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Chemische Untersuchung des Nadelerzes.

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18.34.
ANNALEN
A%. 34.
DER PHYSIK UND CI-IEMIE.
B A N D XXXL
LXXVIII.
Chernische Untersuchung des Nadelerzes ;
von H e r r m a n n Frick.
D i e chemische Zusammensetzung des Nadelerzes ist zuerst durch J o h n I ) bestimmt worden. Er zeigte durch
seine Untersuchungen, dafs dasselbe nicht , mie man bisher annahm , ein Chromerr sey, sondern eine Verbindung hahptsZchlich von Wismuth, Blei, Kupfer und Schwefel, in welcher die Bestandtheile in folgenden VerhZltnissen enthalten sind:
Wismuth
Blei
Kupfer
Sickel
Tellur
Schwefel
Verlust
43,20
24,32
12,lO
1,58
1,32
11,58
6,90
100,oo
Nickef und Tellur werden nur vermuthungsweise
darin angegeben; die Versuche, aus welchen J o h n die
Anwesenheit dieser Substanzen vermuthet hat sind keinesmeges entscheidend , auch habe ich bei meinen Versuchen diese Substa~izen nicht darin entdecken kl)nnen,
- Die Ursache des starken Verlustes von 5,90 Proc.,
der bei der Analyse stattgefunden hat, sucht J o h n theils
in orydirtem Schwefel, theils in Sauersioff.
Berechnet man die Schwefelmengen, die die angegebenen Metalle aufnehmen, so findet man, dafs sie in
1) Gelllen’o Journal fiir Chemie, Physik und Minerdogie, Bd. V
,
s. 227.
Poggendorfc’s Annol. Bd. XXXI.
34
5.30
-
kcincm einfaclien Berhiiltnisse steben.
B e r z e 1i u s ’ )
hat zwar nach der J o h ii’schen Analyse cine Poruiel fiir
die Zusammensetzuu~des Nadelenes aufgestelll, nairilich :
&uBi+bb;i
*),
abcr diese Formel ist, als die ciiifacliste Art, in welclier
sicli die voii J o h n im Nadelerze gefundenen Metalle verbiiiden, mchr aiigenommen, als aus der Anslpse selbst
abgeleitet. Dieser Umstand sowolil, als arich der starke
Verlust bei der J o hn’schen Analyse machkii eine neiie
TJntcrsuchung des Nadelerzes wunschenswertli , und batten mich veranlafst, eine solche zti unternehmen. SBlaintliche Analysen hatte icb GeIegenheit im Laboratorium, des Professor I-]. R o s e anslelleir zu hihinen. .Das von mir untersuchte Nadelerz w a r , n i e das voii
J o h n untersuchte, atis den Goldgangcn von 13ercsow
im Ural, wclches auch bis jetzt noch der einzigc bekannte Fundort desselben ist. Es fiiidet sich daselbst,
wie bekannt, meistenfbeils uur in mehr oder wcnigcr dikken, gewfihnlich doch nur in sehr dtionen wid nadelfijrmigen prismatischeii Krystallen, die suf der Oberfliiche
stark gestreift, nach einer Richtung yaralell der Hauptaxe unvolikommen spalthar und stets in Quarz eingewachsen sind. Selteuer kommt es in kleineu derben Partieu
im Quarze vor, in welchen es eincn uuebenen Bruch
zeigt. Es hat auf dein frischen Brucbe eine schwarzlicli
bleigraue Farbe und Mctallglanz, lauft jedoch nach und
nach brlunlich an. Die Harle ist unter der des Kalkspaths; das specifische Gewicht betragt, nach K a r s t e n ,
6,125, bei meinen Versuchen fand ich es 6,757. Es ist
1 ) Anwendung des Liithrolrrs, S. 137.
2 ) Di e ron B e r r e l i u r aufgestellte Formel heifst eigentlich:
6bsjEii + b u 3 3 i .
Aus den neueren Untersucbuqgen yon H. A. S t r n m e y e r fool@
indessen, dafs die bekanntc Schwenungsstufe des Wismutlis wit
I
Bi zu hezcichnen ist.
