarbeitung des Carnallits (vgl. Kalium IV, pag. 602) beschrieben. Man lässt zur Darstellung von Bittersalz den gewaschenen Kiserit zuvörderst an der Luft liegen wobei er Wasser aufnimmt und sich nachher leichter löst.

so calcinirt man

Diess geschieht in stehenden Cylindern aus Eisenblech, die einen falschen Boden haben, unter welchen ein Dampfrohr mündet. Der Kiserit wird in Wasser, das durch Einleiten von Dampf zum Sieden erhitzt wird, eingetragen, worin er sich langsam löst. Die Lösung wird etwas abstehen gelassen, in hölzerne Bottiche abgezapft und krystallisiren gelassen. Damit nur kleine Krystalle resultiren rührt man zeitweise um. Nach einer oder zwei Wochen ist die Krystallisation beendet. Man spült das Salz mit etwas Wasser ab, lässt es abtropfen und trocknet es bei einer nicht über 27» C. steigenden Temperatur.

Ist man genöthigt frischen Kiserit oder Kiseritsteine zu verarbeiten, dieselben zuerst. Die Lösung findet dann rascher statt als wenn er ohne diese Operation verwendet würde.

Bezüglich anderer Gewinnungsweisen des Bittersalzes sei noch erwähnt, dass das Meerwasser und viele Mineralwässer (Bitterwässer) Bittersalz enthalten, welches durch Eindampfen dieser Wässer und Krystallisirenlassen gewonnen werden kann.

Eine weitere Quelle ist die Verarbeitung des Magnesits, sowie des Dolonnts zur Gewinnung von Kohlensäure.

an der

Mit Kohle gemengt gibt es in der Glühhitze Kohlensäure und schwefelige Säure unter Hinterlassung von Magnesia. Mit Kochsalz im Dampfstrom geglüht, entsteht Natriumsulfat, Magnesia und Salzsäure (vgl. Ramon de Luna Ann. de Chim. et Phys. (3) 45, pag. 34). Leitet man über krystallisirtes Bittersalz trockenes Salzsäuregas, so wird dieses, entsprechend der Menge des vorhandenen Krystallwassers, absorbirt, ohne dass die Masse feucht wird.

Magnesiumsulfat ist im Wasser in ziemlicher Menge löslich; leichter noch in wässeriger Salzsäure. 100 Th. Wasser lösen an Magnesiumsulfat bei 5° C.

10°

15°

20°

25°

30°

35°

40°

45°

50°

29.3 Th.

bei 60° C.

65°

70°

75°

80°

85°

90°

95n

100°

55.0 Th.

57.3    „ 59.6 „

105» „

110» „

Das spec. Gew. : einer lOprocentigen Lösung — 1.10529

— 1.16222 — 1.22212 — 1.28478

55«

15

20

25

Magnesit liefert beim Auflösen in Schwefelsäure direct eine Bittersalzlösung. Auf diese Weise werden bei der Soda- und Mineralwasserfabrikation nicht unbedeutende Mengen Bittersalz gewonnen, welches sich namentlich durch seine Reinheit auszeichnet. Der Rückstand nach der Entwickelung der Kohlensäure ist ein dicker Brei, der bei längerem Lagern Luft erhärtet. Es wird die frische Masse in heissem Wasser gelöst, etwas absitzen gelassen und die Lösung zur Krystallisation gebracht.

Aus Dolomit lässt sich Bittersalz durch directe Behandlung mit Schwefelsäure gewinnen, wobei aber die Hälfte derselben durch den Kalk gebunden wird und verloren geht. Besser ist es daher durch vorheriges Brennen desselben den Kalk kaustisch zu machen, hierauf auszulaugen, den Rückstand zu carbonisiren unter gleichzeitigem Einmischen von Gypsbrei, wodurch eine Umsetzung in schwefelsaure Magnesia stattfindet, die in bekannter Weise gelöst und krystallisiren gelassen wird.

In England wurden früher die Mutterlaugen der Alaunwerke, die nebst den Bestandteilen des Alauns und etwas schwefelsaurer Magnesia noch freie Schwefelsäure enthielten, in der Weise auf Bittersalz verarbeitet, dass man sie mit Magnesiumhydrat versetzte. Die

freie Säure wurde neutralisirt, das Thonerdesulfat unter Abscheidung von Thonerde in Bittersalz umgesetzt. Die Flüssigkeit wurde vom Schlamm abfiltrirt und eingedampft. Das Magnesiumhydrat stellte man durch Brennen von Dolomit und Behandeln mit zur Lösung des Kalkgehaltes entsprechender Menge Salzsäure dar.

Das Magnesiumsulfat bildet eine grosse Reihe von Doppelverbindungen, die z. Th. natürlich Vorkommen, als :

Astrakanit (Blödit, Simonyt) MgSOANa₂SOA -f- 4H₂0 Glauberit (Brongniartin) MgSOiCaSOi Kainit K₂S0AMgS0₄MgCl₂ + 6H₂0 Polyhalit 2CaS0₄MgS0₄K₂S0₄ -f- 2E₂0 Schönit K₂S0₄MgS0₄ -f- 6H₂0

u. z. durchwegs Mineralien des Stassfurter Lagers bilden. Ebenso kennt man Doppelverbindungen mit schwefelsaurem Ammonium und solche mit den Salzen der schweren Metalle.

Für die Praxis ist die Doppelverbindung mit Kaliumsulfat also der Schönit die wichtigste Verbindung. Ein in letzterer Zeit genommenes Patent will eine Verarbeitung dieser Verbindung in der Art zu erreichen, dass der Schönit mit Zusatz von Aetzkalk gemahlen und beim nachherigen Laugen das schwefelsaure Kali extrahirt wird.

Nach einem Vorschläge von Dupré und Hake soll Kainit in heisse, ziemlich con-centrirte Lösung von Bittersalz eingetragen werden, wobei sich der Kainit ziemlich rasch auflöst. Man lässt dann stehen bis die Flüssigkeit nur noch lau ist, wobei sich das Doppelsalz K₂S0₄MgS0₄6H₂0, also Schönit ausscheidet. Auch wenn die ursprüngliche Bittersalzlösung kalt angewendet wird, soll sich Schönit ausscheiden. Ferber empfiehlt hingegen die Bittersalzlösung von 1.198 spec, Gew. so lange mit künstlichem Carnallit zu versetzen, bis die überstehende Flüssigkeit ein spec. Gew. von 1.27 hat. Der so niedergeschlagene Schönit wird gesammelt und ausgeschleudert.

Die vernehmlichste Anwendung fand das Bittersalz früher in der Medicin als Purgir-mittel unter dem Namen Magnesia sulfurica, Sal amarus {Magnesia sulfurica sicca ist verwittertes und gesiebtes Bittersalz). Gegenwärtig werden die grössten Mengen in Stassfurt zur Erzeugung von Glaubersalz verwendet, das durch Umsetzung mit Kochsalz bei Frostkälte gewonnen wird.

Ausserdem findet es Verwendung zur Appretur baumwollener Gewebe, zur Darstellung von Kaliumsulfat vgl. Kalium IV, pag. 588; beim Färben der Wolle mit Anilinfarben; zum Klären des Zuckersaftes und zur Bereitung vieler Magnesia- und anderer Präparate. Auch viele Dungsalze, namentlich die von Stassfurt kommenden Kalidünger enthalten Bittersalz.

Vermischt’ man Magnesiumsulfat mit Boraxlösung und zwar in solchen Verhältnissen, dass pr. Liter 150 Grm. Borax und 112.6 Grm. Bittersalz kommen, so erhält man eine Flüssigkeit, wie sie nach Pateras Vorschlag zum Imprägniren von Kleidungsstücken angewendet wird, um dieselben unverbrennbar zu machen. Zu diesem Zwecke braucht man nur die Kleider mehreremale in diese Lösung zu tauchen, auszuwinden und trocknen zu lassen. Im Hüttenbetriebe, wo die Arbeiter sehr oft sprühenden Schlacken und Metallen ausgesetzt sind und wegen grosser Hitze meist nur ganz leichte Kleider tragen, ist dieser Vorschlag aller Beachtung werth.

M agnesiumnitrat (azotate de magnésium — nitrate of magnésium) salpetersaure Magnesia, Magnesiasalpeter. (NOf^Mg -j- GHqO. Krystallisirt aus der hinreichend abgedampften Lösung der Magnesia oder kohlensauren Magnesia in Salpetersäure in langen, prismatischen, wasserhaltenden Krystallen, die in 9 Thl. Weingeist löslich sind, an der Luft zerfliessen und sich in ¹/% Thl. kalten Wassers lösen. Bei 90° C. schmelzen sie, bei 143° C. zersetzen sie sich unter Hinterlassung eines in Wasser unlöslichen basischen Salzes, das endlich bei Glühhitze Magnesiumoxyd hinterlässt.

Das Salz findet sich in den Mutterlaugen des Meerwassers und vieler Mineralwässer, dann aber namentlich in den Mutterlaugen der Salpetergewinnung.

Magnesiumphosphat (phosphate de magnésium — phosphat of magnésium) phosphorsaure Magnesia. Es gibt entsprechend dem mehrbasischen Charakter der Phosphorsäure eine Anzahl von Verbindungen der Magnesia mit Phosphorsäure, die indess relativ wenig praktische Bedeutung haben.

Die % gesättigte orthophosphorsaure Magnesia (P0₄MgH), die einen Bestandtheil der thierischen Fäcalmassen bildet, stellt hexagonale Nadeln dar, die 7 Mol. Krystallwasser enthalten. Das neutrale orthophosphorsaure Salz 2{POt)3Mg, findet sich neben Fluormagnesium natürlich im Wagnerit. Das Magnesiummetaphosphat 2(P0₃)Mg entsteht beim Glühen des sauren

Orthophosphates i{P0₄)MgH₄.

mit

Von Doppelverbindungen ist die phosphorsaure Ammon-Magnesia (P0₄MgNII₄) erwäh-nenswerth. Sie findet sich als Guanit im Guano und macht einen Bestandtheil der Harn-, Nieren- und Blasensteine aus. Es bildet sich leicht beim Fällen einer Magnesialösung phosphorsaurem Natron und Ammoniak als krystall. Niederschlag. Beim Glühen geht sie in

pyrophosphorsaures Magnesium (/>₂0Til/%) über. Aehnliche Verhältnisse zeigen die Verbindungen der Arsensäure mit dem Magnesium.

Magnesiumborat (borate de magnésium — borate of magnésium) Borsaures Magnesium, Borsaure Magnesia Mg₃B^0₆. Findet sich im Kalkstein von Rezbanya als Szaj belyit und bildet einen Bestandteil des Boracits, Hydroboracits Lüneburgits und Warwickits.

Magnesialösungen geben mit Boraxlösung in der Siedehitze Niederschläge, welche sich aber beim Erkalten wieder lösen. Man muss daher noch heiss filtriren und erhält die obige Verbindung mit 9 Molecülen Wasser. Künstlicher Boracit lässt sich darstellen, indem man ein Gemenge von 3 At. Magnesia mit 4 At. Borsäure in schmelzendes. Chlornatriummagnesium einträgt. Der in Stassfurt vorkommende Boracit resp. dessen dichte Varietät, der Stassfurtit ist eine Doppelverbindung von der Formel 2Mg₃Bs0₅, MgOL und wird dort zur Darstellung von Borsäure verwendet.

Auch mit Borsäure liefert das Magnesium mehrfach Doppelsalze, so das MagnesiUm-Natriumborat, das Magnesium-Ammoniumborat, das Calcium-Magnesiumborat, letzteres findet sich in der Natur als Hydroboraeit.

Magnesiumsilicat (silicate de magnésium — silicate of magnésium) kieselsaures Magnesium, kieselsaure Magnesia. Die Kieselsäure gibt mit Magnesia eine grosse Anzahl von Verbindungen, die sowohl als solche wie auch in Verbindung mit Wasser oder anderen Silicaten im Mineralreiche Vorkommen.

So der Chrysolith oder Peridot, welcher das Orthosilicat darstellt, das der Formel SiOiMgi entspricht, und dessen Varietäten Olivin, Forsterit und Boltonit. Weiter der Talk, der ein Silicat der Formel Si₅0Jder Serpentin sowie der Asbest, der ein Silicat der Formel SiO.jMg, der Speckstein, der ein Silicat der Formel SiiOilMg.t ist. Endlich der Meerschaum, Hornblende und andere. Die kieselsaure Magnesia bildet sich beim Einschmelzen von Kieselsäure mit Magnesia oder kohlensaurer Magnesia (Magnesit) und ist ein Bestandteil vieler Hohofenschlacken, welche dadurch schwerer schmelzbar sind als reine Kalksilicatschlacken.

Magnesiumliypochlorit (hypochlorite de magnésium — hypochlorite of magnésium) unterchlorigsaure Magnesia. Bildet sich bei Einwirkung von Chlor auf in Wasser suspendirtes Magnesiumhydroxyd , sowie neben Gyps bei der Wechselwirkung von schwefelsaurer Magnesia mit Chlorkalk. Es kann nicht ohne Zersetzung zur Trockene gebracht werden. Seine Lösungen finden vorteilhafte Verwendung als Bleichmittel als Ersatz des Chlorkalks. (Vgl. Bolley Bull, de la Soc. chim. 1867, 7, pag. 524.)

Chlormagnesium (chlorure de magnésium — chloride of magnésium) salzsaure Magnesia MgCl„. Das wasserfreie Chlormagnesium wird durch Erhitzen des Chlorammonium-Chlormagnesiums bis zur Verflüchtigung des Salmiaks erhalten. Dem wasserhaltigen oder krystallisirten Chlormagnesium kommt die Formel MgCl^ -f- 6 H,₂0 zu. Auch das im Handel als geschmolzenes Chlormagnesium vorkommende Product ist nicht wasserfreies, sondern gewässertes Chlormagnesium, welches aus den letzten Mutterlaugen bei Verarbeitung des Car-nallits (vgl. Kalium IV, pag. 602—603) oder im Salinenbetrieb (siehe Natrium bei Chlornatrium) oder aus den Mutterlaugen, die bei Fabrikation des Glaubersalzes durch Umsetzung von Kiserit mit Kochsalz resultiren (siehe Natrium bei Natriumsulfat) durch Eindampfen derselben, bis zum eintretenden Erstarren der Masse beim Abkühlen erhalten ist.

Es enthält an 45 Procent Wasser, welches durch weiteres Erhitzen nicht vollständig ausgetrieben werden kann, indem bei stärkerem Erwärmen eine Zersetzung im Sinne der Gleichung MgCl,t -f- H.,0 — MgO -f- 2HOI stattfindet. Diese Thatsache glaubte man bei verschiedenen Processen anwenden zu können; allein, es zeigte sich, dass die Zersetzung des Chlormagnesiums auch bei ziemlich hoher Temperatur unvollständig bleibt.

Das Chlormagnesium ist leicht löslich in Alkohol (5 Thl.), sehr leicht löslich in Wasser (in 0.6 Thl.). Im krystallisirten Zustande ist es durchscheinend und schmilzt leicht im eigenen Krys‘all wasser. Die Dichte der Lösungen von Chlormagnesium wächst ziemlich rasch. So beträgt dieselbe für eine Lösung von lO°/₀ Gehalt in Chlormagnesium, bei 15° C. 1.0859, bei 20°/₀ 1.178, bei 30% 1.279, bei 35% 1.334. Eine 30procentige Lösung siedet bei 115.6° C.

kommt in Stassfurt als

Mit den Chloralkalien und Chlorammonium bildet es Doppelsalze von analoger Zusammensetzung. Das Magnesium-Kaliumchlorid (MgCl.i -f- KCl 4. 6/7,0)

Carnallit vor und wird auch bei Gewinnung von Chlbrkalium als Halbproduct gewonnen.

Weiter finden sich in Stassfurt die Doppelverbmdüngen:

Tachhydrit CaClßMgCl^ 1277₂0 Kainit K,SOtMgSOtMy(\ -f- 677,0 Boracit 2i%₃jß₈0lf>%0/, \~ 677,0

Das Natriumdoppelsalz entspricht der Formel MgCl₂ -f~ NaCl -)- 277,0.

Die Anwendung des Chlormagnesiums ist bisher keine sehr ausgedehnte. Obzwar Stassfurt das Product zu ziemlich billigen Preisen liefert gehen grosse Mengen der concentrirten Mutterlaugen unbenutzt fort. Die wichtigste Verwendung, welche es erfährt, verdankt es der Eigenschaft, mit Magnesia unter Bildung von Magnesiumoxychlorid eine Masse zu liefern, die beim Liegen an der Luft vollkommen erhärtet. (So reis Magnesia cement, vgl. Cement II pag. 286 und Kitt IV, pag. 774.)

Auch Dolomit und Kalkstein erhärten mit Chlormagnesium, wenn sie im gemahlenen Zustande mit einer concentrirten Lösung desselben befeuchtet werden. Die Masse wird völlig plastisch, lässt sich zu Ziegeln formen, die in einen Brennofen eingesetzt und gebrannt werden können. Dies Verfahren Hessen sich Althans und Junghann (Wochenschrift des Vereines deutscher Ingenieure 1880, Nr. 16, pag. 142) zur Fabrikation feuerfester, basischer Steine für den Gilchrist-Thomass-Process patentiren. Es ist nicht unwahrscheinlich, dass in dieser Richtung dem Chlormagnesium eine bedeutende Absatzquclle sich eröffnen wird.

zum

Weiter dient Chlormagnesium zur Fabrikation von Chlorbaryum . Schlichten baumwollener Gewebe, bei der Fabrikation künstlicher Steine mit Wasserglas als Bindemittel für Sand; schliesslich zum Imprägniren von Holz um es feuersicher zu machen und seiner Hygroskopität wegen zum Besprengen der Strassen. Chlormagnesiumlaugen werden übrigens auf Magnesia, Magnesiumcarbonat und andere Magnesiapräparate verarbeitet. Wässerige Chlormagnesiumlösungen werden gegenwärtig als Füllmasse in Gasuhren gebraucht. Sie haben vor Wasser den Vortheil, dass sie weder verdunsten noch bei —10° 0. einfrieren.

Brom magnésium (bromure de magnésium — bromide of magnésium) Magnesiumbromid MgBr₂.

Tritt als Begleiter des Chlormagnesiums in Salzsoolen, im Seewasser und den Stass-furter Salzen auf und bleibt bei Verarbeitung derselben vermöge seiner Leichtlöslichkeit in den letzten Mutterlaugen, die dann auf Brom verarbeitet werden. Es krystallisirt mit 6 Mol. Wasser und liefert gleich dem Chlormagnesium leicht Doppelbromide.

Jodmagnesium (jodure de magnésium —jodide of magnésium) Magnesium

jodid MgJ,,.

Entsteht beim Verbrennen des Magnesiums in Joddampf, sowie durch Auflösen von Magnesia in Jodwasserstoffsäure. Aus wässerigen Lösungen krystallisirt eine Wasser haltende Verbindung, die sehr leicht löslich ist und sich dem Chlormagnesium analog verhält.

Fluormagnesium (fluorure de magnésium — fluoride of magnésium) Magnesiumfluorid MgFl„.

Natürlich als Sellait und in Verbindung mit Magnesiumphosphat als Wagneri t. Beim Lösen von Magnesia in Flussäure entsteht amorphes, durch Schmelzen von Chlormagnesium mit Fluornatrium und Kochsalz in dünnen Nadeln krystallisirendes Fluormagnesium, welche letztere wie auch der Sellait beim Erhitzen fluoresciren, wenn sie vorher der Bestrahlung durch eine intensive Lichtquelle ausgesetzt'waren. Es fluorescirt mit violettem Lichte.

Magnesiumsulfid (sxdfure de magnésium—sulphuret of magnésium)

Schwefelmagnesium.

Entsteht beim Ueberleiten von Schwefelkohlenstoff oder Schwefeldampf über erhitztes Magnesium. Stellt eine braune, gesinterte Masse dar, die sich an feuchter Luft unter Bildung von Schwefelwasserstoff zersetzt. Leitet man den Schwefelkohlenstoff im Verein mit Kohlensäure über das glühende Metall, so resultirt Magnesiumoxysulfuret.

Beim Einleiten von Schwefelwasserstoff in im Wasser vertheilte Magnesia wird dasselbe absorbirt und bildet das im Wasser lösliche Magnesiumsulfhydrat MgS^H^.

Stickstoffmagnesium (azoture de magnésium) Mg₃N„.

Glühendes Magnesium verschluckt Stickstoff, wenn dieser als solcher oder als Ammoniak darüber geleitet wird und bildet eine grünlich gelbe amorphe Masse, die im erhitzten Zustande sowohl Kohlenoxyd wie Kohlensäure zu Cyan reducirt.

Mit Wasser gibt sie Ammoniak. Dieselbe Verbindung ist in Form farbloser Nadeln beim Destilliren von rohem Magnesium beobachtet worden.

P h os p h o r m a g n e s i u m (phosphore de magnésium — phosphorete of magnésium) Mg₃P„.

Siliciummagnesium (siliciure de magnésium) Kieselmagnesium (SiMg^J Entsteht bei Réduction von Kieselfluornatrium und Chlormagnesium durch Natriummetall oder beim Schmelzen von Kieselfluornatrium mit Magnesiummetall unter einer Kocli-salzdecke. Es stellt Krystalle von bleigrauer Farbe dar, die mit Säuren Siliciumwasseïstoiffgàs entwickeln. Der Rückstand nach der Darstellung des Magnesiums ist reich an dieser Verbindung.

Entsteht als stahlgraue, spröde Masse durch directe Verbindung der Bestandtheile bei Rothgliihhitze. Zersetzt Wasser unter Bildung von Phosphorwasserstoff und Magnesium-oxydhydrat.

Legirungen des Magnesiums sind mehrfach dargestellt worden. Die wichtigste hievon ist das Zinkmagnesium, welches zu Zwecken der Beleuchtung statt des reinen Magnesiums empfohlen wurde, da solches mit 5—20% Zinkgehalt ruhig, obzwar mit schwächerem Lichte und stärkerem Qualme fortbrennen kann. Aehnlich verhält sich eine Magnesium-Blei-Legirung. Mit Alkalimetallen gibt das Magnesium silberweisse, hämmerbare Legirungen, die das Wasser bei gewöhnlicher Temperatur zersetzen und beim Verbrennen die charakteristische Flammenfärbung des betreffenden Alkalimetalls zeigen. Auch mit Thallium liefert das Magnesium eine schön griin brennende Legirung.

Näheres über Magnesium s. in ehern. Handbüchern.

E. Vorbach.

Magnesiumlampen und Magnesiumlicht s. Magnesium V pag. 695. Magnesiumlegirungen s. Magnesium V pag. 703.

Magnesiumsalze und Magnesiumverbindungen s. Ma g n es i u m V pag. 694.

Magnet (aimant — magnet) bezeichnet eigentlich einen Körper, welcher gewisse Eigenschaften besitzt, die man zuerst an einem bei Magnesia in Kleinasien aufgefundenen Eisenerze beobachtet hat, nämlich Eisen anzuziehen und diese Eigenschaft auch dem Eisen mitzutlieilen, so lange es mit demselben in Berührung ist. Die Bezeichnung „Magnet“ rührt also vom Fundorte des besagten Erzes her, welchem man auch den Namen Magneteisenstein gegeben hat. Es ist seiner chemischen Zusammensetzung nach Eisenoxyduloxyd (/%(%). Die bekannte Erscheinung, dass, wenn man ein Stück Magneteisenstein mit Eisen-feilspähnen in Berührung bringt, ganze Büschel der letzteren nicht nur an das Erz sondern auch aneinander sich anhängen, beruht eben darauf, dass die Beschaffenheit des Erzes: Eisen anzuziehen, welche Beschaffenheit wir eben die magnetische, oder kurzweg „Magnetismus“ nennen, auf das unter der Einwirkung des Magneteisensteins stehende Eisen selbst übergeht. Man hat beobachtet, dass diese Uebertragung des magnetischen Zustandes — wir wollen sie kurz „Magnetisirung“ nennen — beim Eisen nur eine vorübergehende, ..temporäre“ ist, die nur so lange währt, als es sich in unmittelbarer Nähe des magnetischen Körpers befindet, dass hingegen Stahl diesen Zustand bleibend anzunehmen befähigt ist. Man bemerkt solchen „perm an eilten“ Magnetismus z. B. an Stahlnadeln, die mit Magneteisenstein in Berührung waren. Solche Nadeln an äusserst feinen Fäden (z. B. Coconfäden) horizontal schwebend aufgehängt, zeigen dann auch das Bestreben, in eine gewisse Richtung gegenüber den Weltgegenden sich einzustellen und zwar in der Art, dass wir auf eine magnetische Beschaffenheit des ganzen Erdkörpers (E r d m a g n e t i s m u s) schliessen miissep.

Aus dem Richtungsbestreben magnetisirter Nadeln gegenüber dem Erdkörper und aus den Erscheinungen der gegenseitigen Wechselwirkung solcher Nadeln hat man bekanntlich die Ueberzeugung gewonnen, dass es zwei Arten von Magnetismus gibt, deren Verschiedenheit sich in einem Gegensatz der Kraftäusserung (Abstossung gleichnamiger, Anziehung ungleichnamiger Pole) zu erkennen gibt und die man als nördlichen und südlichen Magnetismus unterscheidet, je nachdem der betreffende magnetische (d. h. mit einer gewissen Quantität von Magnetismus begabte) Angriffspunkt von Seite des Erdmagnetismus einen Antrieb

nach Norden oder Süden erhält. Correct, d. h. logisch conséquent ist diese Bezeichnung eigentlich nicht, denn vermöge des Fundamentalgesetzes der Anziehung ungleichnamiger Pole, sollte eigentlich die entgegengesetzte Ausdrucks weise Geltung ' haben; wir wollen aber die angeführte als die gebräuchliche beibehalten.

Um den Magneteisenstein für experimentelle Zwecke bequemer verwendbar zu machen, hat man ein passend geformtes Stück dieses Erzes mit eisernen Belegungen, sogenannten Armaturen versehen, und in eine das Erz und seine Armatur zusammenhaltende messingene Fassung gebracht. Bei der Auswahl und Zurichtung des Erzes sucht man ein annähernd prismatisches Stück herzustellen, welches an zwei gegenüberliegenden Endflächen möglichst stark entwickelten entgegengesetzten Magnetismus zeigt. Ein stellenweises Vorherrschen entgegengesetzt magnetischer Wirkungen, die von zwei getrennten Punkten (Polen) auszugehen scheinen, d. i. eine sogenannte „Polarität“, ist mehr oder weniger entwickelt an jedem Stücke des Magneterzes schon von Natur aus vorhanden. Man pflegt dieselbe jedoch vor dem Anlegen der Armatur durch die später zu besprechenden Magnetisirungsmethoden sehr beträchtlich zu verstärken. Die Armaturen werden an die den Polen des Erzstückes zunächst liegenden Endflächen (P o 1 f 1 ä c h e n) angelegt. Die, wie Fig. 2927 und 2928 zeigen, aus der Fassung hervorragenden prismatischen Fortsetzungen p und p¹ der eisernen Armaturen pflegt man die Schenkel des Magneten zu nennen. Die Endflächen dieser Schenkel, in deren Nähe nunmehr die Pole des armirten Magneten liegen, werden die Polflächen des armirten Magneten genannt. Der so hcrgestellte Magnet selbst heisst ein armirter natürlicher    ^

Magnet indem man ein Stück Magneteisen- i stein häufig auch einen natürlichen Magnet nennt.

An die Polflächen pflegt man ein eisernes Quer- i,'    ' j!;:|ÉÉl

stück, Anker genannt, vorzulegen, welches pl|||

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oder Haken versehen ist.    Nsff>,X

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Fig. 2927. Fig. 2928.

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Man hat solche armirte natürliche Magnete von ziemlich bedeutender Tragkraft*) hergestellt, doch ist bei den meisten die Bezeichnung als „natürliche Magnete“ insofern nicht ganz zutreffend, als der natürliche Magnetismus, wie bereits bemerkt worden ist, künstlich verstärkt zu werden pflegt.

Nähert man das eine Ende eines Eisenstabes einer der Polflächen eines Magneten, so wird es bekanntlich in der Art magnetisch, dass das dem Magnetpole zugewendete Ende des Eisenstabes entgegengesetzt, das abgewendete hingegen gleichnamig magnetisch wird. Man nennt eine solche Magnetisirung durch Fernwirkung (die natürlich durch Annäherung bis zur Berührung entsprechend verstärkt wird) Magnetisirung durch Verth eil ung oder durch Influenz, oder endlich auch durch magnetische Induction. Nach Entfernung des Eisenstabes aus dem Bereiche des inducirenden Magneten zeigt es sich, dass der inducirte Magnetismus grösstentheils nur temporär war und nur ein sehr kleiner Bruchtheil desselben als permanenter Magnetismus zurückgeblieben ist. Bei vollkommen weichem (kohlenstofffreiem) Eisen, wie es jedoch sehr schwer zu beschaffen ist, stellt sich gar kein permanenter Magnetismus ein. Beim Stahl ist der unter gleichen Umständen von derselben magnetisirenden Kraft hervorgerufene inducirte Magnetismus viel kleiner als beim Eisen, der zurückbleibende permanente Magnetismus beträgt jedoch einen viel grösseren aliquoten Theil dieses inducirten

*) Der stärkste, welcher dem Verfasser dieses Artikels vorgekommen ist, hatte eine Tragkraft von angeblich 25 Kilo.

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

45

Magnetismus als beim Eisen. Je mehr dieser Gegensatz im Vergleiche mit dem vollkommen weichen Eisen bei einer Stahlsorte hervortritt, eine desto grössere „Coercitivkraft“ schreibt man derselben zu. Die Coërcitivkraft wächst mit der Härte und kann, wenn man electrische Ströme zum Magnetisiren verwendet, sogar zur Vergleichung der Härtegrade, verschiedener Stahlsorten benutzt werden. ¹) Dabei muss man die Bezeichnung „permanenter Magnetismus“ freilich nicht auf den unmittelbar nach dem Magnetisiren zurückgebliebenen anwenden, sondern auf den nach langer Zeit fast nicht mehr abnehmenden sondern nahezu constant bleibenden Magnetismus beschränken.

Der permanente Stahlmagnetismus lässt sich in viel höherem Grade hervor-rufen, wenn man anstatt des beschriebenen Vorganges magnetischer Fernwirkung oder Influenz die später besprochenen „Streichmethoden“ zum Zweck der Mag-netisirung anwendet. Auf diese Art war man im Stande, mit Hilfe von armirten natürlichen Magneten ziemlich starke Stahlmagnete und mit Hilfe von solchen immer stärkere Stahlmagnete zu erzeugen, bis man endlich im Electromagnetismus (siehe diesen Artikel) das wirksamste Hilfsmittel zur Herstellung von möglichst kräftigen künstlichen Magneten, d. h. Stahlmagneten, kennen gelernt hat. In Folge dessen ist man also bei der Herstellung künstlicher Magnete von der Anwendung armirter natürlicher Magnete schon längst abgekommen und benutzt dazu entweder entsprechend kräftige Stahlmagnete oder die zum Theile schon im Artikel „Electromagnetismus“ (Seite 248) besprochene magnetisirende Wirkung des electrischen Stromes.

Die zum Magnetisiren von Stahlstäben dienenden sogenannten Streichmethoden, bestehen im Allgemeinen darin, dass man den zu magnetisirenden Stab mit einem Pole²) eines kräftigen Stahlmagneten, der dabei eben als „St reich magnet“ dient, in Berührung bringt und beide Körper nach bestimmten Regeln so aneinander gleiten lässt, dass nach und nach alle Theile der Oberfläche des zu magnetisirenden Stabes mit einem Pole des Streichmagneten in Berührung kommen. Da es hiebei nur auf eine relative Bewegung ankommt, pflegt man in der Regel den schwereren der beiden Körper (sei es der Magnet oder der zu magnetisirende Stab) festzulegen und den anderen entsprechend zu bewegen.

Man unterscheidet mehrere Streichmethoden, die man mit den Ausdrücken einfacher Strich, Doppelstrich und Kreisstrich bezeichnet. Die im Nachstehenden beschriebenen Streichmethoden sind nichts anderes als verschiedene Formen des einfachen Striches. Der einfache Strich nimmt nämlich verschiedene Formen an, je nachdem man immer nur mit einem Magnetpole oder gleichzeitig mit zweien operiren will, und je nachdem man gerade oder sogenannte hufeisenförmige Stahlstäbe zu magnetisiren hat.

Bei allen Streichmethoden müssen Magnet und zu magnetisirender Stab in fester Berührung sein; der Strich ist wirksamer, wenn der gestrichene Stab keine sehr glatte Oberfläche hat. ³) Entschieden nachtheilig fiir den Erfolg wäre es, wenn man die durch die gegenseitige Anziehung beider Stäbe verstärkte Reibung, die sogenannte magnetische Friction, auch nur durch eine Spur von Fett vermindern wollte. Je leichter beide Körper aneinander gleiten, je weniger der Streichmagnet, wie man zu sagen pflegt, „angreift“, das heisst: je geringer die magnetische Friction ist, desto geringer ist unter übrigens gleichen Umständen der Erfolg des Streich Verfahrens. Wir sagen ausdrücklich: „unter übrigens gleichen Umständen“, denn es wäre irrthümlich zu meinen, dass man z. B. bei Anwendung von weniger harten Stahlsorten, die eben desshalb eine stärkere magnetische Friction bedingen, bessere Resultate erzielen könnte. Es findet bei den weicheren Stahlsorten allerdings eine stärkere magnetische Erregung während

des Streichens (in Folge dessen auch stärkere magnetische Friction) statt, der erzielte dauerhaft permanente Magnetismus fällt aber geringer aus, als bei härteren Stahlsorten, vorausgesetzt, dass der in beiden Fällen angewendete Streichmagnet überhaupt hinreichend kräftig war.

Soll die magnetisirende Kraft des Streichmagneten eine hinreichend durchgreifende Wirkung ausüben, so darf der zu magnetisirende Stab, zumal wenn er aus sehr hartem Stahle ist, eine gewisse Dicke nicht überschreiten.

Als allgemeine Regeln empfehlen wir also: 1. die zu magnetisirenden einzelnen Stäbe (Lamellen) aus möglichst hartem Stahle herzustellen. Der Stahl soll (abgesehen von den häufig blau angelassenen Bussolen-Nadeln) glashart sein, oder doch wenigstens die der gelben Anlassfarbe entsprechende (für Meissei und Schneidwerkzeuge geeignete) Härte haben.⁴) 2. Die Lamellen sollen die Dicke eines Centimeters nicht erreichen, noch weniger überschreiten und zwar sehr gut und eben geschliffen aber nicht polirt sein.⁵) 3. Als Streichmagnete wähle man möglichst kräftige Stahlmagnete oder Electromagnete von angemessener Grösse. Als beste Stahlmagnete haben wir bereits im Artikel „Electromagnetismus“ (Seite 248) die Magnete von Wetteren in Haarlem und von S. Marcus in Wien empfohlen.

Um einen geraden Stahlstab (dessen Enden wir mit A und B und dessen Mitte wir mit M bezeichnen wollen) z. B. ein zu einer Bussolennadel (siehe den Artikel „Compass“) bestimmtes Stahl Stäbchen zu magnetisiren, setzt man die Mitte M desselben an einen Pol des Streichmagneten, z. B. den Nordpol an und fährt erst mit der einen Hälfte M A mehrmals über den Pol hinweg, indem man mit dem Ende A angelangt, immer wieder abhebt und neuerdings mit der Mitte wieder ansetzt, so dass also die Hälfte M A mehrmals in der Richtung von der Mitte (M) zum Ende (A) am Nordpol gestrichen wird. Dabei kann man allenfalls so vorgehen, dass je zwei gegenüberliegende Flächen dieser Stabhälfte gleich oft gestrichen werden.

Fig. 2929.

Hierauf streicht man die andere Hälfte (M B) in gleicher Weise und gleich oft am Südpole des Streichmagneten.

Dabei gilt die Regel, dass die mit dem Nordpol gestrichene Stabhälfte einen Südpol und die mit dem Südpol gestrichene einen Nordpol erhält. ⁶)

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Zum Magnetisiren von grösseren geraden Stäben mit Hilfe eines Electromagneten (von mindestens 5 Centimetern Schenkeldurchmesser) dient folgendes von S. Marcus herrührendes Verfahren. Auf die Pole des Electromagneten '

(Fig. 2929) werden zwei gegeneinander geneigte Stücke von weichem Eisen gelegt. Die Mitte des zu magnetisirenden Stabes wird dort aufgelegt, wo die beiden vorgenannten Eisenstäbe am nächsten beisammen sind ; sodann zieht man den Stab gegen die Oeffnung des Winkels, welchen die beiden Eisenstäbe mit einander

bilden, sc, dass also eine Hälfte des Stahlstabes auf dem einen und die andere gleichzeitig auf dem zweiten Eisenstabe gestrichen wird. Man hebt dann ab, fängt wieder vom Neuen an, u. s. w.⁷)

Der Vorgang beim Magnetisiren einer hufeisenförmigen Lamelle ist durch Fig. 2930 veranschaulicht. Der Streichmagnet (aus mehreren Lamellen bestehend, also ein sogenanntes magnetisches Magazin) ist auf einem Tische befestigt. Das zu magnetisirende Hufeisen wird Schenkel an Schenkel angelegt, jedoch zuerst mit der (in der Zeichnung nach abwärts gekehrten) Wölbung und sodann vertical abwärts gezogen, so dass der eine Schenkel des zu magnetisirenden Hufeisens an der einen Polfläche, der andere an der anderen Polfläche des Streichmagneten schleift. Sodann wird abgezogen und das zu streichende Hufeisen umgewendet mit der nunmehr nach aufwärts gekehrten Wölbung angelegt, und nach aufwärts (an

¹

v. Waltenhofen, „Ueber das electromagnetische Verhalten des Stahles“ (Din gl er, 1863, Bd. 170) und „Ueber einen neuen Apparat zur Untersuchung der Härtegrade des Stahles“ u. s. w. (Dingler, 1879, Bd. 232).

²

Wir sagen hier statt „Polfläche“ kurzweg „Pol“.

³

Vergl. Fr ick, Physicalische Technik; 5. Auflage, Seite 398.

⁴

Um das Verziehen beim. Härten möglichst zu vermeiden, ist vornehmlich darauf zu achten, dass man den (dunkelrothglühenden) Stab senkrecht in das Wasser eintaucht. Näheres in Fr ick, Physic. Technik, Seite 387.

⁵

Die dünnsten Magnet-Lamellen sind bei den Jamin’schen „Blättermagneten“ in Verwendung, die wir im Artikel „Electromagnetismus“ Seite 248 erwähnt haben.

⁶

Hat man zwei gleichstarke Streichmagnete, so kann man den Nordpol des einen und den Südpol des anderen in der Mitte des auf einem Tische befestigten Stabes aufsetzen und gleichzeitig bis an die Stabenden führen, sodann abheben und neuerdings von der Mitte aus streichen.

⁷

Siehe Fr ick, „Physikalische Technik“.

Fig. 2930.

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den Polflächen schleifend) gezogen, so, dass nunmehr die andere Seite der Lamelle, aber dieselben Schenkel immer mit denselben Polen und immer von Mitte zu Ende gestrichen werden.¹) Man wiederholt diesen Vorgang mehrmals und thut gut, wenn man dabei der Lamelle einen Anker vorlegt, den man bei den beschriebenen Bewegungen in der gehörigen Lage erhält, und beim Vorüberziehen der Polflächen der Lamelle an den Polflächen des Magazins auf die vom Magazin abgewendeten Schenkelflächen der Lamelle umlegt, damit der Anker nicht von den Polen des Streichmagneten erfasst und beim Abziehen der Lamelle von derselben losgerissen werde.

Die fertigen Lamellen werden, wenn es sich um die Herstellung von magnetischen Magazinen handelt, in der bekannten Weise zusammengeschraubt. Man macht sie in diesem Falle nicht von gleicher Grösse, sondern lässt die mittlere hervorragen ; die übrigen sind von der mittleren aus (symmetrisch zu beiden Seiten derselben) stufenweise immer kürzer. Selbstverständlich liegen die gleichnamigen Pole übereinander. Der Anker wird an die mittlere (hervorragende) Lamelle angelegt.

Nachdem die Lamellen zum Magazin vereinigt sind, erhält dieses einen schützenden Anstrich von Oelfarbe oder Siegellack-Lösung, der jedoch nicht bis an die Enden der Schenkel reicht, sondern einige Centimeter davon aufhört.

Die Bezeichnung der Pole geschieht entweder mit den Buchstaben N und iS, die man vor dem Härten einschlägt oder nach dem Härten einätzt, oder in der Art, dass man (wie in England üblich) das für den Nordpol bestimmte Stabende vor dem Härten mit einem eingefeilten Querstrich, das Südende mit einem eingefeilten Längsstrich versieht. In England ist es auch üblich, das Nordende eines Magnetstabes mit rother Farbe zu markiren, wesshalb man den nördlichen Magnetismus auch „rotheu Magnetismus“ nennt. Für südlichen Magnetismus gebraucht man dann die Bezeichnung „blauer Magnetismus.“

Die Güte von Hufeisenmagneten kann durch Tragkraftproben geprüft werden mit Benutzung der bereits im Artikel Electromagnetismus (Seite 248) näher besprochenen Häcker’schen Formel.

Bei geraden Magnetstäben, welche in den meisten Fällen zu messenden Versuchen bestimmt sind, kommt es in der Regel darauf an, das sogenannte magnetische Moment²) des Stabes zu ermitteln, worauf wir hier nicht eingehen können. Handelt es sich nicht gerade um solche messende Versuche, so kann die Güte eines geraden Magnetstabes mittelst der Hacke r’schen Schwingungsformel

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geprüft werden ; das heisst : wenn das Gewicht des Stabes p Grammen und seine Länge a Meter beträgt, so soll die Zeit einer horizontalen Schwingung des (an einem Bündel von •Coconfäden aufgehängten) Stabes nicht mehr als die nach obiger Formel berechnete Zahl von T Secunden betragen. Das magnetische Moment des Magnetstabes, welches das eigentliche Mass der Güte derselben ist, steht im verkehrten quadratischen Verhältnisse mit dieser Schwingungsdauer.

Reihet man eine Anzahl von kurzen Stahlstäbchen gleicher Form der Länge nach aneinander und magnetisirt diese auf dem Tische entsprechend befestigte Stäbchenreihe mittelst eines Streichmagneten so, als wenn sie ein ganzer Stahlstab wäre, so findet man, wenn man sodann die Stäbchen wieder auseinander nimmt, dass die einzelnen desto stärker magnetisch sind, je näher sie beim Magnetisiren der Mitte der Stäbchenreihe waren.³) Anderseits zeigt sich beim Zerbrechen eines Magnetstabes, dass die einzelnen Bruchstücke sämmtlich zweipolige Magnete sind, mit ihren Nordpolen nach der einen und mit den Südpolen nach der anderen Sette gewendet. Dies trifft zu, soweit man auch die Zertheilung fortsetzen mag. Aus diesen Thatsachen glaubt man schliessen zu dürfen, dass jeder Magnet

aus magnetischen Molecülen besteht, welche, was die Lage ihrer Pole betrifft, gleichsinnig gerichtet sind, während man den unmagnetischen, aber des Magnetismus fähigen Körper als ein Aggregat von ebensolchen, aber noch nicht gleichsinnig gerichteten Moleciilen betrachtet. Dieses gleichsinnige Eichten der Molecüle geschieht eben erst durch das Magnetismen, also z. B. durch die Einwirkung des Streichmagneten, wobei man jedoch annehmen muss, dass dieser Process in den der Mitte des Stabes näher liegenden Schichten weiter vorgeschritten ist, als in den entfernteren, wie aus dem angeführten Versuche mit der magneti-sirten Stäbchenreihe hervorzugehen scheint. Durch eine einfache geometrische Betrachtung überzeugt man sich leicht, dass diese Annahme keineswegs im Widerspruche steht mit der Thatsache, dass ein Magnetstab gegenüber angenäherten Eisenmassen (z. B. Eisenfeilspähnen) oder kleinen Magnetnadeln in der Nähe der Polflächen am wirksamsten sich zeigt, und dass diese Wirksamkeit gegen die Mitte des Stabes (indifferenter Querschnitt oder Indifferenzpunkt genannt) bis auf Null abnimmt. Die magnetischen Molecüle, von welchen vorhin die Rede war, nennt man auch Mo lecu 1 armag nete. Wir müssen uns dieselben, dem Gesagten zufolge drehbar denken, und zwar leichter drehbar im Eisen und schwerer drehbar im Stahl, nach Massgabe eines geringeren oder grösseren Reibungswiderstandes, der dabei zu überwinden ist, und der eben das Wesen der sogenannten Coërcitivkraft ausmacht, denn derselbe erschwert offenbar das Zurückkehren in den unmagnetischen Zustand. Dieses Zurückkehren in den unmagnetischen Zustand wird angestrebt (so müssen wir wohl annehmen) von Molecularkiäften, d. h. von Kräften, welche die Molecüle aufeinander ausüben und vermöge deren sie das Bestreben haben, in ihre früheren Gleichgewichtslagen wieder zurückzukehren. Diesen Kräften wird Vorschub geleistet, wenn der Magnetstab erschüttert oder stark erwärmt wird, denn auch das letztere fördert die Beweglichkeit der Molecüle.

Hieraus erhellet der erfahrungsmässig längst festgestellte nachtheilige Einfluss von Stoss oder Erhitzung auf die Kraft eines Magneten. Dass dieselbe durch einen vorliegenden Anker conservirt wird, ist mit Rücksicht auf die vorgetragene Hypothese ebenfalls unschwer einzusehen, denn die magnetischen Molecüle, sobald sie einmal einigermassen gleichsinnig gerichtet sind, wirken vermöge der Anziehung der einander zugekehrten ungleichnamigen Pole benachbarter Molecüle in demselben Sinne richtend aufeinander, und die dabei gleichzeitig stattfindende magnetische Influenz auf die Masse des Ankers (dessen Molecüle eben auch eine solche gleichsinnige Drehung erfahren) ist der Herstellung und Erhaltung des magnetischen Zustandes förderlich. Abreissen des Ankers schwächt den Magnet, weil die in diesem Falle plötzlich aus dem (durch Vorlage des Ankers vermehrten) Spannungszustande freigelassenen Molecüle weiter gegen ihre ursprünglichen Lagen zurückkehren, als es bei einem allmählichen Förtnehmen des Ankers geschehen wäre. Es empfiehlt sich also den Anker durch Seitwärtsschieben von den Polflächen zu trennen.

Die hauptsächlichste Verwendung, welche kräftige Stahlmagnete heutzutage finden, bezieht sich auf die Herstellung von magneto-electrischen Inductions-maschinen. Wir verweisen diesfalls auf den Artikel „Electricitât“ Seite 187 und auf den Artikel „Licht electrisches“, Seite 559 und folgende. Der Verfasser dieses Artikels macht bei dieser Gelegenheit darauf aufmerksam, dass er namentlich den Wolframstahl als guten Magnetstahl bewährt gefunden hat. Desgleichen den v. Mayer’schen Gusstahl Nr. 1 (Kapfenberg in Steiermark).

A. v. W.

Prüft man die Güte von Magneten, wie dies bei Hufeisenmagneten zu geschehen pflegt, nach der Tragkraft, so darf man sich nicht damit begnügen (wie es häufig als hinreichend angenommen wird), dass der Magnet „sein eigenes Gewicht“ trage. Wie ein Blick auf die HäckePsche Formel lehrt, würde dies erst bei einem Magnet-Gewichte von (103)³ Grammen, also von nahezu 11 Meter-Centnern aufwärts angemessen sein. Bei den in Wirklichkeit zur Anwendung kommenden Magneten muss die Tragkraft immer ein Vielfaches vom Gewichte des Magneten sein. So betrug z. B. das Gewicht eines Magneten von Wetteren in Haarlem 12.1 Kilo, die Tragkraft 91.4 Kilo, also mehr als das 7⁴/jfache des Gewichtes und um 68 Proc. mehr als die Häeker’sche Formel verlangt. Ein Magnet von .Marcus in Wien, 0.9 Kilo schwer, trug 10.2 Kilo, also mehr als das llfache des eigenen Gewichtes und um 6 Proc. mehr, als die Häcker’seke Formel gibt. Je geringer nämlich das Magnet-Gewücht, desto grösser muss nach Massgabe dieser Formel die auf die Gewichtseinheit des Magneten entfallende Tragkraft sein, sie ist nämlich der Cubikwurzel des Magnetgewichtes verkehrt proportional. Es hängt dies offenbar mit der magnetischen Sättigung zusammen, nämlich mit dem Masse der durchschnittlichen magnetischen Erregung⁴) in jeder Gewichtseinheit des Magneten, die in kleineren Magneten in einem höheren Grade hervorgerufen werden kann, als in grösseren.

Magneteisenerz, Magnetit. Min. im Oktaeder und Granatoëder auch in Zwillingen krystallisirend; einzeln eingewachsene oder in Drusen vorkommende Individuen, häufig derb, körnig bis dicht, auch eingesprengt, sowie in losen eckigen oder runden Körnern auf secundärer Lagerstätte als Magneteisensand. Spaltbar nach dem Oktaeder, Bruch muschlig, spröde H. — 5.5—6.5, Sp. &ew. 4.9 bis 5.2 schwarz, Strich schwarz, mehr weniger metallglänzend, stark magnetisch, mitunter selbst polarisch-magnetisch. Chem. Zus. FeO -j- Fe(i0₃ mit 31 Eisenoxydul und 69 Eisenoxyd, oder 72.4 Eisen und 27.6 Sauerstoff. In schönen Ivrystallen aus dem Chloritschiefer des Zillerthates, von Traverselia in Piemont, vom Vesuv und vom Ural. In grossen Stöcken bei Pressnitz in Böhmen, Berggisshübel und Breitenbrunn in Sachsen, Dannemora, Utöen, Gellivare u. a. a. 0. in Schweden, Arendal in Norwegen, Nischne-Tagilsk, Achmatowsk am Ural, Naddam in Connecticut O’Neil Mine Orange Cauntry u. a. a. 0. in Nordamerika, ferner ein charakteristischer Gemengtheil der Basalt-, Basit- und Melaphyrgesteine, sowie häufig in anderen Felsarten eingesprengt, endlich auch aus meteorischen Massen bekannt. Ist eines der vorzüglichsten Eisenerze, und wird namentlich in Schweden und Norwegen und in Russland verwerthet. Die polarisch-magnetischen M. dienen zur Darstellung der sogenannten natürlichen Magnete. Vgl. M agn et V pag. 704. Lb.

Magnetisil'en von Stahl (magnétiser, aimanter — to magnetize), siehe bei Magnet V pag. 706.

Magnetismus (magnétisme — magnetism) nennt man entweder die im vorhergehenden Artikel näher gekennzeichnete magnetische Beschaffenheit eines Körpers oder man bezeichnet mit diesem Ausdrucke ein Agens, welches man der Erklärung der magnetischen Erscheinungen oder wenigstens der mathematischen Betrachtung derselben zu Grunde legt. Im ersteren Sinne sagt man z. B. dass ein Körper Magnetismus zeige oder nicht; im letzteren Sinne spricht man von einer bestimmten Menge und Anordnung des nördlichen und südlichen Magnetismus in einem Körper.

Aus der Tliatsache, dass das Gewicht eines Stahlstabes durch das Magnetisiren desselben nicht geändert wird, schliesst man, dass beide Magnetismen in gleichen Mengen im magnetischen Körper vorhanden sein müssen. Da das gleiche auch von den Bruchstücken eines Magneten gilt, so hat man diese Annahme auch auf die magnetischen Molecüle ausgedehnt. Es ist überhaupt nicht möglich, irgendwo nördlichen Magnetismus hervorzurufen, ohne dass gleichzeitig ebensoviel südlicher Magnetismus auftritt und umgekehrt. Magnetismus nur der einen oder nur der anderen Art lässt sich nicht erregen. Dasselbe gilt auch von den beiden entgegengesetzten Electricitäten, jedoch mit dem charakteristischen Unterschiede, dass diese letzteren getrennt werden können, während eine Trennung der beiden gepaarten Magnetismen nirgends möglich ist.

