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Die Verbrennungsproducte der Schiesswolle und des Schiesspulvers erzeugt unter Umstnden welche analog jenen der Praxis sind.

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344
Weise aburtheilt, dafs man aus dem Vergleiche der fur
gaiiz abstrakte F d l e festgestellten Formeln mit den empirisclien Gesetzeu und aus den dabei sich herausstellenden
Widersprilchen auf die TJuhaltbarkeit der beobachteten Geselze Schliisse zieht.
Icli schliefse diese Mittheilungen mit dem Bemerken, dafs
ich inir die Veriiffeiitlichung eiiiiger Experimentaluntersuchungen i n Bezug auf deli magnetisirenden Einflufa ellipsoidischer Magnetkerne und die Lage der sogenannten
Magnetpole vorbehalte.
Berlin, im Januar 1863.
III. Die V,rbrennungspro~ucteder Schir/swolie und
ties Schirjspulucrs erteugt unter l.Jrnstanrfen, welche
analog j f n e n der Praxis sind;
uon L u d w i g o o n Kcirolyi.
( Mitgt.ilreilt vonr
Hrn.
Vd.
aus den Siizun;sberichlen
der Eaiserl. Atadenlie
der Wissrnschrfien zu W i c n . )
Die nach der Methode des Hrn. General-Major Freiherrn
v o n L en k in Hirtenberg nYchst Wieuer Xeustadt fabrik-
mafsig erzeugte Schiefsnolle ist auf Grundlage vorangegaiigener Versuche nicht nur seit mehreu Jahren in der K. K.
Geuie - Gruppe als Sprengyrsparat eingefiihrt, sondern trotz
des Umstandes, dafs ihrer Anwendungen zu Geschutzladungeii noch Schwierigkeiten entgegentreten , wird sie auch
von der K. K. Artillerie zu Fiilluug der Hohlprojectile gebraucht.
Nameutlicb die erstere Verwendungsart veranlafste dae
K. K. Genie-ComitB, dem icb seit zwei Jahren zugetheilt
zu sepn die Ehre babe, uuausgesetzt Arheiten im Gange
zu erhalten, welche geeignet sind ein erb6htes Einsehen iu
das chemiscbe Verhalten dieses Stoffes zu gewinnen. Unter
345
dicse Arbeitcn fallt nuch das Restrebcn die Verbrctniluiigsproducte der iu Hirtenberg erzeugten Schiefswolle keuiieo
zu lernen, riiid es erschieu im Laufc der Untersuchung gerathen das von inir hierbei befolgte Verfahren auch a u f
das Schiefspulver anzuwenden.
Analyst? der Verhrenaiiogsprodircfe der Scliiefeswnlle.
Das rasche Abhrcnnen der Schiefswolle uiid clie dainit
verbondene brisante W i r k u n g verliinderte inich zur Erzeiigiiiig ihrer V e r b r e n n n u ~ s p r o d uProf.
~ ~ ~ B u iise u ' s vortreffliche Methode I ) , die e r z i m Verbreanen des Schiefspdvers belrufs der Aiialyse der Verbrennungsproducte ersann,
zu verwenden. Ich m u k c vielruehr daran denken die Verbrennung i m luftleeren Raurne vorzunehineii und habe zu
diesem Eude ein Eudioineter von nahezu I Meter Liiiige
verweiidet , wclches zum TJnterschiede von den gew8hiilichea Eudiometern am oberen Eride, etatt init zwei Platindrahten versehen zii s e y n , V O I I eiiietn ganzen schr diiuneii
Plaliiidraht durchzogcn war. A n dicsem Uraht wurdeti tingefAtir 1.5 bis 'LO Milligramine Schiefswolle befestigt , das
Kohr rnit Quecksilber gefullt, die Luft niiiglichst gut darails etitfernt und durch Aufstellen in der Quecksilberwanne
T o r r i c e I l i ' s Leere erzeugt. Mit Hiilfe einer galvanischeii
Batterie konnte der Dralit zutn Gluheii, somit die Schiefsmolle zur Explosion gebracht werdeii, worauf alle eudionietrisctieu Operationen in dein Rohre wic folgt aiisgefiihrt
wrirden , nachdem ein Vorversuch ergeben hatte, d d s das
auf diese W e i e e erzeugte Gas aus Stickstoff, Stickoxydgas,
Kohlensaure, Kohlenoxyd, Grubengas und Wasserdampf
best au d.
I.
Vol. bei 0"
Vol.
Druck
Temp.
Anfangsvoluiiien
Im Dampfapparat
Nach Absorptiou des NO,
Nach Absorption der C O ,
Nach Zusatz von Luft
37493 0,1156 12"
415,83 0,1768 95
361,80 0,1078 11,2
328,06 0,0850 10,s
481,25 0,2372 12,3
1) Diese Ann. Bd. 102, S. 325.
PoggendorfPs A n d Bd. CXVIII.
35
U.
l m
42,37
5456
37,47
26,85
109,26
546
Vol. bei 0’
VOI
Sach
Nnch
Nach
Nach
Zusatz von Sauerstoff
der Explosion
Absorption der ( : O ,
Zrisatz voti €1
Nncli der Explosion
Dwrk
Temp.