531
viclleicbt etwas zii boch, deno ungeacbtet die Stucke, die
gewogen wurden , sorgftiltig ausgesucht und zcrkleinert
waren, so cnibielten sie doch U~JCII, wie die Analysen ergaben, die spiiter mit denselben Stiicken unternoinlncn wiirdell, etwas Gold, das sehr htiufg in das Madelerz ciogesprengt vorkommt, aber die Menge desselben war sebr
gering, so dafs sie nicht die Ursache des Unterschiedes
mit der Angabe von K a r s t e n ausmachen kann. Das
Verhalten vor dem Lathrohr ist von B e r z e l i u s ausfiibr!ich beschriebcn worden.
2,Sl.i Grm. des von aller Bergart uud eingesyrengtcn
GoIdes niit vieler Sorgfalt befreiten Erzes nurden zuin
feinen Pulver zerricben , mit Salpetersaure gekocht iind
osydirt. Es liiste sich Kupfer und Wismuth, so wie
auch etwas Blei iind Schwefel auf, und es biltlete sicli cin
unaufl6slicher Bodensatz von schwefelsaurein Bleiouyd.
Letzterer wurde von etwas eingeinengtem Golde (0,0-206
Gr.) durch Schlenimen getrennt. auf einem gewogenen
Filtrum, lnit eiiier geringen Menge Schwefel, der sich
noch nicht orydirt hatte, filtrirt, und mit Wasser, zu
dem etwas Salpetersaure gesetzt war, ausgesiitt. Dcr
Niederschlag wog getrocknet 1,1074 Grm., nacbdem e r gcgliiht und der Schwefel verbrnnnt war 0,655 Gr.; e r bestand also aus 0,2074 Gr. Schwefel und 0,633 Gr. schwefelsaurem Rleioxyd, welche 0,4493 Gr. Blei und 0,0698
Gr. Schwefel enthalten.
ZU der vom schwefelsaiiren Rleioxycl abfrllrirten Flusaigkeit wurde cine Aufliisung von Chlorbarium hiozugeselzt, wobei jedoch so vie1 wie mtiglich ein Ueberschufs
verinieden wurde. Der gefall te schwefelsaure Barj-t wog
1,477 Gr., die 0,1996 Gr. Schwefel enthalten. Die gesanmte in dein Naclelerz enthaltene Schwefelmeoge betr:igt also 0,4768Grin.
Nachdem das zur Falliiog der SchwefelsYiire in1
Uebcrschufs hiozngesetzte Chlorbaryum wieder durch vercliinnte ScliwefelsSurc ausgefiillt worden war, m r d e die
34"
532
Flfissigkeit mit cinen hinreichenden Ueberschnfs von kaustischent Kali kingere Zeit gekocht, um das Bleioxyd, wclches sich ilicllt giinzlich als schwefelsaures Bleioxyd niedcrgeschlagcn hatte, vom Wismuthoxyd m d Kupferoxyd
zu trennen uiid aufzuliken. Das gefdllte Wismuth- und
Kupferoxyd wurde filtrirt, in Snlpetersaure wieder aufgcliist und das V-ismuthoxyd atis der sauren Auflijsu~~g
vom Kupferoxyd durch kolilensaures Xmnioniak getrennt.
Das vollstandig nus der Flussigkeit sich abgcsetzte Wismuthosyd wurde filtrirt, der Niederschlag noch zu wiederholten Mnlen mit kohlensaurem Ammoniak ausgcwascben , uin nocli die letzten Antheilc Xupferoryd nuszuziehen, was indessen nicht ganz geliiigen wolite, dn der
Niedkrschlag doch inliner noch etwas grunlich aussah.
Dns Wismuthoxyd wog nach dem Gliilien 1,453 Grm.,
die 1,3076 Grm. Wismuth entlialten. Aus der v o n Wismuthoxyd abfiltrirten alnmoniakalischen Flussigkeit wurde
das Kupferoxyd durch Kochen init kaustischem Kali gefiillt, nachdem vorher durch gelindes Abdnmpfen das kohlensaiire Ainmoniak verjngt worden war; der crlialtcilc
Niederschlag wog 0,3705 Grm. Zu der abfiltrirten Fliissigkeit miirde Schwefelaasserstoff~~~asser
hinzugesetzt, das
einen geringen Niederschlag von Schwefelkupfer hervorbrachte, der gegliiht 0,0116 Grm. Kupferoxyd gab. Beide
Mengen van Kupferoxyd entsprechen hiernach 0,3019 Grm.