Die Tliatsache, aus welchen sich diese Folgerungen ergeben haben, lässt sich auch so aussprechen, dass der Erdmagnetismus keine progressive sondern nur eine Dreh-Bewegung an einem Magnetstabe hervorrufen kann. Denkt man sich den Stab um seinen Schwerpunkt frei drehbar, so muss er eine solche Richtung annehmen, dass die magnetische Achse mit der Riehtung der erdmagnetischen Kraft (d. h. mit der Richtung der in den Polen angreifenden gleichen und entgegengesetzten erdmagnetischen Parallelkräfte) zusammenfällt.

Der Winkel, welchen diese Richtung mit einer horizontalen Ebene bildet, heisst Inclinationswinkel.⁵)

Die Intensität einer jeden von den beiden in den Polen angreifenden erdmagnetischen Parallelkräften kann als ein Product Jm zweier Factoren betrachtet werden, von welchen der eine (m) die Menge des (in einem Pole concentrirt gedachten) nördlichen oder südlichen Stabmagnetismus und der andere (J) die auf die Quantitätseinheit dieses Magnetismus wirksame erdmagnetische Kraft, die sogenannte erdmagnetische Totalintensität, vorstellt. Bezeichnet man den Inclinationswinkel mit i so sind die Grössen

H ~ J cos i und V J sin i

die horizontale und verticale Intensität des Erdmagnetismus. Der Winkel endlich) welchen eine durch die Richtung der erdmagnetischen Kraft gelegte Verticalebene (der sogenannte

magnetische Meridian) mit dem astronomischen Meridian einschliesst, wird magnetische Déclination genannt.

Bezüglich der magnetischen Déclination halben wir bereits im Artikel „Compassé das Nothwendige gesagt.

Die magnetische Neigung oder Inclination (welche ebenfalls, sowohl an verschiedenen Puncten der Erdoberfläche verschieden, als auch mit der Zeit veränderlich ist) wird eine nördliche genannt, wenn der Nordpol des im Schwerpuncte unterstützten Magnetstabes nach abwärts gekehrt ist. Findet das Umgekehrte statt, so heiSsf die Inclination eine Südliche. Die Puncte der Erdoberfläche, in welchen weder das eine noch das andere < zutrifft, sondern eine horizontale Stellung der Inclinationsnadel, bezeichnen auf der Erdoberfläche eine in der Nähe des Aequators vorlaufende, denselben jedoch zweimal durchschneidende Curve von doppelter Krümmung, welche man den magnetischen Aequator der Erde nennt. Nördlich von derselben herrscht nördliche, südlich davon hingegen südliche Inclination. Linien, welche durch Puncte der Erdoberfläche von gleicher magnetischer Neigung (Inclination) gehen, werden im Allgemeinen isoelinische Linien genannt, so wie man als iso dynam is c he Linien diejenigen bezeichnet, welche durch Puncte von gleicher erdmagnétiseher Kraft (Totalintensität) bestimmt sind.

An den magnetischen Polen der Erde ist die Inclination ~ 90°. Diese Pole fallen mit den geographischen Polen bei weitem nietit zusammen. Der eine (1831 von John Ross aufgefunden) liegt im Norden Amerika’s, der andere (welchem 1841 James Clark Ross sein⁶ nahe war) liegt im Süden von Neuholland, nämlich zwischen den Vulcanen Erebus und Terror des Südpolarlandes. Diese Pole liegen einander auch nicht diametral gegenüber, ihre Verbindungslinie bildet die Sehne eines Bogens von 161 Graden. Die magnetischen Pole der Erde verschieben sich im Laufe der Zeit von Ost nach West, doch ist diese Bewegung noch nicht näher erforscht. Aus dem Gesagten geht auch hervor, dass das ganze System der magnetischen Linien auf der Erdoberfläche in fortwährender, wenngleich sehr langsamer Bewegung begriffen sein muss. In Betreff dieser sogenannten secu-lärqn (d. h. im Laufe von Jahrhunderten vor sich gehenden) Aenderungen der erdmagnetischen Elemente ist hinsichtlich der Déclination das Wichtigste im Artikel „Compass“ (Seite 387) gesagt worden. Ausser den seculären Aenderungen oder Variationen .gibt es auch jährlich oder täglich periodisch wiederkehrende und endlich auch noch ganz unregelmässige, welche letztere man als Perturbationen oder Störungen des Erdmagnetismus bezeichnet. Derartige über grosse Theile der Erdoberfläche sich erstreckende Störungen hängen mit Polarlichtern, vuleanischen Ausbrüchen und Erdbeben zusammen.

So wie die magnetischen Pole der Erde einerseits nicht identisch sind mit den geographischen Polen, so sind sie auch nicht identisch mit den Puncten der grössten erdmagno-tischen Intensität. Im Norden gibt es zwei sogenannte Pole der grössten erd magnetischen. Kraft, der eine liegt westlich vor der Hudsons-Bai, der andere in Sibirien. Im Süden liegt ein solcher in Süd-Victoria. Diese Puncte sind, wie gesagt, von den Inclinations-polen verschieden, obgleich auch in diesen verhältnissmässig sehr grosse Intensitätswerthe sich vorfinden. Näheres hierüber findet man in Air y’s trefflicher Schrift über Magnetismus.

Die magnetische Inclination bringt es mit sich, dass eine in horizontaler Ebene bewegliche Magnetnadel (eine sogenannte Declinationsnadel) nicht im Schwerpuncte unterstützt sein kann. Die Richtung der verticalen Drehungsaxe muss vielmehr zwischen dem Schwerpuncte und dem Nordpole durch die Magnetnadel hindurchgehen. Wird eine solche Nadel an einen anderen Ort von beträchtlich verschiedener magnetischer Inclination gebracht, so muss sie merklich aus der horizontalen Lage kommen.

So hat man denn auch in der That beobachtet, dass Schiffs-compassé in hohen geographischen Breiten in Folge der grossen magnetischen Inclination unbrauchbar wurden.

Eine andere bemerkenswerthe Thatsache, welche gleichfalls mit der magnetischen Inclination (beziehungsweise mit der Richtung der erdmagnetischen Kraft) zusammenhängt, ist das Magnetisch werden von eisernen Gegenständen unter dem Einflüsse des Erdmagnetismus.

Eine Eisenstange, die sich z. B. in verticaler Stellung befindet, ist dem vertheflenden (inducirenden) Einflüsse der verticalen Componente des Erdmagnetismus V ~ J sin i (siehe obige Formel) ausgesetzt und wird nach Massgabe dieser Einwirkung magnetisch. Ist das Eisen nicht ganz weich, was fast immer der Fall ist, so zeigt sich — zumal nach längerer Dauer der besagten Einwirkung — eine merkliche permanente Magnetisirung. So erklärt sich der magnetische Zustand, welchen man an Auffangstangen von Blitzableitern, Thurmkreuzen und überhaupt an eisernen Stangen, die jahrelang in verticaler Lage waren, schon häufig angetroffen hat. Noch intensiver kommt die magnetisirende Wirkung des Erdkörpers natürlich zur Gelturig, wenn man einen Eisenstab geradezu in die Inclinationsrichtung, d. h. in die Richtung der erdmagnetischen Kraft bringt.

Wie beträchtlich der magnetische Zustand der Erde ist, geht daraus hervor, dass nach der Gauss’schen Berechnung des magnetischen Momentes des Erdkörpers auf 1 Cubikmeter desselben nahezu der Magnetismus von 8 einpfündigen guten Stahlmagneten durchschnittlich entfällt.

Damit soll übrigens nicht gesagt sein, dass wir uns den Erdmagnetismus in solcher Weise gleichförmig im Inneren des ganzen Erdkörpers vertheilt denken müssen. Ohne Zweifel ist diese Anordnung eine sehr unregelmässige. So konnten denn auch die Bemühungen von Tobias Mayer, Hansteen und Anderen nicht zum Ziele führen, welche die Erklärung der erdmagnetischen Erscheinungen auf die Annahme von einem oder zwei Magneten in der Nähe des Erdmittelpunctes und dergl. zurückzuführen suchten.

Die Theorie des Erdmagnetismus ist erst von Gauss zu einem befriedigenden Abschlüsse gebracht worden. Gauss ist nicht von bestimmten Annahmen über die Anordnung des Magnetismus im Innern der Erde, sondern nur im Allgemeinen von der Voraussetzung ausgegangen, dass die irgendwo ausserhalb der Erdoberfläche beobachtete erdmagnetische Kraft als die Gesammtwirkung der als magnetisch gedachten Massentheile des Erdkörpers anzusehen ist, und dass dabei ausserteliurische magnetische Einflüsse, falls solche in der That vorhanden sein sollten, ausser Betracht gelassen werden können.

Unter dieser Voraussetzung berechnete Gauss auf Grundlage der an 84 Puncten der Erdoberfläche gemachten Beobachtungen der Intensität und Richtung der erdmagnetischen Kraft die Zahlencoefficienten einer Reihe, welche (auf eine hier nicht näher zu erörternde Art)⁷) die Berechnung der Componenten der erdmagnetischen Kraft für jeden beliebigen Punct der Erdoberfläche (als Functionen der geographischen Coordinaten) gestattete. Hieraus konnten dann ohne weiteres auch die sogenannten Elemente des Erdmagnetismus (nämlich totale Intensität, Déclination und Inclination) für beliebige Puncte der Erdoberfläche berechnet und durch Construction der bereits definirten magnetischen Curven auf der Erdoberfläche in den sogenannten magnetischen Karten übersichtlich gemacht werden.⁸)

Bezüglich der empirischen Ermittelung der Elemente des Erdmagnetismus, verweisen wir in Betreff der magnetischen Déclination auf den Artikel „Compass“. Die Inclination kann entweder mit Hilfe des oben erwähnten Inelinatoriums direct beobachtet oder auch durch indirecte Methoden, auf die wir jedoch hier nicht eingehen können, ermittelt werden. Um die Intensität der erdmagnetischen Kraft zu et fahren, ermittelt man gewöhnlich zunächst die horizontale Componente derselben und berechnet aus dieser und dem Inclinationswinkel nach obiger Formel die totale Intensität. Zur Ermittelung der horizontalen Intensität dient ein sogenanntes Magnetometer, bestehend aus einem an Coconfäden horizontal aufgehängten Magnetstabe in einem mit Glaswänden versehenen Gehäuse.⁹) Man bestimmt nun die Schwingungsdauer dieses Magnetstabes. Sie ist der Quadratwurzel aus dem Producte der Horizontalintensität mit dem magnetischen Momente verkehrt proportional. Hierauf nimmt man den Stab aus dem Gehäuse und lässt ihn (in horizontaler Lage senkrecht zum magnetischen Meridium) auf eine in genau abgemessenen Entfernung aufgestellte Declinationsnadel (deren Drehungspunct in der Verlängerung der magnetischen Achse des Stabes sich befindet) ablenkend einwirken. Die Tangente des Ablenkungswinkel ist dem Quotienten des magnetischen Momentes des Stabes durch die Horizontalintensität des Erdmagnetismus proportional. Aus diesen beiden Gleichungen lassen sich dann Stabmoment und Horizontalintensität ohne Schwierigkeit berechnen.

Avelclie die

Was das Wesen des magnetischen Zustandes betrifft, haben wir bereits im Artikel „Magnet“ Veranlassung gehabt, einer sehr wahrscheinlichen Grundansicht zu erwähnen, welche in der Voraussetzung drehbarer magnetischer Molecüle besteht. Dabei kann man noch um einen Schritt weiter gehen und mit Ampere annehmen, dass die Polarität der Molecüle auf electrischen Strömen beruhe (Ampere’sche Molecularströme),

Molecüle umkreisen. Die bei der Annäherung eines Magneten an weiches Eisen eintretende magnetische Vertheilung erklärt sich dann in der Weise, dass nach dem (gleichfalls von Ampère herrührenden) electrodynamischen Gesetze, die drehbaren Molecularströme im Eisen eine gleichsinnige Parallelstellung mit den Molecularströmen im Magneten anzunehmen suchen. — Bei vielen mathematischen Untersuchungen (wieź. B. bei den vorhin erwähnten Gau s s’schen in Betreff des Erdmagnetismus) kommt es nicht darauf an, über die Beschaffenheit der magnetischen Molecüle, so specielle Annahmen zu machen, wie wir sie eben besprochen haben. Es genügen allgemeinere Voraussetzungen, wenn sie nur überhaupt von der Art sind, dass die daraus abgeleiteten Folgerungen mit feststehenden Thatsachen nicht im Widerspruche stehen. Eine solche allgemeinere und für die Rechnung sehr bequeme Voraussetzung besteht in der Annahme gleicher Mengen von einem nördlich magnetischen und einem südlich magnetischen Fluidum innerhalb eines jeden Molecüles eines des Magnetismus fähigen Körpers, indem man dabei die Magnetisirung als einen Scheidungsprocess der magnetischen Fluida auffasst. Diese Annahme ist jedoch nur eine der Rechnung zu Grunde gelegte Anschauungsform, nicht aber eine als wahrscheinlich aufgestellte Hypothese.

Für den speciellen Fall der Anwendung auf einen Magnetstab lehrt die Rechnung, dass man sich die in den Molecülen desselben thrit,sächlich vorhandene Anordnung der Magnetismen auch ersetzt denken kann, durch eine hypothetische, hinsichtlich der magnetischen Fernwirkung ganz äquivalente Anordnung der Magnetismen auf der Oberfläche des Stabes, und zwar in der Art, dass auf der einen Seite des indifferenten Querschnittes (auf der einen Stabhälfte) nur nördlicher und auf der arideren nur südlicher Magnetismus nach einem bestimmten Gesetze angeordnet vorhanden wäre; eine für viele weitere Schlussfolgerungen und Erklärungen sehr brauchbare vereinfachte Vorstellung.

Seit den Beobachtungen, welche gegen Ende des vorigen

Es ist längst bekannt, dass ein jenem des Eisens ähnliches magnetisches Verhalten auch den übrigen Metallen der Eisengruppe (Chrom, Mangan, Cobalt und Nickel) eigen ist.

Jahrhunderts von Brugmann’s und um die Mitte des gegenwärtigen Jahrhunderts von Faraday und dann auch von PI tick er u. A. gemacht worden sind, weiss man, dass überhaupt alle Körper von den Polen eines Magneten anziehende oder abstossende Fernwirkungen erfahren. Dabei hat sich jedoch im Verhalten der Körper ein gewisser Gegensatz insofern herausgestellt, als viele Körper die,Eigen' schaft besitzen, von jedem Magnetpole, welchem man sie nähert, abgestossen zu werden. Ein solcher Körper in Stäbchenform angewendet und zwischen zwei Magnetpole gebracht, wird zwar ebenfalls durch Fernwirkung oder Berührung magnetisirt, jedoch in der Art, dass das dem Nordpole zugewendete Ende des Stäbchens nördlich, das dem Südpole zugewendete südlich magnetisch wird. Ein solches Stäbchen nimmt also eine Polarität an, welche derjenigen, die ein Eisenstäbchen unter gleichen Umständen annehmen würde, gerade entgegengesetzt ist.

Ein Körper, welcher die beschriebene Eigenschaft in ausgezeichnetem Grade besitzt, ist das Wismuth. Ein Wismuthstäbchen an einem Coconfaden zwischen den Polen eines kräftigen Magneten horizontal aufgehängt, stellt sich „äquatorial,“ d. h. zur Verbindungslinie der Magnetpole senkrecht, während ein ebenso aufgehängtes Eisenstäbchen eine „axiale“ d. h. mit der Verbindungslinie der Magnetpole parallele Stellung aunimmt. Eine an einem Coconfaden zwischen zwei Magnetpolen hängende Wismuthkugel wird von beiden Magnetpolen abgestossen, eine eiserne Kugel hingegen von beiden angezogen ; erstere weicht seitwärts aus, letztere legt sich an den Pol an, dessen Anziehung - überwiegt. Körper, welche sich gegenüber von Magnetpolen wie Wismuth verhalten, nennt man diamagnetische, im Gegensätze zu den paramagnetischen, welche ein dem des Eisens analoges magnetisches Verhalten zeigen.

Wir können hier nicht auf eine Beschreibung der Apparate¹⁰) und Methoden eingehen, welche zur Untersuchung des para- oder diamagne tisch en Verhaltens gedient haben. Wir beschränken uns darauf, einige der wichtigsten Hauptresultate kurz anzuführen.

Zu den paramagnetischen Körpern gehören unter den festen Körpern die bereits aufgezählten Metalle der Eisengruppe, ferner das Platin, das Palladium, Uran u. A. Unter den Flüssigkeiten in der Regel die Salzlösungen der paramagnetischen Metalle. Von den Gasen sind Sauerstoff und Stickoxyd paramagnetisch, die anderen diamagnetisch.

Von diamagnetisclien festen Körpern erwähnen wir beispielsweise: Wismuth, Antimon, Blei, Kupfer, Gold, Zinn, Zink, Silber, Quecksilber. Auch Schwefel und die meisten organischen Gebilde verhalten sich diamagnetisch, Papier hingegen paramagnetisch. Wasser, Alcohol, Aether, Oele, Schwefelkohlenstoff sind diamagnetisch.

Für den Einfluss des 'umgebenden Mittels auf das magnetische Verhalten eines Körpers gilt ein der archimedischen hydrostatischen Gesetze ähnliches Gesetz. Denkt man sich nämlich die paramagnetische Anziehung, welche ein stäbchenförmiger Körper zwischen Magnetpolen erfährt, durch ein Torsionsverfahren¹¹) gemessen und als Mass seines „Paramagnetismus“ betrachtet, so kann man sagen, dass ein paramagnetischer Körper, in einem paramagnetischen Mittel so viel von seinem Paramagnetismus verliert, als der Paramagnetismus des vom Körper verdrängten Mittels betragen w ü r d e. Ein ganz analoger Satz gilt vom Diamagnetismus eines Körpers, der als negativer Paramagnetismus aufgefasst werden kann. Sonach ist auch einleuchtend, dass ein an sich paramagnetischer Körper in einem Mittel, welches stärker paiamagnetisch ist, ein diamagnetisches Verhalten zeigen muss u. s. w.

Bezüglich krystallinischer Körper ist bemerkenswerth, dass deren Verhalten zwischen Magnetpolen nicht bloss von der para- oder diamagnetischen Beschaffenheit der Substanz an sich, sondern auch von der Lage der Krystallachse gegenüber der Magnetpolen abhängt, was zur Einführung des Begriffes einer sogenannten „Magnet.krystallkraft“ Veranlassung gegeben hat, worauf wir jedoch ebenfalls nicht weiter eingehen, indem wir für ein genaueres Studium der Erscheinungen des Diamagnetismus und ihrer Erklärung auf pbysicalische Lehrbücher (z. B. Wüllner und Mül 1er-Pfaundler) verweisen.

Schliesslich sei nur noch hervorgehoben, dass die sämmtlichen diamagnetischen Wirkungen im Vergleiche mit den paramagnetischen, welche sich am Eisen der Beobachtung darbieten, als quantitativ sehr schwach bezeichnet werden müssen; dies gilt selbst von dem verhältnissmässig sehr starken Diamagnetismus des Wismuth’s im Vergleiche mit dem Paramagnetismus des Eisens. Dieses Grössenverhältniss hängt zwar von der angewendeten Stromstärke ab, doch können wir sagen, dass die paramagnetische Anziehung des Eisens wohl l'Yi bis 2T/₂millionenmal grösser ist, als die diamagnetische Abstossung des Wismuth’s. A. v, W.

Magnetkies s. Pyrrhotin s. a. Eisen II, pag. 767.

Magnetit s. Magneteisenerz.

Magnetnadel (Vaiguille aimantée — magnetie neeclle), s. Compass II pag. 386, vgl. a. Magnetismus.

Magneto-elektrische Maschinen s. Eie c tri citât III, pag. 187, s. a. Licht elect risch es V pag. 559 und Magnetismus.

Magnetometer s. Magnetismus.

Magnium s. m. Magnesium.

Magnoferrit, magnetische Varietät des Roth eisen erzes s. d.

Magnus’ grünes Salz, grüne Verbindung, welche sich bei Einwirkung von Ammoniak auf Platinchlorür bildet, vgl. Platin. Gtl.

Magsamen s. m. Mohnsamen.

Mahagoni-Beize, Mahagoni färbe, gewinnt man, wenn man Säge- oder Ilobelspähne von Mahagoniholz mit reinem Regen- oder Flusswasser eine halbe Stunde lang kocht, die Flüssigkeit hierauf durch ein Tuch seiht und nach Reinigen des Kessels dieselbe abermals auf das Feuer bringt und bis zum zehnten Theile einkochen lässt. Sie dient zur Nachahmung des Mahagoniholzes und eignen sich zu dieser Imitation unter den inländischen Hölzern das des Nussbaums und der Ulme am besten. Die dadurch erlangte Farbe bleicht nicht ab, sondern wird mit der Zeit dunkler. Kk.

Mahagoniholz (acajou — mahogany), Ma ho ni, ist wegen des Gebrauches zu feinen Tischlerarbeiten und anderen Gegenständen eine der wichtigsten Holzarten; es liefert dasselbe der Maliagonibaum (Swietenia mahagoni), welcher auf den westindischen Inseln und in den benachbarten Gegenden des amerikanischen Festlandes wächst. Es zeichnet sich durch schmale, nicht auffallende Jahrringe, kleine aber deutlich sichtbare, seidenartig glänzende Spiegel und eine Menge sichtbare Poren aus, so dass es fein gestrichelt erscheint. Häutig ist es schön gestreift, geflammt oder mit pyramidenartigen Zeichnungen geziert. — Auch geflecktes Mahagoni (acajou moucheté) kommt vor. Die Beliebtheit dieses Holzes zu Tischler-

bûcher der Physik verweisen müssen. Mit Hilfe dieses Apparates wurde eben auch das dem Gravitationsgesetze analoge, auch für Electricität und Magnetismus gütige sogenannte C oulomb’sche Fundamentalgesetz nachgewiesen, dass nämlich die (abstossende oder anziehende) Wechselwirkung zweier electrischer oder magnetischer Quantitäten jeder dieser Quantitäten (im Ganzen also ihrem Producte) direct und dem Quadrate ihrer Entfernung verkehrt proportional sei.

arbeiten ist besonders dadurch technisch begründet, dass dieses Holz einen sehr kleinen Schwindungscoefficienten besitzt und daher die Form, natürlich bei Anwendung massiver Stücke, ausgezeichnet beibehält. Kk.

IVIahalebkirsche (Prunus mahaleb, Cerasus malialeb, cerisier mahaleb — mahaleb, rook-chery tree), s. Lu ci en holz.

Mahlen {moudre — to miii; to grind), vergleiche die Artikel Mehlfabrikation und Pulverisiren.

Mahlgänge {moulin — mili), s. Mehlfabrikation.

Mahlmühlen (moulin à mouture — flour mill), s. Mehlfabrikation.

Mahoni, s. Mahagoniholz.

Mahoniawein. Die Früchte von Mahonia ilicifera, eines vielfach cultivirten Zierstrauches, liefern nach Pierre einen schön roth gefärbten, herben Wein der zur Färbung von Wein verwendbar sein soll, s. a. Wein. Gtl.

Mahwabutter s. B as si ab ut ter I. pag. 305.

Mai-Grün s. m. Schweinfurter Grün s. Kupfer V pag. 203, s. a. grüner Zinnober, oder Chromgrün s. Blei I pag. 603.

Maillechort s. Neusilber.

Maillon {maillon, boucle — mail), Auge, Ringel, Z e u g r i n g e 1 sind jene Ringelchen aus Glas oder Metall, welche bei Webestühlen statt der Schlinge, die in der Mitte der Litzen am Schafte angebracht sind, verwendet werden. Sie tragen zur Schonung der Kettenfäden wesentlich bei.

Mainzer Fluss s. m. Strass bei Glas IV pag. 37 vgl. a. Edelsteine künstliche II pag. 734.

Mais (maïs, blé de Turquie — maize, indian corn) Wälschkorn, Türkischer Weizen, Kukuruz, türkisch Korn.

Diese in Mittelamerika (westindische Inseln und dem Mississippithal) einheimische und dort schon zu Zeiten der Entdeckung Amerikas cultivirte Pflanze, die zuerst von Columbus (1493)    nach    Europa verpflanzt wurde, gehört der Gattung

der Gräser (Olyreen) an und    bildet    die Art Zea    Mays    L. Die durch die bekannte

Staudenform ausgezeichnete Pflanze erreicht je nach den klimatischen Verhältnissen und der Bodenbeschaft’enheit,    sehr    verschiedene    Höhe    und während sie in den

wärmsten Gegenden bis 6 M.    hoch    wird, bringt    sie es    in den kälteren Klimaten

kaum auf die Höhe 1 M. Sie ist zweigeschlechtlich, einhäusig. Die männlichen BUithen stehen in einer grossen, die Spitze des Stengels einnehmenden Rispe, während die weiblichen seitlich in den Blattachseln sitzen und von den Blattscheiden umhüllt, zur Bliithezeit nur durch die hervorragenden fadenförmigen Gritfel äusser-lich sichtbar sind. Die Frucht ist ein Kolben, aus einer dicken, schwammigen Spindel bestehend, an welcher die nackten Samenkörner in 8—10 Längsreihen geordnet aufsitzen. Die einzelnen Körner sind quer oval, List nierenförmig und tragen an ihrem Grunde den schildförmigen Keim ; nach oben sind sie in der Regel abgerundet, seltener zahnartig zugespitzt, (pferdezahnmais).

eine botanische Species von Mais, die jedoch, je nach

Es gibt streng genommen nur

den Vegetationsverhältnissen in zahlreichen Spielarten auftritt, welche nicht allein durch verschiedenartige Höhe der Staude und Form und Grösse der Blätter und Kolben sondern auch durch Verschiedenartigkeit der Grösse, Farbe und Form der Körner, sowie auch in Hinsicht der zur Eeife erforderlichen Zeit sich unterscheiden. So ist die Dauer der Vegetationszeit der Maispflanze in der heissen Zone, wo sie allerdings die Höhe von 5—6 M. erreicht und einen ungeheueren Körnerertrag liefert, 7 Monate, während sie unter den weniger günstigen Vegetationsbedingungen der mittleren und kälteren Zonen ihren Vegetationsprocess schon in 3—4 Monaten abschliesst, womit naturgemäss ein Zurückbleiben in der Entwicklung aller Organe und ein wesentlich geringerer Körnerertrag Hand in Hand geht.

Von solchen Spielarten unterscheidet man in den gemässigten Zonen hauptsächlich den grossen Mais, der 2—2.5 M. und darüber hoch wächst und lange dicke Kolben trägt, den

gemeinen Mais, der circa 2 M. Höhe erreicht und kurze, dicke Kolben trägt, den Cin-quantino- oder Qua rant in o-Mais, der ebenso wie der in Deutschland cultivirte Zwergmais sich durch frühreife und schlanke, mittelgrosse Kolben auszeichnet. Die erstere dieser frühreifenden Sorten wird namentlich in Italien, neuestens aber auch in Deutschland gebaut. Von diesen Spielarten tritt namentlich der gemeine Mais mit verschieden geformten, theils spitzen, theils breiten, seihst mit verzweigten Kolben auf.

Die Fähigkeit der Maispflanze, sich den verschiedensten klimatischen Verhältnissen anzupassen, die so weit geht, dass Varietäten aus heissen Klimaten, wenn sie in kälteren Regionen gepflanzt werden, sobald sie zur Samenreife gebracht werden, schon im nächsten Jahre kleinere, früher reifende Pflanzen liefern, während umgekehrt Samen von frühreifen Varietäten in südlichen Gegenden gepflanzt, allmälilig grosse, spätreifende Pflanzen liefern, hat namentlich die weite Verbreitung ermöglicht, durch welche der Mais ausgezeichnet ist. Ursprünglich nach Spanien verpflanzt, ging sie von dort aus bald nach Frankreich und Italien über, wo der Maisbau schon zu Anfang des 17. Jahrhunderts so ausgebreitet war, dass das „Korn“ einen bedeutenden Handelsartikel der Venetianer bildete. Von Italien (daher der Name Wälschkorn) aus ging der Maisbau zunächst nach Ungarn, andererseits aber auch nach Tyrol und in die Rheingegenden über.

Gegenwärtig ist die Cultur dieser Pflanze über die ganze Südhälfte von Europa verbreitet, aber selbst im nördlichen Deutschland gedeihen noch die frühreifen Spielarten, wenn sie in geschützter sonniger Lage stehen. Ausserdem ist der Maisbau in der Levante, in Aegypten, an der Nordküste Afrikas und fast in allen Ländern Asiens verbreitet; die grösste Bedeutung hat die Cultur dieser Pflanze aber in Amerika, wo sie namentlich für die vereinigten Staaten die wesentlichste Grundlage der Landwirtschaft bildet.

Die Maiskörner sind meist lichter oder dunkler gelb, aber auch roth, blau, schwarz oder dunkel violett, mitunter gestreift oder geflammt. Der Gestalt nach unterscheidet man breitkörnigen Mais (breite flache Körner), Pferdezahnmais (zugespitzte, grosse Körner, von weisser, gelber und rother Farbe), Hiihner-mais (kleine, glasige Körner), spitz körnigen Mais u. s. w. In Amerika unterscheidet man speeiell noch den als Viehfutter verwendeten Kürbiskernmais von dem wesentlich für die Nahrung von Menschen benützten Steinkorn.

Das Maiskorn hat einen hohen Nahrungswerth, dem es zunächst seine hervorragende Bedeutung als Nahrungsmittel zu verdanken hat. Nach Pa y en enthält es im Mittel 12.5 Proc. Eiweissstoffe und Kleber, 67.55 Proc. Stärke, 4 Proc. Dextrin und Zucker, 5.9 Proc. .Cellulose und 1.25 Proc. Aschenbestandtheile. Poggiale fand 9.9 Proc. stickstoffhaltige Stoffe, 64.5 Proc. Stärke und Dextrin, 4.0 Proc. Cellulose, 1.4 Proc. Aschenbestandtheile und 13.5 Proc. Wasser. Ueberdiess enthält dasselbe eine erhebliche Menge au Fett, 6—9 Proc. Es lässt sich schwer zu Mehl vermahlen und wird daher meist nur als Gries verbraucht. Neuerlich kommt indess feines Maismehl unter dem Namen Maizena, (besonders als Kindernährmittel empfohlen) in den Handel. Halbfeines Mehl wird namentlich in Amerika allgemein zum Backen einer Art Brod verwendet und auch Frankreich consumirt zu Zwecken der Brodbäckerei viel Maismehl, das meist gemengt mit Weizenmehl verwendet wird. Bekannt ist auch die Verwendung die der Maisgries in Italien zur Herstellung des dort beliebten Nationalgerichtes „Polenta“ (ein mit Milch bereiteter Maisbrei) findet, während ein ähnlich bereitetes Gericht unter dem Namen „Mammaliga“ in Rumänien und den unteren Donauländern ganz allgemein als ein gewöhnliches Nahrungsmittel der ärmeren Volksklasse Verwendung findet. Die unreifen Kolben werden gekocht oder geröstet und mit Butter gefettet als Leckerbissen geschätzt. Als Viehfutter namentlich für Geflügel, Schweine und selbst Pferde findet der Mais gleichfalls vielfache Verwendung und namentlich ist in Ungarn, Croatien und Italien der Mais als Pferdefutter oft ausschliesslich im Gebrauche.

von

In technischer Beziehung hat das Maiskorn eine stets wachsende Bedeutung als Rohmateriale für die Gewinnung von Branntwein (s. d.) erlangt, die ursprünglich namentlich in Ungarn sich eingebürgert hat, gegenwärtig aber in Folge der massenhaften Zufuhr von amerikanischem Mais auch in den nördlicheren Ländern Europas mehr und mehr an Boden gewinnt und nächst der Melasse das wichtigste Eohmateriale für die Branntweinbrennerei ist, das umsomehr Beachtung verdient als es hohe Ausbeuten (26—30 L. 50 proc. Alcohol pro Centner) eines dem Kornbranntwein an Qualität sehr nahe kommenden Alcohols und eine Schlempe hohem Futterwerthe liefert. (Vgl. Branntweinbrennerei 1 pag. 745.)

Ausser dieser Verwendung findet übrigens in neuerer Zeit das Maiskorn auch Verwerthung zur Gewinnung von Stärke die namentlich in Amerika in grossem Style producirt und vielfach nach Europa exportirt wird. Dieselbe ist durch die eigenthümliche, fast polygone Form ihrer Körner ausgezeichnet und hat ihres hohen Steifungsvermögens halber namentlich als Appreturmittel eine hervorragende Bedeutung. Endlich hat das Maiskorn in der neuesten Zeit auch zur Herstellung von Stärkezucker (Maisglucose) Verwendung gefunden, und wird gegenwärtigz. Th. in Amerika aber auch in England und Deutschland Mais im grossen Maasstabe zur Fabrikation dieses, namentlich für Zwecke der Bierbrauerei und Weinveredlung benützten, gährungsfahigen Zuckers verarbeitet.

Das bei der Verarbeitung von Mais auf Branntwein oder Glucose als Nebenprodukt gewonnene Fett, das übrigens auch durch Pressen in hydraulischen Pressen gewonnen werden

kann, stellt ein gelbes Oel (Maisöl) dar, das namentlich als Brennmateriale, dann aber auch als Schmieröl sowie für Zwecke der Seifenfabrikation benützt wird.

Auch die Maispflanzen selbst finden mehrfache Verwendung. Abgesehen von der Ver-werthung der Blätter als Grünfutter, zu dessen Gewinnung namentlich in nördlicheren Gegenden der Mais oft ausschliesslich gebaut wird, dient die unreife Pflanze, in Aegypten und Mexico auch als Zuekerpflanze, aus welcher ähnlich wie aus Zuckerrohr ein Zucker (Maiszucker) gewonnen wird. Endlich haben die Hüllen der Kolben (Maislieschen, Maisstroh) mehrfach Verwendung als Rohmateriale für Zwecke der Papierfabrikation gefunden, doch wurde dieses Materiale durch billigere andere Stroharten verdrängt. Gtl.

Maisöl s. Mais vgl. auch Oele fette.

Maispapier s. Papier.

Maisstroh, s. Mais.

Maische und Maischapparate s. Bier I pag. 482 und Branntweinbrennerei I pag. 744.

Maizena s. m. Maismehl, s. Mais; denselben Namen führt auch die aus Mais gewonnene Stärke. Vgl. Stärke. Gtl.

MajestO-Krapp, s. m. ostind. Krapp, d. i. die Wurzel von Rubia Manjith auch Rub. Munjista Roxb. vgl. Krapp V pag. 111.

Majolika, s. Thonwaaren.

Majoranöl {huile de marjolaine — marjoram oil). Das ätherische Oel von Origanum Majorana L., einer in Griechenland und im Oriente einheimischen Dostenart, die namentlich in Frankreich cultivirt, bei uns nicht selten auch in Gärten gezogen wird. Das im blühenden Zustande gesammelte Kraut, das seinem stark aromatischen Gerüche und Geschmacke die bekannte Verwendung als Küchen-gewtirz und als aromatisches Arzneimittel verdankt, liefert bei der Destillation mit Wasser etwa 1 Proc. an ätherischem Oel, das gelb- oder braungrün, von starkem aber weniger angenehmen Gerüche als das Kraut und brennend scharfem, erwärmendem Geschmack ist. Es reagirt schwach sauer, hat ein spec. Gew. — 0.87 bis 0.89 und siedet bei 163° C. In Alcohol (1 Thl. von 0.85 spec. Gew.) ist es klar löslich. Unter dem Einflüsse der Luft und des Lichtes verfärbt es sich und verharzt, wobei sich Majorancarapher abscheidet, der aus Aether oder Weingeist krystallisirt und weisse harte Krystalle bildet, die sich in kochendem Wasser, leicht auch in Weingeist und Aether lösen, beim Erwärmen schmelzen und sublimiren. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel CliHiriOry (vgl. Mulder Journ. f. pract. Chem. 17 pag. 103). Das Majoranöl findet besonders als Parfum in der Seifenfabrikation Verwendung. Gtl.

Makadamisirung (macadamisage — macadam-pavement). Es ist dies eine Methode zur Herstellung von Strassen. (Der Name rührt von dem Ingenieur Mac-Adam her.) Die Seiten der Strasse werden durch Randsteine eingefasst; in Städten, wo dergleichen Strassenherstellungen noch Vorkommen, bilden die Einfassung die Trottoires. Zuerst wird eine festgerammte Steinunterlage (Packung) hergestellt, darauf kommt eine Anschüttung in gewölbter Form von kleinen Steinen, in meist doppelter Lage. Auf die oberste Schichte wird feiner Kies geschüttet und die Fahrbahn mittelst einer Walze gleichmässig hergestellt. Die Walze ist zumeist ein hohler, gusseiserner Cylinder, der bei der Benützung mit Wasser gefüllt wird, oder er ist mit einem Kasten in Verbindung, der mit Steinen beladen wird. Der Rahmen der Walze hat beiderseits Deichseln, zum Anspannen der Zugthiere. In neuester Zeit verwendet man mit grossem Vortheil Dampfstrassenwalzen. Grohn.

Makit. Doppelsalz des schwefelsauren und kohlensauren Natrons des aus dem, auf dem Territorium des Chans von M a k u, südöstlich vom kl. Ararat gelegenen Salzsee auskrystallisirt. Enthält 77.5—80.5 Proc. schwefelsaures und 16—18.5 Proc. kohlensaures Natron nebst 1.6—1.9 Proc. Chlornatrium und 0.5—1 Proc. Wasser (vgl. Ab ich Erdm. Journ. 38 pag. 4). Gtl.

Mako. Aegyptische Baumwolle, auch Ma ho, Jumel, s. Baumwolle.

Malachit ('malachite — green copper-ore), Kupfergrün, Atlaserz, Pappelstein. Monoklin krystallisirendes Mineral findet sich selten in Krystallen meist in blättrigen, faserigen, dichten, erdigen Massen, in nierenförmigen, trauben-aueh zapfenförmigen Gebilden, so wie auch derb, eingesprengt und angeflogen. In den Massen zeigt sich ein theils faseriger, seidenglänzender, tlieils feinsplitteriger, matter Bruch, II.— 3.5—4. Spec. Gew. — 3.7—4.1, smaragd-bis berggrün, Strich etwas lichter, die Krystalle starkglänzend, sonst matt oder seidenglänzend, nur wenig durchscheinend. Chem. Zus. 2CuO.CO*¹ -j- H~0 mit 72 Kupferoxyd, 20 Kohlensäure, 8 Wasser. Gibt im Kolben Wasser und wird schwarz. V. d. L. schmilzt er, lässt sich zu Kupfer reduciren, löst sich mit Brausen in Salzsäure, ist auch in Ammoniak auflöslich. Fundorte, Rezbanya, Herrengrund in Ungarn, am Harz, in Schweden, zu Chessy bei Lyon, zu Leadhill in Schottland, zu Nisehne-Tagilsk, Slatousf am Ural, Kolivan im Altai, Saska und Moldawa im Banat u. a. a. 0., ebenso an vielen Orten in Nordamerika u. s. w. — Ist ein werthvolles Kupfererz. Der dichte sibirische Malachit wird zu Bijouterie-Waaren verschiedener Art verarbeitet, in dünne Platten geschnitten dient er zum Belegen von Dosen, Vasen, Uhrgehäusen und dergl. Gemahlen findet er auch als Malerfarbe Verwendung vgl. a. Kalkmalachit IV pag. 609. Lb.

Malachitgrün, durch Einwirkung von Benzotrichlorid auf Dimethylanilin darstellbarer, schön grüner Farbstoff¹ vgl. T h e e r f a r b e n (s. a. D Ö b n e r Ber. d. d. chem. Gesellschaft 1878 pag. 1236.) Gtl.

Malachit-Kiesel, s. m. Kiesel malachit, s. Kupfergrün V pag. 216.

Malachit Thonwaaren nennt Copeland in Stocke, die von ihm zuerst hergestellten Erzeugnisse aus Parianmasse, mit grüner Glasur vgl. Thonwaaren.

Maladiamid, Malamid, dem Asparagin, s. Ipag. 211, isomeres Amid der Aepfelsäure, durch Einwirkung von Ammoniak auf Aepfelsäureäthyläther darstellbar. Entspricht der Formel C₄H₄0₃, (2V77„)², spaltet sich beim Kochen mit Kalilauge in Aepfelsäure und Ammoniak. Gtl.

Malakolith, Malakolithfels eine Varietät des Piroxen oder Augit kömmt in körnigblättrigen, bisweilen asbestartigen Massen von weisser, grünlicher bis grüner Farbe vor, und bildet bis 8 Fuss mächtige Einlagerungen im Glimmerschiefer des Riesengebirges, dann bei Chester in Massachusetts, N.-A u. a. a. 0. Lb.

Malakon Min. kleine, eingewachsene tetragonale Krystalle von bläulichweisser Farbe, oberflächlich meist bräunlich, röthlich-gelblich, bis schwärzlich gefärbt. Auf den Krystallflächen glasglänzend, auf dem muschligen Bruche Fettglänz, undurchsichtig. H. — 6 spec. Gew. — 3.9. Hat wesentlich die Zusammensetzung des Zirkons, d. i. kieselsaure Zirkonerde, mit einem geringen Wassergehalte 3 (ZrSi0₄) -f- H^O. Vork. Hitteröen in Norwegen, Chanteloube im Dep. Haute Vienne, und im plauensehen Grunde. Gtl.

Malamid, s. Maladiamid.

Malaminsälire. Der Asparaginsäure isomere Säure der Formel C₄H-N0₄. Im freien Zustande nicht dargestellt. Ihr Aethyläther entsteht bei Einwirkung von Ammoniak auf Aepfelsäureäthyläther. Scheint neben Asparaginsäure als Product der Zersetzung von Eiweisskörpern durch Brom aufzutreten. Gtl.

Malate, s. Aepfelsäure.

Maleinsäure, Brenzäpfelsäure, Mafursäure. Zweibasische Säure, Zersetzungsproduct der Aepfelsäure; aus dem beim raschen Erhitzen der Aepfel-säure resultirenden Destillate, sowie durch Erhitzen von Fumarsäure (s. d.) auf 200° C. darstellbar. Farblose, säulenförmige Krystalle, leicht löslich in Wasser, Alcohol und Aether. Von stark sauerer Reaction. Bei 130° C. schmelzend, bei

160° C. in Maleinsäureanhydrid übergehend. Ihre Zusammensetzung entspricht der Formel (7₄/?₄0₄. Durch Wasserstoff im Entstehungszustande geht sie in Bernsteinsäure über (s. d.). Die Salze der Maleinsäure sind meist in Wasser löslich. Das Bleisalz, Kupfersalz und Silbersalz sind unlöslich. Gtl.

Maiergold (or moulu — painters gold), Muschelgold s. Goldbronze echte und unechte IV pag. 138, s. Broncefarben II pag. 66.

Malerei des Glases, s. IV pag. 71.

Malersilber, s. m. Silber bronze.

Malerweiss, s. m. Bleiweiss, s. Blei I pag. 604.

Malinnik, ein mit Himbeersaftzusatz bereiteter Meth, (s. Ho n ig IV pag. 421) in Polen ein beliebtes Getränk. Gtl.

Malétrasofen. Ein Kiesofen, s. Schwefelsäure bei Schwefel.

Malm, s. m. weisser Jurakalk.

Maloile, s. m. A ep fei öl vgl. Aepfelessenz I pag. 49 s. a. Vale-ri ansäure.

Malonsäure- Zweibasische Säure der Formel C₃Hll0₄, durch Oxydation der Aepfelsäure mit Kaliumbichromat darstellbar. Entsteht auch aus Paramilchsäure, und kann endlich durch Behandeln von Barbitursäure oder Cyanessigsäure mit Alkalien erhalten werden. Wasserhelle, grosse blättrige Krystalle, leicht löslich in Wasser und Alcohol ; von stark sauerer Reaction. Schmilzt bei 132° C. und zerfällt bei 150° C. in Kohlensäure und Essigsäure. Wirkt kräftig redueirend. Von den Salzen sind die saueren meist gut krystallisirbar und mit Ausnahme der Alkalisalze schwer löslich. Gtl.

Malschloss (serrure secrète — puzzle-lock), s. Schlösser.

Malter, ein vulgärer Ausdruck für Mörtel.

Malthaźit Min. Dem Halloy si t (s. IV pag. 236) nahestehend; Ueberzüge oder Platten von ziemlicher Weichheit bildend. Grauweiss, durchscheinend, spec. Gew. 1.95—2. Vork. Steindörfel bei Bautzen. Gtl.

Maltin, s. Diastase II pag. 620.

Maltose, Malzzucker. Der durch Einwirkung der Diastase aus dem Stärkemehl des Malzes gebildete Zucker. Krystallisirt wie Traubenzucker, ist aber schwerer in Alcohol löslich und wirkt viel stärker rechts drehend als Traubenzucker, in welchen er beim Erhitzen mit verdünnten Säuren übergeht s. Zucker. Gtl.

Malvenfarbe (mciuve-dye), s. m. Perkin’s Anilinviolett, s. Theerfarb-s t o ff e.

Malvenfarbstoff. Die Blumenblätter der unter dem Namen schwarze Malve, oder Stockrose bekannten, häufig als Ziergewächs in Gärten gezogenen Althea rosea enthalten einen purpurrothen Farbstoff, der in Wasser und Alcohol leicht, schwer in Aether löslich ist. Der aus den von den Stielen und Kelchblättern befreiten Bliithen bereitete wässrige Auszug ist rothviolett, und wird durch Säuren carmoisinroth, durch Alkalien grün gefärbt. Er liefert mit Eisensalzen schwarzblaue, mit Thonerdesalzen violettblaue, mit Zinnsalzen violette Lacke, die sich sehr gut für Zwecke der Färberei und Druckerei eignen, und auf Baumwolle und Wolle Farben liefern, die echter als Blauholzfarben sind, aber doch mit der Zeit bleichen und das Waschen mit Seife nicht vertragen. tDer alcoholische Auszug der Malvenblüthen ist purpurroth, und lässt beim Verdunsten einen schwarzbraunen Rückstand der stickstofffrei ist.

Der Malvenfarbstoff findet seit langem Verwendung zur künstlichen Färbung von Roth-Weinen, denen er eine der echten Weinfarbe sehr ähnliche Färbung

ertheilt, die ebenso wie echte Weinfarbe auf Zusatz von Kupfervitriol zerstört wird. Neuerer Zeit verwendet man die Malvenbltithen namentlich in Deutschland und Bayern für die Zwecke der Zeugdruckerei, und benützt hieftir die durch Extraction der Bliithen mit Alcohol, Holzgeist oder Aether dargestellten Farb-extracte; doch ist die Verwendung derselben nur eine ziemlich beschränkte geblieben. Des auffälligen Farbenunterschiedes wegen, den der mit Alkalien einerseits und Säuren andererseits versetzte Farbstoff zeigt, empfiehlt sich dieser Farbstoff auch als Indicatorsubstanz zur Prüfung der Reaction von Flüssigkeiten (s. IV pag. 490), und werden mit dem Farbstoff imprägnirte Papiere als besonders empfindliche Reagenzpapiere (Malvenpapier) verwendet. Gtl.

Malz, s. Bier I pag. 467.

Malzextract. Durch Extrahiren von geschrottenem Malz bereitetes Extract. Wird am bequemsten erhalten, indem man 1 Thl. Malzschrott, zunächst mit circa dem gleichen Volumen Wasser einweicht und nach mehrstündiger Mazeration etwa die 4fache Wasserquantität zusetzt, durch 3 bis 4 Stunden bei 65—70° 0. digerirt, und endlich zum Sieden erhitzt. Der so gewonnene Auszug wird .abgeseiht und im Vacuum bis zur Extractconsistenz verdampft. Es enthält je nach der Concentration 28—35 Proc. Wasser, 25—30 Proc. Zucker, 20—26 Proc. Dextrin, etwa 8 Proc. Eiweisstoffe und 3—3% Proc. Aschenbestandthëile. Das unter dem Namen Hoff’s Malzextract bekannte Präparat ist wesentlich eine concentrirtere, nicht gehopfte Bierwürze, z. Th. mit Zucker versetzt und theilweise vergohren. Malzextracte werden übrigens auch in völlig trockenem Zustande, in Gestalt eines lichtgelben lockeren Pulvers in den Handel gebracht. (Gehc’s Malzextract.) Das Malzextract findet als leicht verdauliches Mittel besonders in der Krankendiät Anwendung vgl. a. Bier. Gtl.

Malzzucker, s. Maltose.

Manchester (Manchester, velours - coton, velverette, cordelet — fustian velvet, velveret), Baumwollsammt, s. Weberei.

Manchesterbrenner, Fisch schwanzbrenn er, Zweiloch brenn er, s. Leuchtstoffe V pag. 474.

Manchestergelb, Binitronaphtalin-Gelb, s. Theerfarbstoffe.

Mancinit Min. s. m. Willemit von Mancino.

Mandarine, gelber Farbstoff5 der Aethyläther des Pyrosins, d. i. einjodirte», Fluorescëin (s. III pag. 605).

Mandarinen heissen die kleinen, sehr süss schmeckenden Früchte von Citrus myrtifolia und Citrus chinensis, einer in China, Malta, Sicilien, Algier und Oalabrien einheimischen Orangenart, s. Orangen. Gtl.

Mandaringelb, s. Jaune Mandarine.

Mandarinöl, äther. Oel aus den Fruchtschalen von Citrus Bigaradia sinens. und Citrus myrtifol. Dem Citronenöl sehr ähnlich (vgl. Luca Compt. rend. 45 pag. 904). Gtl.    ihvnf iiodtüIH «otmlod moHSld

Mandel (calandre —mangle, calender), Mange, Mangel, Rolle, Block-mange, Blockkalander, (s. Appretur) I pag. 171.

Mandeln (amandes — almonds), die allbekannten Samenkerne des Mandelbaumes, Amygdalus communis L., einer wahrscheinlich aus Vorderasien stammenden, seit alten Zeiten in grösster Ausdehnung, besonders in den Mittelmeerländern kulti-virten, in geschützten Lagen auch bei uns noch recht gut fortkommenden Amygdalee. Die gewöhnliche Culturform dieses Baumes (A. communis, Var. dulcis) liefert die süssen Mandeln, Amygdalae dulces, (amandes douces — sweet almonds)

46

Karmarsch & Heeron, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

Die meisten süssen Mandeln gelangen aus Spanien (Malaga, Valencia, Alicante, Majorka), Italien (Apulien, Sizilien etc.), Südfrankreich (bes. Provence) und Nord-Afrika (Algier, Tunis, Marokko) in den Handel ; ihre verschiedenen Sorten zeigen in Grösse und Form einige Unterschiede. Durch besondere grosse und längliche Gestalt sind namentlich manche spanische Sorten ausgezeichnet. Die in unserem Handel gewöhnlich vorkommenden Mandeln sind spitz-eiförmig, etwas flachgedrückt, mit mehr weniger gewölbten Flächen, oder, wo zwei Samen in einer Steinschale sich entwickelten (Vielliebchen), mit einer gewölbten und einer ebenen oder vertieften Fläche, c. 1V₂—2% Cm lang. Die dünne, der Länge nach von Gefässbündeln durchzogene, matt zimmtbraune, aussen schilferig-rauhe Samenhülle lässt sich nach dem Aufweichen in Wasser leicht von dem eiweisslosen Samenkerne ablösen, welcher der Hauptmasse nach aus zwei grossen weissen planconvexen öligfleischigen Keimlappen besteht.

eine besondere Varietät (A. communis, Var. amara) die bitteren Mandeln, Amygdalae amarae (amandes amères — bitter almonds).