497,56 0,2510
466,21 0,2212
130,57 0,1855
477,2.5 0,230 I
.143,3H 0,19M
U. I m
12,s 119,41
I1,2 99,07
10,I 76,97
11,7 IO5.29
12.6 8 I,OR
hus den Absorptionen ergicbt sich der Gehalt an NO,
und (10,
, aus dcr Voliiiiisvelmehrang im Dainpfapparat
der Cehalt a n IVacser; aris detn Volrinien 76,9T, wclches
nach Entfernung der ails deli brennbarcn Gasen entstnndenen KohleuPlrire zuruckbleibt, crhalt man nach Abzug
des unverbraiintcn Saucrstoffes rind drs mit dcr atmospharischeii Luft zugesetzten Stickstoffes, die Meiige des Stickstoffs im Gase, wahrend die brennbaren Gase nach den
Formeln aris B u n s e n ’ s gasornetrischen Methoden
Kohleiioxyd
=P ,
ZP,-P
- T3ep,Grubengas =-~3
Wasserstoff = P- P ,
berechilet werdeo, in welchen P die Mengc dcr brennbareti Gase, P , die wahrend der Verbretinung erzeugte Kohlenslure, P, den zur Verbrenouug verbrauchlen Sauerstoff
bedeliten.
Auf 100 gerecboet, e n t h d t daher das Schiefswollgas:
dcm Volu-
Kohleooxyd
Koblensaure
Grubengas
Stickoxydgas
Stickst off
Kohlenst off
Wasserdalnpf
dcio
Ge-
inen nach
wichte nach
%,5b
2a,92
19,11
11,17
30,d3
a,83
6,J7
9,59
836
1,85
a,$i
21,93
100,00
1428
-
I ,60
100,oo
Die zur Analyse verwendete Schiefswolle hatte die durchschoittliche Zusammensetzung C , a H , ,N, 0, woraus sich
547
nach Abzug der Resultate der Gasanalye der ausgeschiedeiie und bier hiiizugerechnete Kohlenstoff ergiebt.
Diese einfache und scheinbar tadellose Methode hat rnir
nun wiederholt gezeigt, dafs bei Anwendung eines etwas
grofseren Q u a n t u m Schiefswolle unter sonst gleicben Urnstiinden, wenii also verb~lttiifsiiiafsig ein grbfserer Drurk
der Verbrentiung entgegengesetzt wird, das Meiigenverhiiltnifs der Verbreiinnngsproducte sich aiidert, und zwar vermindert sich bierbei das Qnaiituni Stickorydgas in deui
Maafse als sich der Druck vermehrt. Eti scheint somit die
Desoiydation der Stickstoffverbindung wahrend der Verbrennung om so vollstandiger vor sich zu gehen, je gr6fser die hrbeit ist, welche die Schiefswolle wlhrend ihrer
Verbrenniing zu verrichten hat.
Dieser Umstand fuhrte mich auf den Gedanken der
Schiefswolle wahrend der Verbrennuiig einen bestiinmten
und zwar so gcregelten Widerstand entgegen zu setzen, dafs
er gerade in dem Moinente weicht, wo die ihn beseitigende Schiefswolle vollstaodig abgebrannt ist, welche Bediugung mich zu dem Versuche veranlafste in einer luftleer gepuinpten 60pfiindigeu Bombe ein mit Schiefswolle
gefiilltes Gefafs, welches den nothigen Widerstand bietet,
mittelst galvanischer Ziindung zum Sprengen zu bringen.
Die detaillirte Ausfiihrung dieses Apparates ist aus Fig. 6
Taf. VII zu ersehen. In das Bohrloch der Bombe, Iafst sich
ein starker eiserner Kopf 5 einschrauben, welcher mit Hiilfe
guter Belederung e das luftdichte Verschliefsen der Bombe
gestattet. Dieser Schraubenkopf ist bei b mit einem kurZen durch einen Hahn verechliefsbaren Rohre versehen,
durch welchen das erzeugte Vacuum wzhrend der ferneren
Operation erhalten wird. Bei d geht ein Kupferdraht mittelst Guttapercha gut isolirt durch den Kopf; bei d befindet sich ein kIeiner Haken; an Jiesem, wie an dem isolirten Kupferdraht werden die mit Schiefswolle geladenen
und zum Zerspreugen bestilnmten Gefafse mittelst isolirter
Drahte angehgogt, wclche wie die Figur zeigt die Entztindung der Laduiig gestatten. Bei dem Versuche wird die
33 *
Bombe luftleer gepnmpt, d e r Hahn verschlossen und durch
den Strom einer kleinen S n i e e ' s c h e u Balterie von 6 Eleii~eiiteii der i i i das SchiefswoIlgef3rs eingesetzte Platindraht zum
Gliihen gebracht und dcrart das GefsTs gesprengt. Es ist
leirht einznschen, dais inan es auf dicse Art sowohl in der
Macht h a t , die Schiefswolle unter verschiedenen W i d e r stiiiidru zii verhreniicti als aiich die eiitsteheiiden Schiefsw*ollgase frei von attnosphxrischer Luft zu erhnlten.