Kupfer. In der alkalischen Flussigkeit, die beiin Fallen
des Kupferoxyds und Wismutboxyds durch Kochen mit
einem Ucberschufs von kaustischein ICali erhalten worde,
setzte ich so lange Salpetersgure hinzu, bis sie nur noch
schwach alkalisch reagirte, darauf wurde das in der AufIbsung eillhaltene Bleioxyd durch oxalsaiires Ammoniak
niedergeschlagen. Das gef3llte oxalsaure Bleioxgd gab
gegliiht 0,1003 Grm. Bleioxyd, die 0,0925 Blei enthalten. Die siimmtliche in dem Mineral enthaltrtne Menge
Blei betragt also 0,5421 Gnn.
Zielit man die 0,0206 Gold, die nur als zufdlig bei-
5.73
geinengt ’zu betrachteu siud, VOIA der ganzeu Menge des
uutersuchten E n e s ab, SO ergiebt sicli nach dicser Analyse folgendes Resultat.
Schwefel
Wismuth
Blei
Kupfer
Gramme.
Procente.
0,4768
1,3076
0,54,21
17,06
46,7Y
19,38
-0,3049
10,91
2,6314
94,l-l.
Kine zweite Analyse auf gleiche Weise ausgeliibrl
gab nachstehendcs Kesultat:
Scliwefel
Wismuth
Blei
Kupfer
Gramirie.
I’roccnte.
0,5773
1,2370
0,6087
0,4174
17,OO
36,13
17,92
12,29
2,5404
83,6d.
Nicbt nur der grofse Verlust, soudern auch das so
sebr verscliedene relative VerliUliniL in den Bestiiudtheilen der beiden Analyseii, bei welchen ganx derselbe
Gaug der Uutersuchung beobacbtet worden war, licken
vermuthen, dab die angewandte Methode, Wismuth von
Blei zu trennen, nicht gecignet ware, genaue Resultate
zu geben. Ich weudete deshalb eine audere an, be; der
ich hoffeu konnte besserc Kesultale zu erhalteu.
2,022 Grin. fein geriebeues Nickelerz wurden, in
einer kleinen Kugel von Glas, worau zu beiden Seiten
Glasriihren angcliithet wareu, eiueln fortwabrenden Strom
von trocknem Chlorgas ausgesctzt, wahrend die Kugel
insfsig, aber auhaltend erwarnit wurde. Chlorschwefel
und Chlorwismuth destillirten uber, und wurden i u eiuer Flnsche unter Wasser, das wit Salpeterssure versetzt war, aufgefangen.
l)a eiiie starke Hitze sorgf~ltigverinieden werden
534
miifste, uni nicht tlas Clilorblei mit iiberzutreibcn, so
wurtlen fast zwi)lf Stuuden erfordert , bis alles Chlorwiswrlth iibcrdcstillirt war. Nachdein sicb kein Chlorschweiel und Chlorwiskutb von der Glaskugel atis mehr bilclete, liefs man dieselbe erkalten, wtihrend noch Cblorgas dariiber geleitet wurde. Die in. der vorgelegten Flaschc ciithaltene Fliissigkeit wurde so lange e r w k u t , bis
alles frcie Chlor verjngt war. Der nicht oxgdirte Schwefel auf einein gewogenen Filtrum filtrirt, wog 0,0188 Grin.
Aus dcr abfiltrirten Fiiissigkeit wnrde die entstandene
Schwcfels%ure durch eiiie Aufl6sung von Chlorbarytim gefiillt. Der erhaltene Niederschlag von schwefelsaurer I3aryterde wog 2,204 Grin., die 0,3014 Grin. Schwefel entbalten ; die gauze Scliwefelinenge betriige hiernach 0,3199
(: ramine.
