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Das Ozon als Oxydationsmittel.

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Einflufs des Lichts das gelbe Blutlaugensalz in Eisenoxyd,
Kali und Blausaure zerhllt, und dabei eine Verbindung
sich eneugt, die sich mit starker gelber Farbe im Wasscr liist. Sollte sie wohl kohlensaures Eisenoxydkali se-p?
Uud sollte vielleicht zu den fraglichen Zersetzungen aufser
dem Lichte auch noch der eine oder andere Bestandtheil
der Atlnosphare beitragen? Spatere Untersuchungen werdcn diese Fragen beantworten. Wird eine schwache L&
sung des rothen Cganids in einer Flasche lange genug der
Einwirkung des unmittelbaren Sonnenlichts ausgesetzt , so
triibt sie sich ebenfalls und setzt eine rbthlichgelbe Materie ab; Papierstreifen mit dieser Lbsung getrankt und in
einer Flasche an das Sonnenlicht gestellt, entwickeln ebenfalls einen Geruch nach Blauslure, obwohl in einem schwticheren Grade, als diefs Strcifen thuu init gewbhnlicher Blutlauge getrankt. Bemerkcnswerth ist auch noch die Thatsache, dab ein Papierstreifen, der init Cyanidlbsung getrankt und einige Zeit der Einwirkung des Sonnenlichts
ausgesetzt worden, stark blau wird, wenn man ihn in eine
Lasung von Eisenchlorid taucbt. Gleich lange im Schatten
gehangene Streifen thun die& nicht oder nur in einem Iluherst schwachen Grade.
B a s e l , den 1. September 1843.
IX. Das
con
Ozon a l s Oxydotionsrnittel;
C. F. S c h o e n b c i n .
D e r Sauerstoff in seincm freien Zustand ist belianntlicb
bci gewiihnlicher Temperatur gegen die meisten Kbrper,
scyeu dieselbeu ciufach odcrl zusammengesctzt, chemisch uuthiitig, und es mufs clerselbe erst mebr oder weniger stark
crhitzt werdcn, sol1 er eiue Verbindug lnit oxydirbarcn
Matcrieu ciugchcu.
Gauz auders vcrhalt sich der Sauerstoff, wenn er lnit
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gewissen Substanzen vergesellschaftet ist; er zeigt sich in
derartigen Verbindungen so stark chemisch erregt, dafs er,
trotz seines gebundenen Zustandes, schon bei gewbhnlicher
Temperatur mit einer groten Anzahl vou Stoffen sich zu
vereinigen vermag, und es ist eben dieses Umstandes halber, dafs man Verbindungen, in welchen der Sauerstoff
den chemisch erregten Zwtand zeigt, als Oxydationsmittel
benutzt.
Die Salpetersliure,Untersalpetersliure, Chlorsliure, Chromsgure, Uebermanganaure und einige Hyperoxyde, wie z. B.
das des Bleies, k6nnen ah Beispiel dieser Art angefUhrt
werden. Auch Chlor und Brom erweisen sich schon bei
miitigen Wlirmegraden als kriiftig oxydirende Materien,
nach der heutigen Theorie freilich nur auf eine secundgre
Weise. Mit Htilfe der genannten Kbrper kbnnen daber
nicht nur Elemente oder unorganische Verbindungen derselben leicht oxydirt werden; es dienen die gleichen Kbrper auch haufig zur Umlinderung organischer Substanzen,
indem den letzteren Kohlenstoff und Wasserstoff dnrch den
chemisch erregten Sanerstoff entzogen wird. Da derartige
Oxydationen bei Temperaturen statdinden, bei welchen organische Verbindungen no& zu bestehen vermbgen, so kbnDen in vegetabilischen wie animalischen Materien mannichfaltige chemische Verlinderungen bewerkstelligt , und am
denselben eine Reihe neuer Substanzen organischer Art erzeugt werden.