Die Widerslaiidsfahiakeit tler Sprenggefsfse muTs richrig getroffen sttyii rind ilir Ratitiiiilhalt niufs dernrt gewahlt
wertlen, dafs rlas nac-h tlcr Explosion riitslaiideiie G a s i n
der Roiiibe eiuc halbe Alrnosplilre Uebwdrrick besilzt rini
iinchmals belirrfs der weitereri Uiilersuchung i n die MefsgefiI'se iiberfiillt werden zu kihiiieii.
L, i e b ei in ei r i e r A r b c i t v er w e 11d e t c n Ex pl osi on sge fa Ts e,
welchc iinch Angabe des sel. Oberstlieuteiiant B'. E b n e r
verfertigt witrdeii, waren gdseiserne an dein eineii Eiide
rersclilossene Hohlcylinder, welche an ihrem anderen E n d e
durch eiiien Kopf luftdicht verschlossen werden konnten,
i n welcliein die Vorrichturig zur gnlvaiiischeii Ziindung angebracbt war. Zu diesein Zweck ist der Kopf init eincr
Aushiililung versehen, in welcher eiii diiuucr Platindraht,
einerseits an den1 directen, anderseits a n dern isolirt durch
den Kopf gehendeii Kupferdraht befestigt wird. Die Kupferdr;'tlite sind nufserhalb d r s Deckels zu Oesen iirngebogen, welche wie schon erwalint zur Befestigung des Cylinders an dein oberen T h r i l e des Roinbenverschlusses beziehuiigsweise z u r galranischen Stromleitiing dienen.
Das Gewicht der Schiefswolle dereo Verbrennungsgase
die luftleere Boinbe von 5216cc lnbalt wie oben angedeulet rnit einer liiureicheuden Spannung erfiillen solleo, habe
ich empirisch bestirnuit und zu 10 Grammen gefunden. D a
10 Grammen W o l l e etwas compriinirt, eineu Raum von
10,5 Centimeter Lange uud 2 Centimeter Durcbmesser einnebmen, so ware0 biermit die inneren Abmessungen der
Cylinder bestimmt. Die W a n d d i c k e d e r Cylinder ergab
sicb ebenfalls durch empirische Versuche, aus welchen folgte,
549
dafs gerade bei €Imm Wauddicke die Cylinder ohue Feuererscheinung zersprangen, also der gemachten Bedingung gemars auch die Schiefswolle iii dem Moment angebraunt war,
wo der Cylinder zersprang. Eines eigenthulnlicheu Unistandes murs ich ich bei dieser Gelegenheit erwahnen, der
inir bei Bestiininuug der Wanddicke der Cylinder auffiel
und der zur Charakteristik der Schierswolle beitragen durfte.
Ich babe nlinlich zur geuaniiten Untersuchung der Reihe
nach Cylinder von J"'", 6""' uiid SmmWanddicke mit Schiefswolle gefiillt und iu eiiier Griibe gesprcngt. Obgleich die
Cylinder von 1"" und 6'"" verhaltnifsinafsig eiue griifserc
Schiefswoll-Laduiig entliielteu, wareu deren Sprengstucke
doc11 bedeutend griifser als jene der Cylinder von Smnl
Wandstarke. Erstere wurden oft n i i r der Laiige nach gespalten, ihr Deckel uiid Boden blieb unvcrsehrt, wahrend
die Sprengstucke der Cylindcr von SmmWnuddicke kauiii
grtifser waren als Haselnusse.
Statt dcr eben beschriebeiicn Sprenggcfiilse kauute mail
ebenso grit uiid rielleicht entsprechender den cheinischen
Laboratorien solche aus Glas herstellen. Man niiiimt sehr
starliwandige Glasrtihreii uiid kittet an beiden Enden luftdicht Korke e h , nachdein man einen derselben niit der
galvanischeu Zuleitung uod dcin PlatindrPhtcheh versehen
hat. Die Lenge der Gefdfsse urid deren Wanddicke kanii
sodann der Gasmeiige uiid dein pewiinschten Widerstand
entsprechend geregelt werden.
Die qualitative Analyse dcr unter den oben beschriebenen Urnstanden erhalteuen Verbrenuuugsproducte der
Schiefswolle ergab: Kohlenoxyd, KohleiisYure Stickstoff,
Wasserstoff, Grubengas und eine Spur eiuer schwefelhaltigeii Gasart (wahrscheiiilich eine Schwefelkohleustoffverbindung), welche ihrer geringen Meuge wegen der Analyse
entging uud nur drirch den Geruch wahrgenoinmen w e r d e t ~
konute. Diese riihrt vermuthlich von der der Schiefswolle
anhafteuden S p u r von Schwefelsaure her, welche als solche
entweder dem Auswaschen entging oder durch dns nach-
550
malige Auslaugen in Pottasche als schwefclsaures Selz zurilckblieh.
Die quantitative Gasaoalyse wurde nach dew folgeuden
Absorptions- und Verbreunuugs- Analysen- Schema vorgenommen:
Absorptions- Analyse.