Der Mandelbaum trägt eiförmige, etwas zusammengedrückte Steinfrüchte mit grünlichem, bitter schmeckendem, von einer derben, sammthaarigen äusseren Fruchthaut bedecktem Fleische und einfächriger, 1—2samiger Steinschale, welche je nach der Spielart bald dicker und beinhart, bald dünner und leicht zerbrechlich (Krachmandeln) ist. Bei der Reife trocknet das Fruchtfleisch zu einer lederartigen Haut ein, welche längs einer Randfurche aufreisst und sich vom Steinkerne ablöst.

Der angenehme ölig-siisse und schleimige Geschmack der Siissmandeln ist allgemein bekannt ebenso wie jener der aus ihnen durch Zerstossen mit Wasser erhaltenen milchähnlichen Flüssigkeit, der Mandelmilch. Vgl. Emulsion.

Sie enthalten ca. 50—60 Proc. fettes Oel, neben Zucker (6 Proc.), Gummi (3 Proc.), Eiweissstoffen (24 Proc. * wesentlich Emulsin und Legumin) und etwas Asparagin; ihr Wassergehalt beträgt über 3y₂, ihr Aschengehalt ca. 2—3 Proc. Die bitteren Mandeln, hauptsächlich aus Sizilien, Südfrankreich und Nord-Afrika in den Handel gelangend, unterscheiden sich von den Siissmandeln, abgesehen von ihrer im Allgemeinen geringeren Grösse, weder im Aeusseren noch im Baue, wohl aber durch die chemische Zusammensetzung ihrer Zellinhaltsstoffe. Sie schmecken bitter und entwickeln beim Zerstossen mit Wasser, wobei gleichfalls eine weisse Emulsion resultirt wie bei den Süssmandeln, einen starken Geruch nach Bittermandelöl. Dieses Verhalten ist bedingt durch ihren Gehalt an Amygdalin (s. I pag. 141), welches bei dieser Behandlung durch das Emulsin in Traubenzucker, Bittermandelöl und Blausäure zerfällt. In grösserer Menge genossen wirken daher bittere Mandeln giftig. Im übrigen stimmen sie in chemischer Beziehung mit den Siissmandeln überein, namentlich ist das fette Oel, welches sie im Allgemeinen in etwas geringerer Menge (44 Proc.) enthalten, völlig identisch mit jenem der süssen Mandeln.

Von Amygdalin kann man aus bitteren Mandeln 2*/₂—3 Proc. erhalten; vom Bittermandelöl gewann Pettenkofer 0.9, Zeller im Durchschnitt 0.7 Proc., von Blausäure der Erstgenannte bis 0.25, Feldhaus 0.17 Proc. Die ökonomische Benützung der Siissmandeln ist allgemein bekannt ; sonst dienen sie zu pharmaceu-tischen Zwecken, zur Bereitung von Emulsionen, des Mandelöls etc., die bitteren Mandeln als Würze, pharmaceutisch zu verschiedenen Präparaten, zur Darstellung des Amygdalins, Bittermandelöls, Bittermandelwassers etc. Das aus den zerkleinerten süssen und bitteren Mandeln durch Auspressen gewonnene fette Oel, Mandelöl, ist schön gelb, klar, fast geruchlos, von mildem, öligem Geschmack, nicht trocknend, erstarrt erst bei 24° C. Es ist in 6 Thl. heissen und in 25 Thl. kalten Alcohol und in Aether löslich und hat das spec. Gew. 0.917—0.92 (vgl. a. Oele fette). Es wird hauptsächlich pharmaceutisch, zu Pomaden, Haarölen etc. verwerthet. Der Pressrückstand der Siissmandeln, die Mandelkleie, findet als Waschmittel, jener der bitteren Mandeln als Material zur Gewinnung des Amygdalins und des ätherischen Bittermandelöls (s. I pag. 527) Verwendung. A.Vogl.

Mandelsäure, Benzoglycolsäure, Phenylglycolsäure. Säure der Formel CsHs0₃, isomer mit Kresotinsäure, entsteht beim Erhitzen von Amygdalin mit Chlorwasserstoffsäure und kann durch Einwirkung von Bittermandelöl, Blausäure und Salzsäure synthetisch erhalten werden. Farblose, prismatische Krystalle, leicht in Wasser, Alcohol und Aether löslich, stark sauer reagirend. Erhitzt schmilzt sie leicht. Sie ist einbasisch und liefert meist in Wasser lösliche Salze. Gd.

¹

) Das Verfahren ist offenbar ganz analog dem in der vorhergehenden Anmerkung angedeuteten.

²

Man versteht darunter das grösste Drehungsmoment, welches die Einheit der erdmagnetischen Kraft auf den Magnetstab ausüben kann, wenn nämlich der Stab eine zur Richtung der erdmagnetischen Kraft senkrechte Lage hat. Wir können die Kräfte, mit welchen der Erdkörper auf die nördlich und südlich magnetischen Theilchen eines Stabes einwirkt, als entgegengesetzt gerichtete Parallelkräfte betrachten. Die Angriffspunkte der Resultirenden beider Gruppen nennen wir beziehungsweise Nordpol und Südpol. Da in jedem magnetischen Körper gleichviel Nord- und Südmagnetismus vorhanden ist, so bilden jene Resultirenden ein Kräftepaar (Drehzwilling), dessen Moment am grössten ausfällt, wenn der Stab eine solche Lage hat, dass die Verbindungslinie der Pole (magnetische Achse des Stabes) zu den beiden parallelen² Kraftrichtungen senkrecht steht. Dieses Maximalmoment auf die Intensitätseinheit bezogen, nennt man das magnetische Moment. Es kann auch als das Product der magnetischen Achse mit der (in einem Pole concentrirt gedachten) Quantität des nördlichen oder südlichen Stabmagnetismus aufgefasst werden, so wie man die beiden Magnetpole auch die Schwerpunkte von Nord- und Süd-Magnetismus des Stabes genannt hat. Als Quantitätseinheit des Magnetismus gilt jene, welche auf eine gleichgrosse in .der Entfernung eines Millimeters befindliche mit der Kraft = 1 wirkt, d. i. mit einer Kraft, welche der Masse eines Cubik-Millimeters Wasser in der Secunde die Beschleunigung eines Millimeters ertheilen würde. (Gauss’sches absolutes Masssystem.)

³

Müller’s „Bericht über die neuesten Fortschritte der Physik“, Seite 523.

⁴

Dieses Mass wäre das magnetische Moment (siehe oben) dividirt durch das Gewicht des Magneten.

⁵

Ein zur directen Messung dieses Winkels geeignetes Instrument, bestehend aus einem in der Ebene des magnetischen Meridians beweglichen Maguetstabe nebst Kreistheilung heisst Inclinatorium.

⁶

So nennt man einen Magnetstab, der um eine horizontale, auf den magnetischen Meridian senkrechte, durch seinen Schwerpunct gehende Achse drehbar ist.

⁷

Wer sich hierüber eingehender belehren will, findet die bezüglichen Arbeiten von Gaus s im fünften Bande seiner Werke. Einfachere Darstellungen enthalten die Lehrbücher von Wüllner und Müller’s cosmische Physik.

⁸

Gauss und Weber, Resultate aus den Beobachtungen des magnetischen Vereines zu Göttingen; Ermann und Petersen, die Grundlagen der Gauss’schen Theorie u. s. w. und Müller’s cosmische Physik.

⁹

Man hat auch Magnetometer, welche nur zur Beobachtung der Veränderungen der erdmagnetischen Elemente dienen ; man nennt sie Variationsinstrumente,

¹⁰

Als „diamag'netische Apparate“ benutzt man grosse Electromagnete, deren Pole durch entsprechend gestaltete eiserne Aufsätze zweckdienlich angeordnet werden können, allenfalls innerhalb eines mit einer Aufhängungsvorrichtung versehenen Glaskastens.

¹¹

Wir meinen ein ähnliches Verfahren, wie es mit Hilfe der Coulomb’schen Drehwage ausgeführt worden ist, bezüglich deren Einrichtung und Gebrauch wir jedoch auf Lehr-

Mandioccamehl, s. Topioca.

Mangan (manganèse — manganèse), chem. Symbol Mn., Atomgewicht — 55. Das Mangan ist ein Metall, welches in der Natur ziemlich verbreitet, theils in Form selbstständiger Mineralien, theils als fast nie fehlender Begleiter des Eisens in den meisten Erzen und Gesteinen und demnach auch in der Ackerkrume vorkommt, von wo es in geringen Spuren auch in den Pflanzen- und Thierkörper seinen Weg findet. Sein Name wird von dem wichtigsten seiner Erze, dem Braunstein abgeleitet, welches schon im Alterthume bekannt war, und wegen einer gewissen Aehnlichkeit mit dem Magneteisenstein für eine nicht magnetische Abart desselben gehalten und Magnesia nigra genannt wurde. Nachdem Scheele 1770 die Existenz eines vom Eisen verschiedenen eigenthiimlichen Metalls in diesem Mineral bewiesen hatte, wurde der Name Magnesium und später Manganesium (um eine Verwechselung mit dem Magnesium der Bittererde zu vermeiden) für dieses Metall angenommen.

Das Vorkommen von Mangan in metallischen Zustande, ist wegen der grossen Verwandtschaft desselben zum Sauerstoff ausgeschlossen. Unter den Erzen und sonstigen Mineralien, in denen das Mangan den Hauptbestandtheil bildet oder doch in grösserer Menge vorkommt, sind die oxy di sehen Erze die bei Weitem häufigsten und für die Technik einzig wichtigen; sie werden gewöhnlich, da sie meist gemengt Vorkommen, unter dem Namen Braunstein zusammengefasst, sind aber bezüglich ihrer Zusammensetzung, von der ihr Handelswerth zum grossen Theil abhängig ist, wohl zu unterscheiden. Die Bedeutung dieser Erze für die Praxis lag bis vor Kurzem vorwiegend in ihrem Sauerstoffgehalte, welcher ihnen als Oxydationsmittel für die verschiedenartigsten gewerblichen Zwecke, b : ~anders aber zur Darstellung von Chlor und Sauerstoff, und als Entfärbungsmittel für Glas, die ausgedehnteste Verwendung sicherte, während das Mangan meist nur insofern in Betracht kam, als es den Träger für den Sauerstoff abgab ; erst in den zwei letzten Decennien, seit die Legirungen des Mangans für die Metallurgie des Eisens und Kupfers und die Darstellung der Bronze wichtig geworden sind, und durch die Regeneration der Manganlaugen der Chlorkalk-Fabriken der Werth des Braunsteins für diesen Gewerbszweig bedeutend herabgesunken ist, kommt auch der eigentlich metallische Bestandteil dieser Erze, das Mangan, zu Ehren.

Die Form, in welcher das Mangan in den oxydischen Erzen vorkommt, ist entweder die des Hyperoxyd’s (Mn0₂), des Oxyds (Mn₂0₃) oder des Oxyduls (MnO), oder eines Gemenges derselben. Als Oxydationsmittel betrachtet, sind die Erze von der Zusammensetzung des Oxyduls werthlos. und jene am höchsten zu schätzen, welche der Zusammensetzung des reinen Hyperoxyds am nächsten kommen. Yon dem Sauerstoffgehalt dieser Erze wird nur der Theil als werthvoll betrachtet, welcher übrig bleibt, wenn man alles Mangan als Oxydul rechnet, und den hiezu nothwendigen Sauerstoff, von dem Gesammtsauerstoff abzieht. Diesen überschüssigen oder sogenannten „disponiblen“ Sauerstoff drückt man im Handel bei der Werthbezeichnung des Braunsteins immer als Manganhyperoxyd aus, indem 16 Thle. disponibler Sauerstoff, 87 Thle. Manganhyperoxyd entsprechen; ein Braunstein von 70 Proc. Hyperoxyd enthält also z. B. 12.87 Proc. disponiblen Sauerstoff. Ein guter Braunstein soll immer mindestens 65 Proc. Hyperoxyd enthalten. Schädlich für die Chlorbereitung und überhaupt für Oxydationszwecke ist ein Gehalt an Eisenoxydul, da dieses bei allen Eeactionen, denen der Braunstein unterworfen wird, eine bestimmte Menge Sauerstoff absorbirt und seiner Ausnützung entzieht. Auch die Gegenwart von kohlen saur en Verbindungen ist nachtheilig, da die Kohlensäure sich dem entwickelten Chlor beimengt, und die mit Hilfe desselben darzustellenden Producte (besonders den Chlorkalk) verderben kann. Kupfer, Kobalt und Nickel kommen bisweilen in den Braunsteinen ebenfalls vor, und werden hie und da aus den Chlorrückständen nutzbringend gewonnen.

Für jene Manganerze, welche in der Metallurgie Anwendung finden sollen ist der Sauerstoffgehalt gleichgiltig; man zieht sogar die niederen Oxydationsstufen vor, da sie unter sonst gleichen Umständen nicht nur mehr Mangan enthalten, sondern auch wenigerßeductionsmittel bedürfen. Eisen ist in diesen Erzen oft erwünscht, kohlensaurer Kalk und andere Carbonate unschädlich, dagegen Kieselsäure nicht gerne gesehen und Schwefel vollständig verpönt.

Zu den Mineralien, aus welchen sich die oxydischen Erze des Mangans zusammensetzen, gehören: Der Pyrolusit (Weichmanganerz, Braunstein); er ist Manganhyperoxyd, MnO% mit 63.6 Proc. Mangan und 36.4 Proc. Sauerstoff (davon die Hälfte = 18.2 Proc. disponibel) und krystallisirt im rhombischen System, kommt aber meist in derben mit Gangart verun-

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reinigten Massen vor, und ist für die Zwecke der Chemiker das geschätzteste Manganerz. Seine Farbe ist grauschwarz, sein Aussehen oft beinahe metallisch, der Strich schwarz. Die Härte gering (2—2.5) und sein Spec. Gew. = 4.7—5. Mit ihm identisch in Zusammensetzung und Krystallsystem, dagegen durch die lichte oft beinahe weisse Farbe und bedeutende Härte (6.5) verschieden ist der Polyanit, welcher eine ursprüngliche Bildung zu sein scheint, während der Pyrolusit wahrscheinlich aus demselben, oder dem Manganit durch Umwandlung entstanden ist. Der Braunit (Hartmanganerz) ist Manganoxyd Mn₂0₃ oder MnO, Mn0₂ mit 70 Proc. Mangan und 60 Sauerstoff (davon 10 disponibel entsprechend 54.73 Proc. Manganhyperoxyd) tetragonal krystallisirend, braunschwarz, fettglänzend, von bedeutender Härte (6—6.5). — Hausmannit ist Manganoxyduloxyd Mn₃On oder MnO, Mn₂0₃ oder 2MnO, Mn0₂ mit 71.7 Proc. Mangan und 28.3 Proc. Sauerstoff (davon 7.1 Proc. disponibel entsprechend 38.6 Proc. Mn0₂) krystallisirt tetragonal, ist eisenschwarz, deutlich metallglänzend, etwas weicher als der vorige (Härte 5—5.5).

Der

der Wasser-

Neben diesen wasserfreien Oxyden des Mangans kommen auch die Hydrate derselben häufig vor. Das Manganhyperoxydhydrat Mn0₂-\~ II₂0 (mit 16.8 Proc. Wasser) bildet den Groroilith, welcher meist mit etwas Manganoxydhydrat, Eisenoxyd und Gangart verunreinigt an mehreren Orten in Frankreich und der Schweiz gefunden wird. Der Manganit (Graubraunsteinerz), welcher rhombisch krystallisirt, dunkelgraue oder bräunlich schwarze Farbe und braunen Strich besitzt, ist Manganoxydhy drat Mn₂0₃ -f- H₂0 mit 10.1 Proc. Wasser. Kommt nächst dem Pyrolusit am häufigsten vor, besitzt aber wegen seines geringen Gehaltes an disponiblem Sauerstoff (9 Proc.) als Oxydationsmittel wenig Werth, wogegen er in der Metallurgie, besonders wenn er mit Eisenoxydhydrat, als manganreicher Brauneisenstein vorkommt, so wie für die Darstellung gewisser Manganpräparate sehr geschätzt ist. Der Manganit scheint in der Natur nicht selten in Pyrolusit überzugehen; als Zwischenproduct dieser Umwandlung ist der War wici t anzusehen, welcher eine Verbindung des Manganits mit Pyrolusit von der Formel Mn₂0₃H₂0 -\-2Mn0₂ darstellt. Als Wad (Manganschaum) bezeichnet man eine eigenthümliche feinerdige, poröse, meist in knollenförmigen oder nierenförmigen Stücken vorkommende Substanz, von licht bis dunkelbrauner Farbe und schwachem Glanz, welche in einigen Gegenden Deutschlands und Englands vorkommt, und ein unbestimmtes Gemenge der Hydrate verschiedener Oxydationsstufen des Mangans zu sein scheint ; annähernd kann seine Zusammensetzung durch die Formel MnO -f- 2Mn0₂ + 3H₂0 ausgedrüjekt werden; gehalt pflegt 10—15 Proc. zu betragen. Er kann wie Pyrolusit undmanganit benützt werden und wird wegen seiner lockeren Beschaffenheit von chemischen Agentien sehr leicht angegriffen. Hierher gehört auch der Psilomelan, in seiner reinsten Form MnO, 4Mn0₂ -f- H₂0, jedoch MnO fast immer durch Baryt oder Kali oder beide zugleich, theilweise oder ganz vertreten; auch der Wassergehalt entspricht nicht immer obiger Formel, sondern ist oft viel höher. Dieses Mineral bildet meist kugelige oder nierenförmige Knollen, von glänzend schwarzer Farbe und schwarzblauem Strich, und kommt an Härte dem Braunit gleich. Manganoxydul und Manganoxydulhydrat, welche ebenfalls in der Natur Vorkommen (letzteres als Pyrocbroit), haben als Manganerze keine practische Bedeutung, ebenso der Jacobsit, eine Verbindung von Mangan- und Eisenoxydul mit Magnesia. Kupfermanganerz und Kobaltmanganerz sind in den Artikeln „Kupfer“ und „Kobalt“ besprochen.

Die wichtigsten Lagerstätten der Braunsteine befinden sich in Deutschland, Spanien und der Bukowina. Vor zwei bis drei Decennien dominirten die deutschen Manganerze (von I h 1 e f e 1 d, Ilmenau, Giessen, dann aus dem Nassauischen und Siegen’schen, wo die ausgelesenen Stücke auch als Krötzen bezeichnet wurden) den Markt, und begannen im Anfang der 60er Jahre durch die viel besseren spanischen (besonders aus der Provinz Huelva) verdrängt zu werden, welche aber neuester Zeit durch die sehr hochgradigen (70—SOprocentigen) und nur aus Gangart und Pyrolusit bestehenden Erze der Bukowina eine in fortwährendem Steigen begriffene Concurrenz auszuhalten haben. Im Ganzen jedoch ist der Consum an Braunstein für chemische Zwecke seit der fast allgemeinen Einführung von Weldon's künstlichem Braunsteinregenerationsverfahren trotz des wachsenden Verbrauchs in der Metallurgie bedeutend herabgegangen. Für den deutschen Braunsteinbergbau beginnen übrigens die Verhältnisse insoferne wieder günstiger zu werden, als sich derselbe durch den gesteigerten Bedarf niedergrädiger eisenreicher Manganerze, an denen Deutschland sehr reich ist, für Zwecke der Eisenindustrie, in einer neuen Richtung entwickeln kann.

Kalk und

Das Mangan kommt ferner mit Schwefel verbunden als Manganglanz (MnS) und Hauerit (MnS₂) — letzterer mit Eisenkies isomorph und oft eisenhaltig — vor. Mangan-spath ist kohlensaures Manganoxydul und geht bei starkem Gehalt an Eisen,

Magnesia in Manganoc al eit, 2{Mn,Fe) C0₃ -\-{Ca,Mg) C0₃, über. Triplit ist eisen- und fluorhaltiges, Heterozoit eisen- und wasserhaltiges Manganphosphat. Gross ist die Zahl der Mangansilioate, welche besonders der Gruppe der Augite und Olivine angehören. Unter den ersteren ist zu nennen der Rhodonit (rother Mangankiesel, Bustanit, Pajsbergit) MnOSi0₂, mit. Eisen, Kalk, Magnesia und 30—50 Proc. MnO und der schwarze Mangankiesel ein Oxydationsproduct des Vorigen, nebst vielen anderen Mineralien; zu den letzteren gehören der Tephroit Si0₂2Mn0 mit 68 Proc. MnO und der Knebelit Si0₂Mn0,Fe0, mit 35 Proc. MnO, welcher in Ilmenau und Dannemora vorkommt.

Die meisten natürlichen Carbonate, fast alle Eisen-, Titan- und Wolframmineralien, viele Augite, Hornblenden und Granaten, manche Glimmer und die meisten übrigen Silicate (die eigentlichen Feldspathe ausgenommen), enthalten oft ziemlich bedeutende Mengen von Mangan. Unter den Eisenerzen sind es besonders die Brauneisensteine und Rotheisensteine, deren Lager oft alle Uebergänge von reinen Eisen-zu reinen Manganerzen zeigen, welch letztere sich dann meist im Hangenden befinden.

Das metallische Mangan ist ira Jahre 1774 von Gähn zuerst im regulinischen Zustande dargestellt worden, nachdem seine Existenz als eigenthüm-liches Metall durch die Arbeiten von Pott (1740), Kaim und Wint er 1 (1770) wahrscheinlich gemacht und durch Scheele und Bergmann (1774) mit Sicherheit erwiesen worden war. Wegen seiner leichten Oxydirbarkeit und seines sehr hohen Schmelzpunctes, gehört das Mangan zu den am schwierigsten darstellbaren Metallen, und auch abgesehen hievon, würde die erstere Eigenschaft jede Verwendung des Metalls als Material für alle Arten von Gebrauchsgegenständen unmöglich machen. Es hat daher die Darstellung des reinen Manganmetalls bis auf die heutige Zeit stets nur wissenschaftlichen Zwecken gedient. Dagegen hat seit ungefähr 20 Jahren die Darstellung von Legirungen des Mangans mit Eisen oder Kupfer, welche mitunter über 90 Proc. Mangan enthalten das Interesse der Metallurgen in immer grösserem Masse auf sich gezogen, da man erkannt hat, dass solche Legirungen zur Erreichung gewisser Zwecke in der Metallurgie der beiden genannten Metalle höchst geeignet sind, und so kann man schon heute von einer ziemlich entwickelten Metallurgie des Mangans sprechen, wenn auch die Methoden desselben noch grosser Vervollkommnungen fähig sind (Näheres vgl. unten „Legirungen des Mangans“).

Von den Methoden zur Darstellung des reinen Mangans beruhen die meisten auf der Réduction des Metalls aus seinen Oxyden bei stärkster Weissgluth, durch fein vertheilte und innig beigemengte Kohle und unterscheiden sich von einander meist nur durch das Verfahren, welches angewendet wird diese innige Mischung herzustellen. Während John einen Teig von künstlichem Manganoxyd und Oel bei schwaoher Gluth verkohlt und diese Operation so oft wiederholt, bis die Masse eine hinlängliche Menge feinvertheilten Kohlenstoffs enthält, begnügt sich Régnault Manganoxyduloxyd mit feinem Kohlenpulver und Borax zu mengen; Sainte Claire-Devilie nimmt Zuckerkohle in solchem Gewichtsverhältniss, dass ihre Menge zur Réduction des Manganoxyduloxyds flicht vollständig ausreicht; Tamm schreibt ein Gemenge von 60.5 natürlichem Braunstein mit 34 weissem Fluss (enthaltend 63 Proc. feines Glaspulver, 18.5 Proc. Flusspath und 18.5 Proc. Aetzkalk) und 5.5 Proc. Kienruss vor, und wendet die bei der ersten Schmelzoperation entstehende stark raanganhaltige Schlacke bei den nächstfolgenden Operationen immer wieder als Zuschlag an, wodurch weiteres Verschlacken grösserer Mengen von Mangan vermieden wird. Das Schmelzen des auf die eine oder andere Art bereiteten Gemenges geschieht immer im Seffstöm’schen oder D evill e’schen Gebläseofen bei der grössten erreichbaren Hitze, worauf man nach dem Erkalten das Mangan als Regulus am Boden des Tiegels findet. Die Ausbeute ist jedoch immer nur gering, da ein grosser Theil des Mangans theils verschlackt (bei Tamm’s Methode am wenigsten), theils verflüchtigt; auch ist das mit Kohle reducirte Metall niemals ganz rein, sondern mehr oder weniger kohlenstoffhaltig; es kann durch Umschmelzen mit kohlensauerem Manganoxydul gereinigt werden, wobei aber wieder grosse Verluste unvermeidlich sind. Brunner bedient sich als Reductionsmittel des Natriums und wendet als Rohmaterial Manganfluoriir oder Manganchlorür an; als Flussmittel und zur Abhaltung der Luft dient Kochsalz und Flusspath. Diese Methode hat den Vortheil, dass die Réduction schon bei schwacher Hitze stattfindet, und die Ausbeute eine ziemlich grosse ist (auf 100 Thle. Natrium 65 Thle. Mangan), doch muss man um das Metall regulinisch zu erhalten, nach erfolgter Reaction ebenfalls zum Weissglühen erhitzen. Uebrigens ist das so erhaltene Mangan siliciumhaltig und muss durch Umschmelzen mit Chlornatrium und chlorsaurem Kali, wobei das Silicium verbrennt, gereinigt werden. Fremy wendet ebenfalls Natrium als Reductionsmittel an, verfährt aber so, dass er dessen Dämpfe über wasserfreies Manganchlorür leitet, welches in einem Platinschiffchen im Porzellanrohr bei schwacher Rothgluth erhalten wird.

Durch einen sehr kräftigen electrischen Strom kann man nach Bunsens Verfahren ganz reines metallisches Mangan aus einer Lösung von Manganchlorür abscheiden. Dieselbe wird in eine Thonzelle gefüllt, die in einem Salzsäure enthaltenden Kohlentiegel steht, der seinerseits wieder in einen Porzellantiegel eingesetzt ist. Das Ganze wird durch ein Wasserbad erwärmt ; der Kohlentiegel bildet die eine, ein in die Manganchlorürlösung tauchender Platinstreifen die andere Electrode, an welcher sich das Mangan krystallinisch absetzt.

Nach G i 1 e s und Russin bekommt man durch Behandlung einer Manganchlorürlösung mit Natriumamalgam Manganamalgam, welches im Wasserstoffstrome destillirt, das Quecksilber entweichen lässt, und das Mangan in Form einer schwarzen porösen Masse abscheidet.

Das regulinische von fremden Bestandfheilen möglichst befreite Mangan gleicht in seiner Farbe dem weissen Roheisen, nach Deville mit einem röthlichen Stich ähnlich dem Wismuth. Es ist härter als glasharter Stahl, feilbar aber nicht hämmerbar, und nimmt eine schöne Politur an, welche jedoch nicht lange anhält, da es sich sehr rasch oxydirt. Der Schmelzpunct des Mang'ans liegt höher als der des schwerschmelzbarsten Roheisens, jedoch niedriger als der des Platins. Sein spec. Gewicht scheint je nach seiner Darstellungsmethode verschieden zu sein, da die Angaben darüber von 6.85 bis 8.013 schwanken. Seine specifische Wärme wurde von Régnault — 0.1217 gefunden. Magnetismus vermag das Mangan keinen anzunehmen, bezüglich seines Verhaltens zum Magneten wird es jedoch von Faraday zu den magnetischen Körpern gezählt; ebenso auch seine Verbindungen. Bezüglich seiner Fähigkeit die Elec-tr ici tat und die Wärme zu leiten, steht das Mangan dem Eisen nahe und nimmt demnach im Verhältnisse zu anderen Metallen eine ziemlich niedrige Stufe ein. In der electrischen Spannungsreihe steht das Mangan unter allen schweren Metallen dem positiven Ende am nächsten, und nimmt den Platz zwischen Aluminium und Wasserstoff ein.

Das Mangan gehört zu den 4werthigen Elementen, fungirt aber, wo es in Einzelatomen in Verbindungen eintritt, oft nur 2werthig; ausserdem vermag es in Doppelatomen, welche durch je eine Affinität zusammenhängend gedacht werden und dann 6werthig erscheinen, aufzutreten, und gleicht hierin, so wie in seinem ganzen chemischen Verhalten dem Eisen, mit welchem es nebst Kobalt und Nickel in eine Gruppe gestellt wird. Analog den 'Ferrosum- und Ferricum-Verbindungen des Eisens spricht man auch von Manganosum- und Manganicum-Verbindungen, je nachdem das Mangan 2werthig oder 4werthig (oder in Doppelatomen) in ihnen auftritt; auch die Bezeichnung monatome und diatome Manganverbindungen wird gebraucht. Unter den vier Metallen der Eisengruppe besitzt das Mangan die grösste Affinität zum Sauerstoff, so dass es schon in trockener Luft und bei gewöhnlicher Temperatur sehr rasch gelblich oder violett anläuft, und nach einiger Zeit seiner ganzen Masse nach oxydirt wird und zerfällt. Ein geringer Kohlenstoffgehalt macht es gegen Sauerstoff widerstandsfähiger. Auch dem Wasser entzieht das Mangan Sauerstoff unter Freiwerden von Wasserstoff, und zwar um so begieriger, je reiner und weniger dicht es ist; will man daher metallisches Mangan unverändert aufbewahren, so muss diess in einem mit Steinöl oder Quecksilber gefüllten Glase geschehen. Säuren greifen das Metall mit Heftigkeit an, und lösen es zu monatomen Mangansalzen.

Die Sauerstoffverbindungen des Mangans sind theils basischer, theils sauerer, theils indifferenter Natur; bis jetzt sind bekannt: eine starke Basis, das Manganoxydul MnO, eine schwache Basis, das Manganoxyd Mn,,Os, zwei indifferente Verbindungen, das Mangan oxyduloxyd A/n₃0₄, oder Mn₂0₃,Mn0 und das Manganhyperoxyd MnO,, dann zwei Säuren, die Mangansäure und die Uebermangansäure, denen, als Anhydride gedacht, die Formeln Mn0₃ und Mno0₇ zukommen; doch ist von diesen nur die letztere in freiem Zustande bekannt, während die erstere nur in Verbindung mit Basen existirt. Nach der Ansicht mehrerer Chemiker wäre auch das Manganhyperoxyd als eine Säure anzusehen, indem es im Stande ist mit manchen basischen Oxyden Verbindungen einzugehen die man als Salze betrachten kann. Von diesem Gęsichtspuncte aus, kann man das Manganhyperoxyd, das Anhydrid der manganigen Säure und jene Verbindungen Man gani te nennen; auch das Manganoxydoxydul kann dann als man-ganigsaures Manganoxydul oder Mangan-Manganit MnO,,, 2MnO betrachtet werden.¹)

Alle Sauerstoffverbindungen des Mangans, ausser dem Manganoxydul, enthalten einen Theil ihres Sauerstoffs nur sehr lose gebunden, und können denselben unter Mitwirkung der Wärme oder chemischer Einflüsse mit Leichtigkeit abgeben ; andererseits kann das Manganoxydul unter Umständen ebenso leicht Sauerstoff aufnehmen. Dieser Eigenschaft seiner Verbindungen und seiner eigenen leichten Oxydirbarkeit verdankt das Mangan seine Bedeutung für die chemische Technik und Metallurgie, wo es stets die Rolle eines Sauerstofftiberträgers spielt.

Entsprechend der Constitution seiner basischen Oxyde, bildet das Mangan auch zwei Reihen von Salzen, die als Manganoxydul- (Man g an o-) und Manganoxyd- (Mangani-) Salze bezeichnet werden. Da aber nur das Manganoxydul eine starke, das Oxyd dagegen eine sehr schwache Basis ist, so sind auch die Salze des letzteren äusserst unbeständig, und daher sehr schwer darstellbar; durch Wasser werden sie in Hyperoxyd und Oxydulsalz zersetzt. Ueberhaupt sind die Manganoxydulsalze als die beständigsten aller Manganverbin-dungen stets das Endproduct, wenn irgend eine der höheren Oxydationsstufen mit einer starken Säure behandelt wird, indem der überschüssige Sauerstoff hiebei entweder entweicht, oder zu anderen Reactionen verwendet wird. Die löslichen Manganoxydulsalze haben alle im wasserfreien Zustande eine weisse, im wasserhaltigen eine rosenrothe Färbung, und krystallisiren meist mit mehreren Atomen Krystallwasser ; die unlöslichen sind amorph und farblos. Die löslichen Salze werden durch Glühen leicht zersetzt und hinterlassen dann nicht Oxydul, sondern eines der nächst höheren Oxyde. In wässriger Lösung, welche ebenfalls schwach rosenroth gefärbt ist (andere Färbung oder Farblosigkeit deutet auf Verunreinigungen), werden sie durch Luft und die meisten Oxydationsmittel nicht verändert, nur einige sehr kräftige, z. B. Bromsäure, chlorsaures Kali mit Schwefelsäure ir. a. verwandeln sie in Oxydsalze. Durch Chlorkalk oder durch Chlor bei Gegenwart von kohlensaurem oder essigsaurem Natron wird Manganhyperoxydhydrat gefällt. Andererseits befördert die Gegenwart von Manganoxydulsalzen in Lösungen von leicht oxydirbaren Körpern die Einwirkung gewisser Oxydationsmittel auf letztere, wahrscheinlich durch Sauerstoffübertragung. Die Manganoxydsalze sind braun, ihre concentrirten Lösungen braun oder purpurroth, beim Verdünnen mit Wasser werden sie in der angeführten Weise zersetzt.

Unter den Halogenen geben Chlor und Fluor mehrere, Jod und Brom nur je eine Verbindung mit Mangan. Die Reihe der Chlorverbindungen entspricht ziemlich vollständig jener der Sauerstoffverbindungen, indem bis jetzt ein M a n g a n ch 1 o r ü r MnCl₂ ein M a n g a n s e s qu i c h 1 o r i d MntiClg, ein Man-gan sup er chlorid MnClą und ein Uebermangansäurechlorid IWn₂(7/14 bekannt sind. Sie entstehen durch Einwirkung von wässriger Salzsäure auf die entsprechenden Sauerstoffverbindungen in der Kälte, z. B.

MnO(i -f 4HCl — MnÇl₄ -j- 2/7,0,

doch sind alle höheren Chloride höchst unbeständig, und in fester Form gar nicht darstellbar, indem ihre Lösungen schon beim Verdünnen mit Wasser unter Abscheidung von Hyperoxyd, bei längerem Stehen aber oder beim Erwärmen unter Entwickelung von Chlor in Manganchlorür übergehen. Dieses entspricht in Aussehen, chemischen und physicalischen Eigenschaften vollständig den Oxydulsalzen, und lässt in wässriger Lösung mit Alkalien versetzt, ebenso wie jene, Manganoxydulhydrat fallen.

An die Halogenverbindungen schliessen sich die Cyan verbind ungen an, in welchen das Mangan eine vollständige Analogie mit dem Eisen zeigt. Mangancyanür MnCy₂ wird durch Fällen von Manganoxydullösungen mit Cyankalium als schmutziggelber Niederschlag erhalten, der sich in überschüssigem Cyankalium zu Kaliummangancyaniir (Mangano-Cyankalium) KaiMnCy₆, dem Analogon des gelben Blutlaugensalzes auflöst, und beim Behandeln dieser Lösung mit Oxydationsmitteln in Kaliummangancyanid (Mangani-Cyankalium)

Auffassung allgemein anerkannt worden wäre. So betrachten Elliot und Störer das Manganhyperoxyd als mangansaures Manganoxyd, während Laspeyres alle Mangan-oxyde für Manganate erklärt und diese Theorie besonders auf die natürlichen Manganerze anwendet. (J. für pr. Chemie 13, pag. 176.)

Ka₆Mn„Cy₁,l, welches dem rothen Blutlaugensalz entspricht, übergeht. Auch ein Mangan-rhodanür ist bekannt.

Schwefel gibt mit Mangan zwei Verbindungen, Einfachschwefel man g an (Man-gansulfuret) MnS und Z weifachsch wefelmangan MnS.₂. Ersteres findet sich in der Natur als Manganglanz, , und entsteht beim Glühen von Manganoxyden oder kohlensaurera Manganoxydul in einem Strom von Schwefelwasserstoff oder beim Zusammenschmelzen desselben mit Schwefel als grüne, selbst in ganz sclwachen Säuren unter Schwefelwasserstofl'entwickelung lösliche Masse. Beim Behandeln von Mangauoxydullösungen mit Schwefelalkalien erhält man es wasserhaltig als fleischfarbenen amorphen Niederschlag, der, wenn man mit sehr concentrirten Lösungen operirt, allmählig Wasser verliert und grün wird. Das Zweifachschwefelmangan findet sich in der Natur als Hauerit, und kann künstlich durch Behandeln von schwefelsaurem Manganoxydul mit Mehrfachschwefelalkalien unter hohem Druck bei 160—180e als ziegelrothes amorphes Pulver erhalten werden.

Mit Phosphor gibt das Mangen mehrere ihrer Zusammensetzung nach noch nicht genügend bekannte Verbindungen, welche bis 20 Proc. Phosphor enthalten und sämmtlich bei reducirendem Schmelzen von Manganverbindungen mit phosphorsauren Verbindungen entstehen, wesshalb sie auch bei metallurgischen Processen Vorkommen können. Sie lösen sich in Säuren schwierig und nur theilweise unter Entwickelung von Phosphorwasserstoff. Unter ganz analogen Umständen geht auch die Verbindung des Mangans mit Silicium vor sich, nur ist ein sehr hoher Hitzegrad zu ihrer Bildung nothwendig. Das Mangan vermag bis 12 Proc. Silicium aufzunehmen, und beim Auflösen in Säuren als Siliciumwasserstoff wieder abzugeben.

Von dem Kohlenstoffgehalt metallischen Mangans war schon bei der Darstellung des letzteren die Rede. Die Eisenlegirungen des Mangans enthalten oft beträchtliche Mengen von Kohlenstoff.

Unter den technisch wichtigen Verbindungen des Mangans nehmen jene mit Sauerstoff und deren Salze den ersten Platz ein.

Das Manganoxydul (protoxyde de manganèse — manganons oxyd), MnO entsteht aus allen höheren Oxyden des Mangans, wenn man dieselben bei Abschluss der Luft zum hellen Rothglühen erhitzt, oder in Wasserstoffstrom bei dunkler Rothgluth reducirt; auch auf mancherlei andere Art, z. B. durch Glühen des kohlensauren und oxalsauren Manganoxyduls bei Luftabschluss, oder durch Schmelzen von gleichen Theilen Manganchloriir und kohlensaurem Natron mit etwas Salmiak, dessen Wasserstoffgehalt als Reductionsmittel dient, kann es dargestellt werden. Es bildet ein mehr oder weniger dunkles, graugrünes Pulver, welches, wenn es bei niedriger Temperatur, besonders aus dem oxalsauren Salze' erzeugt wurde, pyrophorische Eigenschaften besitzt und leicht zu Manganoxydul-oxyd verglimmt, während das bei höherer Temperatur erzeugte ziemlich luftbeständig ist. Durch Ueberleiten von Wasserstoff, dem eine Spur Chlorwasserstoff beigemengt ist, über zum hellen Rothglühen erhitztes Manganoxydul, kann man dieses in Form kleiner durchsichtiger smaragdgrüner Octaëder krystallisirt erhalten. Das Manganoxydul ist von keiner practischen Bedeutung 5 wichtiger ist das Manganoxydul hydrat Mn(OH)^, welches beim Versetzen der Lösung eines Manganoxydulsalzes mit Kali- oder Natronlauge oder Kalkmich als voluminöser weisser oder hellfleischfarbiger Niederschlag gefällt wird, der aus der Luft ziemlich rasch Sauerstoff aufnimmt und in rothbraunes Manganoxyduloxyd, oder bei Ueberschuss von Alkali in eine schwarzbraune Doppelverbindung von Manganhyperoxyd mit dem entsprechenden Alkali übergeht. Um es unverändert im trockenen Zustande zu erhalten, muss es unter Luftabschluss filtrirt, sorgfältig ausgewaschen und im Wasserstoffstrom bei gelinder Wärme getrocknet werden; es bildet dann ein fast weisses Pulver, welches an der Luft oft schon von selbst, stets aber bei schwachem Erhitzen oder bei Berührung mit einer glühenden Kohle zu Manganoxyduloxyd verglimmt. In Säuren löst sich das Manganoxydulhydrat mit Leichtigkeit auf, indem die entsprechenden Manganoxydulsalze entstehen. In der Praxis hat es für sich allein keine Verwendung, tritt aber bei der Darstellung vieler Manganverbindungen als Zwischenproduct auf.

Von den Salzen des Manganoxyduls sind erwähnenswerth :

Das schwefelsaure Manganoxydul (sidfate de manganèse —manganom sulpliate) MnS0₄ auch mit 2—7 Moleculen Krystallwasser, und im letzten Fall Manganvitriol genannt. Es entsteht beim Auflösen von Manganoxydul oder seinem Hydrat oder von kohlensaurem Manganoxydul in verdünnter Schwefelsäure,

und beim Behandeln höherer Manganoxyde mit starker Schwefelsäure oder mit reducirenden Substanzen und verdünnter Schwefelsäure in der Wärme.

Zu seiner Darstellung sind verschiedene auf den letztgenannten Bildungsweisen beruhende Methoden üblich, hei denen es vorzüglich auf Erzielung eines möglichst eisenfreien Pro-ducies ankommt, da das Salz hauptsächlich in der Färberei Verwendung findet. Glüht man Braunstein mit 10 Proc. Steinkohlenpulver innig gemengt in einer Retorte so bleibt ein hauptsächlich aus Manganoxydul bestehender Rückstand, der sich in Schwefelsäure leicht löst ; wil d die Lösung mit etwas Salzsäure versetzt, zur Trockene verdampft und nochmals geglüht, so wird alles Eisen in basisches Salz verwandelt, und bleibt beim nochmaligen Ausziehen mit Wasser im Rückstand. Die nunmehr reine Lösung wird zur Krystallisation eingedampft. Brunner erzeugt Schwefelmangan durch Glühen von 10 Thl. Braunsteinpulver mit 4 Thl. Schwefel und 1 Thl. Holzkohle, und löst dieses in verdünnter Schwefelsäure, wobei etwa vorhandenes Kupfer im Rückstand bleibt; Eisen wird durch Eindampfen der Lösung mit etwas Salpetersäure, Glühen der trockenen Masse, Auflösen derselben in Wasser, Digeriren der Lösung mit künstlichem kohlensauren Kalk, und Abfiltriren der klaren Flüssigkeit entfernt. Auch aus einer Manganchlorürlösung lässt sich durch Zusatz von Schwefelsäure und Eindampfen zur Krystallisation reines schwefelsaures Manganoxydul erhalten.

Der Wassergehalt der auf die eine oder andere Art erhaltenen Krystalle dieses Salzes hängt von der Temperatur ab, bei welcher die Krystallisation vor sich geht. Nur unter 6° C. erhält man das mit dem Eisenvitriol isomorphe Salz mit 7 Mol. Krystallwasser. Bei gewöhnlicher Temperatur erhält man ein Salz, welches dem Kupfervitriol entspricht und 5 Mol. Krystallwasser enthält ; über 30° krystallisirt es nur mit 4 Mol. Wasser. Alle diese Salze sind schön rosenroth in Wasser leicht löslich, im Vacuum Uber Schwefelsäure, oder beim Erhitzen je nach der Höhe der angewendeten Temperatur in Salze mit 3, 2, 1 Mol. Krystallwasser oder in wasserfreies Salz übergehend. Bei sehr heftigem Glühen erfolgt Zersetzung in Manganoxyduloxyd, schweflige Säure und Sauerstoff. Das schwefelsaure Manganoxydul findet in der Färberei und Porzellanmalerei (zur Erzeugung von Lüster) Anwendung.

Mit Eisenoxydul, Zinkoxyd, Magnesia und den Alkalien sind Doppelsalze

bekannt.

Das salpetersaure Manganoxydul (nitrate de manganèse — manganom nitrate) (NOs)^Mn -f- 6 H₂0 entsteht durch Auflösen von Manganoxydul-hydrat, oder von künstlichem oder natürlichem Manganhyperoxyd bei Gegenwart reducirender Substanzen (Oxalsäure, Zucker u. dgl.), in Salpetersäure, und bei Einwirkung von heisser Untersalpetersäure auf feuchtes Manganoxydulhydrat. Es ist sehr leicht löslich und krystallisirt nur schwer in farblosen Nadeln. Bei 150—200° wird es unter Zurücklassung von Manganhyperoxyd und Freiwerden von Stickoxyd zersetzt.

Das borsaure Manganoxydul (borate de manganèse — manganom borate) BO^Ïn, gehört zu den in Wasser unlöslichen Mangansalzen, und wird durch Fällung einer Manganoxydullösung durch Boraxlösung als weisser Niederschlag erhalten. Es wird im Grossen aus den bei der Chlorkalkfabrikation abfallenden Manganchlorürlaugen dargestellt, indem man das Eisen mittelst Kalkmilch oder kohlensaurem Kalk ausfällt, und die klare reine Manganlauge in 40° C warme Boraxlösung giesst, so dass ein kleiner Uebersclpiss dm* letzteren vorwaltet. Vor-theilhaft ist es hiebei etwas Ammoniak zuzusetzen, da der Niederschlag dann sehr leicht und voluminös wird. Man filtrirt und prèsst ab, und trocknet bei nicht allzu hoher Temperatur.

Das borsaure Manganoxydul ist ein ausgezeichnetes Siccativ für die Bereitung von Leinölfirniss und wird als solches unter dem Namen Mangan ex tract in grösseren Mengen in den Handel gebracht.

Das kohlensaure Manganoxydul (carbonate de manganèse — manganous carbonate) C0₃Mn. Entsteht durch Fällung von Manganlösungen mit kohlensauren Alkalien, oder Behandeln derselben mit kohlensaurem Kalk in Siedhitze unter einem Druck von 2—2.5 Atmosphären. Es ist ein weisses in Wasser unlösliches Pulver, welches bei heftigem Glühen unter Luftzutritt Manganoxyduloxyd, bei Luftabschluss Manganoxydul, bei gelindem Erhitzen an der Luft aber Manganoxyd gibt.

Es dient zur Darstellung von Manganoxyd nach dem Dunlop’schen Verfahren (vgl. unten bei Manganhyperoxyd), und in der analytischen Chemie als jene Form, in welcher das Mangan gewöhnlich aus seinen Lösungen gefällt wird.

Auch einige organische Mangansalze finden in chemischen Laboratorien oder in der Technik Anwendung. So dient

das essigsaure Manganoxydul (acétate de manganèse — manganous acetate) (C^H^O^^Mn in der Färberei zur Erzeugung von Manganbraun auf der Faser. Es wird durch Auflösen von Manganoxydulhydrat oder kohlensaurem Manganoxydul in Essigsäure, oder durch doppelte Umsetzung von essigsaurem Kalk mit schwefelsaurem Manganoxydul unter Zusatz von etwas Bleizucker (um den sonst in Lösung bleibenden Theil des schwefelsauren Kalks vollends zu zersetzen) dargestellt. Es bildet rosenrothe Krystalle mit 4 Mol. Krystallwasser, welche in Wasser sehr leicht und auch in Alcohol löslich sind.

Das oxalsaure Manganoxydul (oxalate de manganèse — manganous oxalate) Ca0₄Mn -j- 5 HtlO wird bei Zusatz von Oxalsäure oder deren Salzen, oder beim Behandeln von Manganoxydulhydrat, Manganhypercxyd, kohlensaurem Manganoxydul und anderen Manganverbindungen mit Oxalsäure, als weisser kry-stallinischer Niederschlag erhalten. Es wird beim Glühen unter Luftabschluss in metallisches Mangan und Kohlensäure zerlegt.

Das Manganoxyd (sesqui oxyde de manganèse

manganous sesquioxyd) Mn^0₃, kann durch vorsichtiges Erhitzen von Manganoxydul oder Manganoxydul-oxyd im Sauerstoffstrom, oder von salpetersaurem Manganoxydul, oder Mangan-oxydhydrat ei’halten werden. Es bildet ein schwarzes Pulver, welches bei schwachem Glühen in Oxyduloxyd, bei stärkerem unter Luftabschluss in Oxydul übergeht und von Glasflüssen mit violetter Farbe gelöst wird. Von Säuren wird es in der Kälte zu Manganoxydsalzen gelöst, welche jedoch, wegen seiner schwach basischen Eigenschaften, sehr unbeständig sind und leicht in Oxydulsalze übergehen; erfolgt die Auflösung in der Wärme so wird sofort Manganoxyd ulsalz gebildet indem der überschüssige Sauerstoff entweder als solcher entweicht oder für andere chemische Reactionen disponibel wird. Nimmt man zur Auflösung z. B. Salzsäure, so würde beim Kochen zunächst das den Oxydulsalzen entsprechende Manganchlorür neben Wasser und freiem Sauerstoff entstehen, nach der Formelgleichung

4HCl -f Mn₍₁On — 2 MnC\ + 2 HnO + 0.

Der Sauerstoff entweicht hier aber nicht als solcher, sondern tritt sofort weiter in Action, indem er noch zwei Molecüle Salzsäure unter Bildung von Wasser und Entwickelung von Chlor zersetzt:

0 -f 2HCI = Ho0+ 2 Cl

so, dass man die ganze Reaction durch die Formelgleichung 6HCl + Mn„0₃ = 2MnCl₂ + ‘àHJj -f 2(4 ausdriicken kann. Ist eine leicht oxydirbare Substanz (z. B. Eisenoxydul) in der Lösung zugegen, so tritt der freiwerdende Sauerstoff an diese und bewirkt ihre Oxydation; daher ist die Gegenwart von Eisenoxydul in den Manganerzen, welche zur Chlorbereitung oder ähnlichen Zwecken dienen sollen, höchst nachtheilig und kann sie bei grösserem Gehalte daran ganz werthlos machen. In gleicher Weise verhalten sich alle höheren Oxyde des Mangans, indem stets jene Sauerstoffmenge, um welche mehr, als dem Oxydul entsprechen würde in ihnen enthalten ist, entweder frei wird oder doch bei der Reaction kräftig oxydirende Wirkungen äussert. Wie bereits bei den Erzen erwähnt wurde, pflegt man diesen Sauerstoff, disponiblen Sauerstoff zu nennen. Das künstliche reine Manganoxyd hat keine technische Bedeutung. Gemenge desselben mit anderen Oxydationsstufen, wie sie bei manchen „Braunsteinregenerationsverfahren“ erhalten werden und das natürlich vorkommende (Braunit) dienen zur Chlorbereitung, letzteres wird aber von Salzsäure nur langsam angegriffen. Versetzt man die Lösung eines Manganoxydsalzes z. B. des schwefelsauren Manganoxyds mit viel Wasser, so tritt eine theilweise Zersetzung ein, und man erhält einen braunen flockigen Niederschlag von Manganoxyd-hydrat, welcher getrocknet ein schwarzbraunes Pulver bildet. Gegen Säuren verhält es sich wie das wasserfreie Oxyd. Es entsteht auch durch Oxydation von feuchtem Manganoxydulhydrat an der Luft, und wird auf diese Weise häufig auf Geweben als Manganbraun (Solitaire, Tête de Maure) erzeugt, indem man selbe mit einer Manganoxydulsalzlösung tränkt oder bedruckt, dann mit Natronlauge behandelt und der Luft aussetzt. Das natürlich vorkommende Manganoxydhydrat (Manganit) ist bereits unter den Erzen besprochen worden.

Schwefelsaures Manganoxyd (sulfate (V oxyde de manganèse — manganie sulphate) (SOĄ).jMn.i erhält man als schön dunkelrothe Lösung bei Behandlung von Manganoxyd mit Schwefelsäure in der Kälte ; nimmt man höchst concentrirte Schwefelsäure und erwärmt etwas so bekommt man nach Carius ein dunkelgrünes Pulver von schwefelsaurem Manganoxyd, welches sich durch Ausbreiten auf porösen Steinen und wiederholtes Waschen mit concentrirter Salpetersäure und Vertreiben der letzteren durch Erwärmen auf 130° von anhängender Schwefelsäure befreien lässt. Durch Wasser wird es zersetzt. Das Schwefelsäure Manganoxydul gibt auch mit Kali und Ammoniak Doppelsalze, welche in die Reihe der Alaune gehören.