W i e schgtzenswerth und wichtig nun auch die fraglichen
oxydirenden Agentien fiir den Chemiker sind, so kntipft
sich do& in sehr vielen Fallen der Uebelstand an sie, dafs
in denselben, a&er dem Sauerstoff, auch noch die-anderen Bestandtheile eine Rolle spielen und mit den neugebildeten Materien nicht selten in Verbindung treten. Es
mufs daher ftir die Cbemie im Allgemeinen, insbesondere
aber fh den organischen Theil dieser Wissenschaft, hbchst
wiinschenswerth erscheinen, ein Oxydationsmittel zu besitzen,
das schon bei gewbhnlicher Temperatur die meisten Kbrper zu oxydiren vermag, und welches iiberdiet keinen Stoff
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enthalt, der mit den Zersetzungs- oder Oxydationseneugnissen Verbindungen eingeht.
Das Ideal eines S O ~ ~ ~oxydirenden
I I
Agens mare sicherhch der reine Sauerstoff selbst, falls er durch irgend ein
Mittel so vertindert werden kbnnte, dafs er schon bei niedrigen Temperaturen mit den oxydirbaren Kbrpern sich vercinigte. Man sieht leicht ein, dafs mit einem so beschaffenen Sauerstoff z. B. in organischen Materien die durchveifendsten Verhderungen durch theilweise Entziehung
ihres Kohlen - und Wasserstoffgehalts, und durch Beifugen
von Sauerstoff selbst sich bewerkstelligen liefsen, und auch
solche unorganische sauerstoffhaltige Verbindungen erzeugt
werden kbnnten, die bei hSheren Temperaturen nicht zu
bestehen vermbgen.
W e n n es nun auch unmbglich seyn diirfte, den isolirten Sauerstoff in diesen Zustand chemischer Erregtheit zu
versetzen, so haben doch meine Versuche gezeig dafs wir
im Ozon ein Oxydationsmittel besitzen, welches in den
meisten Beziehungen den rorhin gestellten Anforderungen
entspricht und wenig zu wtinschen iibrig IiEst. Das &on
niimlich, wie ich diefs an einem anderen Orte zu zeigen
versucht habe, ist hbchst wahrscheinlich nichts anderes als
Sauerstoff mit Wasser chemisch vergesellschaftet ; denn so
weit die Venuche gehen, ergiebt sich aus denselben, dafs
die chcmischen Wirkungen des Ozons in blofsen Oxydationen bestehen. Fein zertheiltes metallisches Silber z. B.,
mit Ozon in Bertihrung gesetzt, liefert eine Verbindung,
in der bis jetzt nichts anderes als Silber und Sauerstoff
nachgewiesen werden konnte; Jod und Ozon geben nut
JodsBure, Bleioxydhydrat und Ozon , das braiine Supero x p u. s. w.
Sey nun das Chon, nach meinem Dafilrhalten, ein Superoxyd des Wasserstoffs, oder, nach der Ansicht der HH.
D e l a R i v c und M a r i g n a c , durch Elcktricitat modificirter Sauerstoff; in dem einen \vie in dem anderen Falle mufs
dasselbe als das vollkommenste Oxydationsmittel erscheinen, welchcs wir bis jetzt keunen gelernt haben. 1st das
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Ozon A p t 0 und ist dieses 0 chemisch erregter Sauerstoff, so sieht man leicht ein, dai$ das Wasser in den wenigsten Flllen einen starenden Einflut bei chemischen Reactionen ausiiben kann, und dafs namentlich bei der grbfsten
Anzahl organischer Substanzen durch das Ozon kein Element eingefiihrt wird, das nicht schon in diescn Materien
enthalten w&e.
Aus diesem Grunde m u t daher auch das fragliche Ozon
fiir die organische Cheinie eine gimz eigenthbnliche Wichtigkeit erhalten, und dtirfte spaterhin dasselbe als Mittel
angewendet werden, in pflanzlichen und thierischen Stoffen
Verlnderungen zu veranlassen, welche wir mit unseren
jetzigen Agentien noch nicht zu bewerkstelligen verm8gen.
Von den Oxydationswirkungen, welche d u c h das Ozon
bei gewbhnlicher Temperatur veranlafst werden, k8nnen
folgende summarische Angaben eine geniigende Vorstellung
geben.
Orydation nnorganischer Stoffe.
1) Phoephor wird in Phosphorszure, Schwefel unter gegebenen Umstiinden in Schwefelslure, Jod in Jodsiure,
und, wie ich’ allen Grund zu vermuthen babe, selbst
Stickstoff in Salpeterslure oder salpetrige S i u e umgewandelt.