Val.
Anfaiigsvolumen
Nach Absorptiou der CO,
Vol. bciOe
Driick l'rmp. u. 1"' Dr.
I15,78 0,6212 19,l 66,g-L
H4,88 0,6018 20,2 45,81
Verbrennungs- Analyse
Vol.
hnfaagsvolumeu
Sach Zusatz von Luft
Nach Zusatz vou Sauerstoff
Nach der Explosiou
Nach Absorpt. d. Kohlensaure
Nach Zusatz von Wasserstoff
Nach der Explosion
Vol. bci 0'
Druck Ttmp. u. l'n Dr.
159,38 0,3144
238,48 0,4108
293,77 0,4436
218,16 0,3954
181,12 0,3504
251,65 0,1364
174,85 0,3389
19,s
19,4
18,7
19,l
19,5
21,6
20,4
46,72
87,75
121,98
91,71
59,19
101,32
55J5
Die Meuge der Kohlensaure ergiebt sich aus der Absorptious- Analyse = 19,13. Uer Stickstoff, auf bekanute
Weise gefundeu, betragt 11,37 Vol. Die breuubareu ('rase
bestimmeu sich aus den bereits bei der Aualyse in der Torr i celli'schen Leere erwahnten Forineln zu Kohlenoxyd
= 26,Ol , Grubengas = 2P,- P = 6,511
=F,-----2 p z ~
3
-
3
Wasserstoff = P
P, = 2,93, wobei P =35,35, P, =
32,52, P, =27,44. Uie bei der Uutersuchung verwendete
Schietwolle entsprach der Fortnel C,, H,, N, O a 0 ,wonach sowohl das directe nicht durch den Versuch zu bestimmende Wasser, als auch die abgeschiedene Koble zu
finden sind.
Es besteht souach der SchieTswollgas- Complex aus:
55 1
dem Volumen
Kohlenoxyd
Kohlensanre
Grubengas
Wasserstoff
Stickstoff
Kohleiistoff
Wasserdampf
28,9VC
20,82
7,24
3,16
12,67
1,82
2534
dem Gewichte oarh
29.978'
33,86
428
0 21
13,16
1,62
16.87
100,OO
1 o0,oo
W i e obeii erwahnt wurden die Sprensgefiifse mit 10
Grainmen Schiefswolle gefullt, welclie einer geiiauen Mrssung zu Folge ein Gasquantum von 5i40cc bei 0" iind
1" Druck lieferfen. Der Inhalt der Roinhe ist namlicb bei
16' und 0,7382" Druck 5292cc; die bis zu diesem Uruck
ausstrihnende Gasiiienge betrug 293gCc, folglicb gaben 10
Grainnie Schiefswolle 823lCc bei 16" und 0,7382" b u c k .
Uerechnet man a u s den Rcsiiltaten der Analyse dns Gasquantum so ergiebt sich, dafs 10 Gramine Schiefswolle
5764,2cc Verbrennungsgase liefern, was mit der wirklichen
Messung geuligend ilbereinstimmt.
Vergleicht man die Resultate der eben beschriebenen
Analyse mit jenen der obigen io T o r r i c e I I i's Leere ausgefiihrten, so ergiebt sicb:
I ) dafs die Verbrennungsgase in beidcn Fallen wegen
ihres grofsen Gehalts an Kohlenoxyd brennbar sind;
2) dafs die ito luftleeren Raiiln crzeugten Gase eiue bedeutende Menge Stickoxydgas enthalten, wlhrend
beim Verbreniien der Schiefswolle uiiter dern richtigeii Vl'iderstande die Stickstoffverbindung zu Gunsten der im Grubengas vorkommeodes Kohle uud
und des Wasserstoffs desoxydirt wird, und hiedurch
eine Vermehrung des Kohlenoxyds, der Kohlensawe,
des Wassers und eine Abscheidung freien Wasserstoffs
veranlafst. Hieraus folet, dafs die rothen, sogenannten Schiefswolldampfc nienials auftreten k(lnnen, weun
die gaiize Schiefswolle in dem Augeublick abgebrannt
552
ist, w o sie deu ihr gesetzen Widerstaud zu beseitigen beginnt.
Beide Thatsachen habeu bei der Verweudung der SchieCswolle zu Sprengwirkungen eine praktische Bedeutuug.
Annlyse der Verhrenniiogsproditcte des SchieLqprllvers.
Bachdem die Verbrennung der Schiefswolle uiiter Unistanden wie sie bei Minen vorkommen, von so entschiedeuein Einllufs auf die Verbrennuugsproducte derselben ist,
erschieu es vollkoinrnen gerechlfertigt z u untersuchen, wie
sich das Schiehpulver unter solcheu Uiustiiiiden benehme.
Leider koiintc ich, da nieiiie Untersuchungeu milit%ischeii
Zwecken gewidinet waren, nur das ihterreichische Gewehr uud Geschiitzpulver aualysireu uud somit kann inan ntir
eiuen oberfliichliclien Vergleich init deu Rcsullateu vom
Prof. B u u s e i i anstellen, welche sich bekauntlich auf frei
ab b re n ii e n d es Jag d p ulver b ezi e h e n .