Phosphor sa ures Manganoxyd (phosphate d’oxyde de manganèse — manganie phosphaté), Manganviolett, Nürnberger Vio 1 ett, wird nach Leikauf durch Schmelzen von Manganoxyd mit Phosphorsäure, Auskochen mit Ammoniak, Eindampfen zur Trockene und Waschen oder Auskochen des Rückstandes mit Wasser als schön violettes amorphes Pulver erhalten, welches sich als Malerfarbe verwenden lässt.

Kieselsaures Manganoxyd (silicate d’oxyde de manganèse — manganie silicate) muss als färbender Bestandtheil im Amethyst, und in künstlichen violetten Glasflüssen angenommen werden. EinenManganblau benannten, für keramische Zwecke dienenden Körper, erhält man nach S. Bong durch Glühen eines Gemenges von 3 Thle. Manganoxyd mit 3 Thl. Quarz und 8 Thl. salpetersauren Baryt oder mit 52 Thln. kohlensauren Kalk und 6 Thln. calcinirter Soda bei Luftzutritt. (Dingl. pol. Jouru. 229 pag. 101).

Das Man gan oxy d o xy d u 1 (rothes Manganoxyd —protoxyde de män-oxyd manganous manganie) Mn..0₄ oder MnO -|- Mn,,0₃ oder

ganèse oxydé

MnO,, -f- 2MnO ist die bei Zutritt der Luft in der Glühhitze beständigste Sauerstoffverbindung des Mangans und entsteht daher immer wenn man Manganoxydui oder eines der höheren Oxyde diesen Bedingungen unterwirft. Es ist ein rothbraunes Pulver, welches sich durch Glühen in einem Strome von Salzsäuregas in quadratische Prismen verwandeln lässt, dieselbe Krystallform in welcher auch der natürlich vorkommende Haus mannit auftritt. Beim Auflösen in Säuren zeigt es dieselben Erscheinungen wie Manganoxyd, nur, seinem geringen Gehalt an disponiblem Sauerstoff entsprechend, in geringerem Grade. Auch das Hydrat des Mangan oxydoxyduls ist bekannt und kann durch Fällen einer Manganoxydsalz enthaltenden Manganoxydullösung mit Kalilauge als dichter gelbbraun gefärbter Niederschlag erhalten werden. Von seinen übrigen Bildungsweisen ist jene erwäh-nenswerth, welche sein unerwünschtes Auftreten bei der Regeneration des Braunsteins nach W e 1 d o n (siehe bei Manganhyperoxyd) bedingt, und darauf beruht, dass Manganoxydulhydrat unter dem Einflüsse von Luft und bei Abwesenheit von überschüssigem Alkali leicht in Manganoxyduloxydhydrat übergeht.

Das Manganhyperoxyd (peroxyde — dioxyde de manganèse — manganie peroxyd) MnO„, die durch ihr natürliches Vorkommen als Pyrolusit wichtigste aller Manganverbindungen, kann auch künstlich durch Erhitzen von kohlensaurem Manganoxydul für sich allein oder mit etwas chlorsaurem Kali, oder von salpetersaurem Manganoxydul bei Luftzutritt (wobei nachGorgeu, wenn das Erhitzen 24 Stunden bei 155 —162° C. fortgesetzt wird kleine Kryställchen re-sultiren) erzeugt werden. Auch durch Zerlegung von Manganlösungen mittelst des galvanischen Stromes bei 70—90° C. unter Anwendung von Platinelectroden wird Manganhyperoxyd erzeugt, eine Bildungsweise die von Riehe für analytische Zwecke vorgeschlagen wird. Die Eigenschaften des natürlichen Manganhyperoxyds sind bereits beim Pyrolusit beschrieben worden. Das künstliche ist ein schwarzes Pulver, welches schon bei gelindem Glühen Sauerstoff zu entwickeln beginnt und zunächst in Oxyd später bei stärkerem Glühen in Oxyduloxyd übergeht ; bei Luftabschluss heftig geglüht gibt es nach G eut her grünes Oxydul. Durch Wasserstoff wird es schon bei schwacher Hitze zu Oxydul aber niemals zu Metall reducirt. Gegen Säuren verhält es sich wie alle höheren Oxyde des Mangans, nur treten

die Oxydationserscheinungen hier im höchsten Grade auf; bei Anwesenheit leicht oxydirbarer Körper erfolgt seine Auflösung viel rascher als in reinen Säuren.

Hydrate des Mangan hyper oxyds existiren sehr viele und entstehen durch Zersetzung von mangansauren und übermangansauren Verbindungen mittelst reducirender Körper, durch Behandeln von Manganoxydullösungen mit Chloralkälien oder mit essigsauren Alkalien und Chlorgas, durch Einwirkung von Salpetersäure auf Oxyduloxyd, und bei verschiedenen anderen Reactionen. Sie verlieren sehr leicht Sauerstoff, und ihre Zusammensetzung ist desshalb nicht genau zu ermitteln. Als natürliches Vorkommen bilden sie den Wad.

Bereits oben wurde erwähnt, dass das Manganhyperoxyd gewisse Verbindungen mit Basen eingehe, in welchen es die Rolle einer schwachen Säure spielt ; G orge u und andere Chemiker haben eine ganze Reihe solcher Verbindungen dargestellt und untersucht, von denen jedoch keine irgend eine Bedeutung für die Praxis hat. Dagegen war es einem anderen, ebenfalls in diese Kategorie von Verbindungen gehörigen Körper Vorbehalten, eine gewaltige Umwälzung in einem wichtigen Theile der chemischen Industrie — der Fabrikation des Chlorkalks — hervorzurufen, und die Anwendung des natürlichen Braunsteins für diesen Industriezweig bis auf ein minimales Quantum entbehrlich zu machen. Diese Verbindung ist das Calciumdimanganit (dimanganite de chaux — calcic bimanga-nite) (Mn 0^)% CaO, welches nach Weldons Braunsteinregenerationsverfahren aus den Manganchloriirlaugen der Chlorkalkfabriken dargestellt wird.

Als um die Mitte dieses Jahrhunderts die Chlorkalkpreise in Folge der übergrossen Con-currenz in fortwährendem Sinken begriffen waren, während der gesteigerte Bedarf die Braunsteinpreise in die Höhe trieb, stellten sich viele Techniker die Aufgabe, die Fabriken von der Anwendung des Braunsteins unabhängig zu machen und billigere Methoden der Chlorbereitung aufzusuchen. Einzelne versuchten es die bisherigen Reactionen vollständig über Bord zu werfen und durch ganz neue zu ersetzen (so Deacon, der Einzige, dessen Bemühungen von Erfolg gekrönt waren, vergl. Calcium), die Meisten jedoch begnügten sich dem Wesen nach das alte Verfahren der Chlorentwickelung beizubehalten und nur auf eine Ersetzung des natürlichen Braunsteins durch ein ihm gleichwertiges künstliches Product hinzuarbeiten, zu dessen Darstellung die bei der Auflösung des Braunsteins (oder solcher künstlicher Producte) entstehenden Manganchlorürlaugen eine sich im Verlaufe des Processes immer wieder erneuernde Quelle boten. So entstand eine Reihe von Verfahren zur Regeneration des Braunsteins, welche meist darin bestanden, aus den, durch Zusatz von Kaikstelapulver oder Kreide neutralisirten und von Eisen befreiten Manganlaugen Mauganoxydulhydrat oder kohlensaures Manganoxydul auszufällen und dieses auf geeignete Art in höhere Oxydationsstufen iiberzu-führen. Zu diesem Zwecke erzeugte z. B. Dunlop durch 24stündiges Erhitzen der Manganlaugen mit feingemahlener Kreide bei einem Druck von 2—2% Atmosphären kohlensaures Manganoxydul und erhitzte dieses in einem etagenförmig construirten Ofen auf kleinen Schienenwägen, welche, die Etagen erst der Länge nach und dann von jeder oberen auf die nächste untere passirend einem Strome von auf ca. 315° C. erhitzter Luft .entgegengeführt wurden, wobei schliesslich ein zum grössten Theile aus Manganoxyd bestehendes Product, dessen Sauerstoffgehalt ca. 72 Proc. Manganhyperoxyd entsprach, den Ofen verliess. Dieses Verfahren wurde in der grössten aller chemischen Fabriken, jener vonTennant in Glasgow eingeführt, wo noch heute danach gearbeitet wird, fand aber wegen der sehr kostspieligen Anlage keine weitere Verbreitung. Andere Methoden z. B. jene von Bings, später von K u h 1 m a n n nochmals vorgeschlagen— das durch Kalkmilch ausgefällte Manganoxydulhydrat im feuchten Zustande durch Untersalpetersäuredampf in salpetersaures Manganoxydul zu verwandeln und dieses durch Erhitzen auf 200° in Manganhyperoxyd und entweichende Untersalpetersäure zu zersetzen, welch’ letztere sofort wieder mit neuem Oxydulhydrat zusammen gebracht wird — jene von Elliot, welcher Manganchlorür (durch Eindampfen der Manganlaugen erhalten) durch Glühen bei Gegenwart von Wasserdampf in Manganoxyd und Salzsäure zersetzen will und viele andere, auf welche hier nicht weiter eingegangen werden kann, blieben blosse Vorschläge oder wurden nach kurzer Anwendung in der Praxis wieder fallen gelassen. Nur jene Methoden, welche auf directer Behandlung des ausgefällten Manganoxydulhydrats mit Luft beruhten sollten endlich zum Ziele führen. Schon Gossage hatte im Jahre 18 57 vorgeschlagen, breifönniges, mittelst Kalk gefälltes Mauganoxydulhydrat durch lebhaftes Umrühren an der Luft zu oxydiren; viel später (1860) betraten Bings und Macqueen den Weg, aut welchem die erste Annäherung zur Lösung der Aufgabe geschehen sollte, indem sie durch eine Mauganoxydulhydrat in Suspension enthaltende Flüssigkeit einen kräftigen Luftstrom von 200—300° C. hindurchpressten; das Oxydul sollte dabei in Hyperoxyd übergehen, jedoch entstand im besten Falle Manganoxyd und in der Regel nur Oxyduloxyd und war der Aufwand an Gebläseluft ein so enormer und die Dauer der Oxydation eine so lange, dass au eine erfolgreiche Verwendung dieses Verfahrens nicht gedacht werden konnte. Auch als man durch allmähligen Zusatz der Manganchlorürlauge

zu der Kalkmilch während des Blasens günstige Resultate bezüglich des Luft- und Zeitverbrauchs erhielt, blieb das Verfahren in Folge der durch Waschen und Trocknen des Endpro-ductes erwachsenden Kosten unrentabel.

Da zeigte, ahknüpfend an diese Versuche, Weldon (1868), dass die Ueberführung des Manganoxyduls in Hyperoxyd nahezu vollständig mit nur l/₁₀ Aufwand an Gebläseluft gelinge, wenn man, die Bildung von Mn.xO₃, welches auch MnO,MpOx geschrieben werden kann, durch Gegenwart' von überschüssigem Kalk verhindere, indem dann CaO anstatt MnO in die Verbindung eintritt und ein Calciummanganit (manganite de chaux — calcic manganite) MnOxCaO, welches alles Mangan als Hyperoxyd enthält gebildet wird. Ferner hatte er die für die Anwendbarkeit des Processes ausschlaggebende Idee das entstandene Product nicht zu waschen und zu trocknen,, sondern nur durch Absitzen von einem Theil der Chlorcalciumlösung zu trennen und als Schlamm in die Chlorentwickler zu leiten. Später wurde das Verfahren in mehreren “Puncten wesentlich modifient, indem man aus practischen Gründen auf den Zusatz eines vollen Aequivalentes von überschüssigem Kalk und somit auch auf vollständige Oxydation verzichtete, dagegen durch Zusatz von Manganlauge zu der oxydirten Flüssigkeit, und weiteres Einblasen von Luft den grössten Theil des vorher gebildeten Manganits in Dimanganit (MnOx)xCaOII überführte, welches beim Behandeln mit Salzsäure um die Hälfte mehr Chlor entwickelt.

Der We 1 do npr oces s, in seiner jetzigen Gestalt, wie er in fast allen englischen und den meisten continentalen Fabriken eingeführt ist, umfasst folgende Apparate und Manipula-

Fig. 2931.

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tionen. Die aus den steinernen Chlorentwicklern (C) kommenden, Manganchlorür, Chlorcalcium, etwas Eisenchlorid, schwefelsauren Kalk und freie Salzsäure enthaltenden „Manganlaugen“ werden in den mit Stein ausgekleideten und mit Rührwerk versehenen Gruben (F) durch gemahlenen Kalkstein oder Kreide abgestumpft, wobei gleichzeitig das Eisen als basisches Chlorid und der meiste schwefelsaure Kalk niederfällt und dann in die Klärcysternen A gepumpt, von wo die vollständig geklärte Lauge in die Oxydirer B abgezogen wird. Hier erfolgt zunächst Erwärmung durch directes Einströmen von Dampf auf 50 - 60° C. und dann unter schwachem Einblasen von Luft der Zusatz von Kalkmilch mittelst Pumpe aus dem Reservoir J, zunächst bis zur Ausfüllung des Manganoxydulhydrats, dann der erforderliche, nicht in allen Fabriken gleiche, 0.4—0 7 Aequivalente betragende Ueberschuss. Hierauf beginnt die meist stehende, hie und da auch liegende 50 —70pferdige Gebläsemaschine \L) kräftig zu arbeiten und sendet durch die am Boden des Oxydirers in ein Netz von durchlöcherten Röhren sich verzweigende Luftleitung (n) einen in zahllose Blasen zerstiebenden Luft ström in die Flüssigkeit, deren fortschreitende Oxydation sich durch das Verschwinden der Anfangs starken alkalischen Reaction und die immer dunkler und zuletzt schwarz werdende Färbung zu erkennen gibt und ihren Höhepunct erreicht hat, wenn 80;—86 Proc. alles Mangans in Cal-

ciummanganit verwandelt sind, was nach Umständen 2—5 Stunden dauert. Nunmehr erfolgt die Verwandlung des Manganits in Dimanganit durch Zusatz einer neuen Menge von Man-ganlauge (B e en digungs lauge, final liquor) nach der Formelgleichung :

2MnO^CaO -j- MnCl% -j- 'HI.fl — (Mn0.₁)₂ Ca(OII).₁ -f- Mn(OII)% -f- CaCl₂.

Um das hiebei sich bildende Manganoxydul hydrat ebenfalls zu oxydiren, wird dann noch 1 bis 1V₂ Stunden weiter geblasen, doch wird, weil nun kein Kalk mehr vorhanden, dieser Theil des Mangans nur höchstens zu Manganoxyd, so dass der totale Oxydationsgrad nach Beendigung des Blasens immer um mehrere Proc. niedriger ist als vor Zusatz der Beendigungslauge, und meist 75—80 Proc. beträgt.

Unter den Zufälligkeiten, denen die Arbeit in den Oxydirern unterworfen ist sind besonders zwei abnorme Erscheinungen zu erwähnen, welche als „rothe Chargen“ und „steife Chargen“ bezeichnet werden. Die ersteren beruhen auf einer Bildung von Manganoxydul -oxyd anstatt Hyperoxyd und entstehen bisweilen, wenn zu wenig Kalk zugegen ist oder die Gebläsemaschine schon während des Kalkzusatzes mit voller Kraft einsetzt. Eine rothe Charge ist durch noch so langes Blasen nicht zu repariren und muss unter grossem Aufwand von Salzsäure und wenig Chlorausbeute aufgelöst werden.

Die steifen Chargen bestehen in einem Dickflüssig- und oft ganz Steifwerden der Flüssigkeit, und haben ihre Ursache in der Bildung eigentliiimlicher voluminös-krystallinischer Kalkverbindungen bei zu grossem Kalküberschuss, zu schwachem Gang des Gebläses, zu geringem Chlorcalciumgehalt der Laugen oder zu hoher Temperatur (über 70° C.) ; sie waren die Ursache warum man von dem Zusatz eines vollen Aequivalents Kalküberschuss abgehen musste. Rechtzeitig bemerkt, lässt sich durch forcirten Gang des Gebläses und Zusatz von etwas Manganlauge die Gefahr einer steifen Charge leicht abwenden.

Der fertige Mangan schlämm enthält nun per Liter 30 -40 Gramm Manganhyper-oxyd (wenn man auch das vorhandene Oxyd als solches ausdrückt) grösstentheils in Form von Dimanganit. Der Kalkgelialt des letzteren und das unoxydirt gebliebene Manganoxydul bilden zusammen die sogenannte „schädliche Basis“, welche beim Auflösen des Schlammes Salzsäure verbraucht ohne Chlor zu entwickeln; ihre relative Menge möglichst herabzudrücken ist wichtiger als die Erreichung eines hohen Oxydationsgrades und der Zweck der Beendigungslauge; sie beträgt vor Zusatz derselben meist 0.8—0.0, nach Beendigung des Blasens im besten Falle 0.59—0.6 (oft aber auch 0.7) Aequivalerrte auf ein Aequivalent MnOi. Da die Füllung eines Oxydirers in grossen englischen Fabriken oft 80.000—100.000 Liter beträgt (in Deutschland sind sie meist halb so gross) so können in einer Operation von 3r/₂—6 Stunden Dauer 3000—4000 Kilogr. Manganhyperoxyd mit einem Aufwand von ca 25.000 Cub.-Meter Luft regenerirt werden.

Der fertige „dünne Schlamm“ wird nun in die Absetzcysternen (Z>) abgelassen wro die festen Bestandtheile sich auf die Hälfte des Volums absetzen; hierauf wird die klare Chlor calciumlauge, für welche bis jetzt in der grossen Mehrzahl der Fabriken gar keine Verwendung gefunden wurde, so weit als möglich abgezogen und der „dicke Schlamm“ in die schon vorher mit Salzsäure beschickten Chlorentwickler geleitet. Ausserdem muss stets ein Chlorentwickler für natürlichen Braunstein vorhanden sein, um die im Verlaufe des Processes, hauptsächlich durch das zeitweilig nothwendige Reinigen der Klärcysternen (A) sich ergebenden Verluste, welche bei gut geleitetem Betrieb nie mehr als 1—2 Proc. des gesammten Mangans betragen sollen, zu ersetzen.

Nach diesem Verfahren werden ca. 30 Proc. der Salzsäure als Chlor nutzbar gemacht, während 70 Proc. in Chlorcalcium verwandelt und der Ausnützung entzogen werden. Obgleich dieses Verhältnis schon bedeutend günstiger als bei Anwendung von natürlichem Braunstein erscheint, so wollte Weldon dennoch ein noch besseres an seine Stelle setzen, und erfand das Magnesiaverfahren, welches theoretisch die volle Ausnützung des Chlors der Salzsäure gestatten sollte. Es besteht in seinen Grundzügen darin, dass man ein, sich stets wieder regerterirendes Gemenge von Chlormagnesium und Manganchlorür zunächst bei gelinder Hitze calcinirt, wobei hauptsächlich Salzsäure und etwas Chlor entweicht, die in passenden Condensationsvorrich-tungen aufgefangen werden, dann bei Luftzutritt zur dunklen Rothgluth erhitzt und auf diese Art unter Entweichen von Chlor und Aufnahme von Sauerstoff in Magnesiummanganit überführt :

MgC\ + MnC% -j- 3 0 = MgOMnOi + 4 CI.

Das Chlor wird seiner weiteren Bestimmung zugeführt, das Magnesiummanganit aber auf gewöhnliche Art mit Salzsäure behandelt, wobei abermals Chlor entweicht und die Lösung von Chlormagnesium und Manganchlorür sich regenerirt, welche zur Trockene verdampft den ganzen Process von neuem durchmacht. Man sieht also, dass hier alles Chlor nutzbar gemacht werden kann wenn der Process sich bewährt. Bis jetzt hat man noch mit vielen Schwierigkeiten bei der Ausführung der einzelnen Operationen zu kämpfen; auch ist der Ueberfluss an Salzsäure besonders in den englischen Fabriken so gross, dass man auf ihre volle Ausnützung gar keinen Werth legt, und wird daher das alte Verfahren wohl noch für längere Zeit das herrschende bleiben, doch kann das neue, wenn für Salzsäure andere ausgiebige Verwendungsgebiete sich finden und ihr Werth dadurch steigen sollte, in Zukunft noch eine grosse Bedeutung erlangen.

In manchen Fabriken wird ein kleiner Theil des Weldonschlammes auf trockenes Manganhyperoxyd verarbeitet, indem man denselben mit soviel verdünnter Salzsäure anrührt, als nothwendig ist die „Basis“ (MnO -f- CaO) aufzulösen, dann in Filterkästen mit Filzboden und Saugvorrichtung bringt, mit Wasser vollständig auswäscht und trocknet. Man erhält so ein

Product welches neben hartnäckig zurüekgehaltenem Wasser ca. 90 Proc. Manganhyperoxyd enthält.

Sowohl das künstliche Manganhyperoxyd als auch der Braunstein finden ausser zu den bereits mehrfach erwähnten Zwecken (Chlorbereitung, Sauerstoffbereitung und Metallurgie) noch vielfache wenn auch der Grösse des Verbrauches nach untergeordnete Verwendung ; so in der Glastechnik als Entfärbungsmittel, indem das stark färbende Eisenoxydul der Glasflüsse durch die oxydirende Wirkung des Manganhyperoxyds in viel schwächer färbendes Eisenoxyd übergeführt und iiberdiess die gelbliche Färbung des letzteren durch den violetten Stich des (selbstverständlich nur geringen) Mangangehaltes compensirt wird; zur Erzeugung amethystfar-bener Gläser; zum Malen auf Glas, Porzellan, Fayence, Majolica etc. Auch gibt das künstliche Manganhyperoxyd direct, das natürliche nach mehr oder weniger starkem Erhitzen eine haltbare und sehr ausgiebige schwarze oder braune Malerfarbe; mit dem Namen mineralischer Bister oder Manganbraun wird eine Farbe bezeichnet, welche durch Mahlen und Schlämmen des natürlichen Manganhyperoxydhydrats (Wad) bereitet wird.

Die Mangansäure (acide manganique — manganie acid), MnO^H^ (als Anhydrid MnOs) ist im freien Zustande nicht darstellbar, indem sie bei jedem Versuche sie aus ihren Salzen zu gewinnen sofort in Uebermangansäure und Manganhyperoxyd zerfällt. Ihre Bildungsweise beruht auf einer Oxydation von künstlichem oder natürlichem Manganhyperoxyd bei Gegenwart von Aetzalkalien, durch chlorsaure oder salpetersaure Salze oder auch durch Luft. Durch Erhitzen von Manganhyperoxyd mit kohlensauren Alkalien wird nur ein Theil desselben in Mangansäure verwandelt. Sie gehört zu den zweibasischen Säuren und ist in ihrer Constitution der Schwefelsäure und Chromsäure analog.

Bisher kennt man von den Salzen der Mangansäure nur jene mit Kali, Natron, Baryt und Strontian ; sie sind tief dunkelgrün gefärbt, so dass sie im festen Zustande beinahe schwarz erscheinen, isomorph mit den entsprechenden schwefelsauren und chromsauren Verbindungen, und sehr unbeständig. Ihre dunkelgrüne Lösung in Wasser verwandelt sich bald unter Abscheidung von Hyperoxyd in eine solche des entsprechenden Uebermangansäuresalzes, wobei die Färbung durch Blau in Violett übergeht; daher nannten die früheren Chemiker das mangansaure Kali mineralisches Chamaeleon, ein Namen der heutzutage besonders für das iibermansaure Kali gebräuchlich ist. Wärme oder Zusatz von Säuren bewirkt die Zersetzung sogleich.

Die mangansauren Salze sind nur als Zwischenproducte bei der Darstellung der übermangansauren von Bedeutung; an und für sich haben sie eine höchst beschränkte Verwendung.

Der mangansaure Baryt {manganale de baryum — manganate of baryum) BaMn(Ji dient unter dem Namen: Rosenstielgrün (Mangangrün, Kasseler Grün, Barytgrün. vert tiges des roses) als Malerfabe, besonders in der Frescomalerei. Er wird nach Rosenstiel durch Glühen von 6 Thln. Aetzbaryt mit 4 Tliln. salpetersaurem Baryt und 1 Thl. künstlichem Manganhyperoxyd, Auslaugen der Masse erst mit heissem dann mit kaltem Wasser und Trocknen als feines smaragdgrünes Pulver erhalten. Eine haltbarere mehr blaugrüne und gegen Schwefelsäure und Alkalien wiederstandsfähige Farbe erhält man nach Fleischer durch Erhitzen von aus der Lösung des Kalisalzes mit Chlorbaryum gefälltem violettblauem mangansaurem Baryt bei Luftzutritt und allniähliger Steigerung der Temperatur bis zum Erscheinen der richtigen Nuancen.

Die Uebermangansäure (acide permanganique — permanganic acid) MnO^H (als Anhydrid Mnq0₇) entsteht in Verbindung mit Basen bei der Zersetzung mangansaurer Salze durch Kochen mit Wasser oder durch Einwirkung mineralischer (auch der schwächsten) Säuren unter gleichzeitiger Ausscheidung von Manganhyperoxyd, z. B. :

3 MnO^Ka^ -|- 2 H,/) — 2MnO^Ka -j- 4 KaOH -f- MnOQ und 3 MnOiKa,i -f- 2 CO,, — 2 MnO^Ka -J- 2 Ka„C0₃ -j- MnO,,

Zersetzt man die Lösung von übermangansaurem Baryt mit einer äquivalenten Menge verdünnter Schwefelsäure, so bekommt man unter Abscheidung von schwefelsaurem Baryt eine prachtvoll purpurviolette Lösung von freier Uebermangan-säure, welche jedoch bei dem Versuch, die Säure durch Verdunstung zu concen-triren unter Entwickelung von Sauerstoff und Abscheidung von Manganhyperoxyd zersetzt wird. Beständiger und durch Eindampfen in rothbraunen strahligen Kry-stallen isolirbar soll die Säure nach Hünefeld sein, wenn man sie mittelst Phosphorsäure aus übermangansaurem Baryt isolirt. Auch mittelst Kieselfluorwasserstoffsäure und übermangansaurem Kali lässt sich unter Abscheidung von Kiesel-fluorkalium eine Lösung der Uebermangansäure erhalten, welche nach Tes sie du Motay und Maréchal für Bleichereizwecke dienlich ist. Leichter als die eigentliche Uebermangansäure lässt sich das Anhydrid derselben aus den Salzen darstellen ; man erhält es in Form einer ölartigen dunkelolivengrünen Flüssigkeit, welche sich bei vorsichtigem Einträgen von reinem übermangansaurem Kali in durch eine Kältemischung abgekühlte Schwefelsäure von 1.845 spec. Gew. am Boden als getrennte Schichte absetzt, indem die Begierde, mit welcher die concentrirte Schwefelsäure Wasser aufnimmt, eine Spaltung der zunächst frei werdenden Säure in Anhydrid und Wasser bewirkt. Verdünnt man die Schwefelsäure vorher mit % Aequivalent Wasser und nimmt die Operation in einer Retorte vor, so kann man nachher das Anhydrid durch Erwärmen auf 60—70° C. abdestilliren, und erhält es in Form von Oeltropfen, welche sich im Halse der Retorte ansetzen.

Das Anhydrid der Uebermangansäure ist eine dickflüssige dunkel olivengrüne, bei auffallendem Licht metallisch glänzende Flüssigkeit, welche beim Erwärmen leicht, oft unter Detonation in Sauerstoff und Hyperoxyd zerfällt, und beim Abkühlen auf 20° C. noch nicht fest wird. Auch bei gewöhnlicher Temperatur zersetzt es sich, ebenso wie die wässrige Lösung der Säure nach und nach; in Schwefelsäure löst es sich unzersetzt mit grüner Farbe wenn dieselbe concentrirt, mit violetter wenn sie mit 3 Aequivalenten Wasser verdünnt ist.

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Die Uebermangansäure ist eine einbasische Säure und bildet mit einer Reihe von Basen wohlcharakterisirte krystallisirbare Salze, welche durch eine tief purpurviolette Färbung gezeichnet und in reinem Zustande für sich ziemlich beständig, mit oxydationsfähigen Körp aber unter Entstehung niedrigerer Oxydationsstufen des Mangans sehr leicht zersetzbar sind. Bei gleichzeitiger Gegenwart von Schwefelsäure geht die Oxydation wenn die Körper brennbar sind (z. B. Alkohol, Aether, Benzol, Aetherische Oele u. a. m.) oft unter Feuererscheinung vor sich. Diese kräftig oxydirenden Eigenschaften, welche die übermangansauren Salze selbst • in ganz verdünnter Lösung zeigen, bedingen ihren Werth für die wissenschaftliche und analytische Chemie, und manche Zweige der chemischen Technik.

Sowohl die freie Uebermangansäure als ihre Salze sind Ozonide (Schönbein schreibt die Formel des Anhydrids Mu₂0₂^₅), wie durch ihren eigentümlichen Geruch und den starken Ozongehalt des bei ihrer Zersetzung sich entwickelnden Sauerstoffs erkennbar ist. Desshalb wirken diese Verbindungen auf organische Körper, besonders aber auf die Keime niederer Organismen zerstörend ein und bilden äusserst kräftige Desinfectionsmittel. Unter den Salzen der Uebermangansäure ist das wichtigste

das übermangansaure Kali, Kaliumpermanganat (permanganate de -potassium — potassic permanganate) MnO^Ka, welches nicht nur die meiste praetische Verwendung findet, sondern auch den Ausgangspunkt für die Darstellung der meisten anderen übermangansauren Verbindungen bildet. Es entsteht in oben angegebener Weise aus dem mangansauren Salze durch Kochen seiner verdünnten Lösung oder Einleiten von Kohlensäure in dieselbe. Erstere Methode wurde früher oft angewendet, jetzt verfährt man meist nach der zweiten, da sie ein reineres Product gibt und rascher zum Ziele führt.

Man bringt ein Gemenge von 1 Tbl. chlorsaurem Kali und 2 Thl. Kalihydrat in einem eisernen Tiegel zum Schmelzen und trägt dann nach und nach ohngefähr 2 Thl. fein gepulverten Braunstein oder besser reines künstliches Manganhyperoxyd ein, worauf die Masse dickflüssiger und schliesslich ganz trocken wird. Die Schmelze, welche nunmehr aus mangan-saurern Kali, Chlorkalium, etwas Aetzkali und Manganhyperoxyd besteht, wird aus dem Tiegel möglichst vollständig entfernt und in Thon- oder Porcellangefässen mit ca. dem lOfachen Gewicht heissen Wassers behandelt. Nach erfolgter Lösung wird ein kräftiger Strom von Kohlensäure durchgeleitet bis die grüne Farbe der klaren Flüssigkeit vollständig in Violett übergegangen ist, was man am besten daran erkennt, dass ein Tropfen derselben auf weissem Filtrirpapier keinen grüngeränderten Fleck mehr erzeugt. Nunmehr wird die klare Flüssigkeit theils durch Décantation theils durch Filtration (mittelst Asbest-, Sand-, Kalkstein-Filter o. dgl.) von dem Manganhyperoxyd getrennt, zur Krystallisation eingedampft und möglichst langsam abkühlen gelassen um grosse Krystalle zu erhalten, welche im Handel beliebter sind. Die Mutterlauge verwendet

man nach gehöriger Verdünnung am besten zum Auflösen neuer Partien von. Schmelze indem man durch nochmaliges Eindampfen nur ein mit Chlorkalium stark verunreinigtes Product erhält. Die Ausbeute nach diesem Verfahren beträgt bei Anwendung von reinem Hyperoxyd 35—36 Proc., bei natürlichem Braunstein etwas weniger.

Nach Staedeler kann man anstatt Kohlensäure auch Chlor anwenden und soll dadurch die Ausbeute wesentlich erhöht werden, da beinahe alle Mangansäure nach der Gleichung MnOiKai -|- Cl ZZ KaCl + KaMnO„,

also ohne Abscheidung von Hyperoxyd zersetzt wird. Unreine Manganate, welche erst bei ihrer Anwendung durch Behandeln mit heissem Wasser in Permanganate übergehen, werden neuerer Zeit besonders in England im grossen Masstab für Desinfectionszwecke fabricirt.

Das übermangansaure Kali krystallisirt in dunkelpurpurvioletten, fast schwarzen, bei auffallendem Licht oft grünlich-metallisch glänzenden Säulen oder Nadeln des rhombischen Systems, welche in 16 Thln. Wasser mit tief-violetter Farbe löslich sind, die bei schwächeren Lösungen in purpurroth übergeht und noch bei äusserster Verdünnung als rosenrother Stich zu erkennen ist. Starkes Erhitzen bewirkt Zersetzung in mangansaures Kali, Manganhyperoxyd und Sauerstoff; Schwefelsäure oder Salpetersäure geben damit Sauerstoff, Manganhyperoxyd und das entsprechende Kalisalz. Leicht oxydirbare Substanzen entziehen ihm in wässriger Lösung bei Gegenwart von Schwefel- oder Salzsäure soviel Sauerstoff, dass nur Manganoxydul übrig bleibt, welches mit der vorhandenen Säure das entsprechende Salz bildet; bei Abwesenheit von Säuren geht die Réduction nur bis zur Bildung von Hyperoxyd, welches sich entweder als Hydrat oder in Verbindung mit wechselnden Mengen von Kali und Wasser (als Manganit) abscheidet. (Vgl. hierüber Stingl und Morawsky Journ. für pract. Chemie 18 pag. 78—95.)

Die Bedeutung des übermangansauren Kalis für die Praxis beruht vorwiegend auf seinem Reichthum an Sauerstoff, den es mit Leichtigkeit entlässt, ausserdem aber auch auf seiner Eigenschaft bei vielen Zersetzungen Hyperoxyd abzuscheiden, welches als braunes Pigment benützt werden kann. In ersterer Beziehung dient es als Oxydationsmittel bei einer grossen Menge von Proceduren für Zwecke der wissenschaftlichen und analytischen Chemie, in der Textil- und Lederindustrie (als Bleichmittel), zur Darstellung von Sauerstoff, als Desinfectionsmittel, besonders in der chirurgischen und medicinischen Praxis, in sehr verdünnter Lösung als Mundwasser und zu vielen anderen Zwecken. Auf seiner zweiterwähnten Eigenschaft beruht seine Anwendung in der Färberei zur Erzeugung von Manganbraun, zum Braunbeizen des Holzes, in der Kosmetik als Haarfärbemittel u. a. m.

Das übermangansaure Natron (permanganate de sodium — sodic permanganate) MnOtNa, ist dem Kalisalze in seinen chemischen und physicalischen Eigenschaften sehr ähnlich, krystallisirt aber äusserst schwer, da es sehr leicht löslich ist. (Die Lösung führt auch den Namen Condy's Liquid.) Es kann unter Anwendung von Natronhydrat anstatt Kalihydrat in ganz derselben Weise wie das Kalisalz dargestellt werden, doch sind für die Bereitung im Grossen einige in den Details abweichende, den Bedürfnissen der Technik angepasste Methoden gebräuchlich. Gewöhnlich arbeitet man in grossen eisernen Kesseln entweder mit chlorsaurem Kali oder mit Kalisalpeter als Oxydationsmittel, verwendet natürlichen, sehr hochgradigen Braunstein, und mischt von demselben einen grösseren Ueberschuss bei, so dass die Masse nicht schmilzt, sondern nur sintert und sich leichter auslaugen lässt, oder erhitzt mit geringerem Braunsteinzusatz zum vollständigen Schmelzen und schöpft dann die flüssige Masse direct in kaltes Wasser, wo sie in kleine Partikeln zerfällt, die sich ebenfalls rasch auflösen. Tes sie du Motay nimmt künstliches Manganhyperoxyd und Natronsalpeter ohne Aetznatron, und leitet über die Mischung bei 400° C. einen Strom von Luft.

Das übermangansaure Natron dient zu denselben Zwecken wie das Kalisalz, ist aber mehr bestimmt den Massenbedarf zu decken, und kommt daher nur als unreines Product in den Handel. Als Desinfectionsmittel hat es sich vortrefflich bewährt, besonders gemischt mit schwefelsaurem Eisenoxyd, und wird in grossen Quantitäten zu diesem Zwecke gebraucht. Auch in der Bleicherei vegetabilischer Gespinstfasern wird es verwendet, indem sich aus dem Salze zunächst Manganhyperoxyd auf denselben niederschlägt, welches dann durch verdünnte wässrige schweflige Säure wieder aufgelöst wird. Zu erwähnen ist noch der übermangansaure Baryt, (permanganate de baryum — barie permanganate) (MtiOJ^Ba, welcher durch Fällen einer Lösung von mangansaurem Kali mit Chlorbaryum, und Behandeln des erhaltenen mangansauren Baryts mit Wasser und Kohlensäure, als in purpurvioletten rhombischen Säulen krystallisirender in Wasser löslicher Körper erhalten wird. Er dient zur Darstellung reiner Uebermangansäure, sowie auch anderer übermangansaurer Verbindungen.

Unter den Verbindungen des Mangans mit den Halogenen ist für die Praxis nur wichtig: Das Mangancblorür (chlorure de manganèse — manganous

47

Karmarsch & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

chloride) MnCla. Es entsteht durch Einwirkung von Chlor auf kohlensaures Manganoxydul bei schwacher Glühhitze in wasserfreiem Zustande und bildet dann ein fast weisses Pulver oder wenn stärker erhitzt worden ist, eine krystallinische Masse von blättriger Structur und blass rosenrother Farbe. Lösungen von Manganchloriir erhält man durch Auflösen von Manganoxydulhydrat, kohlensaurem Manganoxydul oder den höheren Oxydationsstufen des Mangans in Salzsäure, im letzten Falle unter vorübergehender Bildung höherer Chloride, welche beim Erwärmen sehr rasch in freies Chlor und Manganchloriir zerfallen. Durch Ein dampfen und Abkühlen seiner Lösung erhält man es in schön rosenrothen monoklinen Säulen mit 4 Mol. Krystallwasser, welche in feuchter Luft zerfliessen, und bei 10° C. von 0.66, bei 100° von 0.15 Theilen Wasser gelöst werden. Beim Erhitzen schmilzt das Salz in seinem Krystallwasser ■ unter Abscheidung von etwas wasserfreiem Salz; die Lösung siedet bei 106.2° C. Auch in Alcohol ist sowohl das wasserfreie als das wasserhaltige Salz löslich, und kann aus demselben krystallisirt werden.

Zur Darstellung von Manganchloriir im Grossen eignen sich am besten die Mangan-laugen der Chlorkalkfabriken. Man entfernt aus denselben zunächst den grössten Theil der freien Säure, indem man sie entweder eindampft und nachher wieder mit Wasser verdünnt, oder mit gepulvertem Braunstein durch längere Zeit in der Wärme digerirt, und fällt dann durch Kochen mit der nöthigen Menge Soda oder mit kohlensaurem Manganoxydul das Eisen vollständig aus. Handelt es sich nicht um ein vollkommen reines Product, so kann man auch die rohen Manganlaugen direct mit kohlensaurem Kalk abstumpfen, wobei das Eisen bis auf geringe Spuren ebenfalls ausgefällt wird. Die eisenfreie Lösung wird eingedampft und zur Krystallisation hingestellt, die erhaltenen Krystalle nochmals aufgelöst und umkrystallisirt. Das reine Manganchloriir findet Anwendung in der Färberei; rohes Manganchlorür, welches man einfach durch Eindampfen der rohen Manganlaugen zur Trockene erhalten kann, dient als Desinfectionsmittel. Von den übrigen Verbindungen des Mangans mit nichtmetallischen Elementen findet keine irgendwelche technische Verwendung.

Legirungen des Mangans. Das Mangan geht mit mehreren Metallen Legirungen ein, technisch wichtig sind jedoch bis jetzt nur zwei Gruppen solcher Legirungen, nämlich jene, in welchen das Eisen und jene, in denen das Kupfer neben dem Mangan den Hauptbestandtheil bilden. Erstere enthalten ausserdem immer Kohlenstoff oft auch Silicium; letztere sind entweder reines Mangankupfer oder Manganbronze, welche alle Bestandteile gewöhnlicher Bronzen neben dem Mangan enthalten kann.

Die Rolle, welche das Mangan in diesen Legirungen und diese selbst in der Technik spielen, ist eine zweifache: einerseits erhöht das Mangan an und für sich gewisse werthvolle Eigenschaften der Metalle mit denen es legirt ist, namentlich deren Härte und Politurfähigkeit, wesshalb solche Legirungen sich zur Herstellung mancher Gegenstände vorzüglich eignen ; andererseits, und diess ist bei Weitem wichtiger, bewirkt das Mangan in ein schmelzendes Metall gebracht, in Folge seiner grossen Oxydationsfähigkeit, eine vollständige Zerstörung aller etwa vorhandenen Oxydationsstufen des betreffenden Metalls, indem es den Sauerstoff derselben an sich zieht und in die Schlacke überführt. Es theilt diese Eigenschaft in gewisser Hinsicht mit dem Silicium und Phosphor und bildet daher, besonders im Verein mit dem ersteren ein ausgezeichnetes, und besonders für die moderne Stahlerzeugung äusserst wichtiges Raffinationsmittel, so wie es auch in der Metall-lurgie des Kupfers neuerer Zeit Anwendung findet. Da aber die Anwendung von reinem Mangan aus praktischen Gründen unzulässig ist, so begnügt man sich mit mehr oder weniger hochprocentigen Manganlegirungen, welche in ziemlich bedeutender Menge auf metallurgischem Wege dargestellt, und anstatt des reinen Mangans verwendet werden. Für die Eisenerzeugung ist überdiess das Mangan noch dadurch wichtig, dass es die Eigenschaft des Eisens Kohlenstoff chemisch gebunden zu halten bedeutend erhöht.

Mangan und Eisen. Die Nothwendigkeit der Anwendung stark gekohlten Eisens als Rückkohlungsmittel beim Bessemerprocess bedingte die Verarbeitung manganreicher Eisenerze im Hochofen auf sogenanntes Spiegeleisen, welches neben 5—6 Proc. chemisch gebundenen Kohlenstoffs meist 8—12, manchmal jedoch bis 20 Proc. Mangan enthielt, und desshalb als die erste im Grossen dargestellte Manganlegirung betrachtet werden muss. Der Mangan-

gehalt des Spiegeleisens spielte als blosses Mittel zur Erreichung einer hohen Kohlungsstufe zunächst nur eine secundäre Rolle, doch erkannte man bald den günstigen directen Einfluss seiner Anwesenheit beim Bessemer- und anderen Gusstahlbereitungsprocessen, auf die Qualität der erzielten Producte. Mit dieser Erkenntnis» ging auch das Bestreben Hand in Hand, das Spiegeleisen durch noch manganreichere Legirungen zu ersetzen, und man lernte bald solche von 30—60 Proc. und neuester Zeit sogar von 80—90 Proc. Mangan darstellen. Diese Legirungen werden Ferro mangan (ferro-manganhse—ferro-manganese), oder wenn sie neben Mangan noch grössere Mengen von Silicium als absichtlich eingeführten Bestandtheil enthalten Siliciumferromangan genannt; das letztere findet besonders bei der Erzeugung von Siemens-Martin stahl Verwendung.

Die Darstellung des Ferromangans geschieht durch Zusammenschmelzen von metallischem Eisen oder reinen Eisenerzen mit natürlichem Braunstein oder künstlichem Manganoxyd und Kohle, unter Anwendung kalkiger Zuschläge. Als Grundbedingungen sind dabei eine möglichst hohe Temperatur und eine möglichst basische und schwer schmelzbare, nach dem Schmelzen aber dünnflüssige Schlacke zu beobachten. Nur so kann man ein Ausbringen von 40—60 Proc. des in den Erzen enthaltenen Mangans erreichen, welches sich übrigens der unteren Grenze umso mehr nähert, je reicheres Ferromangan dargestellt werden soll ; bei Anwesenheit grösserer Mengen von Kieselsäure und ungenügender Hitze, geht beinahe alles Mangan in die Schlacke.

Tn grösserem Masstabe wurde das Ferromangan zuerst von Henderson in Glasgow aus Manganoxyd oder kohlensaurem Manganoxydul durch Zusammenschmelzen mit Kohle und manganhaltigem Eisenerz auf dem mit Kohlenfutter versehenen Herde eines Siemens’schen Ofens dargestellt. Gegenwärtig beschäftigt sich eine bedeutende Anzahl von Eisenwerken, besonders in Frankreich und Deutschland mit der Herstellung von Ferromangan, entweder in Siemensöfen oder in Hochöfen. Zu Terre-Noire in Frankreich, wo man sich um die Ausbildung dieses Zweiges der Metallurgie besonders verdient gemacht hat (vergl. den Artikel Eisen Bd. II pag. 769), waren 1876 an Stelle der früheren Schachtöfen 4 Siemens’sche Oefen in Betrieb. Man verwendet daselbst nach Dürre künstliches kalkhaltiges, aus Manganlaugen der Chlorkalkfabriken dargestelltes Manganoxyd, und höchst reine, besonders, kieselsäurefreie Eisenerze. Beide werden fein gepulvert, mit 15 Proc. möglichst aschenfreien Steinkohlenstaubes, und etwas Flusspath innig gemischt und mittelst Steinkohlenpechs in Briquettes geformt, die man in einem Rostherdofen (Four-dormant) ausglüht und noch glühend in den Siemens’schen Ofen einsetzt. Dieser ist, um Kieselsäure zu vermeiden, mit einem Graphitfutter versehen, dessen Herstellung der schwierigste Theil des Processes ist. Die Hitze muss bis zum höchsten erreichbaren Grade gesteigert werden, bevor die Beschickung flüssig zu werden beginnt ; wenn dieser Punct erreicht ist, wird etwas manganreiches Spiegeleisen als Flussmittel zngesetzt, worauf erst vollständige Schmelzung erfolgt. Die hiebei entstehende Schlacke besteht nur aus Kalk und Oxyden des Eisens und Mangans und ist sehr schwer schmelzbar ; das Ferromangan enthält 65 Proc. Mangan, die Production beträgt 1200—-1500 K. täglich.

In Creuzot wird zunächst Roheisen im Siemensofen eingeschmolzen und in dieses ein Gemeüge von Kohle und Manganoxyd in kleinen Partien eingetragen; auch hier ist der Herd mit Graphit gefüttert.

Die Darstellung von Ferromangan in Siemensöfen hat den Nachtheil, dass die Producte der einzelnen Chargen in ihrem Mangangehalt oft beträchtlich von einander abweichen, und es daher schwierig ist ein gleichmässiges Product auf den Markt zu bringen, während zugleich die Herstellungskosten ziemlich hohe sind. Es fehlte daher seit Jahren nicht an Versuchen, durch Massenproduction von Ferromangan in Hochöfen diesen Uebelständen abzuhelfen, und zugleich dem gesteigerten Bedarf an diesem Artikel Rechnung zu tragen. Neuester Zeit waren diese Versuche an vielen Orten von Erfolg gekrönt, und haben endlich zu einem regelmässigen Betrieb geführt. Die Hauptschwierigkeiten, mit welchen man hiebei zu kämpfen hat, sind die Nothwendigkeit' natürliche mehr oder minder reine Manganerze anwenden zu müssen, und die unvermeidliche Gegenwart der Kieselsäure. Letztere kann nur durch grossen Zuschlag von Kalk unschädlich gemacht werden, und soll nach Stöckmann die Schlacke soviel Kalk (Magnesia und Thonerde) enthalten, dass der Sauerstoffgehalt desselben (und der beiden anderen Basen) jenen der vorhandenen Kieselsäure übertrifft. Der Aufwand an Brennmaterial ist entsprechend dem erforderlichen Hitzegrade ein beträchtlicher, und beträgt nach Versuchen, welche zu Terre-Noire gemacht wurden, das 3—3Yjfache dessen, was man zur Herstellung von gewöhnlichem Bessemerroheisen verbraucht (Pource 1, Iron 1877 pag. 675).

fleisses 1879 Nr.

Nach W. P. Ward (Dingl. pol. Journ. 226pag.53) ist das Ausbringen an Mangan um so grösser, je höher die Temperatur im Hochofen* gehalten wird; im Allgemeinen beträgt dasselbe nach dieser Quelle, sowie nach den Versuchen zu Terre-Noire und zu Saint Louis ca. 60 Proc. des in den Erzen enthaltenen Mangans, während zu Re sch it za, wo sehr kieselige Erze verschmolzen werden selbst bei 43 Proc. Kalkzuschlag 70 Proc. des Mangans verschlacken. Auch im Siegen’schen wo in kleinen Hochöfen ein Fei’romangan von durchschnittlich nur 30 Proc. Mangan aus manganhaltigem Eisenspath und Brauneisenstein gewonnen wird, soll das Ausbringen an Mangan nach E. Huwalth (Verhandl. zur Beförd. d. Gewerb-3 pag. 49) nur ca. 40 Proc. betragen. Uebrigens kann, bei geeigneten Erzen und sorgfältiger Führung des Hochofenbetriebes ein Ferromangan mit 80—90 Proc. Mangan erzielt werden.

Betreffs der Darstellung von Si 1 icium-Ferromangan sei erwähnt, dass die Einführung des Siliciums in die Legirung nur auf Kosten des Kohlenstoffgehaltes möglich ist, indem das Silicium diesen gleichsam vertritt; auch hat das Silicium bei Verwendung dieser Legirungen im Simens-Martin-Process die Bestimmung, dieselben Wirkungen wie der Kohlenstoff, jedoch ohne Entwickelung gasförmiger Producte (Kohlenoxyd) hervorzubringen, und dadurch vollkommen blasenfreie Güsse zu ermöglichen. Am besten und mit dem geringsten Manganverlust gelingt die Darstellung der Siliciumlegirung, wenn man zunächst kieselfreies Ferromangan erzeugt und dieses erst mit Silicium verbindet. Gautier empfiehlt hiezu 44 Thle. Ferromangan (mit 60—70 Proc. Mangan und 6—7 Proc. Kohle), 5 Thle. Eisen in kleinen Stücken, 20 Thle. reinen Quarz, 31 Thle. Flusspath und soviel Steinkohlen-theer als zur Bildung einer plastischen Masse nothwendig ist. Man formt passende Stücke, welche getrocknet und dann in Tiegeln im Siemens'schen Ofen eingeschmolzen werden. Durch Vermittelung des Flusspaths wird der Quarz zunächst in Kieselfluorcalcium überführt, dessi n Silicium hei gesteigerter Hitze frei wird und mit dem Ferromangan zusammenschmilzt, während der vorhandene Kalk mit dem überschüssigen Quarz eine dünnflüssige Schlacke gibt; etwas Mangan geht dabei allerdings auch in die Schlacke ein, doch ist der Verlust an diesem bei Weitem grösser wenn man nur Quarz und Ferromangan ohne Flusspath anwendet. Zu Terre-Noire wird Silicium-Ferromangan nach einem ähnlichen Verfahren in Schachtöfen mit Gebläse dargestellt.

Nach einem Patent von Hollway (Ber. d. d. ehern. Ges. 1878 pag. 171) soll Silicium-Ferromangan direct dargestellt werden können, wenn man eisenhaltige Manganerze aus denen Kalk, Thonerde und aridere schlackenbildende Bestandtheile zuvor auf passende Weise extrahirt worden sind, mit Kieselsäure, Bitumen und Kohle innig mischt und der trockenen Destillation unterwirft. Aus den so erhaltenen metallischen Coks (compound coke) wird beim Einschmelzen Silicium mit den Metallen zugleich reducirt, ohne dass grössere Mengen der letzteren durch Schlackenbildung verloren gehen.

Als Beispiele für die Zusammensetzung der besprochenen Eisen-Mangan-legirungen mögen einige Analysen hier Platz finden:

Ferromangan:

S i 1 i c i u m-F erromangan:

I. Saint Luis bei Marseille nach P. Jordan; II. Terr e-N o i r e nach P o u r c e 1 ; III. und IV. Reschitza (alle 4 im Hochofen erzeugt), V englisches Ferromangan nach Darmstadt. VI und VII englisches Silicium-Ferromangan nach Rosenthal. VIII Durchschnittszahlen verschiedener Analysen, nach W. Köhler.