2) Alle Metalle bis zum Silber, und die& mit eingerechnet,
werden zum hbchsten Grad der Osydation, dessen sie
fahig sind, gebracht. Blei und Silber z. B., hinreichend
lange der Emwirkung des Ozons bei gewbhnlicher Temperatur ausgesetzt, werden in die Superoxyde dieser
Metalle tibergefiihrt.
3) Schweflige Slure wird durch Ozon augenblicklich in
Schwefelslure, Untersalpetersaure in Salpetersaure verwandelt.
4) Eine g o k e Anzahl basischer Osyde werden durch Ozon
in Superoxyd iibergefiihrt, wie z. B.die Oxpde des Man(Siehe
gans, Bleis, Kobalts, Nickels und Silbers.
-
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meine neueste Schrift: Ueber dic langsame Verbrennung
u. s. w.)
5) Die meisten Schwefelmetalle verwandeln sich in einer
Ozonatmosphtire ziemlich rasch in schwefelsaure Salze,
wic z. B. das Schwefelblei.
6 ) Jodkalium wird durch das Ozon augenblicklich zersew, unter Ausscheidung von Jod und Bildung von Jodsiiure; das gelbe KaliumeisencyanUr wird unter den gleichcn Umstinden in das rothc Cyanid iibergefiihrt, und
das wei€se Cyaneisen augenblicklich in Berlinerblau verwandelt.
7 ) Die Verbindungen des Wasserstoffs mit Schwefel, Selen , Phosphor, Jod zerstaren das Ozon augenblicklich,
und, je nach den Uinstlinden, wird nur der Wasserstoff oder auch der andcrc mit ihm verbundene K6rper hiebei oxydirt. Schwefelwasserstoff mit hinreichend
viclem Ozon behandelt, wird in Wasser und Schwefelstiure, die HydrojodsHure in Wasser und Jodstiure verwandelt, u. s. w.
Aus diesen Thatsachen, denen noch viele andere tihnlicher Art beigefiigt werden kannten, erhellt das ausgezeichnete Vermirgen des Ozons, schon bei niedrigen Wlirmep d e n eine groEse Anzahl einfacher KUrper und unorganischcr Verbindungen zu oxydiren.
O r y d n t i o n orgrniscber Stoffe.
Was das Verhalten des Ozons zu organischen Matericn betrifft, so habc ich schon vor einiger Zeit die Thatsachc ennittelt, dafs dasselbe. durch die meisten vegetabilischen und anilnalischcn Stoffe bei gewhlicher Temperatur EerstBrt wird, gerade so, wie durch die oxydirbaren
Mctallc, schwcflige Saure u. s. w.; und ich habe ferner gefundcn, dafs das Ozon mit groEser Energie alle organischen
Farbstoffe bleiclit. Aus diesen Thatsaclien dUrfen wir den
Schlufs zielicn, dafs das Ozon oxydirend auf die Mehnahl
pflinzlicher und thierischer Substanzen einwirkt, somit dic
Zusammensctzungdersclben veriindert, und die Bildung neuer
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Verbindungen organischer Art dadurch veranlaist , dafs es
den organischen Materien einen Theil ihres Kohlenstoffs
und Wasserstoffs.entzieht. Es fehlt uns nattirlich jetzt noch
eine nahere Kenntniis der chemischen VorgHnge, welche
bei der Einwirkimg des Ozons auf organische Stoffe Platz
greifen, und wir wissen deshalb auch noch nicht, welche
Umwandlungen eine gegebene Substanz unter dem Einfluis
unseres Oxydationsinittels erleidet. Spiitere Untersuchungen werdcn uns hieriiber die nbthige AufklHrung verschaffen; ich will indessen doch schon jetzt einige Beobachtungen mittheilen, welche sich auf den fraglichen Gegenstand
beziehen, und trotz ihrer Allgemeinheit die kiinftige Wichtigkeit des Ozons fi die organische Chemie ahnen lassen.
W-ird in eine gorse Flasche, gefiillt mit einer starken
Ozonatmosphare, Kartoffelstlrke gebracht, so verschwindet
nach und nach der Ozongeruch vbllig, und reagirt die ruckstiindige Luft nicbt im Mindesten mehr auf den so empfindlichen Jodkaliumkleister, noch auf irgend ein anderes Ozon
anzeigcndes Reagens. 1st dieser Zustand eingetreten, so
bemerkt man in .der Flasche einen ziemlich starken und angenehmen Geruch, welcher demjenigen der Aepfel auiserordentlich lhnlich ist. Dieser Geruch kommt unstreitis einer Materie zu, die sich in Folge der Einwirkung des Ozons
auf die Kartoffelstarke bildet.