Das Verbreunen des Scbichpulvers geschah iu ganz derselben Art und W e i s e in der luftleergepumpteii Bombe,
mie das Verbrennen der Schickwolle, mit deln Uiiterschiede
jedoch, dafs wegen der geriiigereii W i r k u n g des Pulvers
uud urn ein gleich grofses Quauluin G a s zu erhalten, der
Laduugsrauoi der Sprenggcfiike griifser, hingegen die W a n d dicke dersclbeii kleirier seyn Inufste als wie bei deu Sprenggehfsen der Schiefswolle. Die Aushi5hlung des Deckels
wurde mit Mchlpulver angefullt.
Die Zusammensetzuug der geiianuten, zur Untersuchung
verwendeteu zwei Pulversorteu kaiin aria folgenden Analpsen berechnet werden.
Geschiitzpuluer, J,5 197 Gramme Geschutzpulver gabeu
3,3362 Gramme Salpeter und 1,1923 Gramme in Wasser
unlbslichen Riickstand. Schwefelkohlenstoff ldste 0,5823
Scbwefel. Der Rest war 0,6100 Grainme Kohle.
Gewehrpuber. 8,8653 Grawme Pulver hat ten 6,S408
Gramme Salpeter, der Riickstand vou 2,0245 Graminen euthielt 0,563 Gramme Schwefel, und es blieben 1,2595Gramme
Ruclistaud au Kohle.
553
Die orgauische Analyse der vom Schwefet ganzlich befreilen Kohle ergab :
FSir das Geschiilzpulver:
Kohlenstoff
Wasserstoff
Sauerstoff
Asche
81,2
2,865
13,599
2,336
ioo,Ooo
Fur das Gewebrpulver:
Kohlenstoff
Wasserstoff
Sauerstoff
Asche
82,9
2,99
12,l.i
I ,97
100,ooo
Hieraus ergiebt sicb die procentische Zusaminensetzring
der beiden Pulvergattuugen wie folgt:
Geschiltzpnlver.
Salpetersaures Kali
Sch wefel
Kohlenstoff
Wasserstoff
Sauerstoff
Asche
73,i8
12,60
10,88 )
0,3I
1oo,oo
Gewelirpulver.
Salpetersaures Kali
Sch w efel
Kohleitsl off
Wasserstoff
Saiierst off
Asche
77,15
8,63
100,oo
M'tihrend das ron B u n s e u und S c h i s c h k o f f untersuchte Jagdpulver zusarnrneugesetzt war aus:
554
Salpetersaurem Kali
Schwefel
K o h I ens t o ff
Wasserst off
Sauerstoff
Asche
78,99
9,R4
Kohle
Zur qualitativcn Analyse der Verbrennungsproducte wurdo11 zwei (:ylinder init den zwei Pulvergattnngen gefullt,
I 1 i f t d i cli t v e rsc h 10s sen u I I d 11 ache i n a 11d er a 11f die b eh an n t e
\.'eisc i n der luftlcergepurnpten Bonibe zur Explosion gebracht.
Fiir beide h l v e r g a t t n n g e n e r p b sich an festein Kiickstand: I ) Schmef(.lsaures Kali, 2) Kohlensaurcs Kali, 3) Unterschwefligsaures Knli, 4) Anderthalb kohlensaures h i inoniak, 5 ) Schwefel, 6 ) Koble, 7 ) Schwefel-Kaliuni. Lclzteres zeigte sicli in dem Gewehrpulver nur in aukerst geringen Spuren.
Die gasfbnnigcn Verbreiinunes1)roducte hestanden aus:
I ) Stickstoff, 2 ) Kohlciis~irire,3 ) Kohleiioxjd, 4) Wasserstoff, 5) Sch\vefelwasserstoff, 6 ) Grubengas und eincr sehr
E;er i y e n b le 11 ge ei n e r Scliw ef e I k oh I ens to f f v e r b i nd 11n g, we Ich e
durcli den Gerrich deutlich nls die bei deli Schiefswollgasen
bereits erwiihnte Vcrbindung zu erkennen war. I)er ganze
Gascomplex 1st farblos untl init keinerlei Rauch oder Dnmpf
erfullt.
a ) GeschBtepiilver.
Z u r tpantitativen Beslimmung der Verbrcnnungsproducte
murden 36,9366 Gramme verwendet.
Das in drei Absorptionsrtihrcii eiugeleitete Gas betrug
75,3cc, das an6 der Bombe bis zum Sufseren Luftdruck
ausstroniende Gas betrug 54S0,7cc bei 16" C. und 0,749"
D r u c k , die Bornbe fafst unter diesen Urnstanden 5216cc,
daher lieferte obiges Pulverquaiitum 7621,gCc Gas bei O o
und 1" Druck.
555
Die Absorptions- Analyse ergab:
Vol. beiO'
Vol.
Druck
Temp. u. I m D r .