Mangan

Eisen

Kohlenstoff

Silicium

Schwefel

Phosphor

II

I ï"¹ P⁰ Ci InO hh

' CmbOSOiH

TV

Mangan und Kupfer. Mangan kupfer, Cup roman gan (cupro-mangan'ese — cupro-manganese). Diese Legirung, welche bereits Bd. V pag. 209 und 216 abgehandelt erscheint, • wird als vorzügliches Mittel zur Zerstörung der Sauerstoffverbindungen bei der Raffination des Kupfers, ähnlich wie Phosphorkupfer empfohlen und auch bereits verwendet. Ebenso günstig wirkt ein Zusatz derselben auch bei der Darstellung der meisten Kupferlëgirungen, besonders aber der Bronze. Handelt es sich auch hier nur um Entfernung der letzten Spuren von Sauerstoff, so genügt ein geringer Zusatz (ca. % — 1 Proc. Mangan entsprechend), soll dagegen zugleich die Festigkeit und Härte der Legirung auf einen bestimmten Grad erhöht werden, so muss der Zusatz 2,3—6 Proc. Mangan entsprechen. Nach Heussler, von welchem diese Angaben herrühren, wird auf der Isabellenhütte bei Dillenburg ein Cupromangan von 70 Proc. Kupfer und 30 Proc. Mangan angewendet, welches durch Zusammenschmelzen von Kupfer mit stark gekohltem nur wenig Eisen enthaltendem Manganmetall von über 90 Proc. erhalten wird. Das Manganmetall direct zu den angeführten Zwecken zu verwenden, ist wegen seiner Schwerschmelzbarkeit und Oxydationsfähigkeit mit Schwierigkeiten verbunden.

Unter den mit Hilfe von Cupromangan erhaltenen Legirungen bewährt sich besonders die Manganbronze und der Mangan-Eothguss. (Vergl. Wagner’s Jahresbericht der ehern. Technologie 1877 pag. 11; 1878 pag. 17; 1879 pag. 13, 1880 pag. 9).

Von anderen Legirungen des Mangans ist nur noch zu erwähnen : das Manganamalgam, welches durch Einwirkung von Natriumamalgam aufMangan-chlorürlösung entsteht und zur Darstellung von metallischem Mangan nach der Methode von Giles (siehe oben) dienen kann.

Literatur. Ausser den im Texte citirten Abhandlungen ist hervorzuheben : M. Buss e, Notizblatt des deutschen Vereines für Fabrikation von Ziegeln, Berlin 1879 XV 2. Heft pag. 231—251; F. Heussler, Mittheilungen des Gewerbevereines für Nassau 1879 Nr. 21 ;

zahlreiche Abhaudluugen über die Metallurgie des Mangans in den letzten Jahrgängen der Berg- u. Hüttenmännischen Zeitung, Dingl. pol. Journ. und der Zeitschrift Iron. lieber Braunsteinregeneration vgl. auch Lunge „Handbuch der Sodaindustrie“ II. Band pag.

788—841.    R. Brandeis.

Manganalaun, vgl. Alaun I pag. 74.

Manganate, s. m. mangansaure Salze, s. Mangan pag. 736.

Manganblail. Durch Erhitzen von Mischungen einer Manganverbindung mit Baryt oder Kalk und Soda unter Luftzutritt darstellbares Blau. Eine geeignete Vorschrift hiefür ist folgende: 2—3 Thl. Kaolin oder Kieselsäure, 8 Thl. Salpeters. Baryt und 3 Thl. eisenfreies Manganoxyd werden innig gemengt und unter stetigem Luftzutritt erhitzt. Durch Ersatz des Kaolins durch Borsäure lässt sich das Blau schon bei niedriger Temperatur erhalten, vgl. Bong, Dingl. pol. Journ. 229 pag. 101. Gtl.

Manganbister. Durch Fällung von Manyoxydhydrat und z. Th. Mangan-superoxyd auf der Faser darstellbares Braun als Zeugfarbe, s. Zeugfärberei. Gtl.

Manganblende, Manganglanz, Alabandin. Tesseral krystallisirendes Mineral, kommt gewöhnlich derb in körnigen Massen und eingesprengt vor. Vollk. hexaedrisch spaltb. Bruch uneben, H. — 3.5—4, spec. Gew. rr 3.9—4, eisen-schwarz-dunkelstahlgrau oft braunbeschlagen, Strich lauch- schmutziggrün, schwach metallglänzend oder matt, undurchsichtig. Cliem. Zus. MnS mit 62.8 Mangan 37.2 Schwefel. Fundorte Kapnik, Nagyag und Offenbanya in Siebenbürgen, Gersdorf in Sachsen, Alabanda in Carien u. a. a. 0. Lb.

Mangan braun, s. m. mineral. Bister, Wad. Braune Erdfarbe aus Manganoxydhydrat und Manganoxyd bestehend. Gtl.

Manganbronze, s. Mangan, pag. 740.

Manganeisen, s. Ferromangan bei Eisen II pag. 769 und 773, vgl. a.

Mangan.

Manganepidot s. Epidot. III pag, 279.

Manganerz brachytypes s. m. Braunit; erdiges s. m. Manganschaum, pyramidales s. m. Hausmann it; untheilbares s. m. P s i 1 o m e 1 a n ; vgl. Mangan.

¹

Ueberhaupt wird neuerer Zeit an der bisher üblichen Ansicht über die Constitution der Sauerstoffverbindungen des Mangans vielfach gerüttelt, ohne dass bis jetzt eine neue

Manganesium s. m. Mang an-Metall.

Manganglanz s. m. Manganblende.

Mangangrün, Barytgriin, s. Mangan, pag. 735.

Manganige Säure s. m. Mangansuperoxyd.

Manganit, Graubraunsteinerz, Grau-Manganerz, Braunsteinrahm Rhombisch, in säulenförmigen längsgestreiften Krystallen aufgewachsen, oder derb in stängligeii, faserigen Massen vorkommendes Mineral. Bruch uneben, H. — 3.5—4, spec. Gew. 4.3—4.4. Eisenschwarz, dunkelstahlgrau auch bräunlich schwarz, Strich braun, unvollkommener jedoch starker Metallglanz, * undurchsichtig. Chem. Zus. MnQOs -(- H*0, mit 89.9 Manganoxyd, 10.1 Wasser. Ilmenau in Thüringen, Ilefeld am Harz, Undenäs in Schweden, Christiansand in Norwegen. Wird wie andere Manganerze in der Glas-Porzellan- und Thonwaaren Manufactur benützt. Lb.

Mangankiesel s. Kiesel mangan IV, pag. 736.

Mangankiesel schwarzer, Min. derb oder als Anflug oder Ueberzug, Bruch unvollk. muschlig ; weich, eisenschwarz, Strich gelblichbraun, halbmetallglänzend undurchsichtig. Ist ein wasserhaltiges Manganoxydul-Silicat mit 14.9 Proc. Wasser,

25.6 Proc. Kieselsäure und 59.5 Manganoxydul. Vork. Klappernd in Dalekarlien, Schweden. Gtl.

Mangankupfer s. Mangan, pag. 740.

Manganlegirungen s. Mangan.

Manganiothe, erzeugt Otto Hardung in Wien.

Manganlüster. Liisterfarbe für Thonwaaren, wird durch Fällen von kryst. Schwefels. Manganoxydul-Kali mit Seifenlösung und Auflösen in Lavendelöl erhalten. Liefert nach dem Brande einen schwachen, bräunlichen Ueberzug, der hochglänzend ist und fest haftet. Gtl.

Mangan Neusilber, gut hämmerbare und walzbare Legirung aus 70 Kupfer, 30 Mangan, 20—35 Zink (vgl. Parkes Ber. d. d. chem. Ges. 1876 pag. 205). Gtl.

Manganocalcit s. Mangan spath.

Mangansäure s. Mangan, pag. 735.

Manganschaum s. Wad, vgl. Mangan.

Manganspath, Dialogit, Rhodochrosit, R o t h b r a u n s t e i n e r z Min. rhomboedr. Krystalle, oft linsenförmig oder sattelförmig gekrümmt, meist zu Drusen vereinigt, auch nierenförmige oder kuglige Aggregate von stängliger oder derber Masse von körniger Struktur. Rosenroth bis himbeerrotb, glas- bis perlmutterglänzend, durchscheinend. Härte — 3.5 —4.5, spec. Gew. 3.3—3.6. Ist kohlensaures Manganoxydul mit wechselnden Mengen an kohlens. Kalk und kohlens. Magnesia, oft auch kohlens. Eisenoxydul. Vork. Kapnik, Freiberg, Nagyag. Die dunkelrosen-rothe Varietät von Kapnik enthält fast 90 Proc., die Freiberger 81—74 Proc. kohlensaures Manganoxydul.

Der zu Schemnitz vorkommende Manganocalcit stellt zu dem Manganspath in derselben Beziehung wie der Aragonit zum Kalkspat!). Nierförmige Massen von rauher Oberfläche und radialstängligcr Struktur, fleischroth bis dunkel röthlich-weiss, glasglänzend, durchscheinend. Härte — 4—5, spec. Gew. 3.03. Gtl.

Mangan violett, s. Mangan V pag. 731.

Mange, Mangel (calandre — calander), s. Appretur I pag. 171.

Mangen (calandrer, calandrage — calendering), s. Appretur I 171.

Mangleholz. Das Holz von Rhizophora Mangle L. eines im trop. Amerika in der Nähe von Flussmündungen wachsenden Baumes aus der Familie der Capri-foliaceen, wird auf Werkzeuge verarbeitet. Die sehr gerbstoffreiche Rinde dient z. Th. als Gerbematerial. Gtl.

Mango. Handelsname für Chlorkalklösung wie sie in England für Haushaltungszwecke Verkauft wird. (Vgl. Chem. News. 1878, 38. Nr. 983 pag. 166.) Gtl.

Mangostin. Krystallisirbarer Bestandtheil der Fruchtschalen von Garcinia Mangostana L. Bildet goldgelb glänzende Blättchen, die geruch- und geschmacklos sind, unlöslich in Wasser, löslich in Alcohol und Aether. Schmilzt bei 190° C. Bei höherer Temperatur theilweise unverändert sublimirbar. Seine Zusammensetzung entspricht der Formel    (vgl. W. Schmid Ann. Chem.- u. Pharm. 93 pag. 83).

Die Stämme der G. Mangostana schwitzen ein als Mango st anharz bekanntes Harz aus, das gelbe, leicht zerreibliche Körner bildet, die geruch- und geschmacklos sind und sich zu circ. 88 Proc. in starkem Alkohol lösen, vgl. Reitler Vierteljhr. d. pract. Pharm. 7 pag. 170). Gtl.

Mannheimer Gold (chrysocalque, chrysocale, similor, or de Mannheim, alliage du prince Robert, cuivre jaune, laiton — similor, pinchbeck), ist eine Mischung von Metallen, bei deren Zusammensetzung man eine mehr oder weniger goldähnliche Farbe zu erreichen strebt; sie rangirt unter jene Kupferlegirungen mit einem kleineren Antheile von Zink (12—13 Proc. und ca. 1 Proc. Zinn), welche sich minder auffallend vom Kupfer unterscheiden (Tombak), z. B. 86.4 Kupfer, 12.2 Zink, 1.1 Zinn, 0.3 Eisen, vgl. a. Talmigold. Gtl.

Manillahanf, s. Gespinnstfasern III 768.

Manioc s. Tapioka.

Manna metallorum s. m. QuecksilberchlorUr oder Calomel.

Manna (manne — manna) das Wort „Manna“, ursprünglich bezeichnend die wunderbare Speise der Israeliten auf ihrem Zuge ins gelobte Land, wird jetzt zur Bezeichnung gewisser süss schmeckender Rohproducte von sehr verschiedener Abstammung und Herkunft gebraucht, welche wesentlich eingetrocknete Pflanzensäfte darstellen, zum Theil jedoch thierischen Ursprungs sind. Im engeren Sinne versteht man indess unter Manna einen als Arzneimittel viel gebrauchten, von der Mannaesche, Fraxinus Ornus L., gelieferten eingetrockneten süssen Saft.

Die Mannaesche, ein kleiner Baum aus der Familie der Oleaceen ist zwar in Süd-Europa sehr verbreitet und findet sich nicht selten auch hei uns in Gartenanlagen gepflanzt; die Manna des Handels wird aber, wie Han bury (1872) gezeigt hat, derzeit ausschliesslich nur im nördlichen Sizilien gewonnen, woselbst — besonders in der Gegend von Capuoi, Curini, Cinisi und Favarota (westlich und südwestlich von Palermo, sowie in den Gemeinden von Giruoi, Castelbuono u. a. im Bezirke von Cefalu (östlich von Palermo) — der Baum (orniello) in eigenen, sehr regelmässig angelegten Pflanzungen (frussinetti) kultivirt ist. Die niedrig gehaltenen Bäume geben vom 8.—10. Jahre an durch 10—12 Jahre lohnende Ausbeute.

cm

Es werden in den Monaten Juli und August mit einem etwas gekrümmten Messer in die Binde bis zum Holzkörper dringende horizontale Einschnitte gemacht, welche man, allmählig von unten nach oben am Stamme vorgeliend, in gegenseitigen Entfernungen von lT/ä—3 täglich oder jeden zweiten Tag wiederholt. Aus ihnen dringt ein brauner, süss schmeckender Saft hervor, welcher unmittelbar am Baume oder an in die Wunden eingeschobenen Holzstäbchen oder Strohhalmen zu Körnern, zapfen- oder stengelartigen Massen erstarrt. Bei trockenem Wetter wird das so erhaltene Product wöchentlich eingesammelt, bei drohendem Begen, welcher dasselbe auflösen würde, sucht man es in aller Eile heimzubringen. Es ist begreiflich, dass sowohl die Qualität als die Quantität der Mannaernte von zahlreichen Umständen beeinflusst ist, in erster Linie von der Witterung, dann auch vom Alter der Bäume und zum Theil auch von der Stelle am Stamme, au welcher die Verwundung desselben stattfindet. Das reichlichste und beste Product erhält man bei anhaltend trockenem und windstillem Wetter und die aus den untersten Einschnitten am Stamme sowie aus älteren Bäumen erzielte Manna soll von geringerer Qualität sein als die aus höher gelegenen Wunden namentlich jüngerer Bäume ausgeflossene.

Aus Calabrien gelangt derzeit keine Manna mehr zur Ausfahr und selbst in Sizilien nimmt die Production ab und beläuft sich kaum noch auf 250.000 Kil. jährlich (Flückiger). Die Manna kommt von da über Triest in unseren Handel gewöhnlich in Kisten von verschiedener Grösse.

cm

breite, leicht zerbrechliche Stengel einer weisslichen oder gelb-

Nach dem Aussehen werden zwei im Preise sehr ungleiche Hauptsorten unterschieden: die sog. Röhren-, oder besser Stengel-Manna (Manna ca-nellata) und die gemeine Manna (M. communis). Erstere bildet stumpfdreikantig-prismatische, oft etwas rinnenförmige oder stalaktitische 1 — 1%, Dm. lange, an 2 — 3

liehen, am Bruche durch und durch krystallinischen Masse von schwach süsslichem Geruch und rein süssem Geschmack, welche sich in Wasser und in heissem Alcohol leicht und vollständig löst. Die gemeine Manna stellt eine klebrige, missfarbige, von Rindenfragmenten und anderen fremden Körpern mehr weniger verunreinigte Masse dar, in welcher grössere und kleinere gelbliche Körner oder kantige Fragmente von der Beschaffenheit der Stengelmanna eingemengt erscheinen. Je nach dem Vorwiegen des einen oder des anderen dieser Gemengtheile hat diese Sorte ein bald besseres, bald schlechteres Aussehen. Bessere Sorten gehen als Manna Calabrina, die im Drogenhandel ausgesuchten gelblichen Körner und Bruchstücke als Manna electa. Die geringste, vorwaltend oder ganz aus einer missfarbigen schmierigen, stark verunreinigten Masse von ekelhaft süssem Geschmack und säuerlichem Geruch bestehende Sorte wird als ordinäre oder fette Manna (M. pinguis, M. sordida) bezeichnet.

Der hervorragendste Bestandteil der Manna ist der Mannazucker, Mannit (siehe diesen Artikel), dessen Menge in den besten Sorten bis 82 Proc. betragen kann, während schlechte : Sorten davon nur 50 bis selbst 25 Proc. enthalten. Neben Mannit ist stets auch Zucker vorhanden, nach Buck haus (1860) gewöhnlicher Bechtstraubenzucker (bis 16 Proc.), nach Buignet (1868) ein Gemenge von Bohr- und Invertzucker. Buignet will ausserdem

Dextrin gefunden haben (in einem Falle 20 Proc.). Flückiger jedoch bezweifelt die Anwesenheit sowohl von Kohrzucker wie von Dextrin. Von sonstigen Bestandtheileu werden angegeben Schleim, Spuren von Citronensäure, kratzender Bitterstoff, Fraxin. Der Wassergehalt in geringen Sorten wurde mit 10—15 Proc., der Aschengehalt in einer guten Sorte mit 3.6 Proc. (von Flückiger) bestimmt. Han bury macht es wahrscheinlich, dass vor dem 15. Jahrh. die in Europa medicinisch verwendete Manna nicht die jetzt gebräuchliche Eschenmanna war, sondern aus dem Oriente kam (siehe weiter unten) In der 2, Hälfte des 15. Jahrh. scheint man zuerst Manna von der Esche in Calabrien gesammelt zu haben und zwar die spontan auf den Blättern (Manna di foglia) und am Stamme (M. di corpo) auftretende; durch Einschnitte in die Rinde begann man erst in der Mitte des 16. Jahrh. Manna zu gewinnen.

Von anderen, unter der Bezeichnung Manna verstandenen Producten sind im Nachfolgenden die wichtigsten hervorgehoben. Eine erkleckliche Anzahl davon liefert namentlich der Orient.

Auf Zweigen der Mannatamariske, Tamarix Gallica, Var. mannifera Ehrbg. (Familie der Tamariscineae) auf der Halbinsel Sinai, entsteht in Folge des Einstichs einer Scliildlausart, Coccus manniparus Ehrbg. die Tamarisken- oder Sinai-Man na. Aus den Stichöffnungen dringt eine syrupdicke Flüssigkeit hervor, die in der Morgenkühle erstarrt. Die Bewohner des Katharinenklosters am Berge Sinai sammeln sie theils zum eigenen Gebrauch, theils zum lucrativen Verschleiss an fromme Sinaipilger. Nach Berthelot (1861) enthält diese Mannaart — welche Einige (Ritter, Fischendorf, Ebers) für die Manna der Bibel halten, während Haussknecht auf diese eine essbare Flechte, Chlor angium Iussufii Lk. (Lecanora deser-torum Kremy eili. esculenta) bezieht, — Rohrzucker (35 Proc.), Invertzucker (25 Proc.) und Dextrin (20 Proc.)

Auf Blättern und Zweigen von Alhagi maurorum DO., einer kleinen dornigen Papilionacee in Persien, Turkistan etc. kommt die Alhagi-Manna vor, in Gestalt hellbrauner, rundlicher, harter Körner von angenehm süssem Geschmack und sennaartigem Geruch, welche unter anderen nach Villiers (1877) Melezitose, nach Ludwig (1870) Rohrzucker enthalten.

Eine Blattlaus veranlasst auf verschiedenen Eich en-Arten (Quercus Vallonea Kotschy, G. Persica Taub, et Sn. nach Haussknecht) in Kurdistan die Bildung der Eiclrenmanna (Manna von Kurdistan), welche die Blätter und Zweige der genannten Bäume als bräunlicher mehliger Ueberzug bedeckt, der in der Wärme der Sonne körnig zusammenschmilzt. Ludwig erhielt aus einerProbe neben reichlichem Schleim ca. 48 Proc. Reehtstraubenzucker, Flückiger (1872) aus einem Muster von Diarbeker 90 Proc. rechtsdrehenden unkrystallisirbaren Zucker.

S h i r-k h i s h t ist der einheimische Name für eine Mannasorte, welche von Cotoneaster nummularia Fisch, et Meyer (Pomaceae) Atruphaxis spinosa L. (Poligoneae) abstammen soll. Kleine Mengen gelangen davon (nach Flückiger und Hanbury, Pharmacogr.) in unregelmässig rundlichen Körnern einer leicht zerreiblichen, etwas klebrigen weisslichen, rein süss schmeckenden krystallinischen Substanz aus Turkestan und Afghanistan auf die Bazare von Indien.

Australien liefert die Eucalyptus (Australische) Manna, welche auf den Blättern von Eucalyptus viminalis Lubillard. (Myrtaceae) entsteht und nach Berthelot eine eigentümliche, als Melitose bezeichnete krystallisirbare Zuckerart enthält. Eine hievon verschiedene Zuckerart, die Melezitose, fand derselbe Forscher in der in kleinen rundlichen oder länglichen weissen Körnern von süssem Geschmack auf jungen Trieben des Lärchenbaumes, Pinus Larix L., in der Gegend von Briançon vorkommenden, von Landleuten gesammelten Lärchenoder Briançoner-Manna. Ein analoges Product ist auch die Cedern-Manna von Pinus Cedrus L. in Libanon und die Califomische Manna von Libocedrus decurrens Farr. in Californien.

Ein thierisches Product dagegen und zwar nach D o b s o n ein solches von Psylla Eucalypti auf den Blättern verschiedener Eucalyptus-Arten in Tasmanien stellt die sog. Lerp-Manna dar, welche nach Flückiger (1868) aus 53 Proc. Zucker, 14 Proc. Wasser und 33 Proc. einer fädigen Masse besteht, die aus einer zwischen Stärke und Zellstoff in der Mitte stehenden Substanz gebildet wird. Gleichfalls als thierischen Ursprungs und zwar als die harten Cocons eines Rüsselkäfers, Larinus subrugosus Chev. auf Echinops-Arten erkannt ist das sogen. Trehala (Trikala) Syriens, welche die als Trehalose bezeichnete, nach Müntz (1873) mit der Mykose (siehe den Artikel Mutterkorn) identische Zuckerart enthält.

A. Vogl.

(Näheres über diese Mannasorten des Orients s. in Haus s k n echt, Arch. d. Pharm. 1870. Wiggers Jahresb. über die Fortschritte der Pharmacognosie etc. V; Ludwig, Ebendaselbst. Flückiger und Hanbury, Pharmacographie.)

Mannagrütze, Schwadengrütze (manne de pologne — manna groats). Die Samen des Schwaden- oder Schadengrases (Mannaschwingel auch wogendes Süssgras) Glyceria fluitans, eine an 1 M. hoch wachsende wasserliebende Grasart mit stark verästelter, vielblütiger Rispe. Namentlich in Deutschland, Schlesien, Polen, Lithauen wächst es auf Sumpfland so häufig, dass die Samen mit Nutzen gesammelt und als Nahrungsmittel verwendet werden. Sie sind braungelb, glänzend,

kleiner als Hirse und liefern nach der Enthiilsung, die leicht durch Stampfen erfolgt, gelbe Körner, welche gekocht ein wohlschmeckendes Nahrungsmittel liefern. Kommen meist über Danzig, Elbing und Königsberg in den Handel. Gtl.

Mannazucker Vgl. Manna s. Mannit.

Mannloch, Mannloch-Deckel II pag. 550.

Manihotsäure s. m. Aepfelsäure aus Jatropha Manihot L. (vgl. Henry und Boutron-Charlard, Journ. Pharm (2) 20 pag. 628 u. 22, pag. 122). Gtl.

Mannit, Fraxinin, Granatin, Graswurzelzucker, Syringin. C₆HtiO? oder C₆H₈ (OH)e isomer mit Dulcit und Sorbit, findet sich ziemlich verbreitet im Pflanzenreiche, in reichlicher Menge in mehreren Mannasorten, in den jungen Oliven, in den Früchten von Cactus opuntia, in Kaffeebohnen, in den Blättern des Flieders, der Esche, der Sellerie, Mohrrübe, Skorzonera etc. im Lactucarium, in manchen Wurzeln, z. B. von Sellerie, Mohrrübe, Aconitum etc., in der Granatwurzel-, Eschen-, Ligusterrinde, in Schwämmen, Algen, Tangen. Er entsteht bei der schleimigen und Milchsäuregährung (bei 0—20° C.), bei der weinigen Gährung von Aepfelsaft (findet sich daher im Aepfelwein), beim Kochen von Stärke mit verdünnten Säuren, bei der Einwirkung von Natriumamalgam auf Traubenzucker. Der Mannit wird am leichtesten aus Manna erhalten, indem man diese mit Alcohol kochend auszieht und die beim Erkalten erhaltene Krystallmasse durch Umkrystallisiren reinigt. Im Grossen stellt man in Italien den Mannit dar, indem man Manna in ¹/Q Theil heissen Wassers löst, mit Eiweiss klärt, und das Filtrat krystallisiren lässt; die Krystallmasse wird zerrührt, ausgepresst, und die gepresste Masse nach dem Abwaschen mit Zusatz von Thierkohle aus Wasser umkrystallisirt. Er bildet farb- und geruchlose Säulen, oder feine seideglänzende büschelförmig gruppirte Nadeln, schmeckt schwach süss, löst sich in 5 Theilen kaltem, in jeder Menge von heissem Wasser, sehr wenig in kaltem absolutem, leichter in kochendem, besonders verdünntem Alcohol, ist optisch unwirksam, schmilzt bei 166° C., erstarrt krystallinisch, bei längerem Schmelzendst er z. Th. unverändert sublimirbar. Bei 200° tritt Sieden ein, es entweicht Wasser und etwas Mannit, und der Rückstand enthält neben viel unverändertem Mannit etwas Mannitan: C₆H₈0 (ÖLL)X. Dasselbe ist ein in Wasser und Alcohol löslicher Syrup, der mit Wasser allmählig wieder Mannit bildet, und auch bei Behandlung von Chinovin mit Säuren entsteht. Ueber 250° C. erhitzt bläht sich der Mannit auf, und verbrennt allmählig mit Caramelgeruch. Er bildet lose amorphe Verbindungen mit Alkalien und alkalischen Erden, gibt mit feuchtem Platinmohr bei 30 bis 40° C. an der Luft Kohlensäure, Ameisensäure, Mannitsäure, gährungs-fähige, Kupferoxyd reducirende, optisch unwirksame Mannitose, CGHt^OG (eine Art Glucose) und Mannitan. Mit Chromsäure oder Uebermangansäure liefert der M. Ameisensäure, Kohlensäure und Wasser. Mit verdünnter Salpetersäure behandelt gibt er Mannitose und Mannitsäure C₆//₁₂0₇ oder CroH₆(0H)^C00H} eine gummiartige, in Wasser und Alcohol leicht lösliche, stark sauer reagirende amorphe Masse. Bei weiterer Einwirkung der Salpetersäure in der Wärme enstehen Zuckersäure, Traubensäure und etwas Schleimsäure zuletzt Oxalsäure. Der Mannit ist unzweifelhaft ein vom normalen Hexan sich ableitender sechssäuriger Alcohol. Er kann als Verbindung des sechswerthigen Radicals Mann y 1 (C₆H₈)yL mit 6(0H) Gruppen betrachtet werden. Vom Mannit leiten sich eine ganze Reihe neutraler zusammengesetzter Aether oder Mannitester, ebenso sauerer Aether oder Aether-säuren ab, die indessen nur von theoretischem Interesse sind. Es verwandelt z. B. rauchende Salpetersäure oder ein Gemenge von dieser mit conc. Schwefelsäure den M. in Salpetersäuremannitäther, Nitromannit (vgl. Explosivstoffe III. pag. 338) oder Manylnitrat. Beispiele für Aethersäuren sind : Mannitschwefelsäure, Mannitphosphorsäure etc. Wird Mannit mit organischen Säuren längere Zeit im zugeschmolzenen Rohre auf 150—200° C. erhitzt, so entsteht unter Austritt von Wasser aus dem Mannitmoleciil selbst, eine zweite Reihe ätherartiger Verbindungen,

die Mann i tan i de, die als Ester des Mannitans schon darum angesehen werden müssen, weil sie mit Alkalien Mannitan neben dem betreffenden Alkalisalz liefern. Der M. reducirt alkalische Kupferlösungen sowie die Salzlösungen edler Metalle nicht. Der weinigen Gährung ist er nicht fähig. Mit Kreide und faulendem Käse gibt er bei 40° C. Kohlensäure Wasserstoff, Alcohol, Buttersäure, Milchsäure, Essigsäure. Bei der trockenen Destillation mit Kalk liefert er unter anderem Aceton und Metaceton. Der Mannit dient als gelindes Abführmitttel. B. Btz.

Mannitan, Mannitanide, Mannitose, Mannitsäure, s. Mannit.

Mannyl u. Mannylnitrat s. Mannit.

Manographen, s. Manometer (Registrirmanometer pag. 749).

Manometer (manomètre — manometer) werden zum Anzeigen des Druckes, unter dem eine Flüssigkeit oder ein Gas steht, verwendet. Sie zeigen fast immer den Ueberdruck über die äussere Atmosphäre an, wesshalb man um den absoluten Druck zu erhalten, dann zur Ablesung eine Atmosphäre zuzuzählen hat.

Die Construction derselben ist nach der Höhe des Druckes verschieden und unterscheidet man zwei verschiedene Arten, welche in der mannigfachsten Weise ausgeführt sind. Es sind dies die Flüssigkeitsmanometer, bei welchen Wasser oder Quecksilber und die Federmanometer, bei welchen eine gebogene Röhre oder elastische Metallplatte zur Erkennung des Druckes verwendet wird.

Die erstere Art findet nur bei niedrigen Spannungen Anwendung, z. B. für Wind- und Gasleitungen, Gebläse u. s. w. Der eine Schenkel einer U-förmig gebogenen Röhre steht mit der Leitung in Verbindung, während der zweite offen ist; in derselben befindet sich Wasser und gibt der Unterschied der Flüssigkeitsstände in Ctm. den Druck an. Diese Art wird nur bis 30cm Wassersäule, ausnahmsweise bis 70cm verwendet. Für grössere Spannungen (bei Dampfkesseln) muss man die Quecksilbermanometer anwenden, und sind diese entweder H e b e r-oder Schenkelmanometer oder Gefässmanometer, letztere können offen oder geschlossen sein.

Bei den Hebermanometern ist wie früher eine gebogene Röhre von gleicher Weite oder ein Schenkel von grösserer Weite. Der Stand des Quecksilbers in einem Schenkel zeigt den Druck auf einer Scala an. Bei gleichweitem Rohr liefert der Unterschied der Quecksilberstände die Scala, während bei ungleichweiten die Scala im Verhältniss der Rohrweite verkürzt wird. Die Scala ist dann immer am weiteren Schenkel ; sie kann sowohl am offenen als auch auf dem unter Druck befindlichen angebracht sein. Die Manometerröhre ist aus Glas oder Eisen (Fig. 2932) hergestellt, stets am offenen Schenkel mit einem Auffanggefäss versehen. Bei Glas kann der Quecksilberstand direct an der Scala abgelesen werden, bei Anwendung eines Eisenrohres dagegen muss Schwimmer und Zeiger vorhanden sein.

Die Röhren müssen genau gleich weit sein und soll der unter Druck stehende Schenkel so lang sein, dass ein Hereinziehen des Quecksilbers in den Kessel, in Folge der Luftverdünnung beim Abkühlen, nicht erfolgt.

Eine besondere Art dieser Manometer ist das Differenzialmanometer, welches aus einer Verbindung von mehreren Schenkel- oder Hebermanometern besteht. Diese sind mit Quecksilber und Wasser (oder Glycerin) derart gefüllt, dass das Wasser den ganzen oberen Raum der Röhren einnimmt, mit Ausnahme des ersten und letzten Schenkels. Ersterer steht mit dem Kessel in Verbindung, letzterer ist oben offen. Drückt nun Dampf auf die Oberfläche des Quecksilbers im ersten Schenkel, so sinkt dasselbe in diesem Schenkel und steigt im zweiten; das Wasser pflanzt den Druck fort, daher das Quecksilber im dritten Schenkel sinkt im 4. steigt u. s. w. Es wirkt demnach durch eine Summe von Quecksilbersäulen (abzüglich der Wassersäulen).

Die Gefässmanometer (Fig. 2933) bestehen aus einem geschlossenen kurzen Gefässe, in welches eine oben offene oder geschlossene Röhre von Glas

oder Eisen eingesetzt ist. Die Röhre reicht unter den Spiegel des im Gefässe befindlichen Quecksilbers, während durch eine zweite Röhre das Gefäss mit dem Kessel u. s. w. in Verbindung gebracht werden kann, wodurch auf das Quecksilber gedrückt wird und cs in der ersten Röhre steigt. Die offenen Manometer verlangen eine sehr lange Röhre aus Glas oder Eisen und der Druck wird dann wie früher angezeigt. Sie lassen sich sehr genau hersteilen und werden desshalb als Normalmanometer zur Contrôle und zur Scalentheilung der Federmanometer benützt. Zur gewöhnlichen Anwendung sind dieselben jedoch weniger geeignet, ebenso wie die Schenkelmanometer, weil die Röhren sehr lang ąusfallen und desshalb die Aufstellung und der Transport sehr erschwert ist. Auch die Wartung derselben erfordert grössere Aufmerksamkeit. Die Glasröhre hat den Nachtheil, dass sie leicht gebrechlich ist, und durch die Oxydation des Quecksilbers leicht blind wird, wodurch das Ablcsen beeinträchtigt wird. (Durch Aufgiessen von einer Schichte Spiritus kann diesem theilweise vorgebeugt werden.)

Bei der Eisenröhre kann durch Rosten derselben der Schwimmer sich leicht klemmen und desshalb unrichtig zeigen. (Durch Aufgiessen von etwas Glycerin oder Oel, kann diesem theilweise vorgebeugt werden.)

Bei den Manometern mit geschlossener Röhre wirkt die eingeschlossene Luft durch Compression entgegen. Die Eintheilung der Scala verkürzt sich desshalb bei den höheren Spannungen, dem kann jedoch durch Verengen der Glasröhre abgeholfen werden. In Folge der geringen Länge der Röhre werden sie in der Praxis häufiger angewendet.

Sie haben jedoch auch den Nachtheil des Blindwerdens der Röhre, wie auch des Undichtwerdens.

Eine besondere Art des Quecksilbermanometers ist der V o 1 k’sche Thermomanometer*), welcher auf der Ausdehnung des Quecksilbers beruht, und weil jeder Temperatur eine bestimmte Spannung gesättigten Dampfes entspricht, auch diese anzeigt. Für überhitzte Dämpfe ist derselbe natürlich nicht anwendbar.

In allgemeinster Verwendung sind die Federmanometer, welche in einzelnen Fällen (hydr. Pressen, Locomotiven u. s. w.) ausschliesslich benützt werden müssen. Es sind hauptsächlich 2 Systeme, welche grosse Verbreitung gefunden haben u. z. die Construction von Schaffer und Budenberg und die von Bourdon. Bei ersterer, Fig. 2934 ist eine mit ringförmigen Wellen ver-

Fig. 2932.

Fig. 2933.

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mit Eisenrohr.

*) Wiener Weltausstellungsbericht Heft 82.

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ti Qkj .11 n-ana niLte/t mit Glasrohr.

seliene kreisrunde Platte, welche am Umfange eingespannt ist und durch den Dampfdruck gebaucht wird. In der Mitte dieser Platte ist ein Stäbchen befestigt, durch welches die Bewegung der Platte auf ein Zahnradsegment und einen Zeiger übertragen wird, der auf einer Scala den Druck angibt.

Bei der zweiten Anordnung Pig. 2935 ist, eine gebogene Röhre (Bourdon oder Schinz’sche Röhre) aus Kupfer, Silber oder Gusstahl mit ovalen (dann keine ganze Windung) oder kreisförmigen Querschnitt (dann mehr als eine Windung), in welcher der Dampf oder die Flüssigkeit den Druck ausübt, wodurch das freie Ende der Röhre (das andere ist gehalten) sich ausbiegt, in Folge der Vergrösserung das Krümmungsradius, da sich der Querschnitt der schwachen Röhre ändert. Diese Bewegung wächst mit dem Druck und wird diese direct auf den Zeiger am Rohrende oder durch Hebel oder Zahnsegment auf diesen übertragen. Das Rohr ist entweder am Ende gehalten und einfach kreisförmig oder als Spirale (1³/₂ Windungen) gebogen (Bourdon) oder in der Mitte gehalten und beide Enden frei (Gabler), die letztere Anordnung hat den Vortheil, dass kein Condensationswasser sich ansammeln kann und das Rohr desshalb reiner bleibt. Die zweite Bourdon’sche Anordnung gibt grössere Federausdehnung. Die erstere Anordnung findet die meiste Verwendung, weil einfach. Bei Verwendung von Metallröhren werden solche Manometer zum Messen von Dampfspannungen bis 25 Atm. benützt, bei Gusstahl-röhren für Wasserspannungen bis 2000 Atm.

Im Allgemeinen sind die Manometer mit Plattenfeder für geringere Spannungen (bis 20 Atm. im Max.), die mit Röhrenfeder für grössere Spannungen anwendbar. Es empfiehlt sich zur Schonung der Feder, damit grössere Genauigkeit erhalten wird, stets Manometer für den doppelten Druck zu verwenden. Die Plattenfedermanometer haben mehr Fehler, als die mit Rohrfeder, es tritt bei ersteren oft ein Ausbauchen und Herausziehen der gewellten Platte ein; ebenso leicht ein Rosten der Platte, was unbestimmbare Fehler erzeugt. Der Hub ist bei der Platte geringer, wesshalb eine grössere Uebersetzung angewendet werden muss.

Fig. 2934.

Fig. 2936.

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Röhi-enfedermanometer von Bourdon.

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Registrirmanometer mit Plattenfeder.

Vorteilhaft ist die Anwendung von Emailzifferblättern, welche nicht so leicht abspringen und gelb werden, wie die lackirten und nicht schwarz wie die versilberten. Auch vernickelte Ziffer

blätter werden verwendet. Die Einteilung der Manometer ist entweder in Atmosphären oder Klg. pro Q Ctm. (oder Pfunden pro Q Zoll), zuweilen in Ctm. Quecksilber- oder Wassersäule.

Zur Contrôle des Heizers sind die Manometer häufig mit einem zweiten Zeiger ausgerüstet, welcher durch den ersten mit nach vorwärts geschoben wird, und beim Rückgänge in der Stellung verharrt, dadurch den höchsten Stand anzeigend. (Maximumzeiger.) Von den vielfachen Abänderungen seien erwähnt: Der Gäbler’sche Doppelplattenfedermanometer¹) mit am Rande verbundenen gewellten Platten, auf welche der Dampf wirkt; ein ähnlicher von der Utica Manometer Compagnie²); mit verticaler Platte von

Raven & Zabel³); -ferner der Decumet’sche ⁴ ⁵) mit Dampfkammer und herzförmig gebogenem flachen Stahlband; von Schaffer, Blancke und Gabler³) mit doppelter Anordnung zur gegenseitigen Contrôle, von Gabler³) auch in einem Gehäuse, ebenso von Dreyer, Rosenkranz & Droop und Stewart.

) Zur besseren Erkennung wendet Schaffer transparente Ziffer-

blätter an, und 'stellt in das Gehäuse eine Lampe; diese verrussen jedoch leicht.

Eine besondere Art der Manometer sind die R egis tr i rm an o m et e r (Fig. 2934) t), welche die Dampfspannung in fortlaufender Linie verzeichnen. Es ist zu diesem Behufe ein, von einer Uhr oder Maschine bewegte Trommel t mit Papier überzogen, auf welcher ein Stift schreibt, der durch die Feder mit Hilfe von Hebeln und Lenkern, entsprechend dem Drucke bewegt wird.

Die Federmanometer müssen zeitweise controlirt werden, was durch Quecksilbermanometer oder mittelst belasteten Ventilen oder von Prof. Radinger durch einen eigenen Apparat geschieht, in welchem ein höchst genau eingeschliffener, leicht gehender Kolben belastet wird und den erforderlichen Druck des Presswassers liefert. Bei Manometern an Dampfkesseln sind eigene ControL manometer in Gebrauch, d. s. genau hergestellte und geprüfte Manometer mit Rohrfeder, welche durch amtliche Organe gehandhabt werden. Zu diesem Zwecke sind an dem Aufsatze für den gewöhnlichen Manometer Flanschen für den Con-trolmanometer angebracht.

Die Befestigung der Manometer muss so geschehen, dass, wegen der kalten Adjustirung der Feder, diese nicht erwärmt werden darf. Daher darf nicht der Dampf direct wirken, sondern es muss möglichst kaltes und reines Wasser dazwischen sein. Es wird der Manometer desshalb auf ein U-förmiges Rohr oder Wassersack aufgesetzt, in welchen sich dass Condensationswasser ansammelt. Wegen der Druckabnahme sollen die Manometer nicht weit vom Kessel u. s. w. entfernt angebracht sein. Bei Röhrenleitungen soll das Manometer senkrecht zur Bewegungsrichtung der Flüssigkeit stehen, damit die Geschwindigkeitshöhe nicht mitgemessen wird.

Fabriken, welche sich mit der Erzeugung von Manometern befassen sind : Schaffer & Budenberg in Buckau-Magdeburg, C. W. J. Blancke in Merseburg, Gabler in Hamburg, Bourdon in Paris und andere. Registrirmanometer liefern Kukatzkay, Seyss & Co. in Atzgersdorf bei Wien.

Mikolaschek.

Literatur: H. v. Reiche Dampfkessel, Dingler’s polyt. Journal, Bd. 215, 224, 225, 233, Riihlmann allg. Maschinenlehre 1. Bd.

Manoury Process s. Zucker.

Mansarddach, s. Art. Dach II pag. 471.

Manschette (manchette), Liderring, Manchette, s. Kolben V 91.

Grohm.

Mantelbaum (manteau de bois —- mantle-tree). Nach der veralteten Construction das Holz, welches zur Unterstützung des Rauchmantelgewölbes bei offenen Feuerherden dient. In neuerer Zeit werden derartige Herde wohl nur für gewerbliche Zwecke construirt und hierzu Eisenconstruction verwendet.

Marabellaerz, zäher Magneteisenstein aus Portugal, gutes Eisenerz.

Marabout-Seide ist eine zu besonderen Zwecken der Seidenweberei bestimmte Gattung Seide, die sich in der Zusammensetzung und Drehung der Fäden von anderen Gattungen unterscheidet, sie wird aus drei (selten zwei) Fäden weisser Rohseide nach Art der Tramseide (trame — tram, trame) gezwirnt, indem eine Drehung der einzelnen Fäden nicht stattfindet, dann ohne vorausgehendes Ent-schälen oder Kochen gefärbt, endlich abermals und sehr scharf gezwirnt, wodurch sie eine charakteristische Härte erhält. S.

Marakaiboholz s. Gelb holz III, pag. 735.

Maranta-Stärke s. m. Arrow roat s. Stärkemehl.

Maraschino s. Branntwein zu bereiteter I, pag. 796.'

Marbel s. m. Marmor.

Marbeln (marbrer — to turn, to marver), heisst jene Operation bei der Verfertigung des gestreckten Tafelglases, bei welcher der Glasbläser die mit der Pfeife aus dem Glashafen genommene flüssige Masse (Klumpen) durch Rollen auf einer platten gusseisernen Platte (dem Marbel, marbre — marner, marble) ganz an das äusserste Ende der Pfeife bringt. S.

Marcasita, syn. m. Wismuth (s. d.)

Marcelin. Kieselsäure- und eisenoxydhaltige Varietät des Braunits, nach Rammeisberg: MnSi0₃, 3{Mn<lFeq)0₃ nach Hermann (Mn,Ba)0. (Mii,$i)Os ; Vork. St. Marcel in Piemont. Etz.

Marekanit. Obsidian in runden durchsichtigen Körnern von Marekanka bei Ochozk. Etz.

Margarin, s. Margarinsäure.

Margarinsäure wurde früher ein Gemenge von 9—10 Theilen Palmitinsäure und 1 Theil Stearinsäure genannt, welchem man die Formel CnH3iO„ gab, und welches man für eine in der Natur sehr verbreitete Fettsäure hielt. Das Glycerid der vermeintlichen Säure nannte man Margarin. Gegenwärtig versteht man unter Margarinsäure eine bis jetzt blos künstlich dargestellte Fettsäure von der schon angegebenen Formel C\ ₇H3iOl2, welche man erhält, indem man Cetyljodid C₁₆H₃₃J (siehe Wallrath und Spermaceti) mit Cyankalium kocht und das erhaltene Margaronitril C₁₇H₃₃N, durch Kochen mit Kalilauge zersetzt. Sie schmilzt bei 60° C. und ist in ihren Eigenschaften der Palmitinsäure sehr ähnlich. Etz.

Margarit, Perlglimmer, Emerylith, rhombisches Mineral, kommt in sechsseitigen Tafeln, weit häufiger jedoch derb mit schuppig-blättrigem Gefüge vor. Spaltbar höchst vollkommen nach der Basis, die dünnen Blättchen spröde, nicht elastisch H. “ 3.5—4.5. Sp. Gew. “ 2.9—3.1 weiss, röthlich, perlgrau, perlmutterglänzend durchscheinend. Chem. Zus. 2AF0³Si0~ CaOSiO- -j- H^O mit 51 Thonerde, 14 Kalkerde, 30.5 Kieselsäure, 4.5 Wasser. Zu Sterzing in Tyrol, als Begleiter des Schmirgels auf Naxos, Chester County in Pennsylvanien. Lb.

Marié Davy s Element, ein galvanisches Zink-Kohlen-Element bei welchem das Zink in reinem Wasser, die Kohle in einem Brei von angefeuchtetem schwefelsaurem Quecksilberoxyd steht. Etz.

Marienbad, s. Bäder I pag. 272.

Marienbalsam, (.Bourbon tacamahac) stammt von Calophyllum Tacamahaca Willd, wird auf Madagascar und den mascarenischen Inseln gewonnen, ist anfangs weich und klebend, erhärtet später, ist dunkel bouteillengrün, riecht widrig, dem Bockshornsamen ähnlich, löst sich schwierig und unvollkommen in Alcohol, leichter in Aether. Er wird auf Madagascar als Wundbalsam benützt und diente früher zum Räuchern bei Gicht. Etz.

Marienglas, S. Glimmer, vgl. a. Gyps.

Marineieim {glue marine — marine-glue), vgl. Leim und K i 11 e IV pag. 770.

Mariottesche Flasche. Vorrichtung zur Erzielung eines gleichförmigen unter constantem Druck stattfindenden Abflusses einer Flüssigkeit. Sie besteht aus einer Flasche, die in der Seitenwand in der Nähe des Bodens ein Abflussrohr

hat, und in deren Hals luftdicht ein gerades, verschiebbares Rohr eingepasst ist, durch welches während des Wasserabflusses die Luft eintritt. Der Druck, unter welchem das Wasser austritt, ist nach physikalischen Gesetzen constant und gleich dem der Flüssigkeitssäule, welche zwischen der Eintrittsöffnung der Luft und der Ausfluss-Öffnung des Wassers liegt. Indem man das mittlere Rohr mehr oder weniger in die Flüssigkeit eintauchen lässt, kann man diesen Druck innerhalb gewisser Grenzen ändern. Die M. Flasche eignet sich zum continuirlichen Gefüllterhalten der Trichter beim Filtriren (s. d.), ferner als Aspirator, der unter constantem Druck saugt. Rtz.

Mariotte’sches Gesetz, s. Gase II pag. 690, s. a. Absorption Bd. I pag. 36.

Mark. Einheit des früher zur Herstellung von Silberlegirungen angewendeten Gewichtssystems, welche gleich 16 Loth à 18 Grän gesetzt wurde, (s. Silber); ferner eine noch hie und da eingeführte Unterabtheilung des Probirgewichtes (z. B. auf den sächsischen Hütten), 1 Probircentner rr: 1 Decigr. zr: 110 Pfund. 1 Pfund — 2 Mark à 16 Loth. Riz.

Markasit, Wasser kies, Strahlkies, Speer-, Kammkies, Leberkies, Hepàtogeït. Rhombische Form des dimorphen natürlichen Doppeltschwefeleisens. Kommt in tafel- oder säulenförmigen Krystallen, speerartig gestalteten Zwillingen (Speerkies) und in, zu kammartigen Reihen (Kammkies) verwachsenen Wiederholungen derselben, sowie in trauben-, kugel- und nierenförmigen, knolligen Massen mit radialfaserigem Gefüge (Strahlkies), oder dicht (Leberkies), sowie auch derb vor. Undeutlich spaltbar, spröde, H. — 6, spec. Gewicht 4.65—4.88, speisgelb ins grüne geneigt, oft angelaufen, Strich dunkelgrau. Chem. Zus. FeS- mit 46.7 Eisen, 53.3 Schwefel. Verwittert rasch an der Luft und bildet dabei Eisenvitriol. Sehr verbreitetes Schwefelerz, findet sich in Stein- und Braunkohlenablagerungen bei Kladno, Littmitz, Altsattel, in Kreideablagerungen bei Teplitz und Raudnitz in den sogenannten Vitriolschiefern, dann auf Erzgängen zu Joachimsthal, Schneeberg, Freiberg u. s. w. Er wird wie der Pyrit verwendet zur Erzeugung von Schwefel, Schwefelsäure, Eisenvitriol und Alaun. Lb.

Marklisiren wird ein von A. Marki angegebenes Verfahren der Weinvermehrung genannt, das darin besteht, dass man weinsäurehaltiges Zuckerwasser mit der bei der Weingährung abfallenden Weinhefe, welche nach Angabe des Erfinders weinbildende Stoffe in bedeutender Menge und ausserdem mehr als die Hälfte fertigen Weines enthält, zusammenbringt und zur geistigen Gährung kommen lässt. Es soll dieses Verfahren wenigstens eine doppelte Weinvermehrung gestatten. Dass die bei der Weingährung abfallende Hefe (Drusen) die oben erwähnten Stoffe enthält, geht daraus hervor, dass man sie in einigen Dörfern zur Herstellung des Drusenbranntweines und Drusenöls, welche beide ein eigenthiimliches Weinaroma besitzen, verwendet. Das Princip ist also dasselbe wie beim Pétiotisiren (s. d.). (Siehe deutsche Industrie-Zeitung 1871 pag. 277). Rtz.

Markscheidekunst. Diese Wissenschaft ist die auf den Bergbau angewendete Feldmesskunst und bildet einen integrirenden Bestandtheil der Geodäsie ; sie lehrt die Grubenbaue sowohl über, als auch unter Tags ausmessen und berechnen, und dieselben auf Grund dieser Berechnungen graphisch darzustellen. Die Markscheidekunst ist wohl schon ziemlich alt, als solche wird sie zuerst von Georg Agricola in seinem Buche: De re metallica, libri XII, Basilä, 1556, genannt, worin dieselbe gemeinsam mit dem Bergbau und Hüttenwesen abgehandelt ist; der zweite Theil des fünften Buches ist der damaligen Markscheidekunst gewidmet.

Das älteste Buch Uber Markscheidekunst ist von Erasmus Reinhold, gedruckt zu Erfurt, 1574.

Von neueren Werken sind hervorzulieben: J. Lang von Han stadt, Die Markscheidekunst, Pest 1835. J. Weisbach, Die neue Markscheidekunst, Braunschweig 1859. A. Müller von Hauenfels. Höhere Markscheidekunde, Wien 1868. E. Borchers. Praetische Markscheidekunst, Hannover 1870. C. M. von Bauern feind. Elemente der Vermessungskunde, Stuttgart 6. Auflage 1879. Ein diesem Werke beigegebener Anhang behandelt die Markscheidekunst.

Bllg.

Markstrahlen, s. Holz IV pag. 359.