Ldist man reinen Holzgeist in einen Ballon fallen, der
stark ozonisirte Luft enthalt, SO verschwindet auch unter
diesen Umstanden der Ozongeruch sehr rasch, und verliert
die Atmosphare die Fahigkeit den Jodkaliumkleister zu
blluen. Dagegen erfiillt sich der Ballon mit einem Dampf,
dessen Geruch von demjenigen des Acetons kaum unterschieden werden kann. Auch der Weingeist und Aether
nehmen Ozon auf, und es diirfte hiebei eine Reihe von
Zcrsetzungsproducten zum Vorschein kommen , wie z. B.
Aldehyd, Essigsaure u. 8. w. Gelihgt es uns einmal das
Ozon im isolirten, d. h. rnfiglichst concentrirten Zustande
zu bcsitzen, so zweiflc ich kaum daran, dais wir mit Hiilfe
diescs machtigen Oxydationsagens eine grohe Anzahl orga-
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nischer Verbindungen mit Leichtigkeit darstellen werden,
welche wir mit unseen dermaligen Hiilfsmitteln noch nicht
zu bilden vermbgen. Auch diirften wir dann eine genauere
Einsicht in manche Vorglinge gewinnen, welche sich auf
die in l&enden Pflanzen und Thieren stattfindenden chemischen Umwandlungen organischer Stoffe beziehen.
Schliefslicb erlaube ich mir auf eine Thatsache aufmerkSam zu machen, welche mir ein ganz besonderes Interesse
clanubieten scheint.
W i e ich diefs in meinem Werkchen: nUeber die langsame Verbrennuug der Kihper in atmosphsrischer Luft, a
schon bemerkt habe, kann sich das Ozon direct mit dem
glbildenden Gase vereinigen, und einen Kiirper bilden, welcher auch bei der langsamen Verbrennung des Aethers in
atmosphBrischer Luft entsteht , und die Ursache des hiebei
auftretenden stechenden Geruches ist. Bei der Gewifsheit
des Sauerstoffgehalts des Ozons kann es kaum fehlen, d a t
eie fiagliche Verbindung aus Kohlenstoff, Wasserstoff und
Sauerstoff zusammengesetzt ist, d. h. wie so viele andere
organische Substanzen. Das Bedeutungsvolle der angeftihrten Thatsache scheint mir nun hauptsachlich darin zu liegen, dafs der im &on enthalteneSauerstoff sich nicht auf
den Kohlenstoff des 6lbildenden Gases wirft, um Kohlenstiure zu bilden, auch nicht auf dessen Wasserstoff, um
Wasscr zu eneugen , sondern dafs beide osydirbaren Elemente des fraglichen Gases in ihrem verbundenen Zustande
mit dem Ozon sich vergesellschaften und damit eine Substanz von organischem Charakter bilden.
Es scheint hieraus zu folgen, dafs der im Ozon enthaItene Sauerstoff nicbt nur im Allgemeinen in einem Zustand
starker chelnischer Erre,pg sich behdet, so dafs er frhig
ist z. B. mit Silber, Jod u. s. w. schon bei gew6hnlicher
Temperatur sich zu verbinden; es scheint die vorhin angefiihrte Thatsache auch 'dahin zu deuten, dafs der Sauerstoff
des Ozons in gegebenen Fallen eine chemische Wirkungsweise zeigt, wesentlich verschieden von derjenigen, welche
er bei haheren Temperaturen PuEsert, und deshalb Verbin-
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dungen eingehen kann, welche er in seinem gewbhnlichen
Zustande nicht zri schliefsen im Stande ist. Und gerade
dieses merkwiirdigen Zustandes wegen diirfte das Ozon eine
eigcnthhdiche Bedeutung fur die organische Chemie als
Oxydationsmittel erhalten , und uns vielleicht einst befdhigen , aus unorganischen Materien Verbindungen zu erzeugen, tihlich denen, welche die organische Natur hervorbringt. Solche Zwecke diirften zieinlich leicht erreicht werden, wcnn es uns gelingen sollte, auch die iibrigen Elementarstoffe der organischen Materie in Zustande zu versetzen, analog demjenigen, in welchem der Sauerstoff im
Ozon sich befindet; wiirden wir 2. B. die chemische Verwandtschaft des Wasserstoffs und Kohlenstoffs in ahnlicher Weise erhbhen, wie wir diejenige des Sauerstoffs im
Ozon steigern, so ist leicht einzusehen, dafs die drei Elementarstoffe in dieser erregten Beschaffenheit schon bei gew6hnlicher Temperatur auf. einander chemisch einwirken,
und Verbindungen bilden mafsten, verschieden von deojeuigen, welche bei hbheren Temperaturen entstehen.