A nfangsvolumen
90,752 0,6028 16,2 51,63
Nach Absorpt. d. CO, u. SH 53,71 0,5705 11,s 29,12
Aus der Titrirung der Kalikugel mit Iodlilsung ging
bervor, dafs dem Scbwefelwasserstoff 0J.i Tbeilstriche entsprechen, dafs obige 51,63 Volumina aus 0,44 Vol. Schwefelwasserstoff, 22,07 Vol. Kolilens~ure und aus 29,12 Voi.
Stickstoff rind brennbaren Gaseii beslehen.
Die Verbreunungsaualyse des von Kohleosaure ulld
SchwefeIwasserstoff befreiteii und in's Eiidiometer iibergefiillten Gases ging nacb folgendem Schema vor sich:
Vol.
Anfangsvolumen
Nach Zusatz von Luft
Nach Zusatz von Sauerstoff
Nach der Explosion
Nach Absorption der CO,
Xach Zusatz von H
Nach der Explasiou
Druck
0,2729
0,3491
0,1295
0,5522
0,3476
0,4068
166,38 0,3355
113,26
183,36
20432
185.62
167,90
22467
Vol. bei 0'
Temp. u. 1- Dr.
l5,6 28,8
16,s 60.36
16,4 71,79
15,3 61,89
15,l 55,31
16,2 86,30
I5,7 52,79
Bei Anwendung der bereits bei der Analyse der Schiefswolle erwahnten Formeln der gasometrischen Methoden, welche sich aiif das qaalitativ gleiche Gas beziehen, ergeben
sich die W e r t h e fIir Kohlenoxyd = 5,21, Wassersloff =
3,03, Grubengas = 1,38 und Stickstoff = 19,18.
E s bestebt somit das Gesammtgas auf 100 gerechiiet aus:
42,74 Vol. Kohlenellure
0,86
Schwefelwasserstoff
lQ19
Kohlenoxyd
2,70
Grubengas
5,93
Wasserstoff
37,58
Stickstoff
100,oo
Zur Bestilnmung der festen Riickstande wurden dieselben, nach Entferuung des Pulvergases, in der Bombe mit
11
JJ
'1
JJ
1)
556
heifsetn Wasser anfgenommen uud durch einen ain Bodeii
derselben befiudlicheri Hahn f abgelassen und rasch filtrirt.
Die Resultate der Aualyse habe icli in folgender W e i s e
gewonnen:
I. Schwefelkalium. Die gesammte filtrirte Fliissigkeit
wurde iu drei g r d s e n Kochflascben uiit gut ausgegluhtem
Kupferoxyd durch einige Tage behaudelt, hierauf abfiltrirt
und der Ruckstand in raucheuder S a l p e t e r s h r e gelfist. Mit
salpetersaurein Raryt versetzt gab er 0,1015 Grrn. schwefelsauren Baryt, was 0,0478 Grin. Schwefelkalirini iu dcin
Ruckstand von 36,8366 Grm, Pulver entspricht.
Die votn Kupferoxyd abiiltrirte Flussigkeit ist Zuni BeIiufe weiterer Uiitersuchuiig auf 6 Litrcs ergaiizt worden.
2. Kohlensiitire. Ein Litre dicser Flussigkeit mit salpetersaurcin Silbcroxjd vcrselzt , gab einen Niederschlag,
best e h end a i l s k o !I lensari rein SiIbe r o r y d rind Schw e felsil ber.
M i t Ainmoniak behaiidelt lbste sicli das kohlensaure Silbcroxyd, wurde durch ein genau gewogencs Filter voin Schwefelsilber abgetreiint und aus dem Filtrat initlelst Chlorwasserstoffsgure als Chlorsilber g e f W Das Gewicht des letzteren
betrug 3,0475 Grm., was -0,4687 Grm. gebuudene Kohlensaure entspricht; also kornrnen der ganzen Menge des Kiickstaiides 2 3 126 Grm. geburidene Kohlensaure zu.
Zur Controle ist die Kohlensatire mit Mangaiichloriir
bestimint worden, indein 1 Litre der Fliissigkeit, rnit eitier
Liisuug voii ziivor gcschinolzenem ManganchIortir vesetzt,
kohlensaures Manganoxydiil als unl6slichen Niederschlag
fallte, welcher in eineiii Kohlensaureapparat nach dem Vert r ei b en d e r K o h Ien s l u r e u ti d w i ede rh o 1t em E r warm en b is
zuin Kochen eioeii Gewichtverlrist von 0,4722 Grin. a n entwichener Kohleiisaure ergab, entsprecheud dem gesainuilen
Ruckstand 2,8335 Grm. gebundene Kohlensaure.
3. Unterschwefligsaures Kali. Das sub 2 auf cinem
gewogeiieu Filter gesainmelte Schwefelsilber wog nach dein
Trocknen bei 120'' 0,2261 Grin., welcbe 0,1733 Unterschwefligsaurem Kali entsprechen; der game Pulverriickstand euthielt daher 1,0400 Grm. Uuterschwefligsarires Kali.