Dorch die voin schwefelsauren Baryt abfiltrirte Fliissigkeit liefs ich einen strom Scbwefelwasserstoff~as tlurchstreichen. Das geflillte Schmefelwisinuth wurde in Salpetersaure orydirt, und das Wismuthoxyd durch kohlensaures
Ainiiioniak gerallt, der Niederschlag wog nach dein Gliihen
0,7663 Grm. Die von Wismuthoxyd abfiltrirte ammoniakalische Fliissigkeit gab init Schwefelwasserstoffarninoniak noch einen geringen Niederschlag von Schwefelwismuth, aus welchem auf die erwlhnte W e i s e 0,0012 Gnu.
Wismuthoxyd erhalten wurden. Beide Wismnthoxydmengeu (0,7675 Grm.) enthalteii 0,6597 Grm. Wismuth.
Zu dem iiicht iiberdestillirten Chlorblei und Chlorkupfer wurde etwas Chlorwasserstoffsaure gesetzt; das
Cblorkupfer bestand aus Kupferchloriir und Kupferchlorid; ersteres verirandelte sich indessen, nach dem Zosatz
der SIure und durch Erwarinen beiin Zutritt der Luft,
inch und nach in Chlorid, das vom Chlorblei durch Alkobo1 getrennt, auf ein gewogenes Filtrum gebracht uud
mit Alkohol ausgesiifst wurde. Sein Gewicht hatrug
0,984 Grm. Diese enthiclten noch etwas eingeiiiengtcri
Quarz, sie wurden deshalb in vielcm Wasser aufgelijst
'
'
535
uud vom Quane filtrirt, der Q,03 wog. Die Meuge des
Chlorbleis betragt also nur 0,954 Grm. , die 0,719 Grui.
Blei enthalten. Aus der von Chlorblei abfiltrirten spiritu&en Fliissigkeit wurde das Kupferchlorid , nach&?
der Alkohol abgedalnpft worden war, durch Kocben mit
kaustischem Kali gefallt. Es wog 0,294 Grm., die 0,235
(hm. Kupfer entsprechen. Die abfiltrirte Fliissigkeit gab
mit Schwefelwasserstoifainmoiiiak keiueii Niederschlag.
Laid man den Quarz als zufallig beigemeiigt fort,
so giebt die Aualyse folgendes Resultat:
Schwefel
0,3199 Grm. oder 16,05 Proc.
34,62
Wismutit 0,6897 0,711
35,69
Rlei
4235
11,79
Kupfer
-
-
-
-
1,9556
95,15.
I
31,62 Tb. Wisinutb verbiud. sich mit 7,85Th. Schwefel zu B
33,74
-
-
-
- -
-
5,57
-
-
-
-
I
-Yb
-
1
11,79
Kuyfer
- 2,96
- c u
Diese Schwefeltneugen machen ausarqmen 16,38 Procent aus, welche Zabl mit der gefuudenen Schwefelmeoge
s e h gut ubereinstitnuit , und verhalten sich ziemlicli geuau untereioarider wie die Zahlen 3 : 2 : l.
Eine zweite Analyse, auf dieselbe Weise ausgefiibrt,
gab ein sehr Hholichcs Resultat, niirnlich:.
0,1926
16,61 Schwefet
Schwefel
0,4225
36,45
S,26
Wisinuth
0,4179
36,05
5,60
Hlei
0,1228
10,59
2,69
Kupfer
1,1555
99,70 16,55
Die Zusainmensetaung des NadelerLes mu& also, hieriiach mit der Formel:
Cu Bi +2 P b Bi
bezcidiuet wcrdeu.
536
Das Verhaltnifs des Schwefelkupfers zuin ScbwefeIblei im N a d e l e n ist das niimliche wie im Bournonit, in
welchem. jene beiden Sclirvcfclinetalle init Schwefelnntinion verbanden sind. Die Formolii, durcli welche die
Zusalninensetzung von beiden Miueralien, vom Nadelerz
und voin Bournonit, ausgedriickt werderi kiinnen, wiirdcn
die griikte Aehnliclikeit init einander haben, wenn , wie
sonst das Schwefel~rismuthahnlich dem Schwefelantimon,
111
drirch 8.'
bezeichnet vvlirde. Diese Aebnlichkeit in der
Zusammensetzung bcider Mineralien hat mich auch bewogen, in dcr Formel fur das Nadelerz dos Schmefelwisiniith fur das elcktronegative Schwefelmetall zu haltcn,
obgleich es mir nicht bekaiiiit ist, dafs Scliwefel\.visinutli
lnit starkeu basisdien Schwefelmetallen Sclirvefclsalze bilden kaun , wogegen auch die vollkomuienc Unaufliislichkcit dcsselben in Sclirvefelwasscrstoff-Ammoniak zu s p e cheh scheint.