W i e nun der Sauerstoff in diesen chemisch erregten Zustand versetzt wird dadurch, dab man dieses Element mit
gewissen zusammengesetzten Kbrpern vergesellschaftet, z. B.
mit Wasserstoffoxyd, Stickoxyd, Bleioxyd, Silberoxyd u. s. w.,
so kiinnte Aehnliches auch geschehen z B. mit dem Wasserstoff und Kohlenstoff. Und in der That ist es eine dem
Chemiker wohl bekannte Sache, dafs die Affinittit des Wasserstoffs z. B. gegen Sauerstoff, Chlor u. s. w. bedeutend
erhirht wird, indem man ihn (den Wasserstoff) mit gewissen Kihpern, z. B. mit Schwefel, Selen, Jod u. s. w., verbiudet. Deshalb bedient man sich auch so hiiufig gewisser Verbindungen eines Elementarstoffs, um diesen mit gew h e n anderen KOrpern chemisch zu vcrgesellschaften. Oelbildendes Gas und Ammoniak 2. B. werden angewendet,
riin Verbindungen des Chlors mit Kohlenstoff rind S!ickstoff zu erhalten. Es ist nicht unmfiglich, ja es erscheint
viclinelir als selir wahrscheinlich, dafs sich die Natrir gernde dicses Kunstgriffs bedient, um in der Pflanzen- uud
Thicr-
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Thiemelt den Koblenstoff und Waserstoff, Koblenstoff
urid Stickstoff auf die inannichfaltigste Weise zu mischen,
uod Verbioduogen henonubringen, welche wir bis jetzt
oocb nicht zu bildeii vermocht habeo.
B a s e l , den 14. September 1845.
X. N o h iiber dns Guajakhnrt;
oon C. F. S c h o e n b e i n .
S c h o o laogst weils man, dais das Guajakhan unter gewissen Urnstandm sich blaut , dais nainentlich diese Farbeuocranclerung bewerkstelligt wird durch Chlor. Brom
und Jod bringeo, nacb meinen Erfahrungen, die gleiche
W-irkung hemor. Bei der grofsen Aeholicbkeit der chemischeo Wirkuiigsweise, welche das Chlor, Brom und J o d
mit dem 0 2 0 0 zeigeo, war zu erwarteo, dab letzteres ebeofalls das Guajakban blaupn werde, und meine Versucbe
baben gezeigt, dals dem wirklicb SO ist. Bringt man einen
mit Guajaktinctur getrankten Papierstreifen in (mit Hblfe
des Phosphors) stark ozoiiisirte Luft, so Brbt sich derselbc sofort blau, so dais das Guajakhan beinahe ein eben
so elopfiirclliches Reagens auf Ozoii ist, als der Jodkaliumkleister. LsGt man besagten Strcifen etwas IaoRer in der
Ozonatinosphare verweilen, so geht er, wie im Chlor, awj
Blau in Gelbbraun iiber. Es verhalt sich demnach das Guajakharz gegen Ozon ganz so, wie gegen Cblor. Kawo wird
es der ausdriicklicben Bcmerkung bedirrfen , dais sowobl
das bei der Elektrolvse des bvassers als bei der EiiiwirBung der gewohnlicheo Elektricitat auf h e atmospharische
Luft oder auf feuchtes Sauerstoffgas eiitstebeiide Ozon geride so, wie das cbetnisch erzeugte auZ das Cuajakban,
wirkt.
Da die Blauuog des emahoten Hanes uustreitig auf
Poggeodorll's Annd. Bd. LXVII.
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