557
Die Bestitnmiing des rinterschwefligsauren Kali nurcle
aiich nach R u n s e n ' s Angabe mittelst Titrirnng gemacht,
wozu 1 Litre Ldeung init Essigsaure scliwach angesauert
und init Starke versettt bis zur blaiien Fiirbilng riiit einrr
Iodliisung von bestiinmten Gehalte titrirt wrirde. Ein Litre
erforderte 22,5icc Iodlbsiiiig, folglich enthielt nach der
Foriiiel s'=
*
(L -I_>-
J
O?
- t, woriu
f
= 2457, n = ~ , o ~ . i l ' i ,
dieses Litre 0,1i46 Grm. onterschwefligsa1ires Kali und der
gesnmmte Ruckstnod 1,0476 Grin. dieses Sakes.
4. Anderlhalb kohletisaures Ammoniak. Nach der voii
B u u s e n aiigedeuteten Methode wurtle 4 Litre der Fliissigkeit init Aetzkali gekocht, das Destillat in eiiie Salzsgorelijsuiig von bekantiteiii Gehalte geleitet und die hiorbei
nicht zu Chlorauimooiom uingewandelte Salzslure mit eiiier
titrirten Ammoniakliisung bestirnmt. Ich faud n = 0,01H33.
die Rlcitge der aiigcwatidten Salzsiure, f = 19,87 die Anzahl Biiretteiigradc einer Aminoniakflussigkeit, welclie eiii
tler angewaiidten Salzsaiire gleiclies Volurneii Salzsaure i i i i t
t' = 41,30 Biiretteiigraden sattigte.
Bei Anweilduiig der
Forincl P
(I' - t )
0 ) 3 CO, afand
= 2 ( NHI
'LH CI
t
ich das in eiuem
Viertcl -Litre der urspriinglicheii Fliissigkeit eiithalteue aiiderthalb kohleiisaurc hminoiiiak =O,OJI2i5 Grin. Soinit entsprecheu den] gauzen Quatituin des aiigewaadtcn Geschiitzpulvers 0,9908 Grin. aiiderthalbkohlensaures Ammouiak.
5. Kohlensaiires Kali. Zieht wan die dein anderthalbkiihletisaureii Aminouiak enkprecheride Menge Kohleusaure
= 0,3511 Grin. v o n der s u b 3 gefutideueu Gesainmtnienge
= 2,8337 Grnl. ab, so bleibt die dem kohlensaliren K a l i
eutsprechende Menge = 2,2596 Grm. Es e n t b d t somit der
Riickstand des sauzen Pulvers 7, I498 Grm. kohlenaaures
Kali.
6. Schwefelsaures Kali. Eiti Litre der Fliissigkeit mit
Chlorbaryum versetzt, gab 3,0214 Grin, schwefelsauren
Baryt, was 2,2683 Grm. schwefelsaurem Kali fur 1 Litre
Flussigkeit uod 13,6100 Grm. fiir den ganzeu Riickstand
entspricht.
558
7. Kali. Zur Bestimmung der Gesammtmenge des in
den verschiedenen Salzen enthaltenen Kalis wurde 1 Litre
init Schwefelsiiure vorsichtig ziir Trockne eingedampft und
i n der Platiiischale heftig gegluht. Es enthielt letztere
3,9466 Griii. schwefelsaures Kali entsprechend 2,0786 Grm.
Kali. 100 Grin. Gescbutzpulver elithalten soinit :3:3,8.5Grm.
Kali, was dcin Resriltnt der Analyse iiber die Zusarnmensetziirig ties Geschutzpiilvers selir nahe stcht.
Naclidcni aus der directen Bcobachtung gefiinden wnrde,
d a k 36,8366 Grin. Geschiitzpulver 7621,9 cc Gas liefero,
so l a t t sirh dem eiitsprechend die Zusammensetzriog der
Verbrennungsproducte dieses Pulrers wie folgt zusammenstellen :
Schwcfclsaures Kali
13,61
Kohlensaures Kali
7,l-i
1,04
Unterschwefligsarires Kali
Schwefel kalium
0,Od
0,94
Kohle
I,T3
Schwefel
Andertbalbkohleosaures Amnioniak
0,99
Stickst off
460
6,40
Kohlensfure
Kohlenoxyd
0,97
0,04
Wasserst off
0,10
Schwefelwasserstoff
0,15
Grubengas
0,07
Verlust
36,83
wobei Schwefel und Kohle aus dein Abgang berechnet
wurden.
a) Gewehrpulver.
Zur Verbrennung sind 34,133 Grm. Gewehrpulver verwendet worden.
Das Mengenverhiiltnifs der gasformigen Verbrennungsproducte ergab sich aus folgenden gasoinetrischen Versuchen.
559
Absorptions- Analyse.
Vol. beiO"
Val.
Druck
Temp,
U.
ImDr
Anfaugsvolumen
136,94 0,6331 22,l 80,21
Nach Absorption des CO, 11. S H 75,04 0,5R24 21,Y d0,JG
Titrirt inaii die Aufliisring der Kalikrlgel Illit Iodlosulrg,
so fiudet man, d a b dein Schwefclwasserstoff 0,535 Theilstriclie entsprechen , worriach das obige Pulvergasquautam
zusamineiigesetzt ist, aus
Kohlensaure
39,B
Schwcfelwnsserstoff
0,53
Breiinbareu Gaseii und Slicksioff
40,46
__80,21
Die Verbremungsanalyse init dein iibergefullteri Gase
ging wie folgt, vor sich:
Val.