Marmolith. Serpentinähnliches Mineral, von Vielen zum Serpentin gerechnet, von welchem es sich jedoch durch einen constant höheren Wassergehalt unterscheidet. Bis jetzt nur derb in krummstängligen Aggregaten, in Trümern im Serpentin aufgefunden, der Spaltbarkeit zufolge (nach zwei sich schiefwinklig schneidenden Flächen), ist es jedoch monoklin; wenig spröde; H. — 2.5—3 spec. Gew. rr 2.44—2.47 ; farblos bis lichtgrün, gelb oder graulich gefärbt. Perl-mutterglanz bis Fettglanz ; halbdurchsichtig bis kantendurchscheinend. Cliem. Zus.: 40.08 Kieselsäure, 41.40 Magnesia, 2.70 Eisenoxydul, 15.67 Wasser. Hoboken in New-Jersey, Blandford in Massachusetts, Orijärfvi in Finnland, Kraubat in Steiermark. Rlz.

Marmor, jeder Kalkstein, welcher einer Politur fähig ist, und so massig vorkömmt, dass er zu Bildhauer- und Steinmetzarbeiten verwendet werden kann, ohne Unterschied ob er körnig oder dicht, weiss oder gefärbt ist. Man kann unter der grossen Menge von Varietäten, welche aus den verschiedensten Formationen stammen eine Anzahl von Gruppen unterscheiden, welche wieder eine Reihe von Abarten zusammenfassen. Ä) Homogener M. aus gleichartiger kohlensaurer Kalkmasse bestehend, einfarbig oder bunt. Hierher gehört 1. der weisse Marmor, der Parische, Pentelische, Attische Marmor der Alten, der Carrara- und Serra-vezza-Marmor, tyroler und schlesischer Marmor ; weiss, gelblich-weiss auch graulich und bläulich, krystallinisch, gross-, mittel-, feinkörnig. 2. Rot her Marmor, Rosso antico vom Nil und aus Campanien, dann der von Hallstadt und Adneth in Salzburg. 3. Schwarzer Marmor, Lucullan, nero antico, thebeischer, ägyptischer Marmor der Alten, von Slivenetz bei Prag, aus dem Fichtelgebirge, aus Belgien und Frankreich. 4. Gelber Marmor giallo antico aus Numidien und Macédonien, sehr hoch geschätzt. 5. Bunter Marmor mit verschieden gefärbtem Grund, geadert und gefleckt — Pontor schwarz mit gelben Adern, antico grasso schwarz mit weissen Adern — u. s. w. B) Trümmer- oder Br eccien-Marmor aus verschieden gefärbten Brocken zusammengesetzt. Nach der Grösse der Fragmente unterscheidet man Breccia wenn diese gross, Brocatello, wenn sie klein sind, die Varietäten sind sehr zahlreich, Breccia pavonazza weisser Grund mit rothen, dorata, gelber Grund mit rothen und weissen Flecken, africana schwarzer Grund mit grauen und rothen Flecken. C) Heterogener Marmor, aus Kalkstein und anderen Mineralien, Serpentin, Talk u. s. w. zusammengesetzt. Verte antico) Verdello, Serpentin mit weissem Kalkstein, in Italien, Savoyen, Corsica, Schweden und Norwegen. Cipollin, Cipollino antico, Lapis plirygicus, weisser krystallinischer Kalkstein mit Streifen von Chlorit und Talks ebendaher. D) Mu schel-Lurnachell-Marmor siehe Lu-machell. Lumachella nera etc. bianca antica, Marino occhio di pernice, Pietra stellaria u. s. w. gehören hierher. Lb.

Marmor metallicum, s. m. Flussspath.

Marmorcement, s. Cement II. pag. 286.

Marmorimitationen. Ausser den bei Stuckmarmor angegebenen Vorschriften zur Herstellung von Marmorimitationen aus Gyps mögen hier noch folgende angeführt werden:

a) Plastische Verzierungen und Rahmen aus imitirtem Marmor von Pichler in Wien. 1 Pfund guter Leim wird aufgelöst und dick eingekocht, dann ya Pfund Colophonium geschmolzen und darunter gerührt, oder besser statt des letzteren Y₂ Pfund venetianischen Terpentins. Dann mischt man Champagnerkreide und fein gepulverte Erdfarben von demjenigen Farbenton, den man eben zur Darstellung dieses oder jenes Marmors gebraucht zusammen, wobei zu beachten ist, dass die Marmorpartie desto besser hervortritt, je weniger man mischt. Dieses Farbenmebl schüttet man sodann in den oben erwähnten Leim und venetianischen Terpentin, knetet soviel davon hinein bis es einen ziemlich festen Teig gibt und setzt dieser Mischung einige Tropfen ProvencerÖl zu. Diese Masse ist nun als Füllmasse für die Stein- oder Gypsformen unmittelbar geeignet. Man kann sie auch auf einer warmen Platte durch eine Walzenpresse zu dünnen Platten von Fournierstärke auswalzen, in beliebige Formen zerschneiden, diese dann an der betreffenden Stelle auffeimen und einige Tage trocknen lassen, wobei die Masse steinhart wird. Die porösen Theile werden mit verdünnter Masse überschliffen, hierauf mit Terpentinöl eingelassen und schliesslich mit natürlicher oder weisser Politur versehen. Die Masse lässt sich sehr gut aufbewahren, wenn man sie in ein feuchtes Leinen wickelt. Um sie wieder weich und zum Gebrauch geeignet zu machen braucht sie nur in einen mit Wasserdampf gewärmten Topf gelegt zu werden. Man kann auch die Marmormasse so hersteilen, dass man einfarbige Teiggattungen herstellt und sie dann zusammenmischt. (Vgl. Ackermann’s Gewerbezeitung 1872. Industrieblätter von Hager und Jaeobsen 1872, pag. 237.)

b)    Marmor-Imitation nach Deleon, Aglet und Prane. Das Verfahren ist eine Abänderung des Sorel’schen zur Herstellung von Magnesiacement. Man mischt 72 Theile Magnesia, 100 Theile Chlormagnesium, 25 Theile Natriumcarbonat und nimmt auf einen Theil dieser Mischung 5 Theile pulverisirten Marmor. Das Material ist unmittelbar nach dem Mengen so weit, um durch die Maschine oder Hand geformt zu werden. Kunstsachen aller Art, Statuetten, Vasen, Kaminsimse, Säulen, Consolen, bunte Ziegel, Mosaiken u. s. w. können auf diese Weise fabricirt, und mit Ocker oder Mineralfarben gefärbt werden. (Vgl. Industrieblätter von Hager und Jaeobsen, 1876, pag. 234. Deutsche Industriezeitung 1876, pag. 128. Zeitschrift für das chemische Grossgewerbe 1876 pag. 246.)

c)    E. Meyer (D. R. P. 3241 u. Zusatz-Patent 7581) gibt folgende Vorschriften : Für künstlichen Marmor mit kieselsaurem Kali : Gebrochene oder zerkleinerte Mineralien 280 Thl., gemahlener Kalkstein oder Kreide 140, gemahlener und gebrannter Galmei 5, gemahlener und gebrannter Feldspath 3, gemahlener Flusspath 2, phosphorsaurer Kalk 2, kieselsaures Kali 40 Theile.

Für kiinstl. Marmor mit kieselsaurem Natron : Gebrochene oder zerkleinerte Mineralien 280 Theile, gemahlener Kalkstein oder Kreide 140 Theile.

Galmei 6, phosphorsaur. Kalk 3, Feldspath 4, Flusspath 1¹/₂, kieselsaures Natron 40 Theile.

Bei der Fabrikation werden zunächst die trockenen Materialien innig gemengt und dann das kieselsaure Kali oder Natron (Lösung von 1.17 bis 1.30 spec. G.) schnell zugesetzt und die Masse in die Form gepresst. Die geformten Steine werden zugleich aus der Form genommen und unter langsam bis 50° ansteigender Temperatur getrocknet. Rtz.

Marmoriren der Bücherschnitte, s. Buchbinderarbeiten II pag. 116.

Marmorirkasten (baquet à marbrer — trough for raarbling tlie paper)’

s. Buntpapier fabrication II p. 175.

Marmorirwasser {gomme — gum for marbling ike paper), s. II pag. 175. IVIarmorpapiere, s. Buntpapierfabrikation II pag. 174.

Marmorschusser, Knicker, Klicker, Marbel, Spielkugeln (chique, bille de marbre, marble). Kugeln von l¹/« bis 4cm Durchmesser aus Marmor, dichtem Kalkstein, Achat, Jaspis, hartgebranntem Thon, welche meist als Kinderspielzeug, in aussereuropäischen Ländern hie und da auch als Wurfgeschosse dienen. Sie werden in eigenen Mühlen, den sogenannten Schusser- oder Marmelmühlen, sehr rasch und kunstlos durch blosses Rollen eckiger Steinstückchen in Trommeln oder

48

Kannarach & Heeren Technisches Wörterbuch. Bd. V.

Fässern angefertigt. Thüringen, Salzburg, Tyrol erzeugen diesen Artikel in grossen Massen auch zum überseeischen Export. Btz.

Marmorweiss, s. m. Kreide.

Maroccoleder, s. Leder V pag. 339.

Maron. Ein in bestimmter Weise erzeugtes Schwarzbraun auf Wolle, s. Zeugfärberei. Btz.

Maronen, s. m. Kastanien IV pag. 683.

Marvol. Moor va. Ein Faserstoff der von Sanseviera zeylanica, aus der Gattung der Liliaceen, durch Einweichen der Pflanze in Wasser, Abschaben des Blattfleisches und tüchtiges Waschen in Wasser, dem etwas Alkali zugefiigt wurde, gewonnen wird. Btz.

Maroquin s. Leder V pag. 339.

Marron s. Theerfarben.

Marrubiin, Bitterstoff aus Marrubium vulgare L. Man erhält ihn, indem man die wässrige Abkochung des trockenen Krautes zum Syrup verdunstet, diesen mit Weingeist behandelt, den Destillationsrückstand des weingeistigen Filtrats mit Kochsalz und Aether schüttelt, letzteren trennt und das beim freiwilligen Verdunsten hinterbleibende Marubiin in der Weise umkrystallisirt, dass man seine kochend heisse weingeistige Lösung mit kochendem Wasser bis zur Trübung versetzt und erkalten lässt, oder man behandelt den durch Aufkochen vom Eiweiss befreiten frischen Saft des Krautes warm mit Knochenkohle, bis er nicht mehr bitter schmeckt, entzieht dieser das von ihr aufgenommene Marubiin durch kochenden Weingeist, schüttelt die mit Wasser bis zur Trübung versetzte Lösung mit Bleioxydhydrat nimmt den Verdunstungsrückstand des entbleiten Filtrats in Aether auf und überlässt diesen dem freiwilligen Verdunsten. Das Marrubiin krystallisirt aus Weingeist in Nadeln, aus Aether in farblosen, dem Gyps ähnlichen Tafeln. Durch Auflösen in heissen Flüssigkeiten wird es leicht amorph, krystallisirt dann aber wieder bei längerem Stehen seiner weingeistigen Lösung. Es schmilzt zwischen 148 und 160° C. zu einem farblosen strahlig krystallinisch erstarrenden Oel. Es schmeckt bitter und kratzend und reagirt neutral. Vom Wasser wird es auch beim Sieden nur sehr schwer, leicht dagegen von Weingeist und Aether gelöst. — Durch Wasser wird es aus der weingeistigen Lösung in Oeltropfen abgeschieden, die allmälilig krystallinisch erstarren. Metallsalze und Gerbsäure bewirken keine Fällung.

In höherer Temperatur wird das Marrubiin zerstört. Conc. Schwefelsäure löst es mit braungelber Farbe. Verdünnte Säuren und Alkalien sind ohne Einwirkung. Btz.

Mars, veraltete Benennung für Eisen.

Marsdenin, angeblich ein in der frischen Kinde junger Exemplare v. Cynan-clium erectum enthaltenes, durch Extraction mit Aether und Krystallisirenlassen der Lösung daraus darstellbares Alkaloid, dessen Existenz aber noch sehr zweifelhaft ist. Btz.

Marsh’scher Apparat, siehe Arsen I pag. 195.

Marthenholz, Santa Marthaholz, fälschlich Martinsholz, (bois de sang —peacli-ivood) ein minderwerthiges Rothholz von der Caesalpinia echinata aus den Wäldern der Siéra Nevada in Mexiko. Stücke von ungefähr lm Länge. Die Kloben sind ungespaltene Stämme, stark gefurcht und zum Tlieil noch mit der inneren Rinde bedeckt, sie wiegen ungefähr 10 bis 20 K., sind hart, fest und schwer, mit einer gelblichweissen Rinde bedeckt, im Inneren haben sie eine röthlichgelbe Farbe.

Es ist weniger dunkel und weniger farbreich als das Fernambukholz. Btz.

Martinprocess s. Eisenerzeugung. III pag. 44.

MartinshoSz s. Marthenholz.

Martinsit ein zu Stassfurt vorkoinmendes Gemenge von 90.7 Steinsalz und 9.3 Kieserit. Lb.

Martinsmetall {métal mixte), Martinstahl, s. Eisenerzeugung III

pag. 44.

Martinstahl, s. Eisen II pag. 778, s. Eisenerzeugung III pag. 44.

Martit s. Rotheisenerz.

Martiusgelb, gelber Farbstoff, vgl. The er färben, s. Naphtalin.

Marumcampher, Amberkrautcamp her, weisse, durchsichtige, spröde, aus dünnen Krystallblättclien bestehende, in Wasser untersinkende, unangenehm riechende, gewürzhaft schmeckende Masse, die sich aus dem, durch Destillation von Teucrium Marum L. mit Wasser erhaltenen Destillat beim Stehen abscheidet. Rtz.

Marzellin {marzeline — persian), Doppelt afft, ist ein glattgewebter Seidenstoff, zu welchem zur Kette durchaus zweifädige Organzin-, zum Einschuss 1-, 2- oder 3fädige Trama-Seide (beide gekocht) verwendet wird.

Mascagnin ein auf den Laven des Vesuvs und Aetnas, in den Suffionen Toscanas, auch auf Kohlenbränden von Aubin in Frankreich und Bradley in England vorkommendes Sublimat von schwefelsaurem Ammoniak. Lb.

Maschine {machine —¹ machine, engine), ist nach Reuleaux eine künstliche Verbindung von widerstandsfähigen Körpern, welche so eingerichtet ist, dass mittelst ihrer mechanische Naturkräfte genöfhigt werden können, unter bestimmten Bewegungen zu wirken. Etwas abweichend ist folgende Definition : Eine Maschine ist eine künstliche Verbindung mehrerer widerstandsfähiger Körper, bestimmt das Arbeitsvermögen mechanischer Naturkräfte unter bestimmten Bewegungen jener Körper- oder Maschinentheile zweckentsprechend zu verwenden. Vergleiche die Artikel Mechanik, Kinematik, Dampfmaschine, Locoraobile, Hebemaschinen etc. etc. Kk.

Maschinenelemente (pièces de machine —pièces of machine), Maschin en-tlieile, sind die einzelnen Theile oder Gruppen von Theilen, welche sieh bei allen Maschinen mehr oder weniger häufig vorfinden. Man zählt hauptsächlich dazu: Achsen und Wellen (siehe Transmission), Balanzier (I pag. 279), Excenter und Kurbeln (V pag. 223), Kreuzköpfe, Kupplungen (V pag. 220), Keile, Kolben (V pag. 82), Lager (V pag. 232), Hebel, Pläuelstangen, Riemscheiben, Röhren, Seilscheiben (II pag. 654), Schrauben, Ventile und Hähne (IV pag. 230), Zahn

rüder.

Mikolaschek.

Maschinenöl, s. Schmiermittel.

Maschinenspeck. Ein von J. G. Kothe in Berlin patentirtes Dichtungsmittel für Hähne bei Dampf-, Wasser-, Luft- und Gasleitungen, ein Gemisch von ungefähr gleichen Theilen Gummi, Talg und Graphit. Zur Darstellung werden Gummi und Talg für sich geschmolzen, der heisse Gummi in den siedenden Talg gebracht, der Graphit zugesetzt und beides tüchtig mit einander vermischt, und schliesslich das Product in Formen gegossen. Um Hähne mit der Masse abzudichten, wird das Küken gereinigt und mit derselben bestrichen ; ein Einschleifen ist dann überflüssig. Bei der Verwendung muss die Masse etwas erwärmt werden. Vgl. Deutsche Industriezeitung 1879, pag. 279. Industrieblätter von Jacobsen 1879, pag. 87. Rtz.

Maschinentreibriemen, s. Transmission.

Maschiniren {louvetage — deviling), das Wolfen, heisst jene Operation, durch welche gewaschene, oder gewaschene und gefärbte Wolle aufgelockert, und von noch vorhandenen mechanisch anhängenden Unreinigkeiten wenigstens theil-weise befreit wird, s. Streichgarnspinnerei. S.

48*

Maser? s. Flader III pag. 567.

Maser künstlicher? wird ans schlichten Holzarten? z. ß. Ahorn? Birke erzeugt? indem man Blätter oder Streifen von 3 Mm. Dicke oder mehr sägt? diese zwischen zwei erwärmten Eisenplatten?' welche mit korrespondirenden wellenförmigen genau aufeinander passenden Erhöhungen und Vertiefungen versehen sind? presst und schliesslich glatt abhobelt. Indem dadurch an den Stellen der weggehobelten Erhöhungen Theile des Innern auf die Oberfläche kommen? entsteht eine dem Maser verwandte Zeichnung.

Maseriretl ist eine Operation? welche der Anstreicher ausführt? um einem holzfarbenen Anstriche ein gemasertes oder holzartiges Aussehen zu geben. Hierbei wird auf lichterem Grunde mit einer sehr langen aber schmalen Bürste unter wellenartiger Führung derselben? der dunklere Anstrich gegeben? welcher dann streifig ausfällt oder man führt einen Kamm in Wellenlinien über den nassen Anstrich oder endlich man bedient sich zum Aufträgen der Farbe oder doch zur Maserbildung einer Walze? welche an ihrer Oberfläche unregelmässige Vertiefungen hat? und stellenweise Farbe sitzen lässt? stellenweise sie abhebt. Diese Walze ist an den erhabenen Theilen der Oberfläche mit einer gleichförmig rauhen elastischen Schichte? Tuch? Filz? Leder oder Kork bekleidet. Die zum Maseriren verwendeten Mittel? wozu noch gewöhnliche Pinsel gehören? sind mithin sehr einfach? bei entsprechender Hebung und in geeigneter Aufeinanderfolge angewendet? geben sie aber sehr hübsche Effecte. Man imitirt verschiedene Holzarten bei Anstrichen auf weichem Holze und Blech und macht endlich vom Maseriren in der Tapetenindustrie ausgedehnten Gebrauch. Vergl. II pag. 173. Kk.

Masholderholz ist das Holz von Acer campestre oder dem Feldahorn? s. Ahorn holz I pag. 60.

Maskenlack. Ein von Schacht zum Aufkitten der Deckgläschen bei Herstellung mikroskopischer Präparate als vorzüglich geeignet empfohlener Spirituslack (bei Beseler? Berlin Schützenstrasse 66 käuflich zu haben). Vergl. Mikroskop. Rtz.

Masonit. Mineral aus der Chloritgruppe. Grosse lamellare? in einem chloritschieferähnlichen Gestein eingewachsene Massen, mit nach einer Richtung sehr vollkommener Spaltbarkeit. H. — 5.5? sp. G.:= 3.45—3.53; dunkelgrünlichgrau? Spaltungsfläche von Perlmutter- bis Glasglanz, Querbruch uneben? wenig glänzend. Chem. Zus. 33.2 Kieselsäure? 29.0 Thonerde? 25.93 Eisenoxydul? 6.0 Manganoxydul? 0?24 Magnesia? 5.6 Wasser. Middletown in Rhode Island. Rtz.

Masopill. C^H₃₆0. Krystallisirbarer harzartiger Stoff aus dem Safte der Dschilte? eines mexikanischen nicht näher gekannten Baumes. Krystallisirt aus Aether in weissen? seidenglänzenden, oft biischlig vereinigten Nadeln? die geschmacklos und bei gewöhnlicher Temperatur auch geruchlos sind? aber beim Schmelzen angenehmen Geruch verbreiten. Sie schmelzen bei 155° C. und erstarren glasartig.

Es ist in Alkohol löslich und wird durch Wasser wieder daraus gefällt. Rtz.

Massanalyse? s. Analyse I pag. 142.

Masse eines Körpers ist die Menge (Quantität) der Materie (des Stoffes) in dem Körper. So oder ähnlich lautet gewöhnlich die Definition der Masse. Dabei bedenkt man nicht? dass eine Menschenmenge Anzahl — eine Luftmenge Cubik-. Meter — eine Kohlenmenge Kilogramm somit ??Mengeu gar nichts bestimmtes bedeutet. Vorsichtigere Physiker wie Dr. Mach? Peter Secchi? Dr. Losberg u. A. geben -gar keine Definition? sondern umgehen dieselbe. So sagt Mach:

„Gleiche Massen sind jene? welche unter dem Einflüsse einer und derselben Kraft gleiche Bewegungen annehmen.“ Was sie sind? ist natürlich damit nicht gesagt. Die einzige klare Definition der Masse geht aus der philosophischen Anschauung der Einheit der Materie hervor? dergemäss die letzten Theilchen aller Körper — die Monaden — vollkommen gleich beschaffen sind? derart? dass die

Masse eines Körpers proportional ist der Anzahl der in demselben vorhandenen Monaden. Hierdurch allein erklärt sich die Thatsache des vollkommen gleichartigen freien Falles aller Körper im luftleeren Raum und zwar einfach dadurch, dass jede einzelne Monade unter der auf sie wirkenden Anziehung des Erdkörpers sich gerade so bewegt, als ob ihre Nachbarn gar nicht vorhanden wären, also jede genau sowie die Andere. Unter einem chemischen A to m ist hiernach eine Gruppe von einer bestimmten Anzahl Monaden in bestimmter Gruppirungsweise (Krystall-form) zu verstehen, welche Gruppe weder durch physikalische noch chemische Mittel zerstört werden kann. Das Atomgewicht ist der Anzahl der in dem Atom enthaltenen Monaden proportional. Chemisch ähnliche Elemente haben entweder ganz gleiches Atomgewicht und unterscheiden sich also nur in der Gruppirungsweise wie Co — Ni = 58.7 ; Mo — Ce = 92 ; Rh = Ru = 104 ; oder ihr Atomgewicht ist wenig verschieden wie bei Ca = 40, K = 39; Fe— 56, Mn~r 55 ; Zn =65, Yt = 64.3; Sr = 87.5, Zr = 89.6; La = 92.8, Nb-r 94, Di = 96; Ag = 108, Fd = 106.5; Sb = 122, Te = 129; Au = 196.7, Pt = 197.1; «Tr =198, Os = 199 ; Ta = 230.5, Th = 231.5.

Eine bestimmte Gruppe gleichartiger oder ungleichartiger Atome bildet das Molekül, welches Gegenstand der physikalischen Untersuchung und der chemischen Umbildung sein kann. Ein Beispiel von Gruppen gleichartiger Atome bilden die aus verschiedener Anzahl von Kohlenstoff-Atomen in verschiedener Gruppirungsweise zusammengesetzten Moleküle: Kohle, Graphit, Diamant. Auch alle einfachen Gase sind nicht als aus einzelnen Atomen, sondern aus Atomgruppen, Molekülen, bestehend anzusehen.

Die herrschende Schule betrachtet die einzelnen Atome, so wie die Moleküle noch mit einer Aether-Atmosphäre umgeben, welche mit zu der Constitution des Atoms oder Moleküls gehört, aber nicht der Gravitation unterworfen, sondern der Träger der Abstossungskräfte ist, welche man zur Erklärung der Erscheinungen anzunehmen bemüssiget ist. Der Aether erfüllt das ganze Weltall und vermittelt durch die Vibration seiner Atome die Fortpflanzung des Lichtes im Weltraum sowohl, wie durch die Materie der durchsichtigen Körper hindurch. Die Thatsache eines solchen im Weltraum und zwischen den Körpertheilchen befindlichen vibrirenden Stoffes wird allgemein anerkannt, nur über die Natur desselben gehen die Ansichten auseinander. Die herrschende Schule betrachtet demnach die Körper als D o p p e 1 m e d i e n, aus dem wägbaren Stoff und unwägbaren Aether bestehend ; sie fusst die Lichterscheinungen auf die Vibrationen des Aethers, jene der mitgetheilten Wärme auf die Vibrationen der Moleküle und der Atome in den Molekülen und die Erscheinungen der strahlenden Wärme auf die Aethervibra-tionen, welche sich den getroffenen wägbaren Massentheilchen mittheilen.

anziehen würden. Ob die Massen wirklich fernwirkend sind, oder

Gesetze mit C

Wenn die letzten Theilchen vollkommen gleichartig sind, so ist auch begreiflich, dass in grösserer Distanz, wo die Aetherhüllen der als Krystalle zu denkenden Körperatome und die zufällige Stellung der Axe dieses Krystalles nicht mehr vom Einfluss ist, einzig und allein die Anzahl der Monaden oder die Masse von Einfluss auf die Kraftäusserung ist, und- dass sich dann zwei Massen m m‘ so verhalten werden, als ob ihre Massenmittelpunkte sich nach dem Newton’sehen mm

r~

ob die scheinbare Fernwirkung durch das Zwischenmittel, den Weltäther, vermittelt wird und das Newton’sche Gesetz bloss als eine Folgerung eines anderen Grundgesetzes nachgewiesen werden wird, wie dies bereits wiederholt aber noch nicht glücklich versucht wurde, ist für alle Consequenzen des Gravitationsgesetzes ganz gleichgültig.

Nach unserer Anschauung ist unter dem Massenmittelpunkt einer Masse oder eines Massensystems derjenige geometrische Ort zu verstehen, dessen Coor-dinaten die arithmetischen Mittel der betreffenden Coordinaten aller vorhandenen letzten Theilchen sind. Der Massenmittelpunkt ist demnach ein rein geometrischer

Begriff, während der mit ihm identische Schwerpunkt, als Angriffspunkt der Resultante paralleler, den Massen proportionaler Kräfte, ein mechanischer Begriff ist-

Bei einem Massensystem, bestehend aus den Massen mx, m₂, m₃ repräsentirt ml die Anzahl von gleichen letzten Theilchen mit gleicher Abscisse xx u. s. w. und ml -(- m₂    die Anzahl aller letzten Theilchen, daher folgt die Abscisse

des Massenmittelpunktes £ =rz

A" (mx)

A ' (m)

Da man die Anzahl der letzten Theilchen nicht kennt, so kann irgend eine beliebige Masse, welche eine bestimmte Anzahl derselben enthalten wird, als Einheit der Massen angenommen werden.

dv

Nun ist allgemein eine beschleunigende Kraft P proportional der Masse M und der Beschleunigung, welche sie auf dieselbe wirkend hervorbringt. Da man die Beschleunigung der Schwere mit g zu bezeichnen pflegt, so wollen wir irgend eine andere Beschleunigung g‘ heissen und daher PzzzaMg¹ schreiben. Für den freien Fall ist Pgleich dem Gewichte G, und g'z=zg\ also GzzzaMg. Wählt man

g dt '

daher, wie üblich az=. 1, so ist G~Mg, also P zzz Mg‘ —— g‘ —

Nach dieser Annahme mit a zz 1 ist also die Masse eines Körpers gleich dem Quotienten aus seinem Gewichte und der Beschleunigung des freien Falles loco Paris g ZZZ 9.808. Daher ist die Masse ZZ 1, wenn das Gewicht G ZZ 9.808 Kilo beträgt, d. h. es wird dieMasse von 9.808 Liter Wasser von 4° C. als Masseneinheit angenommen. Dieser Masseneinheit ertheilt eine constante Kraft von 1 K. die Beschleunigung von lm in der Sekunde. Andere Physiker nehmen die Masse von 1 Liter Wasser als Einheit an, schreiben also M zz G, und

müssen dafür a ~

wie früher.

—— setzen. Dadurch folgt abermals P ZZ —- Mg¹ — 9    9

j-Gg‘=z °

9 • dt

Den Coefficienten C in der Gravitationsformel hat Verfasser dieser Zeilen 1878 auf

zweierlei Weise bestimmt. Erstens kann man m als Masse der Erde, r als deren Radius und

m‘ als eine Masse vom Gewichte G zz m‘g ansehen, woraus folgt: m‘g ZZ C. gr²

mm‘

r²

somit

C ZZ

Dies wäre jedoch nur richtig, wenn die Erde eine homogene Kugel wäre, und wenn dieselbe nicht rotiren würde. Wegen Abplattung und Rotation beträgt jedoch die Beschleunigung der Schwere am Aequator g₀ — 9⁶78, am Pol y, ZZ 9-8308 und bei der geographischen Breite ę . . .

g ZZ 9⁻780 -|- 0⁻05008 sin²q>.

Ist a die grosse, b die kleine Ilalbaxe der als Rotationsellipsoid betrachteten Erde und o) die Winkelschwindigkeit⁶) derselben, so wäre bei stillstehender Erde g₀ ZZ 9‘78 -{- aoP ZZ 9⁻8139 und die Anziehung der Erde auf einen Punkt von der Masse m‘ am Aequator bei nicht ro-

tirender und homogen mit Masse erfüllter Erde wäre nicht Gü ZZ in‘g₀ zz —-- sondern

m‘9o —

Cmm‘a

b³

T 3/4

t¹ ~ T"(t

10

X²---

a²

11

wobei X — ——

b²

1 ist.

Ebenso ist unter jenen Annahmen die Anziehung auf die Masse m‘ am Pol nicht G{ zz m‘gl zz

_    . Cmm‘

sondern m‘q. ZZ —rv—

Cmm‘

b¹

[‘-«(■f —r ł+T**-

Werden die Reihen in den Klammern mit f₀ bezeichnet, so folgt

b³

Cmf₀ zz — gQ    Cmf j — b²g,

Mit a — 6,377.397m, b = 6,356.079m, y₀ — 9-8139, g, zz 9-8308, X zz 0-006718, X²—- 0-000045, X³ 0'0Ö3 f₀ zz 0⁻991997, /, “ 0‘995.988 folgt aus y, berechnet Cm zz 398,70 Billionen

und aus g₀ Lerechnet Cm ZZ 398,34 Billionen im Mittel Cm zz 398,55 Billionen

Die Masse der Erde — m ist gleich ihrem Gewichte Q loco Paris, getheilt durch die Beschleunigung der Schwere in Paris ~ 9’808 und das Gewicht Q ist gleich dem Volumen

= 0-9999985, somit k «= 0-01720209895 A²

Tage und M — 322800 m, also

4

-g- Tta^b multiplicirt mit dem Gewichte von 1 Kub. met. Wasser ~ 1000 K. und multiplicirt

mit der Dichte der Erde — d, welche nach gleichwertigen Beobachtungen zwischen 5,5 und 0,5 liegend gefunden wurde, also mit d ~ 6 angenommen werden kann.

Hiernach ist Q “ 6000 X 7Taib — 6,497.045 X 10¹⁸ Kil. oder rund 6 '/₂ Quatrillionen Z= 662,423 X101S, folglich

Kilogramme und m —

9-808

39.855 X10¹⁰    6-0168

662.423 X!0¹⁸

10¹⁰

oder sehr nahe C

10¹⁰

Die zweite Methode C zu bestimmen, ergibt sich aus jener Gleichung der Theorie der

A :i C(M m)

planetarischen Bewegung, welche das dritte Kepler’sche Gesetz enthält, nämlich :

worin M die Masse der Sonne m die Masse eines Planeten, A die grosse Halbaxe der Bahn, t die halbe Umlaufszeit bezeichnet. Hieraus folgt:

T²

7T²

CM —k²zz Tr²

(al) r

oder wenn u~2t die ganze Umlaufszeit ist:

k² —

4 niA³

u²

somit k —

v\ ¹ + M

und es ist für die Erde u ~ 365-2563835

wenn u in Tagen gemessen wird. Unsere Zeiteinheit bei Berechnung von C ist aber die Sekunde, auf welche sich der Werth der Beschleunigung g bezieht, also muss obiger Werth noch mit 24 X 60 X 60 = 86400 dividirt werden, daher

k = 0-0000001990984 A“ und (7if=/fc²

3-964016

10¹⁴

il³

Hierin bedeutet A die grosse Halbaxe der Erdbahn in Metern. Diese ist gleich dem Aequatorial-Halbmesser der Erde, getheilt durch den sinus der Sonnenparallaxe.

Die Parallaxe, nämlich der Winkel, unter welchem der Erdhalbmesser vom Sonnenmittelpunkt gesehen erscheinen würde, wurde von Encke mit 8⁻57 Sekunden berechnet.

Nach dem Venusdurchgang von 1874 beträgt die von Gill berechnete Parallaxe jedoch etwas mehr, nämlich 8,78 sec. mit einem Fehler von 0,0015, woraus A — 20,210.000 geographische Meilen = 150.000 Millionen Meter folgt. Mit diesem Werthe von A folgt:

CM

414453 X 10* 662423 X 10Ts

daher C

etwas grosser als früher. Die Uebereinstimmung wäre

133, 785, 510 Billionen also Cm = 414, 453 Billionen 6-25677

10¹⁰

vollkommen, wenn sich die Sonnenparellexe nach Abschluss der Eechnungen mit 8,85 sec. ergeben würde. Da dies aber nicht zu erwarten ist, so ist e¹ en die Annahme, dass die Erde wie ein gleic.hmässig mit Masse erfüllter Körper wirkt nicht richtig und als Ursache der geringfügigen Differenz anzusehen.

Ein Fehler in der Dichte d der Erde beeinflusst beide Berechnungen in gleicher Weise. Ist d grösser als 6, so ist C im gleichem Verhältniss kleiner.*)

io    (J

Mit 0=6-25677 X 10    und# — 9 808folgt

6-504

9²

10¹²

also die Anziehung von

6-504Kil.

= 6Y₂ Milligramm. Dagegen die

Anziehung der Sonne auf die Erde = 3939 Trillionen Kil. und die Anziehung der Erde auf einen gleichen Körper in der Sonnenweite A — 12202 Billionen Kil. Das Gewicht der Sonne beträgt 2 Quintillionen, 97246 Quatrillionen Kilogramm.    Gustav Schmidt.

lt = 1000k auf D in der Entfernung von lm gleich

10⁶

Masse, s. Maasse.

*) In Wü 11 n e r’sExperimentalphysik 1870. I. B. S. 145 ist irrthümlich C = 6-128 X ¹⁰~8 angegeben. Der Fehler rührt daher, dass die Masse der Erde = Volum X ^ gerechnet

wurde, statt Volum X

9    _

zu multipüciren ist, womit Ç — 6-012 X*0 ¹⁰ folg*-

weshalb der Wüllner’sche Werth noch mit — 0-009808

Masse, Masseformerei, s. Giess er ei III pag. 792.

Masseguss, s. Giesserei III pag. 792.

Masseln, Gänzen, Flossen nennt man die durch Einfliessen- und Erkaltenlassen des Roheisens in Sandrinnen entstehenden Roheisenstücke s. Eisen-erzeugung. Bd. III pag. 11.

Massenofen, s. Heizung IV pag. 320.

Massenstahl, Maschinenstahl nennt man die als Ersatz des Schmiedeeisens fungirenden Stahlsorten (Bessemer- und Martin-Stahl), s. Eisenerzeugung.

Massicot, s. m. BI ei glätte I pag. 593.    *

Massiren heisst bei der Ziindrequisitenfabrikation das Aufträgen der Zündmasse auf die Hölzer, s. Z ii n d w a a r e n.

Massoyöl, ätherisches Oel aus der Rinde des auf Java einheimischen Cinna-momum Kiamis Nees ; trennt sich durch Wasser, in ein leichtes fast farbloses Oel von gewürzhaftem Geruch und scharfem stechendem Geschmack und in ein schweres dickflüssiges, schwächer riechendes und schmeckendes Oel. Beide Oele lösen sich leicht in Weingeist. Rtz.

Masstab (échelle, regle, pied, mètre — scalę, ride), s. Messen und Messwerkzeuge.

Masticcement, vgl. Kitte IV pag. 766.

Masticin s. Mastix.

Mastix (mastic — mastiche), résina mastiche. Dieses Harz wird auf der türkischen Insel Soio (Chios, Mastixinsel) von der daselbst im südlichen und südwestlichen Theile, in dem seit dem Altertlmme berühmten Mastixbezirke (Masticho chora) kultivirten baumartigen Form der Mastixpistazie, Pistacia Lentiscns L. geliefert, einer in Strauchform im ganzen Gebiete des Mittelmeeres sehr häufig wachsenden Anacardiacee.

Der in besonderen kanalartigen Secreträumen in der Rinde vorkomraende Harzsaft tritt zum Theil spontan aus Rissen derselben (hauptsächlich in Folge von Borkenbildung) zu Tage, zum grössten Theile aber wird er durch im Monate Juni am ganzen Stamme dicht nebeneinander vertikal oder kreuzweise angebrachte Einschnitte hervorgelockt. Zwei bis drei Wochen später erfolgt die Einsammlung des inzwischen am Baume erhärteten Harzes durch Frauen und Kinder, welche fast zwei Monate hindurch dauert. Ein Baum soll 4—5 Ivil. Mastix liefern, von dem man eine Ima und eine IIda Sorte unterscheidet. Die erstere gelangt zur Ausfuhr hauptsächlich nach Europa, die letztere wird im Oriente besonders zur Bereitung eines beliebten Branntweins (Raki) verbraucht. 1871 führte Chios 28.000 Pf. der Ima und 42.000 Pf. der IIda Sorte aus. (Fltickiger et Han bury, Pharmaco-graphie).

Mastix erster Qualität besteht aus etwa hanfkorn- bis erbsengrossen kugligen oder fast kugligen, halbkugligen, zum Theil auch aus bim- oder kurz-keulenförmigen Thränen oder Körnern von blass citronengelber Farbe. Sie sind völlig wasserhell durchsichtig, an der Oberfläche glatt, ohne oder mit feinen Sprunglinien, glasglänzend, hart, spröde, im Bruch muschelig. In nicht ganz frischer Waare erscheinen die Körner oberflächlich weiss bestaubt.

Der Mastix hat einen eigenthiimlichen balsamischen Geruch und Geschmack ; beim Kauen erweicht er zu einer weissen plastischen, den Zähnen anhaftenden Masse. Es schmilzt bei 103—108° (Fltickiger) und löst sich schon bei gewöhnlicher Temperatur zum grössten Theil in Alkohol ; auch Aether, Chloroform, Schwefelkohlenstoff, Terpentinöl lösen ihn vollständig auf, Petroleumäther nur theil-weise. Leinöl gibt eine vollkommen klare Lösung. In der ätherischen Lösung erzeugt Alkohol, in der alkoholischen Lösung Bleizucker eine Trübung, welche beim Erwärmen spurlos verschwindet.

Der grösste Theil des Mastix (bis 90 Proc.), nämlich der in kaltem Alkohol lösliche, besteht aus Mastix säure ■ (« Harz), der Rest, das Mas ticin (ß Harz) ist indifferent ; daneben enthält der Mastix noch Spuren eines ätherischen Oeles. Im Oriente macht man von ihm, namentlich als Kaumittel und zur Bereitung des schon erwähnten Raki eine ausgedehnte Anwendung : bei uns dient er fast nur zu pharma-ceutischen und technischen Zwecken (zu Kitten und Firnissen).

A. Vogl.

Ein analoges Produkt der in Afghanistan, Beludschistan und Sindh wachsenden Pistacia Khinjuk Stooks und P. Habulica Stooks ist der, zuweilen auf den Londoner Markt gebrachte sog. ostindische oder Bombay-Mastix (in Indien auffallender Weise „Mustagi Pumi.“ römischer Mastix genannt), welcher verschieden grosse, aussen matte, weisslich bestaubte Stücke darstellt, die am Bruche aus rundlichen, goldgelben oder gelbbräunlichen Körnern zusammengesetzt erscheinen oder auch, in bester Qualität, dem echten Mastix fast ganz gleichende Thränen. Beim Schmelzen riecht- er jedoch unangenehm, terpentinartig und gibt gekaut eine zähe gelbliche Masse. In Alkohol löst er sich ganz, seine ätherische Lösung wird durch Alkohol nicht getrübt und seine alkoholische Lösung gibt mit Bleiacetat einen beim Erwärmen sich nicht völlig lösenden Niederschlag (Hirschsohn).

Mataziette Biet

ein von der Fabrik von Biet in Fabry bei Genf hergestellter dynamitähnlicher Sprengstoff, dessen Zusammensetzung geheim gehalten wird. Ptz.

Maté, Yerba Maté, Thee von Paraguay, {Herbe du Paraguay). Ein dem chinesischen Thee analoges, wie dieser coffeinhaltiges Genussmittel Süd-Amerikas, welches aus den schwach gerösteten und zerkleinerten Blättern und jüngeren Zweigen von Ilex-Paraguayensis St. Hil. und von einigen anderen Arten der zu den Aquifoliaceen gehörenden Pflanzengattung Ilex (I. amara, I. gigantea,

1. Humboldtiana, I. ovalifolia Bonpl. etc.) besteht. Es sind Sträucher oder kleinere Bäume, welche im Gebiete der drei zum Rio de la Plata sich vereinigenden Ströme: Paraguay, Parana und Uruguay, etwa zwischen dem 18. — 32.° s. Br. häufig Vorkommen, in besonderer Menge aber in den Gebirgsthälern Paraguay’s, sowie in den sUdbrasilianischen Provinzen Parana und Rio grande do Sul. In dem erstgenannten Freistaate liefern den meisten Maté die Gegenden von Villa Ricca, Concepcion, S. Pedro und S. Isidro. Die Ernte beginnt im Dezember und dauert bis August. Schon im October ziehen die Yerbasammler in Gesellschaften nach den betreffenden Oertlichkeiten (Yerbales) aus. Die Zubereitung des Maté geschieht hier nach einer sehr primitiven, den Quarani-Indianern entlehnten Methode, die wesentlich darin besteht, dass die jüngeren Zweige und Blätter, auf besonders vorgerichteten Gerüsten ausgebreitet durch ein darunter angelegtes Rauchfeuer schwach geröstet und schliesslich mit hölzernen Keulen grob zerstossen werden. Das so erhaltene Product wird dann in Seronen von 60—120 Kil. verpackt, nach den Marktplätzen geschafft. Der Maté von Paraguay ist am höchsten geschätzt; er gehört zu den wichtigsten Handelsproducten dieser Republik, welche davon jährlich 2¹/,₁—3 Mill. Kil. exportirt. In Brasilien, woselbst dieses Genussmittel für die Provinz Parana den wichtigsten Exportartikel bildet, einen wichtigen auch für die Provinz Rio grande do Sul, hat man zum Theil eine verbesserte Methode der Zubereitung und namentlich eine Zerkleinerung der Blätter etc. auf Mühlen eingefiihrt. Nach amtlichen Daten betrug die Ausfuhr 1870—71 über 9 % Mill. Kil.

Die Blätter der Maté liefernden Ilex-Arten sind nicht gleichgestaltet. Jene von Ilex Paraguayensis sind eiförmig bis eiförmig-länglich, nach abwärts in einen Stiel verschmälert, bis c. 1 Dm. lang, am Rande ziemlich entfernt — kerbig — gesägt, an der stumpfen Spitze ausgerandet, kahl, steif, lederartig, 1-nervig mit

entfernten, unter wenig spitzen Winkeln entspringenden schlingenbildenden Secundaer-nerven.

Der jetzt zu uns häufiger (aus Parana) gelangende und billig verkaufte Maté besteht der Hauptmasse nach aus grob zerstossenen Blättern mit beigemengten grösseren und kleineren Zweigfragmenten; das Ganze hat eine bald hellere, bald dunklere grüne Farbe, einen eigenthiimlichen aromatischen, zugleich entschieden loheartigen Geruch und einen zusammenziehenden, etwas bitteren Geschmack. Wie schon Eingangs erwähnt, enthält der Paraguay-Thee gleich dem chinesischen Thee und gleich dem Kaffee, der Guarana und der Kolanuss, das Alkaloid Coffein, dessen Menge nach seiner Herkunft und speciellen Abstammung innerhalb weiter Grenzen zu schwanken scheint. Robbins (1878) fand in 7 Sorten 0.2—1.6 Proc. Coffein, ausserdem 10 —16 Proc. Gerbstoff und einen Aschengehalt von 5—10 Proc.

In einem grossen Theile von Südamerika spielt der Maté als unentbehrliches Genussmittel eine gleiche Rolle wie bei uns der Kaffee oder Thee; Freih. v. Bibra (die nark. Genussmittel und der Mensch, Nürnberg 1855) schätzt die Zahl der Matétrinker auf 10 Mill. und den jährlichen Verbrauch an Yerba auf mehr als 15 Mill. Pfund. Man geniesst einen Aufguss des Krautes ohne Zusatz oder mit Zucker, Rum etc. versetzt. Der (wässerige) Aufguss ist bräunlicligelb und schmeckt, eines stark hervortretenden brenzlichen Beigeschmackes wegen, weniger angenehm als chinesischer Thee, sonst aber wie dieser etwas bitter und herbe. Mit Zucker und Milch versetzt ist der Matćtrank angenehm genug, um allenfalls den chinesischen Thee ersetzen zu können. A. Vogl.

Mater (matrice — matrix), Matrize ist ein in die Giessform des Schrift-giessers eingelegtes, genau parallelopipedisch zugerichtetes Stück Kupfer, welches den vertieften Abdruck des zu g'iessenden Buchstabens oder Zeichens enthält. Vergl. auch Blechbearbeitung I pag. 556 (beim Stanzen ist übrigens die Benennung Matrize die gebräuchliche und Mater selten angewendet.)

Mathematik. Dieser Artikel soll ausschliesslich zur Orientirung über das Gebiet der reinen Mathematik — ausschliesslich der geometrischen Disciplin — dienen; er soll sowohl die Fingerzeige zum Eindringen in diese Wissenschaft bieten, als auch die nothwendigen Behelfe zu einem möglichst tiefen Erfassen der höheren Partien enthalten. — Hierbei wird vorzüglich die deutsche Literatur behandelt und es werden nur die wichtigsten und am leichtesten zugänglichen Werke aus der französischen und englischen angegeben. Bemerkt werden muss jedoch vor Allem, dass wie in jeder Wissenschaft mehr weniger, so ganz besonders in der reinen Mathematik die historische Erfassung, d. h. das Eingehen auf die Originalwerke und nicht etwa das Studium der Lehrbücher allein, eine gründliche' und sichere Erkenntniss des wahren Wesens dieser Disciplin ermöglicht, weil nur das Studium der Entwickelung der einzelnen Probleme und verschiedenartige Auffassung derselben zur gehörigen Würdigung und Erkennung des organischen Zusammenhanges führt; was umso wichtiger ist, als in den Originalwerken die Keime ruhen, aus denen sich weitere neue Stämme später entwickeln. Dieser Umstand wird auch zur Erklärung dienen, dass um kurzer zu sein, im Folgenden oft bloss Namen • genannt werden, weil dann die Werke der betreffenden Autoien leicht zu finden sind und die gewünschte Aufklärung bieten. — Es wird von der Elementarmathematik ausgehend, durch die einzelnen Theile der Mathematik bis zu den schwierigsten Partien der höheren Analysis gegangen, also eine pedantische und undurchführbare Eintheilung vermieden werden, ohne die Gebersichtlichkeit ausser Acht zu lassen.

deutsch von

Was zuvörderst die Geschichte der Mathematik im Allgemeinen betrifft, so erwähne ich: Vossius de scientiis mathematicis 1650, Wallis tractatus algebrae historicus et politicus 1684, Mo nt u ela Histoire des mathématiques 1758, Kaestner Geschichte'der Mathematik 1796, Nesselmann die Algebra der Griechen !842. Libri Histoire des sciences mathématiques en Italie 1835, Que tel et Histoire des sciences mathématiques et physiques chez les Belges 1866, Whewell’s Geschichte der inductiven Wissenschaften —

Littrow, die Werke von Canto r, Bretschneider, A met h. Suter’s Geschichte der

mathematischen Wissenschaften 1873 und 1875 etc., sowie Bossut: Versuch einer allgemeinen Geschichte der Mathematik, deutsch von Reimer 1804.

A) Elementarmathematik. Die reine Mathematik, welche durchwegs mit dem Begriffe einer Zahl und der Combination mehrer operirt, behandelt in der niederen oder Elementarmathematik die Buchstabenrechnung, die Lehre von den verschiedenen Brüchen, die Potenz- und Würzelgrössen, Logarithmen, die Lehre von den Gleichungen und die damit eng verbundene Combinationslehre und Wahrscheinlichkeitsrechnung, endlich die Zinses- und Rentenrechnung, sowie die einfachsten Reihen und Progressionen.

In Bezug auf die Geschichte der niederen Mathematik und die Herausbildung ihrer Zeichensprache vergleiche man ausser den bereits angegebenen Werken: Hankel’s zur Geschichte der Mathematik im Alterthum und Mittelalter, sowie Mathiessen’s Algebra der Chinesen, ferner Chasles’ aperçu hist, und Stiefel’s arithmetica integra. Um die Schreibweise haben grosse Verdienste Vieta und Regiomontanus.

Von vollständigen Lehrbüchern erwähne ich bloss dasausgezeichnete Werk von R. Baltzer: Elemente der Mathematik und Todhunter’s Algebra, da die Lehrbücher über diesen Theil zahllos, auch oft werthlos sind.

In Bezug auf die Kettenbrüche sind bemerkenswert!! die Werke von Huyghens (automatum planetarium), Euler, Lagrange,'Möebius und besonders Scheibner in den Berichten der Leipziger Gesellschaft d. W. 1864, sowie Jacobi: Allgemeine Theorie der kettenbruchähnlichen Algorithmen etc. in Bor char dts Journal Bd. LXTX.

Ueber Theil bruchreihen und deren Anwendung auf Logarithmen und Gleichungen sehe man Heis’ Beispielsammlung. Bemerkt werden soll auch die Erweiterung der Kettenbrüche durch Fürstenau zu aufsteigenden und Kettenbrüchen höherer Ordnung, siehe dessen Kettenbrüche höherer Ordnung.

Die Potenz-und Wurzelgrössen treten unter Anderen schon bei Archimedes auf, siehe Klügel’s mathematisches Wörterbuch. Die Vieldeutigkeit der Wurzeln gehört in die Lehre von den Gleichungen, siehe diese.

Die Lehre von den Logarithmen erfand Lord John Napier: Mirifici logarithmorum canonis descriptis 1614. Briggs gab die gewöhnlichen Logarithmen 1618. Ein anderes künstliches Logarithmensystem stellte Byrg auf (Prag 1620). In Bezug auf die Lehre von den Logarithmen erwähne ich weiter Nie. Mercator und Jac. Gregory, welcher zuerst natürliche Logarithmen gebrauchte, sowie Cotes und besonders Euler (Introductio in analysin inf.).

Von den Logarithmentafeln sollen nur die von Hoüel, Bremiker, Schlömilch und die vielleicht besten von Schrön erwähnt werden. Gauss gab die von Leonelli angelegten Hilfstafeln für die Logarithmen von Summen und Differenzen, welche sich unter anderen auch in den Hülsse’schen Tafeln finden.

Die Lehre von den Gleichungen, die nur des Zusammenhanges wegen hier völlig behandelt wird, geht sehr weit zurück und gibt Mathiessen in den Auflösungen zur Heis’sclien Sammlung eine grosse Masse historischen Details. Besondere Verdienste erwarben sich Des-cartes, Wallis, Harriot, Leibnitz, Cramer, Lagrange, Bézout, d’Alembert, Gauss, Cauchy, Sturm, Abel, Kronecker, Hermite und Galois, deren Arbeiten als bahnbrechend gelten.

Die Gleichungen dritten und vierten Grades lösten zuerst die Italiener Scipione dal Ferro (1505), Tartaglia und Cardano: „ars magna“ sowie Ludovico Ferrari. Vergleiche auch Tschirnhausen’s Briefwechsel mit Leibnitz.