T r e n n u n g d c s W i s m u t h o x y d s vom Bloioryd.
Schon oben hattc icli bcmerkt, dafs der grofse Verlust uiid verschiedcne Gehalt an Wisinuth und Blei in
dent beiden ersten Analysen wohl in der Trennungsrnethode beider Metalle zu sucben sey. A. S t r o m e i e r
fuhrt zwar an I ) , dafs man Wismuthoxyd von Bleioxyd
durch Kochen mit einem Veberschufs von kaustischem
Kali vollstandig treiiiien kiinue, doch wiederhohe Versuche, die. ich hieruber machte, wollten xnir diese Trennung nicht gelingen lasscn, und iibeizeugtea midi , d a b
Bleioxyd eben so weuig van Wismuthoxyd, wic Zinkoxyd von Kupferoxyd, durch Kali vollstzndig sich scheidea l m e .
Von den Versuchcu, welche ich hieriiber mit gnnz
reinem Material anstelhe, will ich nur zwei anfuhren, die
nocli die hesten Resultate gaben.
0,78 Grm. Blei und 0,6878 Grm. Wismiitli wiirdcn
1) Dicse Annalen, Bd XLVI S. 553.
537
in Salpeteniiure aufgeliist , die Auflilsung mit kohlcnsaureiu Natron der S~ttigungnahe gebraclit uiid init einein
bedeuteiiden UeberschuCs von kaustischern Kali zu wiederliolteii Malcn gekocht. Der Niedcrschlag wog 0,9975
Grin.; 0,6578 Grm. Wisniuth geben aber 0,76536 Grin.
Wismuthoxyd , fo1i;lich entliielt der Niedersclilag noch
0,2155 Grm. Bleiosyd, die nicht vom Kali aufgcl8st worden wareu. Bei cinem zweiten Versuche wurden 0,77G4
Grm. Blei und 0,5295 Grm. Wismuth genoiiiinen uiitl dieselben auf dieselhe Weise behandelt, der Nierlrrsclilirg
wog 1,109 Grin.; 0,5299 Grin. Wisiriuth geben aber niir
0,92336 Wisinuthoxyd, daher auch hier 0,18564 ( h i .
Bleioxyd uicht von Kali aufgeliist wurden. Aus diesen
Versucben ergiebt sicb also, dais die von A. S t r o iii e i e r
angefiihrte Methode, Wisuiuthoxyd von Gleioxyd zu trennen, fur quantitative Versuche wohl niclit auweudbar sey.
LXXIX. Ueb'er eine eigenthumliche ZwilZingsbiZclung des weqsen Speqskobaltes; von C u r I
Na urn ann.
I c h babe frfiher eininal in diesen Annalen (Bd. VII S.337)
auf die Zwillingskrystalle des stanglichen Kobaltkiescs von
der Grube Daniel bei Schneeberg aufinerksaui geinaclit,
welche mir damals mit dem Charakter des Tesseralsystems
unveteinbar zu seyn, und auf eiue hexagoiiale Krystallreihe zu verweiseii schienen. Spater aulserte jedoch inein
College B r e i t h a u p t , d a b ihm die Forinen diescr sonderbaren Zwillinge dennoch dein Tesseralsysteme anziigehiiren schienen, und demgernaCs ist auch in dcr vollstandigen Charaktcristik des Mioeralsystems, S. 250, das
Mineral als eiue in hexagonalen Axen zu staiiglichen
Zwillingen zusainrnengch3ufte cc Varietiit des weifsen Speifskobaltes aurgefiihrt worden.
21
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