Die Gleichung fünften Grades löste zuerst Hermite, siehe comptes rendu 1858 und gleich darauf publicirte Kronecker seine Methode. Wichtig in dieser Beziehung sind die Arbeiten von Brioschi, Felix Klein, Gor d an etc. Von den vielen Lehrbüchern über die Lehre von den Gleichungen soll nur Todhunter’s Theorie of Equations, Serret’s höhere Algebra deutsch von Wert heim, Petersen’s algebraische Gleichungen und als Hauptwerk Camill Jordan’s Traité des substitutions et des équations algébriques erwähnt werden.

Als vorzügliche Beispielsammlung soll Heis und von älteren Werken Meier Hirsch’s Sammlung genannt werden.

de seriebus recur-

Die Lösung der numerischen höheren und transcendenien Gleichungen behandelte unter Anderen schon Newton, der hiefür eine Methode gab, welche durch Euler, Lagrange etc. einfacher dargestellt wurde und zu allgemeinen Formeln führte, reguła falsi. In Bezug hierauf soll ausser der Heis’sclien Sammlung genannt werden Daniel Bernoulli: rentibus 1730, Comentat. Petropol., Klügel’s math. Wörterbuch und Jacobi in Crelle’s Journal Bd. 13. Einen Abschluss für die Lösung höherer numerischer Gleichungen, wenigstens in theoretischer Beziehung gibt Graeffe’s Auflösung der höheren numerischen Gleichungen, Zürich 1837 und Encke in den „Astronomischen Jahrbüchern“ 1841 oder Crelle’s Journal Bd. 22. Vergleiche auch Gauss’ Auflösung der trinomischen Gleichungen, die in den „Beiträgen zur Theorie der algebr. Gleichungen“ niedergelegt ist, Abhandlungen der Göttinger G. d. W. IV 1849. Eine ziemlich gute Darstellung diesbezüglicher Methoden gibt auch Petersen (bereits erwähnt) und zwar derart, dass auch der Grad der Genauigkeit, bei einer berechneten Wurzel beurtheilt werden kann. Von grossem theoretischen und praktischen Interesse sind für die Absonderung der Wurzeln, die vorhergehen muss, die Sätze von Sturm und Cauchy. In dieser Richtung ist noch zu vergleichen Kronecker „über die Sturm’schen

Reihen“ Berliner Monatsbericht 1873, sowie die diesbezüglichen Arbeiten von Sylvester, (Philosoph. Mag. 1839), Cayley (in Liouville’s Zeitschrift 11. Bd.), .Joachimsthal in C relie 48. Bd. und Hérmite Comptes rendu 1853, sowie Brioschi in Nouvell. Ann. 1856 und Hattendorfs Monographie über die Sturm’schen Functionen. Die unbestimmten Gleichungen gehören in die Zahlentheorie, siehe diese. In Bezug auf die Combinatorik ist Hindenburg und Gallen kam p, Elemente der Mathematik 1850 zu erwähnen, ferner Frenicle Abrégé des combin. 1676 und Wallis Combin. 1685. Vergleiche auch hiezu Leibnitz: de arte combinatoria und Jacobi Bernoulli; de arte conjectandi, sowie Pascal und Fermat, welche auch die Wahrscheinlichkeitsrechnung behandeln. Siehe hiezu auch Môivre’s: doctrine of chances 1738 und Laplace théorie analyt. des probab. 1812.

Verwandt hiemit ist die Methode der kleinsten Quadrate, welche die Regeln gibt zur Herleitung des möglichst wahrscheinlichen Werthes von Grössen aus mehreren mit Beobachtungsfehlern verbundenen Daten. In dieser Richtung ist Gauss besonders zu erwähnen. Siehe auch J. Di enger: Die Laplace’sche Methode der Ausgleichung von Beobachtungsfehlern bei zahlreichen Beobachtungen, Wien Denkschriften 1875 etc.

Ueber Zins- und Rentenrechnung, sowie kaufmännische Arithmetik vergl. die Arbeiten von Spitzer, Haberl etc.

In Bezug auf figurirte Zahlen und Progressionen etc. ist nachzusehen Lagny (Mémoir. de Paris 1722), sowie Newton’s principia und Jacob Bernoulli. Summen von vierten Potenzen ganzer Zahlen betrachtete Fermat, Euler etc.

Neue Gesiclitspuncte für das Gesammtgebiet der Mathematik und zwar beginnend mit den Fundamentalbegriffen der Grössen von mehreren Dimensionen verdankt man den Arbeiten Grassmann’s, die noch zu wenig allgemein geworden zu sein scheinen. Ich erwähne von dessen zahlreichen Aufsätzen nur den über die verschiedenen Arten von Multiplication in Crelle’s Journal und seine Ausdehnungslehre 1844 und 1862, sowie die Anwendung derartiger Betrachtungen auf die neuere Algebra in den math. Annalen von Clebsçh. Man vergleiche auch dessen Lehrbuch der Arithmetik für höhere Lehranstalten (Berlin 1861). Eine übersichtliche Darstellung einzelner Partien zumal der reinen Formenlehre gibt Hankel in seinen Vorlesungen über complexe Zahlen, siehe besonders den Algorithmus der Operationen etc. hierin und das Princip der Permanenz formaler Gesetze.

zu

B) Zwischengebiet: Algebraische Analysis, Determinanten, neuere Algebra, Zahlentheorie, Summen- und Differenzenrechnung, Reihen. Ich verweise die angegebenen Partien der reinen Mathematik in diesen Theil, einmal, weil sie sich näher an die niedere Mathematik anreihen lassen und in ihrer Anwendung als Hilfsmittel der höheren Analysis erscheinen, andererseits der Functionsbegriff und die Continuität nicht so scharf und oft als in der letzteren hervortreten, obgleich die höheren Partien, z. B. der neueren Algebra und Zahlentheorie den schwierigsten Theilen der Mathematik zählen und sehr werthvolle Untersuchungen von weittragender Bedeutung enthalten.

Was zuvörderst die algebraische Analysis betrifft, so behandelt dieselbe zuerst Cauchy und finden sich viele hierauf bezügliche Aufsätze auch in Grunerfs Archiv, ferner in den Nouv. Annales de mathématiques und in Liouville’s Journal. Weiter erwähne ich Eule r’s Introductio etc. Von Lehrbüchern soll nur Schlömilcli’s Handbuch der algebraischen Analysis genannt werden. Reichhaltig von Beispielen hiezu ist Lieblein’s Beispielsammlung, wo man auch literarische Nachweise findet,

Die Lehre von den Determinanten geht auf Leibnitz und. Cramer zurück, siehe dessen ersten Brief an L’Hospital 1693 und Acta eruditorum 1700. Ihre weitere Ausbildung erfuhr sie durch Bézout, Vandermonde, Laplace, Lagrange, Binet, Cauchy, Gauss, Jacobi etc. Eine Uebersicht und reiche literarische Nachweise enthält das vorzügliche Werk von Baltzer: Theorie und Anwendung der Determinanten, zumal in den neueren Auflagen. Weitere Werke über Determinanten sind von Hesse, Sp o 11i s woo d : elementary theorems relating to déterminants, von Dickmann etc.

Die kürzeste Darstellung einer Determinante und der fundamentalen Sätze gibt Grassmann in seiner Ausdehnungslehre, welche in den gewöhnlichen Lehrbüchern völlig übergangen wird. Siehe auch Hankel’s schon citirtes Werk. Als bemerkenswerth in vieler Beziehung, besonders wegen den zahlreichen literarischen Notizen gilt S a 1 m o n’s Algebra der linearen Transformationen. Sehr nahe verwandt mit der Lehre von den Determinanten ist die neuere Algebra, eigentlich eine Uebertragung derselben auf das Gebiet der Geometrie, als Lehre von den Invarianten und Covarianten etc.

Als fundamental dürften hiefür die Aufsätze von Aronhold in Crelles Journal gelten: „Theorie der homogenen Functionen von drei Veränderlichen“, Bd. 55 und „Ueber symbolische Darstellung algebraischer Functionen“ Bd. 59, obgleich die Keime für derartige Betrachtungen viel weiter zurückreichen. Siehe Lagrange's Mémoires de l’Acad. de Berlin 1773, wo vielleicht zum ersten Male eine Invariante auftritt, nämlich die Diskriminante einer binären quadratischen Form. Diese Eigenschaft bewies für Diskriminanten beliebiger Formen später B o o 1 e allgemein im Cambridge Math. Journal 1841, wobei zugleich die Differentialgleichungen für derartige Gebilde zuerst entwickelt wurden. Cayley, Eisenstein, Sylvester, H e r m i t e u. s. w. förderten diese Disciplin dann durch zahlreiche Aufsätze, nachdem schon früher Gauss (Disquisitiones etc.) und Hesse in Crelles Journal Bd. 42,

56 etc. hieher gehörige Untersuchungen angestellt hatten. Hermite brachte auch die Réduction

der allgemeinen Gleichung fünften Grades in Zusammenhang mit dieser Theorie. Yon der zahlreichen Literatur soll nur erwähnt werden als weitere Quellen Cayleys Memoirs upon Quanties und die Aufsätze von Gordan, dem es gelang die endliche Anzahl unabhängiger Invarianten und Covarianten im binären Gebiete völlig zu beweisen. Im Zusammenhänge hiemit steht die Auflösung der Gleichung fünften Grades von Hermite, Gordan und Klein. Zahlreiche auf die Invariantentheorie bezügliche Aufsätze finden sich in fast allen mathematischen Zeitschriften der letzten Jahrzehnte. Lehrbücher über die Invariantentheorie schrieben unter Anderen C leb sch „Theorie der binären Formen“ 1872, Faa de Bruno „théorie des formes binaires Turin 1876 und Salmon: Algebra der linearen Transformationen deutsch von. Dr. W. Fiedler 1877 etc.

Was die Zahlentheorie anlangt, so sind die ersten Elemente, zumal die Theilbarkeit, schon sehr alt, siehe Euclides VII def. 22, IX 36, Klügel math. Wörterbuch Y pag 887, Ter quem Nouv. Annal. III in Bezug auf vollkommene Zahlen. Tiefer gehende Untersuchungen und Sätze verdankt man Fermat und Euler, siehe Hist, de l’Acad. de Berlin 1772, sowie Wilson. Allein erst im letzten Jahrhunderte beschäftigte man sich eingehender mit der Zahlentheorie und zwar zunächst mit dem Begriffe ganzer Zahlen operirend. Gauss war es auch hier, der mit seinen berühmten Disquisitiones arithmeticae neue Bahnen eröffnete. Letzterem Werke stellt sich Legendre’s théorie des nombres an die Seite und nun folgen zahlreiche zahlentheoretische Untersuchungen, z. B. von Eisenstein, Dirichlet, Jacobi etc. in Crelle’s Journal. Jacobi gab auch einen Canon arithmeticus heraus, der in gewissem Sinne den logarithmischen Tafeln analog ist. Die schon von Gauss begonnenen Untersuchungen über die Anzahl von Primzahlen zwischen gegebenen Grenzen nahm später Riemann und Tchebychef sowie Bertrand auf. Wesentliche Erweiterungen erfuhr die Zahlentheorie, als Gauss später die complexen ganzen Zahlen einführte, gelegentlich der biquadratischen Reste. Kummer war es, der die idealen Zahlen schuf und Dirichlet, sowie in neuester Zeit Dedekind, der Herausgeber von Dirichlet’s Vorlesungen über Zahlentheorie, erweiterten den Zahlenbegriff immer mehr, so dass Dedekind’s „Theorie der Ideale“ auch über die Kummerschen idealen Zahlen hinausgeht. — Den Zusammenhang der Zahlerttheorie, z. B. mit der binomischen Gleichung und den regelmässigen Vielecken gab Gauss in seinen Untersuchungen. Hieran reihen sich die Arbeiten von Abel (Abel’sche Gleichungen) etc., sowie die Hermites’ über elliptische Functionen. G a 1 o i s verwendete gewisse zu den imaginären Grössen in Analogie stehende Zahlen in der Theorie der Substitutionen, siehe hiezu Camill Jordan’s Traité des substitutions etc., sowie über den Zusammenhang der Zahlentheorie und Kettenbrüche namentlich bei der Lösung des Pell’schen Problems Dirichlet’s Vorlesungen §. 79 etc.

Was die endliche Summen und Differenzenrechnung betrifft, welche auch die Reihen, Interpolation und Bernoullischen Zahlen behandelt, so wurde dieselbe im Deutschen vielleicht zuerst von Schlömilch in seiner Summen-und Differenzenrechnung systematisch bearbeitet. Anwendungen einzelner Theile dieser Diseiplin machte z. B. schon Laplace (mécanique céleste). Die angenäherte Summation unendlicher Reihen betrachtete schon Euler, siehe auch Ber-trand’s Traité du calcul différentiel in dem Abschnitte über Reihen. Ein vorzügliches Buch ist in vielfacher Beziehung das Werk von George Boole: a treatise of the calculation of finite différences, Cambridge 1860. — Mit dem Problem der angenäherten Quadratur, Simp-son’sche Regel, beschäftigte sich besonders Gauss und stellte hierüber weitergehende Untersuchungen an.

Was die unendlichen Reihen betrifft, so findet man ausführliche Belehrung im math. Wörterbuch von Hofmann und Natani, Artikel Reihen.

Die Lagrange’schen, Fourier’schen und Bürrmann’schen Reihen finden sich unter den bekanntesten Werken auch in Schlömilch's zweiten Theil der höheren Analysis. Vergleiche auch die einschlagenden Arbeiten von Riemann und Dirichlet, sowie Fourier’s traité de la chaleur.

Sehr wichtig für Reihen ist der Gaussische Aufsatz „Disquisitiones generales etc.“ Die bekannteren Sätze über Convergenz finden sich in den angegebenen Werken von Schlömilch und Boole, doch ist wohl zu bemerken, dass die Arbeiten von Riemann die Untersuchungen über Reihenentwickelung von Functionen wesentlich abkürzen und von einem umfassenden Standpunct zu betrachten lehren.

C) Höhere Analysis: Differential-und Integralrechnung,Functionentheorie, Variationsrechnung, Differentialgleichungen. Die höhere Analysis selbst, zu der wir durch das frühere fast überall gelangten, kann eingetheilt werden in die Differential- und Integralrechnung, Functionentheorie, Variationsrechnung und Differentialgleichungen.

Ihr wesentliches Kennzeichen dürfte wohl der Functionsbegriff und das Princip der Continuität bilden. Um für das letztere und damit der Methode der höheren Analysis ein Beispiel zu geben, will ich die Berechnung eines Curvenbogens, die sogenannte Rectification betrachten. Ist nämlich ein Curvenbogen zu berechnen, so denkt man sich denselben zunächst in lauter Elemente ds zerlegt, deren Berechnung einzeln keine Schwierigkeit und durch deren Aneinanderfügen der Curvenbogen entsteht. Dieses Entstehen wird durch die continuirlicli veränderliche Abscisse analytisch ausgedrückt. Nun erübrigt für die Berechnung des fraglichen Bogens nichts weiter als die Sunnnirung seiner Elemente ds, d. h. die Integration. Dieses

Mathematik.

Ci

Ueberfüliren der Curve aus starrem Zustande in den der Entstehung, lasst allein die nahe Verwandtschaft der höheren Mathematik mit der Mechanik klar erkennen, sowie ihre von selbst gegebene Anwendbarkeit überall dort, wo es sich um ein unendlich Kleines handelt.

Was zunächst die Differential- und Integralrechnung anbelangt, so vergleiche man in historischer Beziehung Weissenborn: Die Principien der höheren Analysis in ihrer Entwickelung etc. und Gerhardt: Die Entdeckung der Differential- und Integralrechnung durch Leibnitz; da sich besonders im ersteren Werke zahlreiche Belege und Beispiele über den Stand der Mathematik vor Leibnitz und Newton finden und hieraus erhellt, dass z. B. Koberval, Fermat, Cavalieri, Barrow und Wallis die Entdeckung der höheren Analysis unmittelbar vorbereiteten, deren Methode sie beim Tangentenproblem und dem des Maximums antecipando — wenn das Wort erlaubt ist — gebrauchten. Nach der Erfindung der Differential- und Integralrechnung waren es bekanntlich die Bernoullis, Euler etc., welche um die weitere Anwendung und Ausbildung derselben sich grosse Verdienste erwarben. Newton, der englische Erfinder der Fluxionenrechnung gelangte, wie fast alle seine Zeitgenossen durch den Begriff der Bewegung zur Vorstellung einer continuirlich Variabelen und mit Hilfe dieser entwickelte sich rasch der Begriff einer Function und damit die höhere Analysis. Barrow, Newtons Lehrer, legte sein Wissen in den beiden Hauptwerken: Lectiones geometricae und Lectiones opticae nieder. Von den zahlreichen Schriften Wallis erwähne ich bloss dessen arithmetica infinitorum und -seinen tractatus de algebra historiens et practicus (1685). Die ersten Keime seiner weiteren mathematischen Speculationen publicirte Newton in der Abhandlung de analysi per aquationes numéro terminorum infinitas, worauf 1736 das Hauptwerk in dieser Beziehung methodus Fluxionum erschien, indem er seine Methode zuerst als selbständige Rechnungsart und in systematischer Bearbeitung vorführte. Hielier gehört auch sein methodus differentialis, der als Anhang .von ■ der Optik erschien. Unabhängig von Newton gelangte Leibnitz zur Differential- und Integralrechnung, und zwar mehr auf algebraische Begriffe gestützt, wesslialb auch die spätere Bezeichnung von ihm herrührt. Leibnitz hatte die Grundbegriffe seiner Rechnungsweise schon 1675, doch erfolgte die Veröffentlichung aus unbekannten Gründen erst 1684 in den actis eruditorum, woran sich weitere Abhandlungen reihten. Taylor bildete die höhere Analysis weiter aus, Taylor’sche Lehrsatz, in.seinem Hauptwerk methodus incrementorum directa et inversa, ebenso Mac-Lau rin in dem treatise of fluxions 1742. Ihnen schloss sich Halley und Simpson an. Von weiteren Mathematikern sollen die Bernoullis genannt werden — im Ganzen acht vorzügliche Mathematiker aus Basel, Varignon und de l’Hopital, in Bezug hierauf verweise ich auf deren Werke, und die Philosoph. Transactions, wo sich Abhandlungen von Cotes finden. Siehe auch des letzteren harmonia mensurarum 1722 und Moivre’s „Miscellanea de seriebus et quadraturis.“ Die Bernoullis legten auch den Grund zur später auftretenden Variationsrechnung. Sehr werthvoll für den damaligen Stand der Mathematik sind die Schriften von Huyg liens und Descartes obgleich nicht rein mathematisch, ebenso das Werk methodus differentialis seu de summa-tione et interpolatione serierum, -London 1730. Der weitere Verlauf in der Fortbildung der höheren Analysis ist mit den Namen Euler’s, Poisson’s, Lagrange’s — théorie de fonctions analytiques, Laplaee’s, Gauss’, Cauchy’s, Lacroix’s etc. untrennbar verbunden und würde die weitere Ausführung zu weit führen, so dass es genügt auf deren Werke zu verweisen.

Neuere, zumal dem gegenwärtigen Stande mehr minder entsprechende, wenngleich nie vollständig gebende, Werke über Differential- und Integralrechnung sind Her r’s höhere Mathematik, Schlöinilch’s Compendium ' der höheren Analysis, Moigno’s leçons, Ber-trand’s Traité du calcul différentiel et intégral — wohl das reichhaltigste, aber nicht immer vollkommen strenge Werk in dieser Beziehung—die Lehrbücher von Navier und Duhamel und Todhunter’s treatise of the differentia and integral calculus, ein ganz vorzügliches Werk, was Reichhaltigkeit und Uebersichtlichkeit betrifft. Indem icli von vielen anderen Lehrbüchern absehe, verweise ich hier nur noch auf das mathematische Wörterbuch von Hoffmann und Natani, welches neben vielen literarischen Nachweisen auch eine Tafel von Integralformeln enthält, worüber man auch eine Sammlung von Beispielen von Meier Hirsch und das grosse Werk von Bierens de Haan besitzt, sowie weiter die empfehlenswerthen Sammlungen von Schlömilch und Sohnke.

Die eigentliche Functionstheorie beginnt wahrscheinlich erst mit Gauss, Abel, Jacobi, Weierstrass, Hermite, Riemann, Kronecker etc. und ist darum wohl einer der jüngsten Zweige der höheren Mathematik, wesshalb sie auch noch, fern ist von einem gewissen Abschlüsse. Man vergleiche in dieser Beziehung die Gaussischen zahlentheoretischen Untersuchungen und die berühmte Abhandlung über die hypergeometrischen Reihen etc. Von Jacobi’s zahlreichen Aufsätzen in Crelle’s Journal etc. erscheint soeben eine gesammelte Ausgabe. Hermite’s Arbeiten finden sich in den Berichten der Pariser Akademie. Epochemachend für die Functionentheorie war Riemann’s Werk „Elemente der Functionen einer complexen Variabelen“, über Abel’sche Functionen siehe dessen gesammelte Werke. Von Weierstrass wurde das Meiste nur durch dessen Vorlesungen bekannt. Clebsch und Klein publicirten sehr Vieles in den mathematischen Annalen. Als ein sehr gutes Werk ist Neuman n’s „Vorlesungen über Abel’sche Integrale“ zu erwähnen.

Ueber specielle Functionen, zunächst über elliptische schrieben unter Anderen Fagnano, John Landen, Legendre, Jaeobi (Fundamenta etc.), Hermite, Gauss, Clebsch, Abel, Brioschi etc. Von diesbezüglichen Lehrbüchern soll nur Durège’s Theorie der elliptischen Functionen,

B r i o t und Bouquet t’s Théorie des fonctions doublement périodiques, sowie Königs-berger’s Werke und das Werk von C1 e b s c h und Gordan erwähnt werden. Ueber hyperelliptische Functionen schrieb unter Anderen Prym, ebenso- Königsberger. Von weiteren Untersuchungen, die sich ebenfalls auf specielle Functionen bezogen, soll nur Heine, Hattendorf und Neumann erwähnt werden, welche über Kugel- und Bessel’sche Functionen schrieben etc.

Was die Variationsrechnung anlangt, so erwuchs dieselbe aus dem Problem der Brachi-stochrone, d. h. der Bestimmung einer Curve kürzester Fallzeit und dem Isoperimeterproblem, d. h. der Bestimmung einer Figur grössten Inhaltes bei gegebenem Umfange. Beide Probleme sind dem Maximum und Minimum nahe verwandt, und darum erscheint auch die Variationsrechnung als eine Fortsetzung der Differentialrechnung. Jacob und Johann Bernoulli lösten das Isoperimeterproblem zuerst. Euler griff es wieder auf und verallgemeinerte dasselbe, siehe dessen „Problematis isoperimetrici in latissimo sensu accepti solutio generalis“ (Commentât, acad. Petropol. Tom. VI). Später erschien von ihm „Curvarum maximi minimive proprietate gaudentium investigatio nova et facilis“, sowie „methodus inveniendi curvas etc., Lausannae 1744. Lagrange war es, der die rein analytische Auffassung der Variationsrechnung anbahnte und sie zu einem selbständigen analytischen Calcul erhob. Siehe hiezu dessen „Essai d’une nouvelle méthode pour déterminer les maxima et minima des formules intégral indéfinies“ 1762 und Elemente calculi variationum (Novi comment. Petropcl. tomus X 1766). Als weitere Quellen erwähne ich Lagrange’s „sur la méthode des variations“ und „levons sur le calcul des fonctions“. Von späteren Autoren will ich nur Jacobi und Moigno’s Vorlesungen erwähnen. Ein deutsches Lehrbuch über Variationsrechnung schrieb Stegemann und Beispiele dazu gab JeUet. Bezüglich der Geschichte der Variationsrechnung verweise ich auf Graefe „Com-mentatio historiam calculi variationum etc.“ Göttingae 1825 und Todhunter „a history of the progress of tho calculus of variations etc.“ Cambridge 1861.

Die Theorie der Differentialgleichungen ist vielleicht dasjenige Gebiet der höheren Analysis, das den geringsten Abschluss zeigt, da erst in neuerer und neuester Zeit hierüber und auch hier nur über gewisse zumeist lineare Differentialgleichungen functionentheoretische Untersuchungen angestellt wurden, obgleich seit langer Zeit sich die hervorragendsten Mathematiker auf diesem Gebiete versuchten. Es soll zum Belege dessen nur auf die Arbeiten von Euler, d’Alembert Lagrange, - Clairaut, Monge, Laplace etc. hingewiesen werden. Im Speciellen war die Lösung der homogenen Differentialgleichungen schon Joli. Bernoulli bekannt. Man vergleiche dessen Werke, sowie auch Manfredi’s „de constructione aequationum differentialium primi gradus“, Pisae 1707 und Riccati, nach dem eine Differentialgleichung den Namen trägt.

Der integrirende Factor wurde von Euler, Clairant, Fontaine eingeführt und später von Jacobi verallgemeinert. Man vergleiche auch d’Alembert’s „Opuscules mathématiques“ und Condor cet’s „du calcul intégral“. Besondere Verdienste erwarb sich Clairant, siehe dessen „recherches sur les courbes à double courbure“ und „sur la figure de la terre“. Unter Anderen wies d’Alembert auf die singulären Lösungen hin und später Laplace „mémoires de l’académie des sciences de Paris 1772“, später Lagrange, mémoires de l’academie de Berlin 1774, wo auch zuerst ihre geometrische Bedeutung hervortritt. In Bezug auf höhere Differentialgleichungen soll Euler’s „methodus innumera-biles aequationes differentiales etc.“ erwähnt werden, ebenso d’Alembert’s „réflexions sur la cause générale des vents“. Für die weitere Fortbildung sehe man Lacroix: traité du calcul diff. et intégral 1798 und Monge Miscell. Taurin. Tom. V. In Bezug auf partielle Differentialgleichungen erwähne ich R i e rn a n n’s Vorlesungen, herausgegeben von Hattendorf. Von weiteren Werken seien P e t z v a l’s grösseres Werk, sowie Spitzer’s lineare Differentialgleichungen genannt. Sehr gute Aufsätze über Differentialgleichungen enthält das math. Wörterbuch von Hoffmann und Natani. Functionentheoretische Abhandlungen finden sich zahlreich in Crelle’s Journal von Fuchs, Schwarz etc., welche Riemann’sche Betrachtungen anwendeten und eine neue Periode zu eröffnen scheinen. Sehr viele literarische Nachweise enthält das treffliche Buch von Boole „treatise of differential

¹

Weltausstellungsbericlit Wien 1873 Heft 82.

²

Weltausstelluugsbericht Philadelphia 1877 Heft 10.

³

Weltausstellungsbericht Wien 1873 Heft 82.

⁴

**). Off. Weltausstellungsbericht Paris 1867 Heft 4.

⁵

Dingl. polyt. Journ. 11. 231 und 232. f) Dingl. polyt. Journ. B. 227 und Weltausstellungsbericht Wien 1873 Heft 82.

⁶

m-2 n : 86163-5= 0-0000729216.

équations“ etc.

Dr. A. Puchta.

Matiko, (Matico — Matiko Leaves) folia oder herba Matiko. Unter diesen Namen finden sich im Drogenhandel die getrockneten Blätter von Artanthe elongata Mig. {Piper augustifolium Binz et Pavom), einer in Wäldern von Bolivia, Peru, Brasilien, Venezuela und Neu-Granada wachsenden strauchartigen Piperacee. Sie gelangen, gemischt mit Bruchstücken der stielrundlichen, knotigen Aeste und der cylindrischen dunkelbraunen Bliithenkolben der Stammpflanze und in Ballen fest zusammengepresst, angeblich hauptsächlich aus Pean und Chiquas im östlichen Bolivien über Panama in den Handel, sind lanzettförmig oder länglich lanzettförmig, bis 20 Cm. lang, zugespitzt, am Grunde schief-herzförmig, dick gestielt, am Rande (in Folge der Eintrocknung) klein gekerbt, trübgrün oder braungrün, durchscheinend-punktirt, oberseits von kurzen spitzen Haaren etwas rauh und dicht klein-, fast warzig-runzelig, unterseits mehr weniger graufilzig, mit dickem Primaemerven und auf beiden Seiten desselben mit je 4 — 9 stark vorspringenden bogenläufigen Secundaernerven, von denen die obersten bis in die Blattspitze verlaufen ; in den Zwischenräumen bilden die scharf hervortretenden tertiären Nerven ein gleichförmiges, aus tiefen polygonalen Maschen bestehendes Netz. Die Blätter sind dick, starr, zerbrechlich, entwickeln beim Zerreiben einen gewürzhaften Geruch und schmecken gewürzhaft bitter, etwas beissend. ’ Sie enthalten in eigenen bis 40 Mikrolin. grossen, dünnwandigen, zerstreut im Mesophyll, besonders aber unter der aus zwei Zellenreihen gebildeten Epidermis der Oberseite vorkommenden Zellen; ein ätherisches 0 el, ’ welches in der Kälte Krystalle eines Camphers ausscheidet; fernereine als Artanthesäure (von Marcotte 1864) bezeichnete krystallisirbare Substanz, Harz, Gerbstoff etc. Sie finden lediglich als Arzneimittel Verwendung; als solches wurden sie in Europa zuerst 1839 durch Deffreys in Liverpool bekannt.

In Central- und Südamerika dient übrigens der Name Matiko (Diminutiv von Mateo) zur volksthümlichen Bezeichnung mehrerer, namentlich als blutstillende Mittel im Gebrauche stehender Kräuter von sehr verschiedener Abstammung. A. Vogl.

Matlockit, ein in dünnen kleinen tetragonalen Tafeln krystallis. Mineral; gelblich oder grünlich, diamantglänzend; durchsichtig bis durchscheinend. H. — 2.5, sp. G. = 7.21. Chem. Zus. : PbfdlfJ oder PbO -f- PbCl^. Auf Bleiglanz mit Bleicarbonat und Flusspath bei Matlock in Derbyshire. Rtz.

Matricariacampher, s. Campher II pag. 138.

Matrize, s. Blechbearbeitung I pag. 556, s. Galvanoplastik III pag. 681.

Mattbeize (solution de zinc, d'acide nitrique et d’acide sulfurique, matage), diese wird nach Karmarsch bereitet, wenn man 1 Pfund Zink in 3 Pfund Salpetersäure von 36° Baume auflöst, diese Auflösung zu einer Mischung von 8 Pfund Schwefelsäure in eine Porzellanschale giesst, letztere dann auf das Feuer bringt und den Inhalt zum Sieden erhitzt. Während des Gebrauchs muss dieselbe stets im Sieden, oder ganz nahe am Sieden erhalten werden, siehe Mattbrennen.

Mattbrennen ist ein besonderes Verfahren beim Gelbbrennen solcher Messingartikel, welche ein feines zartes Matt bekommen sollen. Es geschieht, nachdem derlei gegossene oder aus Blech gearbeitete Gegenstände in verdünnter Schwefelsäure abgebeizt, und dann mit einem Gemisch von Salpetersäure (36° Baume) und concentrirter Schwefelsäure gelbgebrannt wurden. ' Zum Mattiren müssen dieselben in Wasser gehörig abgespült und so lange in vorstehend beschriebene Mattbeize getaucht werden, bis das Anfangs entstehende Aufbrausen und die damit verbundene Entwickelung rother Dämpfe nachlässt (etwa l/₂ Minute) und das gewünschte Matt erhalten ist. Nach wiederholter Abspülung in Wasser, hat die Waare eine matte, hellbraune Farbe erhalten. Damit nun das schöne gelbe Matt zum Vorschein kommt, müssen diese Gegenstände nochmals in eine Mischung von etwa 2 Theilen Salpetersäure und 1 Theil Schwefelsäure eingetaucht und gut in Wasser abgespiilt werden. Das nun erhaltene Matt muss durch einen daraufgesetzten Firniss geschützt werden. E.

Mattfarbe (gnat —■ deadening-matter), s. Vergolden.

Matthieu-Plessy’s Grün, s. Chrom II. pag. 343.

Mattiren (donner le mat — tarnishing) ist eine Operation, durch welche glänzende oder glatte Metallwaaren ganz oder stellenweise mit einem feinkörnigen Matt versehen werden sollen. Es kann dies bei Messingwaare durch Mattbrennen (s. oben) geschehen, oder man bedient sich des S and strahl apparat es (s. Schleifen), welcher in neuerer Zeit häufig zum Mattiren von Silber- und Alpacca-oder Argentanwaare verwendet wird, wobei man durch einen weichen Schutzanstrich die glänzend bleibenden Stellen deckt. Betreffs des bei Vergoldungen

gebräuchlichen Mattirens s. Vergolden; das Mattiren von Glaswaare ist im Artikel Glasraffinerie IV pag. 64 beschrieben. Kk.

Mattirtonne (tonneau au mat), s. Vergolden.

Mauer (mur — wall), s. a. Mauerwerk. Bezüglich der Lage und Bestimmung der Mauern in einem Gebäude theilt man dieselben ein:

Fig. 2936.

1. Umfassungsmauern, d. s. die einen Raum umschliessenden Mauern, s. Fig. 2936. Bei Gebäuden heissen sie Hauptmauern und man unterscheidet sie in Vorder- (ab), Hinter- (cd), und Seitenmauern ac und bd] letztere auch als Stirnoder Giebelmauern, wenn Giebel Vorkommen.

2.    Mittelmauern, z. B. ef, welche das Gebäude in die Haupttheile (Tracte) abtheilen, als Auflager für die Deckenbalken dienen und die Rauchfänge enthalten.

3.    Scheidemauern, z. B. gli, ik, welche die Gebäudetrakte in die einzelnen Räume theilen.

4.    Nebenmauern, welche zu besonderen Zwecken angelegt werden, z. B. Herdmauern, Canal- und Senkgrubenmauern etc.

5.    Stützmauern, welche nur an einer Seite frei sind, daher einen einseitigen Druck auszuhalten haben, z. B. von Erde, oder Wasser. Bei Erddruck nennt man diese Mauern auch Futtermauern.

Grolim.

6.    Pfeiler, d. s. verhältnissmässig kurze Mauern, welche entweder freistehend sind, oder mit der Mauer im Zusammenhang ausgefiihrt werden — Wandpfeiler oder Pilaster, Lisene. Der Unterschied zwischen Pilaster und Lisene ist nur der, dass der erstere mit Kapital und Fuss architektonisch verziert ist, während die Lisene als einfacher Mauervorsprung behandelt wird. Dient der Wandpfeiler zur Verstärkung der Mauer gegen einen Seitendruck, so heisst man ihn in diesem Falle Strebepfeiler (contrefort).

Mauerbank, s. Dach II pag. 466.

Mauerbogen, als Entlastungsbogen, s. III pag. 274.

Mauergleiche, s. Gleiche IV pag. 92.

Mauerlagerstuhl, siehe V pag. 235.

Mauerlatte (filet de mur — plate form) s. Mauerbank und Rostschliesse.

Mauerrecht (recoupement — retreat) ist die Grösse der Verstärkung der Mauern nach unten, an der Stelle des Mauerabsatzes.    Grohm.

Mauersalpeter, s. m. salpetersaurer Kalk, als Auswitterung auf Gemäuer

auftretend.

Mauerspeise, s. m. Kalkmörtel.

Mauerstärke. Bei der Bestimmung der Mauerstärke kommen oft vielfache Erwägungen in Betracht. Die wesentlichsten allgemein gehaltenen Gesichtspunkte sind: Grösse der lotlirechten Belastung, auch bezugnehmend auf die Güte des Baugrundes, Grösse eines event. wirkenden Seitendruckes (z. B. bei Gewölben, Erddruck), Bestimmung der Mauern zur Aufnahme der Deckenträme und Schornsteinröhren. Die klimatischen Verhältnisse sind auch insoweit zu berücksichtigen, dass z. B. Aussenmauern in unseren Breitengraden nicht schwächer als 0.45m gemacht werden sollen. Es ist ferner zu beachten, ob die Mauern freistehen, oder durch Quermauern gut verbunden sind und wie gross die freie Länge und Höhe der Mauern ist.

von

Die Mauerstärke ist abhängig von der Güte und Art des Baumateriales (ob Quader-, Ziegel-, Bruchstein-, Béton-, verkleidetes Mauerwerk etc.), endlich der Güte und Art des Verbindungsmateriales (ob Mörtel von Weisskalk, Cement etc.), sorgfältige Ausführung stets vorausgesetzt. Einige Mauerstärken für Wohn-

49

Karmarscb & Heeren, Technisches Wörterbuch. Bd. V.

hausbauten sind gewöhnlich in den Bauordnungen vorgeschrieben, im Uebrigen muss hier auf Bauhandbücher verwiesen werden. Die in Plänen angegebenen Dimensionen sind allgemein auf unverputzte Mauern zu verstehen.

Grolim.

Mauerverband, s. Steinverbände.

Mauerverputz, s. Anwurf I pag. 168.

Mauerwerk (murage — muring). Dieses Wort, ganz allgemein aufgefasst, wird vielfach specialisirt als:

Stehendes Mauerwerk (Mauern im engeren Sinn), liegendes Mauerwerk (Pflasterungen) und schwebendes Mauerwerk (Gewölbe, Gesimse) ; ferner aus natürlichen Steinen (Quader, Bruchstein, Feldstein und Gewölbe) und künstlichen Steinen (Ziegeln, Lehmsteinen, Béton- und Cementsteinen). Eine andere Ein-theilung mit Bezug auf die Herstellung ist: Einfaches Mauerwerk, gemischtes Mauerwerk (verschiedene Materialien ohne bestimmte Gleichförmigkeit in der Anordnung), verkleidetes Mauerwerk (wenn bei Anwendung zweier Materialien das Bessere nach Aussen zu angeordnet wird).

Als Gussmauerwerk bezeichnet man das aus einem dickflüssigen Material hergestellte Mauerwerk, welches, wenn es in Formen geschüttet wird, bald erhärtet, z. B. bei Béton, s. I pag. 439.

Grolim.

Pisémauerwerk wird aus einem weichen Material (Lehm, Erde, Kalksand) hergestellt, indem es durch Stampfen in Formen gedichtet wird.

Maul (bouche — bit), s. Schraubstock, s. Zangen.

Maulbeeren. Die Früchte, oder richtiger Fruchtstände des schwarzen Maulbeerbaumes werden als Obst genossen, dienen aber auch im frischen Zustand in den Apotheken zur Bereitung eines häufig als Arzneizusatz gebrauchten Syrups oder auch Musses. Sie sind braunschwarz, brombeerähnlich sehr saftig und angenehm süssäuerlich schmeckend. Die des weissen Maulbeerbaumes sind kleiner, weiss, roth und nach Varietät auch schwarz aber nur süsslich fade. Ueber Cultur des Maulbeerbaumes für Zwecke der Seidenraupenzucht, s. Seide. Etz.

Maurerarbeit (maçonnage — masons-work), umfasst die Herstellung der Mauern, Oeffnungen im Mauerwerke, Gewölbe, Gesimse und Pflasterungen aus den verschiedenen Steinmaterialien; ferner das Versetzen der Stein-, Eisen- und Holzgegenstände, die Herstellung des Verputzes und der Weissung der Wände, endlich die Abtragungs- und Durchbrechungsarbeiten bei Demolirungen und Adaptirungen der Hochbauten. Die Art und Weise der Berechnung des Ausmasses der Maurerarbeiten siehe „ Vorausmass.“ Die Bestimmung der Grösse des Einheitspreises, d. i. Kostenberechnung für Arbeit und Material zusammen, oder auch beides getrennt, geschieht mittelst der Preisanalyse, welche in Hilfsbüchern für Kostenberechnung für die gewöhnlichen Fälle zusammengestellt sind.

Es heisst z. B. (im „praktischen Baurechner von Wagner“ Wien, Faesy &Frick) lkbm Keller-Gewölbmauerwerk mit Weisskalkmörtel ohne Verputz, aus gewöhnlichen 29cm langen, 14cm breiten, 6.5cm starken Ziegeln erfordert an Arbeit: 0.85 Maurertage, 1.20 Handlangertage; an Materialien: 310 Stück Ziegeln, 0.12kbm Kalk und 0.24kbm Sand, etc. etc. Die Preise für den Taglohn und die Materialien eingesetzt, für Requisiten und Aufsicht ein Zuschlag von 10 Proc. von den Arbeitskosten gerechnet und addirt, liefert den Einheitspreis. Ueber die Ausführung der Maurerarbeiten seien nur einige allgemeine Bemerkungen gemacht. Siehe ferner die speciellen Artikel.

Der Maurer verwendet als Werkzeuge zum Mauern: die Kelle, den Maurerhammer, die Schnur, das Richtscheit, die Schrot- oder Setzwage mit der Abwäglatte und den Winkelhaken ; zu Putzarbeiten : verschiedene Reibbretter und das Schabeisen ; zum Ausgraben und Abbruch : Spaten, Schaufel, eiserne Keile, Spitz-meisel, Zweispitz, Brechstange, Karren; zur Herrichtung des Mörtels: Löschbank, Mörtelkasten, Mörtelkrücke und Wassereimer,

Das möglichst horizontale Lagern der Steinreihen ist sehr wesentlich; um dies zu erreichen, werden die Ecken der Mauern zuerst angelegt und die erste Schicht mit Bezug auf eine horizontale Ebene einnivellirt oder mittelst Stichmass von einer horizontalen Ebene bestimmt. An die Kanten der Eckpfeiler wird eine Schnur schraff angelegt, welche als Richtschnur für die weitere Anordnung der Steine dient, um sie in die richtige Mauerflucht zu legen. Die Methode, statt der Schnur das Richtscheit (eine Latte) zu benützen, um die Lage des Steines zu prüfen, ist verwerflich, da der einmal in Mörtel gelegte Ziegel nicht mehr gerückt werden darf. Bei langen Mauern ist es nöthig, da die Schnur keine gerade Linie, sondern eine Kettenlinie bilden würde, Mittelpfeiler, sog. Schrote, anzulegen ; alle diese Pfeilerstücke müssen abgetreppt oder mit sog. Staffelschmatzen hergestellt werden, behufs leichter Verbindung mit den anderen Mauerkörpern.

In den Stockwerkshöhen und allen wichtigeren Constructionsabschnitten muss die Mauerung genau geprüft werden, ob die Schichten horizontal sind. Man benützt entweder Nivellirinstrumente oder auch einfacher Weise drei Brettel (sog. Zusammenschaubrettel), verschieden gefärbt (weiss, roth, schwarz) und visirt das mittlere weisse in gleicher Höhe mit den Endbretteln.

Das „Setzen“ des Mauerkörpers hängt hauptsächlich von den horizontalen Mörtelschichten ab. Je dünner die Lagerfugen und je magerer der Mörtel, desto geringer ist das Setzen. Bei Ziegelmauerwerk rechnet man durchschnittlich 1.2cm starke Lagerfugen, so dass auf lm Höhe bei 6.5cm starken Ziegeln, 13 Ziegelschichten kommen ; übrigens wird durch die Feinheit des verwendeten Sandes die Stärke der Mörtelfuge bedingt. Die Setzung beträgt bei Ziegelmauern erfah-rungsgemäss ca. ¹/₁₅₀ der Mauerhöhe und geht theilweise während der Arbeit vor sich.

Bei Quadermauern werden die Fugen nur sehr gering gemacht (ca. 2mm) und der verwendete dünne Mörtel hat nur den Zweck, die Unebenheiten der Lagerflächen auszugleichen ; daher kann man statt Mörtel auch in Theer getränkte Pappe verwenden. Die Stossfugen werden mit dünnflüssigem Eingussmörtel ausgegossen; demnach müssen die Fugen der äusseren Fläche mit Werg oder Lehm verstopft werden, um das Ausrinnen des Mörtels zu verhindern.

Bei der Mauerung mit Ziegeln ist zu beachten, dass dieselben bei heisser Jahreszeit vor der Vermauerung mit Wasser begossen werden, weil sonst der Ziegel dem Mörtel zu viel Wasser entzieht und dann keine gute Verbindung beider eintritt. Ein in Mörtel gelegter Ziegel darf nicht mehr gelockert werden, tritt die Nothwendigkeit ein, so muss der Mörtel abgekratzt und frischer verwendet werden. Behauene Ziegel sollen nie mit der behauenen Seite an die äussere Fläche kommen, da die behauene Seite weniger widerstandsfähig ist. Beim Aufträgen des Mörtels ist derselbe derart auszugleichen, dass nach Aussen eine leere Fuge von ca. 2cm frei bleibt, damit der später aufgetragene Verputz in die Fugen eingreift.

Bei Bauten im Ziegelrohbau, d. s. Bauten, wo die Aussenseite nicht verputzt wird, muss ein Plerausrinnen des Mörtels auf alle Fälle vermieden werden ; daher benützt man Holzleisten von 1.2cm Stärke, die als Lehren eingeschoben werden. Diese Fugen werden nachträglich sorgfältig verstrichen, was man verbrämen, verhandeln, ausfugen nennt.

Im Allgemeinen arbeiten an einer Stelle der Mauer gleichzeitig zwei Maurer, so dass der eine an der innern, der andere an der äusseren Seite stellt. Bei schwachen Mauern, oder auch in besonderen Fällen (z. B. bei der Mauerung der Fabrikschornsteine von Innen aus) verrichtet diese Arbeit 1 Maurer; man nennt dies „über die Hand mauern“.    Grohn.

Grohm.

Maurerhammer, besitzt vorn eine gestählte Schneide nach der Breite und rückwärts eine ebene Fläche. Der Maurer benützt denselben um die Ziegel zu behauen und leichte Schläge auf die verlegten Ziegel auszuführen.

Mauvanilin, s. Theerfarben.

Mauve und Mauveïn, s. The er far b en.

Maximumthermometer, s. Thermometer, vgl. a. Wärmemessung.

Maynaresin, Maynasharz. C7I4tfls0₄. Das aus Einschnitten in den Stamm des in Südamerika in der Provinz Maynas vorkommenden Baumes Galophyllum longifolium H. et B. ausfliessende Harz krystallisirt noch Lewy aus kochendem Weingeist in schönen, gelben monoklinen Prismen die bei 105° C. schmelzen, in höherer Temperatur zersetzt werden, sich nicht in Wasser, leicht in Weingeist, Aether, flüchtigen und fetten Oelen, wässrigen Alkalien und Ammoniak, mit schön rother Farbe, auch in conc. Schwefelsäure lösen und durch conc. Salpetersäure zu Buttersäure, Oxalsäure und anderen Producten, durch Chromsäure zu Kohlensäure und Ameisensäure oxydirt werden. Etz.

Meccabalsam, s. Balsam I pag. 281.

Mechanik ist die Lehre von der Erhaltung und Veränderung des Bewegungszustandes der Körper und von ihrer elastischen Formänderung. (Die Untersuchung bleibender Formänderungen gehört in die mechanische Technologie.) Als Ursache der Veränderungen des Bewegungszustandes und der Form betrachtet man Zug-und Druckkräfte.

Wenn unter dem Einflüsse von Kräften ein Körper sich geradlinig oder drehend mit unveränderlicher Geschwindigkeit bewegt, so sagt man, dass die auf diesen Körper wirkenden Kräfte mit einander im Gleichgewicht stehen und es ist in diesem Falle die etwa vorhandene Geschwindigkeit von den wirkenden Kräften vollkommen unabhängig. (Princip der Trägheit.) Die Ruhe des Körpers ist nur ein specieller Fall der gleichförmigen Bewegung desselben. Wenn z. B. ein Eisenbahnzug sich in gerader Balm mit unveränderlicher Geschwindigkeit von 30 Kilometer in der Stunde bewegt, so steht die Zugkraft der Locomotive, welche für einen 400 Tonnen schweren Zug etwa 2000 Kil. beträgt, mit den Gesammt-widerständen des Zuges völlig im Gleichgewicht, denn wäre die Zugkraft grösser als die Widerstände, so würde eine Beschleunigung erfolgen (wie dies der Fall ist beim Abfahren von der Station), und wäre die Zugkraft kleiner als die Widerstände, so fände eine Verzögerung der Bewegung statt (wie dies vor dem Eintreffen auf einer Station geschehen muss).

Ebenso stehen bei allen in sogenanntem Beharrungszustande befindlichen Maschinen, z. B. bei einem Wasserrade, welches eine Mühle mit bestimmter unveränderlicher Tourenzahl treibt, die sämmtlichen activen und passiven (Reibungs-j Kräfte im Gleichgewichte. Die Lehre von dem Gleichgewicht der Kräfte heisst Statik, jene von der Veränderung des Bewegungszustandes „Dynamik“.

Jede wie immer wirkende Kraft hat ihren Sitz in einer Substanz, nämlich in der Materie eines Körpers, und zwar in dem Sinne, dass kein materielles Theilchen auf sich selbst eine Zug- oder Druckkraft ausüben kann, sondern immer nur auf ein anderes materielles Theilchen. Jene Kräfte, welche zwischen den Theilen eines in das Auge gefassten Inbegriffs von Körpern oder Körpertheilen wirken, welche also ihren Sitz in dem betrachteten Massensystem haben, heissen innnere Kräfte und sind daran zu erkennen, dass sie immer paarweise, nämlich in einem und dem genau entgegengesetzten Sinne Vorkommen, indem ein Massen-theil A auf einen anderen B genau mit derselben Zug- oder Druckkraft wirkt, wie B auf A. Betrachtet man z. B. unser Planetensystem als das in s Auge gefasste Massensystem, so sind alle zwischen Sonne und den einzelnen Planeten wirkenden Kräfte innere Kräfte. Dagegen sind alle Kräfte, welche ihren Sitz nicht in dem in’s Auge gefassten System haben, und deshalb einseitig Vorkommen äussere Kräfte, z. B. bei dem Studium der Formänderung einer belasteten Eisenbahnbrücke, sind das Eigengewicht (permanente Gewicht) und die zufällige (mobile) Belastung äussere Kräfte, weil sie ihren Sitz im Erdkörper haben, welcher nicht zu dem in das Auge gefassten Massensystem gehört.

Der dunkelste Punct bei Aufstellung der Fundamentalbegriffe der Mechanik ist durchgehends der Begriff „Masse“, indem die gewöhnliche Definition der Masse als Menge oder Quantität der Materie absolut gar nichts besagt, worüber eingehend in dem Artikel „Masse“ berichtet wurde.

Der Aggregatzustand der Materie ist durch den Grad der Beweglichkeit der Molecüle bestimmt, die Temperatur des Körpers hängt von der Intensität der Molecularbewegung ab.

Wenn jedes Moleciil eine bestimmte Gleichgewichtslage im Körper hat, um welche es jedoch nach allen möglichen Richtungen schwingen kann, so heisst der Körper fest. Sind die Molecüle so leicht verschiebbar, dass bei geringster Veranlassung eines dem anderen Platz macht und an der Oberfläche auch Molecüle durch von ihren Nachbarn empfangene Stösse aus dem losen Molecular-Verbande der Flüssigkeit herausgerissen und- in den Luftraum hinausgeschleudert werden können, so heisst der Körper tropfbar flüssig und bewegen sich die Molecüle geradlinig fort, bis sie an der begrenzenden Gefässwand anstossen und abprallen, wobei sie auf diese Wand durch die fortgesetzten Stösse gerade so wirken, als ob ein ruhiger Druck ausgeübt würde, so heisst der Körper ausdehnsam flüssig oder gasförmig. Bei den tropfbar flüssigen Körpern ändert sich das Volumen von 1 Kil. — das specifische Volumen — ausserordentlich wenig mit dem specifischen Druck, nämlich mit dem Druck für lqm, etwas merklicher aber mit der Temperatur. So beträgt z. B. die Abnahme des Volumens des Wassers bei 1000 Atmosphären Druck, d. i. bei 1033 Kil. auf lqcm nicht mehr als 48 pro mille, dagegen die Zunahme des Volumens für jeden Grad Celsius 0.466 pro mille.

Bei den gasförmigen Körpern ist dagegen mit grösserer oder geringerer Annäherung das specifische Volumen dem specifischen Pruck verkehrt proportional, wenn die Temperatur ungeändert bleibt (Mariotte’sches Gesetz), d. h. das specifische Gewicht (oder das absolute Gewicht von lcbm) ist bei gleicher Temperatur dem specifischen Druck, wenigstens nahezu proportional, während andererseits bei gleichem Druck sich die specifischen Volumina bei t{ und :Grad Celsius verhalten wie Tj — 273 -f- G zu T’₂ = 273 -j- £₂> nämlich wie die absoluten Temperaturen. (Gay-Lus sac’sches Gesetz.) Die Molecüle der vollkommenen Gase, welche diese Gesetze sehr nahe befolgen, besitzen nur eine höchst geringe gegenseitige Anziehung, indem sie im Vergleich zu ihrer Grösse sehr weit von einander entfernt sind, so dass sie sich in ihrer geradlinig fortschreitenden Molecularbewegung gar nicht stören, auch wenn deren mehrere mit einander gemengt sind. (Dal tonisches Gesetz.) Deshalb addirt sich z. B. in dem Condensator einer Dampfmaschine die Spannung des den ganzen Raum erfüllenden Dampfes zu der Spannung der den ganzen Raum erfüllenden verdünnten Luft, welche vom Einspritzwasser mitgebracht wurde, oder bei undichten Stopfbüchsen der Maschine auch mit dem Auspuffdampf in den Condensator gelangen konnte. Bei den coerciblen Gasen oder Dämpfen ist die Molecular-Anziehung nicht mehr gar so klein, so dass die Anziehung des Inneren auf ein Quadratmeter der Oberfläche, die innere Pressung (G. A. Hirn) gegen den äusseren Druck auf ein Quadratmeter keineswegs mehr vernachlässiget werden darf. Diese innere Pressung ist ein Analogon zu dem sehr hohen Elasticitäts-Modul fester Körper, welcher auch als die Anziehung des Inneren auf einen Quadratmeter der Oberfläche aufgefasst werden kann (G. Schmidt).

Diese neuere Anschauung über die Natur der Gase wurde von Krönig begründet und Clausius hat den Nachweis beigefügt, dass neben der fortschreitenden Bewegung der Gasmolecüle mit einigen 100 Meter Geschwindigkeit in der Sekunde*) auch noch eine vibrirende Bewegung der Atome um ihre Gleichgewichtslage im Molecül stattfindet. Nach diesen drei Aggregatzuständen unterscheidet man die Mechanik der festen Körper (Geostatik und Geodynamik), Mechanik der flüssigen Körper (Hydrostatik und Hydrodynamik), Mechanik der Gase (Aerostatik und Aerodynamik oder Pneumatik).

Neuerer Zeit wird die gesammte Mechanik der tropfbaren und der ausdehnbaren Flüssigkeiten unter den Begriff Hydraulik oder Hydromechanik zusammengefasst, so dass also auch die (nach unbeachtet gebliebenen wichtigen Vorarbeiten von Grafen Rumford 1801 und Sadi Carnot 1824) erst 1842 durch Dr. J. R. Mayer begründete mechanische Wärmetheorie jetzt einen Theil der Hydraulik bildet.

Auf die Einführung derselben und der durch den Engländer Joule ermittelten genauen numerischen Beziehung zwischen. Arbeit und Wärme, gemäss welcher der Sturz des Wassers aus 424.5 Meter Höhe eben nur hinreicht, um das Wasser um 1 Grad Celsius in seiner Temperatur zu erhöhen, oder eine Calorie äquivalent mit 424.5 Meterkilogramm Arbeit ist, folgte die geistvolle Darlegung der allgemeinen Giltigkeit des alten Satzes der lebendigen Kräfte durch Helmholtz, welcher Satz in der neuen allgemeinen Form von ihm leider als „Princip der Erhaltung der Kraft“ bezeichnet wurde, aber viel richtiger „Princip der Umwandlung der Arbeit“ genannt werden kann. Im Sinne dieses Princips unterscheidet man jetzt vier verschiedene Sorten von Arbeit:

1. Aeussere Verschiebungsarbeit, externe potentielle Energie, Typus: QH (Gewicht multiplicirt mit Erhebungshöhe) oder KS (constante Kraft multiplicirt

mit der Projection des Weges auf die Kraftrichtung) oder JPds bei einer variablen Kraft.

2. Aeussere Bewegungsarbeit, externe actuelle Energie, Typus '/₂MV'² (halbes Product aus Masse mit dem Quadrat der Geschwindigkeit) oder G.

v-

(Product

aus dem Gewichte mit der Geschwindigkeitshöhe), früher „lebendige Kraft“ genannt.

3. Innere Verschiebungsarbeit, interne potentielle Energie oder Deformirungs-arbeit, nämlich Arbeit bei Verschiebung der Moleciile ohne wesentliche Aenderung des Ortes des Gesammtschwerpunctes.

4. Innere Bewegungsarbeit, interne actuelle Energie, moleculare lebendige Kraft oder Wärme-Inhalt.

Ist dann Lx die in allen betrachteten Massen vorhandene gesammte lebendige Kraft in einem beliebigen Anfangszustand 1, Z₂ die lebendige Kraft (gesammte enthaltene Bewegungsarbeit) in einem späteren Zustand 2, At die von 1 bis 2 von allen förderlichen Kräften producirte Verschiebungsarbeit, A,₂ die von 1 bis 2 von allen hindernden Kräften consumirte Verschiebungsarbeit, so lautet der allgemeine Satz der lebendigen Kräfte oder der Umwandlung der Arbeit:

A„ oder L, -j- Ax — L„ -J- A„ — Constans. Die letztere Form hat zu der unglücklichen Ausdrucksweise: Princip der „Erhaltung der Kraft“ Anlass gegeben, durch welche unrichtige Ausdrucksweise sehr viel Unheil gestiftet wurde, indem die fortwährenden Verwechslungen von Kraft mit Arbeit hiedurch noch viel häufiger wurden, als sie es ohnehin schon waren.

nur

Die genannten vier Sorten von Arbeit setzen sich nun bei allen in der Natur stattfindenden Vorgängen ohne jeden Verlust gemäss der allgemeinen Gleichung L₂ — L{ — Ax — A„ in einander um, und man spricht bei Maschinen deshalb von Arbeitsverlusten, weil die Umsetzung von Reibungsarbeit und Wirblungs-arbeit (bei Flüssigkeiten) in Wärme nicht gewünscht, sondern meist sehr unerwünscht ist.

Unter einer Maschine versteht mair hiernach eine Vorrichtung, mittels welcher eine disponible Arbeitssorte in eine gewünschte andere Arbeitssorte umgesetzt werden kann, z. B. bei einer Ramm-Maschine, die von den Menschen an der Kurbel der Winde abgegebene äussere Verschiebungsarbeit in die äussere Bewegungsarbeit des aus der Höhe herabgefallenen Rarambärs, welche sich dann

*) Sauerstoff 460m, Stickstoff 492m, Wasserstoff l842m.

wieder in die gewünschte Verschiebungsarbeit der Pilote und in unerwünschte De-formirungs- und Vibrirungsarbeiten umsetzt.

Werden die Maschinen nicht von diesem ihrem wesentlichen Gesichtspunkte, sondern nur in ihrem geometrischen Zusammenhang, als Bewegungsmecha-nismen aufgefasst, so werden sie Objekt eines besonderen, wichtigen und schwierigen Studiums, der Kinematik.

Die theoretische Maschinenlehre, vormals angewandte oder praktische Mechanik genannt, betrachtet die Maschinen in statischer und dynamischer Hinsicht, lehrt die allgemeinen Principien des Beharrungszustandes, die Theorie der Messapparate und der Geschwindigkeitsregulatoren und die Ermittlung der theoretisch zu bestimmenden Hauptdimensionen unter steter Berücksichtigung der einschlägigen Erfahrungen. Der Maschinenbau endlich behandelt die Maschinen constructiv, ermittelt die Stärke der Dimensionen behufs genügender Sicherheit, lehrt die zweckmässige Construktion, Zusammensetzung und gefällige Formgebung der Details und die geschickte Anordnung mit Beachtung lokaler Verhältnisse und Bedürfnisse. Es ist daher wohl begreiflich, dass auch ein theoretisch sehr wenig gebildeter Empiriker, wenn er von der Mutter Natur mit einer aussergewöhnlichen Entwickelung des Anordnungssinnes, Bausinnes und Formensinnes begnadet wurde, auf dem Gebiete des Maschinenbaues ganz hervorragendes leisten könne, wenn er klug genug ist, sich auf ein specielles Gebiet zu beschränken, auf welchem er durch reiche Erfahrung und höchst entwickeltes Formen- und Stärken-Gefiihl den Mangel der theoretischen Bildung ersetzen kann. Soll aber der Maschinenbauer befähigt sein, ein weites Gebiet zu beherrschen und ganz neue Aufgaben mit Sicherheit zu lösen, so muss er auch einen ganz bedeutenden theoretischen Fond besitzen, den er mit aller Sicherheit anzuwenden verstehen muss. An den Maschinenbau schliesst sich die mechanische Technologie, umfassend die Kenntniss der Materialien und die Methode ihrer Bearbeitung in den verschiedenen mechanischen, nicht chemischen Fabrikationszweigen sammt Erklärung der hierbei benöthigten Werkzeuge und Maschinen.

Die Mechanik selbst wird von verschiedenem Gesichtspunkt aus behandelt. Auf streng theoretischer Basis steht, vielleicht als höchste der bisher geschaffenen Wissenschaften, weil die „Mechanik des Himmels“ oder Astronomie in sich schliessend, die analytische Mechanik, auch als reine oder th eoretische Mechanik bezeichnet.

Neben der reinen analytischen Behandlung der Mechanik wurde aber auch von hervorragenden Männern mit grossem Erfolg die synthetische Behandlung, wenigstens gewisser Partien der Mechanik gepflegt und hoch ausgebildet. Monge, Poisson, Poinsot, Chasles und Möbius, in neuester Zeit Culmann als Begründer der modernen graphishen Statik, haben die synthetische Behandlung der Mechanik, die geometrische Statik zu hoher Bedeutung gebracht.

Ganz besonders muss die analytische und geometrische Behandlung als gleichwertliig und unentbehrlich in der Lehre von der Elasticität und Festigkeit anerkannt werden.

Für das Bedürfniss des praktischen Ingenieurs war es erforderlich die theoretische Mechanik umzuarbeiten, so dass die Theorie in thunlichster Kürze, wenn auch in genügend strenger Weise dargelegt und für die praktische sofortige Anwendung zurecht gelegt wurde. So entstand die technische Mechanik, welche die Hauptpartien : Statik, Dynamik, Festigkeitslehre und Hydraulik umfasst, und die In g e n i eur - M e ch anik oder Bau mechanik, welche die Anwendung der Festigkeitslehre auf die Objekte des Hochbaues und des Ingenieurwesens im Detail behandelt.

Wenn es bis in die neueste Zeit üblich war die Bau mech anik nur vom analytischen Standpunkte aus zu behandeln und die graphische Statik als einen besonderen Gegenstand zu behandeln, so wird diese unnatürliche Trennung ohne Zweifel fallen müssen und die Baustatik künftighin sich immer der analytischen und graphischen Methode vereint bedienen, weil gerade durch

ihre Vereinigung die höchste Einsicht und die höchste Bequemlichkeit gewonnen werden kann.

Da die Mechanik als ein Theil der „Physik“ aufgefasst wird, so wird von Seite der mathematischen Physiker noch ein mechanischer Gegenstand abgeschieden: die mechanische Physik, welche gewisse Theile der analytischen Mechanik, insbesondere die Potentialtheorie und die Anwendung derselben auf die mechanische Theorie der Elektricität und des Magnetismus umfasst und in welche auch die mechanische Wärmetheorie, streng wissenschaftlich behandelt, gehört. Gerade diesem theoretischen Gegenstände steht die grossartigste Entwicklung im künftigen Jahrhundert bevor, denn die Forscher auf diesem Gebiete haben die Aufgabe eine „Mechanik des Atoms“ oder mechanische Chemie anzubahnen, deren erste Bausteine durch die immer häufiger auftretenden Studien auf dem Gebiete der Moleculartheorie eben jetzt zu legen versucht werden.

Man wird vielleicht mit der mathematischen Untersuchung der Erscheinung der strahlenden Materie beginnen müssen, welche schon 1816 von Faraday geahnt und besprochen, und 1879 von Crookes als existent nachgewiesen werden wollte, während Gintl („Studien über Crookes strahlende Materie“, Prag 1880) dieselben auf Theilchen der Substanz des negativen Pôles zurückführen will, welche sich in fortschreitender Bewegung befinden wie Gasmolecüle. Wenn es gelungen sein wird, so wie die Wärme auch die Elektricität und den Magnetismus nur rein mechanisch als Bewegungserscheinungen aufzufassen, und sich von der nicht länger haltbaren Vorstellung eines positiven und negativen Fluidums zu emancipiren, dann wird der angedeutete Schritt żur Angriffnahme der mechanischen Chemie auch nicht mehr ferne sein.

Die Geschichte der Mechanik ist in den bekannten Werken vonDühring (kritische Geschichte 1873) und von H. Klein (Prinzipien der Mechanik 1872) behandelt. Wir begnügen uns nach den Vorträgen des Professors Dr. Franz Studnicka folgende historische Daten anzuführen :

287—212 v. Chr. Archimedes in Syrakus, Begründer der Statik.

160—125 v. Chr. Hipparch auf Samos. Entdecker der Präcession.

117—15 v. Chr. Ptolomäus sammelt alte Entdeckungen.

380 v. Chr. Pappus. Lehre vom Schwerpunkt.

800 — 1400. Die Araber Mohamed ben Musa (820) und Almamim begründen die Trigonometrie und Gradmessung. Unter Karl V werden Uhren verfertigt.

1473—1543. Copernicus, Bewegung der Erde um die Sonne.

1548—1620. Simon Stevinus Vater der gegenwärtigen Statik (1586), stellt die Grösse und Eichtung von Kräften durch gerade Linien dar.

1564—1642. Galilei, Vater der Dynamik. (Freier Fall, virtuelle Bewegung, schiefe Ebene).

1545—1607. Guido Ubaldi gebrauchte zuerst das Prinzip der virtuellen Bewegung.

1577—1643. Guldin, Sätze über den Schwerpunkt, (de centro gravitatis).

1596—1650. Descartes, analytische Geometrie.

1595—1667. Marcus Marci de Crownland, de proportiona motus 1639.

1629—1695. Huyghens, Pendel, berühmtes Werk 1655. Wallis, Mechanik des Schwerpunktes 1670, Virtuelle Bewegung wie Galilei.

1642—1727. Newton, Mechanik des Himmels, philos. nat. principia math. 1687, deutsch Wolfers Berlin 1872. Prinzip der Erhaltung des Schwerpunktes.

1654- 1722. Varignon, Gesetze der schiefen Ebene. Nouvelle mécanique. Zusammensetzung der Bewegungen. Seilpolygon. Bewegung in widerstehendem Mittel.

ds _ dv _

-dt-*

1667—1748. Bernoulli Joli, leitet das Prinzip der virtuellen Geschwindigkeiten, in einem Brief an Varignon ab, datirt aus Brasilien vom 26. Jänner 1717 (vitesse virtuelle).

1698—1759. Maupertius. Gesetz des Beharrungszustaudes. Loi du repos. Memoiren der Pariser Akademie 1740. Princip der kleinsten Wirkung 1740 le princip de la moindre action.

1700—1782. Bernoulli Daniel. Prinzip der lebendigen Kräfte. Hydrodynamik 1738.

1717— 1783. Euler Leonhard. Viele Erfindungen. Mechanik 1736. Prinzip der Flächen.

1713 — 1765. Clairant, Statik, Dynamik, Problem der drei Körper.

1717—1783. d’Alembertsches Prinzip. Constivron’s Prinzip. (Berliner Academie) 1748—49.

1736—1813. Laplace, Mechanik des Himmels.

1777—1855. Gauss, Theoria motus (Prinzip des kleinsten Zwanges).

1777—1859. Poinsot, Theorie der Kräftepaare. „Eléments de Statique“ 8. Auflage 1873.

Das verbreitetste Werk über Baumechanik ist Karl von Ott Vorträge über B. 2. Aufl. 1880. Ausserdem Navier, deutsch von Westphal, und A. Toeppl 1879. Holzhey Vorträge 1878. Von besonderer Wichtigkeit ist: Dr. A. Ritter Dach- und Brücken-Construc-tionen 4. Aufl. 1880. Das Fundamentalwerk der graphischen Statik ist Culmann 1866. 2. Aufl. 1875, welches jedoch die Kenntniss der Geometrie der Lage voraussetzt, welche man sich mittels Dr. Ph. Reye, 2. Aufl. 1880 verschaffen kann. Viel leichter verständlich ist J. Bauschinger 2. Aufl. 1880 und K. von Ott das graphische Rechnen und die graphische Statik 4. Aufl. 1879. Für Baugewerbeschulen Dr. J. Wenk 1879. Eine bemerkenswerthe Brochüré über graph. Statik ist Dr..J. J. Weyrauch 1874. Für den Maschinenbauer von Interesse ist Dr. R. Pro 11 Graphische Dynamik 1874.

1786. Monge, Traité élémentaire de Statique.

1781—1840. Poisson, Vibrationen, Capillarität, Wärmetheorie.

1788—1857. Cauchy, Lichttheorie.

1811. Leverrier (Berechnung des Neptuns 1846).

1822. Clausius, 1864. Abhandlungen über die mechanische Wärmetheorie.

1821. Helmholtz. 1847. Prinzip der Erhaltung der Kraft.

1837. Möbius Lehrbuch der Statik. 1827 Barycentrischer Calcul.

Die wichtigsten Werke über analytische Mechanik sind: Lagrange, Laplace, Ponte coulant deutsch von Hartmann, Duhamel deutsch von Schlömilch.

Die neueren Hauptwerke über analytische oder theoretische Mechanik sind:

Dr. W. Schell 2 Aufl. 1879. W. Laurent Traité de mécanique rationelle 1870. W. Thomson und P. G. Tait Treatise on natural philosophy 1867. Dr. G. Kirchhoff 1876. Holtzmann 1861. Duhamel Wagner 1861. Delaunay-Krebs 1868

Mit wenig Calcül ausgestattet ist die vorzügliche Arbeit F. Redtenbacher’s Prinzipien der Mechanik 1852. Leicht fasslich und auf das Wichtigste beschränkt : Dr. A. Kitter 1873. Wernicke 3. Aufl. 1877. H. Undeutsch 1881.

Als Ergänzung: Dr. Goebel: Die wichtigsten Sätze der neueren Statik 1877.

Aufgaben von Jullien 1867 und von Dr. A. Fuhrmann 1867.

Elementare Werke über Mechanik sind:

Clebsch 1858, Bauschinger Schule der Mechanik 1861. Dr. E. Ott 1877 (für Industrie s chulen).

Die mechanische Physik ist in ausgezeichneter Weise vertreten durch Dr. A. v. Waltenhofen 1875. TechnischeMechanik desgleichen durch Dr. A. Ki tt er 3. Aufl. 1874.

Die Hydraulik ist 1875 im 1. Band der Maschinenlehre von Dr. Grashof streng theoretisch, in der Hydromechanik von Dr. M. Kühlmann 2. Aufl. 1879 mehr vom technischen Standpunkt behandelt.

Die Festigkeitslehre von Dr. F. Grashof 2. Aufl. 1878 ist ebenfalls hochtheoretisch, und in dem längst vergriffenen Werk von Dr. E. Winkler 1867 mit besonderer Rücksicht auf Hochbau und Brückeneonstructionen behandelt. Eine 2. Auflage dieses wichtigen Werkes bearbeitet jetzt Prof. Steiner. Sehr schätzbar ist die lithographirte „technische Mechanik“ nach Vorträgen des Baurath Mohr, herausgegeben vom Ingenieur-Verein am Polytechnikum zu Stuttgart 1878, umfassend die Festigkeitslehre und analytische und graphische Statik der Bauwerke.

Die theoretischeMaschinenlehre und Ingenieur-Mechanik ist vom strengsten theoretischen Standpunkt vertreten durch Dr. F. Grashof 1. Band Mechanische Wärmetheorie, Hydraulik, Heizung, 1875, 2. Band Getriebe Messinstrumente 1877.

Ausgezeichnet durch zahlreiche geschichtliche und literarische Nachweise ist Dr. M. Rühlmann Allgem. Maschinenlehre 2. Aufl. 1875—77.

Dr. Jul. Weisbach und G. Herrmann Ingenieur-und Maschinen-Mechanik. Neueste Auflagen 1876 — 80. Dr. A. Ritter Lehrbuch der Ingenieur-Mechanik 1874—76. Endlich nur die Elemente umfassend G. A. Marin und R. Bock, 1876 und Dr. H. Skrellen Schule der Elementar-Mechanik und Maschinenlehre. 4. Aufl. 1879.

Die mechanische Wärmetheorie findet zahreiche selbständige Vertretung. Die berühmten Abhandlungen von Clausius 1864—67 sind in 2, Auflage in ein Lehrbuch umgearbeitet 1876—79 erschienen. Das Hauptwerk Dr. G. Zeuner 2. Aufl. 1866 ist in 3. Aufl. wenig verändert erschienen. Ferner sind zu nennen: Holtzmann 1866. Briot von Dr. H. Weber 1871, Maxwell von Dr. Neesen 1878, auch von Auerbach 1877 übersetzt. Dr. R. Rühlmann 1876—80. R. Röntgen 1871 — 74. E. Herrmann 1879 mit vielen eigenen Abänderungen und Bearbeitungen. -

Die kinematische Geometrie (Geometrie der Bewegung) wurde von Charles, Möbius, Rodrigues, Jonquières u. A. eingeleitet. Hieran schliessen sich:

Dr. Aronhold Kinematische Mittheilungen 1872. F. Reuleaux Theoretische Kinematik 1875 und viele schöne Arbeiten von Rittershans im „Civilingenieur“, unter Anderem 1879 über Kraftvermittler, worüber auch F. Lincke 1880 unter der Bezeichnung „das mechanische Relais“ eine Arbeit veröffentlicht hat. Reuleaux’s Skizzenbuch der angewandten Kinematik. Herausgegeben von der „Hütte“ 1880. Werthvolle theoretische Arbeiten aus dem ganzen Gebiete der reinen und angewandten Mechanik enthält der „Civilingenieur“.

Gustav Schmidt.

Mechanische Technologie s. Technologie mechanische.

Meconin und Meconsäure, s. Opium.

Meczał, Name eines geistigen Getränkes, das in Mexiko durch Destillation der Pulque (des gegohrenen Saftes des Magney) erzeugt wird. (S. Wagner Jahrb. 1866 pag. 424.)

Medaillen-Bronze. Kupfer mit 1 bis 10°/o Zinn, häufig mit geringem Zusatze von Blei. S. Bronze II, 60.

Medinacement. Eine von der Firma Francis Brothers und Pott in London fabricirte Cementart, die sich von dem gewöhnlichen Portlandcement durch einen bedeutend geringeren Kieselgehalt (45.73 resp. 16.81, im Portlandcement 54—58 resp. 22.23 — 25 Proc.), dagegen einen grösseren Gehalt an Thonerde, Magnesia und Eisenoxyd (näml. resp. 9.74, 5.28 und 8.67 Proc.; Portlandcement 7.75, 0.75—2.46 und 5.3 Proc.) unterscheidet. Er scheint aus eisenhaltigem Dolomit und eisenhaltigem Thon dargestellt zu sein, steht aber in der Festigkeit bedeutend hinter dem Portlandcement zurück. Titz.

Medullin, s, v. a. Cellulose.

Meerohr (oreille de mer, halistille) Seeohr, Irismuschel, Ilaliotis iris ist eine Muschel, welche zu eingelegten Arbeiten statt des Perlmutters häufig angewendet wird. Um diese Muscheln in dünne farbenprächtige Plättchen zu spalten, werden sie auf einem Roste über Kohlenfeuer sehr gleichmässig erhitzt und dann plötzlich in kalten Essig geworfen.

Meersalz, Mee rwasser b es tan dth eile. Die chemische Zusammensetzung des Meerwassers ist in Hinsicht auf Qualität überall dieselbe, die Menge der einzelnen Bestandtheile aber schwankt je nach den klimatischen und geographischen Verhältnissen in ziemlich weiten Grenzen. Einen grossen Einfluss auf die quantitative Zusammensetzung haben insbesondere: Das Verhältnis« der atmosphärischen Niederschläge zur Verdunstung, Nähe von Flussmündungen, Strömungen etc. Im Allgemeinen steigt der Salzgehalt von den Polargegenden gegen die Aequatorialgegenden zu. (Im Mittel 335 Theile in ersteren und 362 Theile in letzteren pro 10.000 Theile Wasser.) Nachstehende Tabelle gibt eine Uebersicht über die Zusammensetzung des Meerwassers von verschiedenen Stellen der Erdoberfläche.

Lokalität

Lagunen von Venedig

Hafen von Livorno

Mittelmeer bei Cette

Stiller Ocean

Atlantischer

Ocean

von

bis

von

bis

Nordsee

Rothes Meer

Specifisches Gewicht

1.0184 1.0231 1.0258 1.0264 1.0260 1.0244 1.0287

1.0306

Chlornatrium . . Chlorkalium . . . Bromnatrium . . Chlormagnesium . Calciumsulfat . . Magnesiumsulfat . Kaliumsulfat . . . Calciumcarbonat . Eisenoxyd . . . .

223.46

261.91

294.24

258.85

258.87

264.42

295.54

255.13

303.0

8.33

25.91

6.02

27.50

11.11

30.26

8.94

30.90

5.05

5.56

3.07

4.01

3.26    5.20

3.73

32.19

13.57

24.77

48.84

16.22

11.17

13.59

43.45

16.22

11.04

13.27

15.57

5.84

14.99

20.46

10.66

18.10

46.41

16.22

7.06

15.29

1.14

0.03

28.8

6.4

40.4

17.9

27.4

29.5

Summe . .

191.22

243.12 376.55 352.33

347.08 325.85

356.95

343.84

453.4

Die Ostsee ist bedeutend salzärmer als der Ocean und ist in ihren einzelnen Theilen selbst wieder grossen Schwankungen unterworfen. In 10,000 Theilen Wasser sind enthalten :

Sund, schwedische Seite

Riga’scher Meerhusen

Chlornatrium.........

Chlorkalium.........

Chlormagnesium.......

Magnesiumsulfat.......

Calciumsulfat.........

Rückstand bei 100°C. getrocknet

von    3.79    bis    15.67    Thl.

Der mittlere Salzgehalt von 10.000 Theilen Meerwasser beträgt :

Nordsee Atlantic. Kattegat Ostsee Mittelländ. Meer Schwarz. Meer. Karaib. Meer 328    343    151.2    48.1

375

158.9

361.

Ein Cubikmeter Meerwasser enthält im Mittel: Chlornatrium 26—-3lk, Magnesiumsulfat 0.5—6k, Calciumsulfat 0.14—6k, Chlorkalium 0.10—lk. Feste Bestand-theile überhaupt: 40—50k.

Ausser den bereits angeführten Stoffen sind im Meerwasser noch nachgewiesen worden : Jod, Fluor, Bor, Arsen, Silicium, Phosphor (als Phosphorsäure), Kohlensäure, Lithium, Cäsium, Rubidium, Ammoniak, Baryum, Strontium, Aluminium, Mangan, Kobalt, Nickel, Zink, Blei, Kupfer, Silber, Gold. Der Silbergehalt, welcher von Proust schon vor mehr als 50 Jahren vermuthet wurde, beträgt circa 1 Milligr. pro 100 Litre. Er concentrirt sich nach Field auf dem Kupfer und Messing der Schiffsbeschläge, so, dass sich nach Bleek er ode in 5 bis 6 Jahren auf 1000 Kil. Yellowmetall 270 bis 341 Gramm Silber nieder-schlagen. Nach Tuld soll der Ocean mindestens 2 Mill. Tons, nach Maur y 200 Mill. Tons Silber enthalten.

Man gewinnt aus Meerwasser, und zwar am Atlantischen Ocean bis zum 48° nördl. Breite, Kochsalz, und aus den Mutterlaugen Chlorkalium, Glaubersalz, Magnesiasalze, Brom. Das Meerwasser von Cette zeigt 3.5U B., die Ausscheidungen beginnen bei 7° B. mit Eisenhydroxyd, dann Calciumcarbonat (bis 16.75° B.), dann folgt Gyps bis 30.2 B. Bei 26.25° B. beginnt auch Magnesiumsulfat, Chlornatrium, Chlormagnesium bei 28.5° Bromnatrium zu krystallisiren. Bei 35° B. sind von 1000 Yol. noch übrig 16 Voh, welche in 1. Litre enthalten: Magnesiumsulfat 114.5, Chlormagnesium 195.3, Chlornatrium 159.8, Bromnatrium 20.4, Chlorkalium 33.0, zusammen 523 Gr. Bis zur Dichte von 35° B. haben sich aus 1 L. ausgeschieden 28 Gr. eines Salzgemenges, welches 95.5 Proc. Natriumchlorid enthält. Von nun an beeinflusst die Temperatur die Ausscheidungen. Entfernt man beständig die ausgeschiedenen Krystalle, so erhält man Anfangs in der Nacht fast reines Magnesiumsulfat, am Tage gemischt mit Chlornatrium auch Chlorkalium. Dabei sinkt die Dichte auf 33 — 34° B. und nun krystallisiren sehr gemischt Chlor- und Brommagnesium, Chlornatrium, Magnesiumsulfat und ein Doppelsalz des letzteren mit Natriumsulfat; dann folgt bei Tag und Nacht Chlormagnesium-Chlorkalium, zuletzt bei kühler Nacht, mit Magnesiumsulfat. Die Mutterlauge von 38° B. enthält sehr viel Chlormagnesium, welches bei 5 — 6° krystallisirt (s. auch Natriumchlorid bei Natrium). Rtz.

Meerschaum, Sepiolith. In sphäroidischen, knolligen, derben Massen vorkommendes Mineral mit feinerdigem, flachmuscheligem Bruch, H. 2—2.5. Sp. Gew. — 0.988—1.6 nach der Sättigung mit Wasser bis 2.6, gelblich-weiss, schmutzig-weiss, undurchsichtig, haftet stark an der Lippe, fühlt sich fettig an. Chem. Zus. 2Mg0&Si02    3/,iH-0 mit 26.5 Bittererde, 61.6 Kieselsäure, 9.5 Wasser,

ausserdem bis 15 Proc. freies Wasser und etwas Kohlensäure. Fundorte Hrubschitz

und Ostrau in Mähren, Agio Theodoro bei Thiva in Livadien, Sébastopol und Ivaffa in der Krim, Baussa und Kiltschick in Natolien, Piuheiro in Portugal, Negroponte in Griechenland. Lb.

Nach einer von

Meerschaum künstlicher. Die bei der Bereitung von Meerschaum sich ergebenden reichlichen Abfälle werden nach einem von Christoph Dreiss in der Mitte des vorigen Jahrhunderts zu Ruhla in Thüringen (wo noch heute der Hauptsitz der Fabrikation ist) erfundenen Verfahren zur Herstellung von künstlichem Meerschaum verwendet, aus welchem die den echten Meerschaumköpfen täuschend ähnlichen Masse- oder Massaköpfe erzeugt werden. Die Spähne werden zu diesem Zwecke auf Handmühlen fein gemahlen, geschlämmt, mit Wasser gekocht und dem Brei etwas weisser Pfeifenthon als Bindemittel zugesetzt; überdies sollen sich die Fabrikanten noch eines andern wirksameren Bindemittels bedienen, welches sie aber geheim halten. Den Brei lässt man dann in einem hölzernen Kasten eintrocknen, was unter starker Schwindung geschieht, und lässt dann noch eine zweite aber nicht vollständige Trocknung folgen. Die Herstellung der Köpfe erfolgt dann ganz so wie bei echtem Meerschaum, und hat man es dabei zu einer solchen Vollendung gebracht, dass nur ein durch lange Erfahrung geübtes Auge echte Köpfe von Masseköpfen zu unterscheiden vermag.

L. Wagenmann (Wagner Jahresbericht 1856 pag. 118) und Bertolio (Techno-logiste 1857 pag. 13; Polyt. Centralblatt 1858 pag. 77) angegebenen Methode werden Stücke der leichten käuflichen Magnesia (Magnesium carbonat) wiederholt in siedende Wasserglaslösung getaucht, jedesmal einige Tage darin liegen gelassen und dann monatelang der Luft ausgesetzt. Nach Wagner (Jahresbericht pro 1857 pag. 163) besitzt diese Masse zwar die genügende Härte, aber nicht die zur Bearbeitung erforderliche Elasticität. Eine bessere Masse erhielt Wagner durch Behandeln eines innigen Gemenges von gebrannter Magnesia und löslicher Kieselerde mit Kalilösung, obgleich auch die so erzeugte Masse nur eine entfernte Aehn-lichkeit mit echtem Meerschaum hat. Aelmliche Resultate geben Gemenge von Specksteinpulver, Kieselerde, gebrannter Magnesia und Kalilösung. Wie der Verfasser glaubt dürfte eine Auflösung von Casein in Wasserglaslösung mit gebrannter Magnesia zusammengeriihrt, eine geeignete künstliche Meerschaummasse liefern. Die verhältnissmässig günstigsten Resultate erhält man nach Wagner (s. ebendaselbst) durch Zusammenkneten von 1 Theil Zinkweiss, 6 Theil gebrannter Magnesia, und der nöthigen Menge von Caseïnammoniak und Trocknen der erhaltenen Masse. Sie soll durch grosse Elasticität, Leichtigkeit und Bildsamkeit ausgezeichnet sein. Rtz.

Meerschaum-Bearbeitung. Der Meerschaum besitzt die für die Bearbeitung hochwichtige Eigenschaft, sich im durchfeuchteten Zustande leicht mit dem Messer schneiden zu lassen und hierbei ziemlich lange, selbst gerollte Späne zu liefern. Er nimmt, mit einem glatten Instrumente gestrichen, Glanz an und ist so weich, dass die Nägel der Finger leicht Eindrücke zurücklassen.

In den Handel wird er in Form von Klötzen oder knolligen Stücken gebracht. Die Klötze sind, die bedeutenden Verschiedenheiten bezüglich auf Grösse , und Form und jene der Farbe abgerechnet, im äusseren Ansehen einander sehr ähnlich; die Oberflächen matt glänzend und fett anzufühlen. Die grösste nur durch lange Uebung zu erlangende Kunst des Käufers und des Bearbeiters besteht darin, unter diesen Klötzen die gehörige Auswahl zu treffen, und dies nicht sowohl in Rücksicht auf die Grösse und Form, nach der Beschaffenheit der künftig daraus zu verfertigenden Waare, sondern vorzüglich in Bezug auf schwer zu entdeckende Fehler, welche Stücke vom schönsten Ansehen oft ganz unbrauchbar machen. Hieher gehören Risse, Adern und ungleichartige Stellen im Innern, welche sich oft erst bei der Bearbeitung offenbaren und die letztere ganz vergeblich machen. So finden sich manchmal in den Klötzen Stücke Kalzedon oder Feuerstein von der Grösse einer Linse bis zu jener einer Haselnuss, oder man trifft auf Stellen, welche, durch die Farbe von der übrigen Masse nicht unterschieden, aber so hart sind, dass sie den

schneidenden Werkzeugen widerstehen. Die ganz leichten Stücke sind in der Regel zu porös, die spezifisch sehr schweren enthalten Einschüsse. Wolkige, ungleich dichte Stücke, verhalten sich bei der Bearbeitung, indem die verschieden harten Stellen    verschiedenen    Widerstand    leisten, schlecht;    auch    nehmen sie ungleiche

Politur an, indem sich hierbei die weicheren Stellen vertiefen.

Der Meerschaum muss während der Bearbeitung, wie schon aus dem Obigen erhellt,    feucht sein.    Man legt    daher die Klötze einige    Zeit in Wasser. Sehr

leichte    Stücke dürfen    nur etwa    eine Viertelstunde,    die    schwereren (dichteren)

können aber auch einen Tag ohne Nachtheil weichen. Die Beobachtung der hierzu nöthigen Zeit, welche    durch Uebung und Erfahrung    bestimmt werden muss, ist

wichtig. Denn zu nass gemacht, wird mancher Meerschaum zur Verarbeitung zu weich, auch schwindet und verzieht er sich beim Trocknen, oder erhält gar Sprünge und Luftrisse. Am sichersten ist es daher, die Stücke während der Arbeit zu verschiedenen Malen einzuweichen. Anfangs saugt der Meerschaum das Wasser schnell ein, und die Oberfläche wird trocken, nach und nach aber bleibt er lange über die zur Bearbeitung nöthige Zeit feucht.

Das wichtigste Werkzeug des Pfeifenschneiders ist das Messer, dessen Uorm ganz ähnlich dem Schnitzer der Tischler ist, nur dass es bedeutend kleiner ist. Man fängt damit an, den Klotz nach den allgemeinen Umrissen des künftigen Gegenstandes, Pfeifenkopfes etc. zuzuschneiden. Es ist hier darauf zu sehen, dass dieser so gross als möglich ausfällt, dass fehlerhafte Stellen weggeschafft oder unbemerkbar gemacht werden, und dass der Kopf eine gefällige Form und gute Verhältnisse bekommt. Wo viel vom Materiale weggenommen werden muss, wendet man auch eine gewöhnliche grössere Hand-, Bogen- oder Kreissäge an ; schneidet mit derselben die überflüssigen Stücke heraus, welche man zu Kleinigkeiten noch weiter verwenden kann. Die Säge wird auch dann gebraucht, wenn ein Klotz wegen vorhandener Fehler keinen grossen Pfeifenkopf gibt; er wird dann in zwei auch wohl drei kleinere Stücke mit der Säge getheilt.

An jedem Pfeifenkopf unterscheidet man zwei Theile, nämlich den sogenannten Hals und den eigentlichen Kopf. Beide sind hohl, d. h. mit etwas konischen, an den Mündungen weiteren Löchern versehen ; jenes am Halse dient zum Einstecken des Pfeifenrohres, das andere aber (der sogenannte Kessel) dient beim Gebrauch zur Aufnahme des Tabaks. Beide Löcher stehen unter einem Winkel, und mit dem engeren Theile gegeneinander ; sie kommuniziren aber nicht unmittelbar, sondern zwischen beiden befindet sich eine Wand, welche wieder besonders, aber mit einem kleineren Loche durchbohrt ist. Durch das letztere wird die Verbindung des Kessels mit der Bohrung des Halses hergestellt. Die Löcher selbst sind kreisrund, ebenso die ihnen entsprechenden Ränder des Kopfes an den Mündungen, selbst in dem Falle, dass der Kopf oval oder eckig sein sollte. Diese Form ist unentbehrlich zum bequemen Stopfen der Pfeife sowohl, als auch zur Anbringung der (meistens silbernen) Beschläge und zum Einpassen des Rohres in den Hals. Das Loch in diesem ist daher zum letztem Behufe ziemlich stark kegelförmig; die Verengerung des Kessels gegen den Boden zu dagegen kaum merkbar.

Nächst dem Messer, mit welchem, geschickt gebraucht, sich fast Unglaubliches auch in Hervorbringung von Verzierungen aller Art leisten lässt, sind dem Pfeifenschneider • eine Drehbank (ohne Reitstock) und die zu ihr gehörigen Werkzeuge unentbehrlich, sowie zum Ausarbeiten fernerer Gravirungen eine Reihe verschieden geformter Stichel, wie selbe in dem Artikel Ciseliren II pag. 362 erwähnt und im Artikel Graviren III pag. 158 beschrieben wurden.

Die Schneidwinkel sämmtlicher für Meerschaum verwendeten Werkzeuge können spitz, wie zur Holzbearbeitung, sein und sind die angewendeten Bohrer den Bd. I pag. 722 beschriebenen Löffel- oder Hohlbohrern nachgebildet, oder man verwendet Bohrer, welche im Querschnitt ein -|- zeigen, und sind die Längskanten entsprechend zugeschärft; zum Erweitern der Löcher werden krumme Hohlbohrer verwendet.

Ist die Formgebung zu Ende, so lässt man die Stücke trocknen und corrigirt die Löcher, falls ein Verziehen eingetreten ist, durch den Ausreiber. Endlich wird mit feuchtem Schachtelhalm geschliffen, mit Wachs eingelassen und mit Tripel und zuletzt mit gelöschtem Kalk polirt.

Das Einlassen geschieht durch Einlegen der Waare in geschmolzenes, weisses Wachs; das Policen durch Aufreiben der erwähnten Polirmittel mittelst eines Tuchlappens.

E.

Näheres s. Prechtl’s teehnol. Encyclopädie Bd. 9 Seite 527.

Meerwasser, s. b. Wasser, vgl. a. Meer salz.

Meerzwiebel, Scilla, die zu medicinischem Gebrauche dienende, eirunde grosse bis zu 2 Kilo schwere aus dicken saftigen Schuppen zusammengesetzte und aussen mit trockenen braunen Häuten umgebene Zwiebel von Scilla maritima L. (Urginea maritima Still), ein zu den Liliaceen gehöriges, an den Küsten des Mittelmeeres massenhaft vorkommendes Gewächs. Im Handel kommen sie meist getrocknet in die einzelnen Dickschuppen zerlegt, neuerer Zeit aber auch als frische Zwiebeln über Triest in den Verkehr. Die frischen Zwiebeln lassen sich einige Zeit im Keller in Sand conserviren, die getrockneten müssen, da sie Feuchtigkeit anziehen und dann verderben, in gut schliessenden Büchsen verwahrt werden. Von den getrockneten kommen zwei Sorten vor ; eine weissliche und eine röthliche. Die erstere stammt aus Griechenland, Malta, Kleinasien, die zweite, bessere, aus Apulien und Calabrien. Es sind flache, gebogene oder hornartig durchscheinende Stücke, die weisse Varietät weissem Wachse ziemlich ähnlich. Die frisch zerschnittene Wurzel riecht scharf zwiebelartig und schmeckt scharf, bitter und ekelhaft. Beim Trocknen verliert sich der Geruch grösstentheils, während der Geschmack bleibt. Ursache desselben, sowie der medicinischen Wirkung ist ein scharf-giftig wirkendes Alkaloid, das Scillitin (s. d.). Die Franzosen verwenden die Zwiebel, welche an den Küsten von Algier überall wuchert, in Fett geschmort, als bestes Vertilgungsmittel gegen Ratten und Mäuse. Etz.

Megabl’Omit, tesseral kryst. Mineral; zeisiggrün, pistazgrün aber schwarz anlaufend, diamantglänzend. H. — 2.5. Chem. Zus. : 4ÀgCl -J- &AgBr.

Mehl (farine — flöur). Das Pulver der Getreidefrüchte nennt man Mehl. Indem die Getreidefrüchte (Getreidekörner) aus verschiedenen pflanzlichen Geweben, verschieden in Hinsicht des Baues ihrer Zellen und verschieden dem Zellinhalte nach, bestehen ; so ist das Mehl ein pulveriges Gemenge dieser Bestandtheile oder einiger derselben, je nachdem durch die Art der Verkleinerung alle Theile des Getreidekornes in’s Mehl übergeführt wurden oder vorwaltend nur gewisse Theilchen.

Im Artikel Mehlfabrikation wird mit Bezug auf den Bau der Getreidefrucht die Art der Verkleinerung, sowie die Processe zur Absonderung gewisser Theile in Kürze besprochen; hier genüge es anzudeuten, dass die äusseren Theile der Getreidefrucht bei der Erzeugung besserer Mehlsorten aus dem Grunde möglichst abgeschieden werden, weil sie nicht nur die Farbe, sondern auch den Geschmack des Mehles beeinträchtigen und zugleich dessen Nährwerth namentlich in Beziehung auf leichte Verdaulichkeit vermindern.

Aus dem Gesagten wird schon ersichtlich sein, dass man aus ein und demselben Getreide, verschiedene Mehlsorten erhalten kann. Die äusseren Schichten der wichtigsten Getreidefrüchte, als: Weizen, Roggen, Gerste und Hafer sind gelblich, röthlich, licht braun, grünlich etc. gefärbt, während die inneren Theile, der stärkemehlhaltige Hauptkörper des Getreides ein weisses Pulver liefert.

Je vollständiger nun die Abscheidung der äusseren Zellschichten durch den Vermahlungsprocess erfolgt, um so schöner weiss erscheint das Mehl.

Wenn nun auch die chemische Zusammensetzung der Mehle der verschiedenen Getreidearten, wie aus beistehender Tabelle ersichtlich ist, sehr ähnlich erscheint, so ist doch das Verhalten derselben für Zwecke des Genusses ziemlich abweichend. Diese Unterschiede sind zumeist in der verschiedenen Beschaffenheit

des Klebers, mit welchem Worte man sämmtliclies im Mehle enthaltene Pflanzen-eiweiss zusammenfasst, begründet. So quillt z. B. der Kleber des Weizenmehles im Wasser auf und lässt sich leicht aUscheiden, der Kleber des Roggenmehles hingegen nicht.

Die aus den Mehlen der verschiedenen Getreidearten bereiteten Speisen weichen im Geschmacke, der Backfähigkeit u. dgl. von einander ab. Das Weizenmehl ist für die meisten Zwecke am verwendbarsten und das zumeist erzeugte; das Roggenmehl, in Oesterreich und Deutschland grösstentlieils nur zur Brod-bearbeitung angewendet und beliebt; das Maismehl liefert die Nationalspeise der Italiener, die Polenta ; Gerstenmehl, Hirsemehl, R e i s m e h 1 sind für gewisse Mehlspeisen und Teigwaaren mehr oder minder örtlich in Gebrauch.

Mehlsorten :

Hauptbestandtheile des Mehles in Proeenten

Wasser

Asche

Kleber

Stärke u. Dextrin

Weizenmehl . . Roggenmehl . . G ersten meid . . Hafer . . . .

10—20

0.4-2

5 — 15

60—75

15

15

13

13

12

20

70

70

58

Von der Untersuchung und Prüfung des Mehles. Eine Erprobung des Mehles ist aus mehreren Gründen angezeigt, einestheils um relative Werthbestimmung zu ermöglichen, anderntheils um werthlose oder gar schädliche Beimengungen zu erkennen. Gutes Mehl soll einen schwachen Stich ins Gelbe besitzen ; Rothstich deutet auf beigemengte feinvermahlene Schalentheilchen, Blaustich deutet auf mangelhafte Entfernung von Unkrautsamen, welche mit vermahlen wurden.

Die Unterschiede in der Farbe der Mehlsorten, welche oft sehr gering sind, lassen sich durch Glattstreichen der dicht aneinander liegenden Proben, und noch besser nach der Methode von Pekar erkennen. Das Verfahren ist folgendes: Man gibt auf ein mattschwarz gestrichenes Holzbrettchen (28cm lang, 15cm breit) ein längliches Mehlhäufchen, drückt dasselbe mit einer geschliffenen Spiegelglastafel (25 X 21cm) nieder und beschneidet die Ränder mit einem Glasmesser so, dass man ein Mehlrechteck erhält, während man die abgetrennten Tlieile abstreift; in gleicherweise verfährt man mit einer zweiten Probe, welche man behutsam gegen das erste Mahlrechteck schiebt, u. s. w. Zuletzt legt man die Spiegeltafel wieder auf die Mehlproben, drückt sie kräftig nieder und zieht dieselbe endlich mit sanft wiegender Bewegung ab. Man erhält hiedurch nahezu geradlinige Begrenzung der Mehlproben, die sich durch ihre Farbe unterscheiden lassen; noch deutlicher tritt der Farbenunterschied hervor, wenn man das Brettchen mit den Proben behutsam unter Wasser¹) taucht und schräg wieder herauszieht. Soll die Probe aufbewahrt werden, so beschneidet man abermals die Ränder und lässt trocknen, worauf man ein, wenn auch geworfenes oder verzogenes, Teigblatt abheben kann.

Nebst dieser optischen Probe verwendet man chemische Untersuchungen. Diese beziehen sich auf die Bestimmung des Wassergehaltes durch Austrocknung und wiederholte Wägung einer gewogenen Mehlprobe, ferner auf die Bestimmung des Klebergehaltes durch Auswaschung des Stärkemehls aus einer gewogenen Mehlmenge. Das Waschen nimmt man in der Art vor, dass man eine gewogene Menge Weizenmehl zu einem steifen Teig geknetet in ein Gazesäckchen einbindet und unter fortwährendem Wasserzufluss so lange knetet, als noch milchig getrübtes Wasser abfliesst. Im Gazesäckchen bleibt der zähe, elastische Kleber zurück. Eine andere Probe ist die Combination der Kleberstimmung mit der Backprobe, welche in Boland’s Aleurometer (Klebermesser) durchgeführt, die Volumsvermehrung in empirischen Graden ausdrückt. Zu dieser Probe werden 70 Grm. Mehl mit 30 bis 35 Grm. Wasser zu Teig geknetet und dann in Wasser ausgeknetet, wodurch

man etwa 20 bis 25 Grm. Kleber erhält. Hievon werden 15 Grm. abgewogen, in Form eines kleinen Cylinderchens gerollt, und nach dem Einrollen in feines Stärkepulver in den Backcylinder des Apparates gebracht. Derselbe ist von Messing, sein Innenraum etwa 24mn’ im Lichten und 107mm hoch, mit einem soliden Boden nach unten und einem Deckel mit Stopfbüchse und 2 feinen Löchelchen versehen. In diesem Cylinder ist ein kleines Kölbchen an einem mit einer empirischen Skala versehenen Kolbenstängelchen leicht verschiebbar. Unter dieses Kölbchen wird der Kleber gebracht, und das Ganze in ein auf 150° C. erhitztes Oelbad eingehängt. Nach zwei- bis dreistündiger Erhitzung ist der Kleber aufgebläht und vollkommen getrocknet, und der Höhenstand des aus der Stopfbüchse hervorragenden Kolben-stängelchens lässt einen relativen Schluss auf die Backfähigkeit des Mehles zu.

M. K.

Zuweilen wird auch eine Aschenbestimmung des Mehles vorgenommen. Seltener erfolgt eine mikroskopische oder mikrochemische Untersuchung des Mehles. Die Aschengehaltsbestimmung, welche darin besteht, dass man eine gewogene sein-kleine Mehlmenge in Platinschälchen verbrennt und die Asche wiegt, hat meist den Zweck zu constatiren, ob erdige Substanzen (Gyps, Caolin) dem Mehle beigefügt sind. Man kann übrigens diese Verfälschungen auch durch die mikroskopische Untersuchung des Mehles nachweisen. Letztere hat jedoch vorwaltend die Frage zu lösen, aus welcher Getreideart das zu prüfende Mehl erzeugt wurde, was namentlich dann leicht und mit grosser Bestimmtheit geschehen kann, wenn die Form der Stärkekörner der zur Verfälschung genommenen Mehlsorte eine andere ist. So lässt sich beispielsweise eine Verfälschung von Roggenmehl mit Hafermehl sehr leicht erkennen, weil die Stärkekörner des Roggens insoferne sie sog. Grosskörner sind, unter dem Mikroskop die Form der Linse aufweisen, die Kleinkörner hingegen eine unregelmässige rundliche Gestalt besitzen, während die Grosskörner der Hafenstärke bohnenförmige zusammengesetzte Stärkekörner sind, und die Kleinkörner eine vieleckige, ziemlich scharfkantige Form besitzen. Näheres s. Kick, Mehlfabrikation, II. Aufl. S. 332—349.

Mehlbeerbaumholz (alizier— wlüte hawthorn) ist das Holz des Mehlbeeroder weissen Elsbeerbaumes, Crataegus aria, es ist gelblichweiss oder röthlich nach dem Kerne zu ins Braune gehend, flammig, fein und langfasrig, fest und zäh und wird vom Drechsler, Formschneider und zu Maschinenbestandtheilen benützt. E.

¹

Ein Zusatz von 5% Schwefelsäure zu dem Wasser, soll die Farbentöne noch auffälliger machen.

Inz. BOGUS* AW KIES7Ç7YWSKI

pocita i st. dr. żul. Kuomyrzéw

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