Druck
Vol. bei Oo
Temp. u . l m D r .
An fangsvolumen
120,12 0,3432 20,4 38,36
Nach Zusatz voii Luft
198,5l 0,4263 2 0 3 79,77
Nacli Zmatz von Snwrstoff 230,33 0,4478 2 0 3 95,89
Nach der Explosion
201,15 0,4323 19,6 81,17
Nach Absorption dcr CO,
189,46 0,42i6 21,O 75,23
Nach Zusatz von H
261,02 0,4817 21,2 116,66
Nach der Explosion
174,20 0,4130 18,3 6 i J 3
W e n d e t man die bereits angedeuteteii, eineln aus Kohlenoxpd, Grubengas und Wasserstoff besteheuden Gascomplex entsprechenden Formeln a n , so findet man:
Kohlenoxgd = 3,95, Grubengas = 2,29, Wasserstoff
= 5,21 und Stickstoff =2638.
Somit entbielt daa Gewehrpulvergas in 100 Volumtheilen :
Kohleoshre
48,90
Schwefelwaeserstoff
0,67
Kohleooxpd
5,18
Grubengas
3,02
Wasserst off
6,90
Stickstoff
35,33
100,oo
560
Die fcsten Riickdande dieses Pulvers wrirden wic bei
(;eschulzpiilver aus d e r Bonibe mit heifsem W a s s e r
eritfernt uud die abfliefsende Fliiesigkeit rnsch filtrirt.
Der Gaiig der Arialyse war folgender:
1. Schzcefelkalium. I h s ganze Quantum tler eben genauiiten Fliissigkeit wurtlc rnit eilier genuperlden Qiiantilat
grit arisgcgluhteiri Ktipferoxpd versctzt und i n drei wohlversclilosseneo Flaschen bei iifterem Uo~schu~teliraufbewnlrrt , xodaiin ahfiltrirt. Dcr Niederschlag i n raucheiider
Salpcters#ure gelost, gab einc! Flussigkeit in welclier salpctersnurcr Raryt keiuen Nietlerschlag hervorbrachte, soitlit
war kein Schwcfelkalitiii~ in den fcsteii Riickst~iidcll.
2 . hbhlensiiure. Die von Kripfcroxyd abfiltrirte Fliissigkeit ist \vie beiin Geschiitzpulvcr auf 6 Litres crganzt
wordeti, iii eiiicrn derselheii mi! eirier Liisung von gegluhtein Manganchloriir tler Niederschlag kohlensaures Manganoxydril crzeugt und die Kohleiisaure in einein KohlensAiireapparat ails dem Gewichtsverlust bestimmt. Es eiitwichca
0,1616 Grm. Kohlensaure gcbuiiden an Kali uiid Amnioaiak. Dern ganzen Ruckstand entsprechen biernach 2,7701
Grrn. gebundene Kolilena?iure.
3. Anderthalb kohlensawes Ammoniak. Ein Vieriel-Litre
Flussigkeit nach der beim Gcschiitzpulver angedeiitcten Methode init Aetzkali behandelt , ,oab die W e r t h e :
a = 0,05783, t = 22,09,f' = 36,79
fur die Formel
3 ( C O , ) 2 (N H, 0) a__( t - t')
deli1
2=
2HCI
t'
wornach cinern Viertel -Litre 0,037826 Grrn. anderthalbkohleusatires Aninioniak entsprechen, daher im ganzen Riickstand
0,908, 3 ( C O , ) 2 ( N H , O ) enthalten sind.
1. Kohlensaures Kali. Nach Abzug d e r an Ainmoniak
gebundenen Kohlensanre volt der s u b 2 gefundeneii e r h d t
inan 0,3771) Grm. a n Kali gebuiidene Kohlenszure, entsprerheiid 7,1)96 Grm. kohlensaures Kali.
5. Unferschzaefligsaures Kuli. Ein Litre rnit Essigsinre
und Starke versetzt, brauchte 13,03ccIodlbsung zur Blluung
561
uach d e r Forlnel s = a 2s20?'
J
t , woriu a = 0,00517 uiid
t = 13,03 gefunden wurde, enthalt es daher 0,1008 ( h i .
unterschwefligsaures Kali, dem eutsprechend im ganzen
Ruckstand 0,6050 Grm. unterschwefligsaures Kali enthalten siud.
6. Schwefelsatrres Kali. Eiu Litre mit Chlorbaryum
versetzt gab 2,7453 Grm. schwefelsauren Baryt, entsprecheiid
2,059 Grrn. schwefelsaurem Kali; im Ruckstand wareii also
12,354 Grm. schwefelsaures Kali.
7. Kali. In eiriem Litre wurde das Kali an Schwefelsaure gebuudeii. Bis zur Trockne abgedanipft und heftig gegliilit enthielt die Plalitischale 3,7641 Grin. schwefelsatires Kali, entsprecbend 2,0335 Grm. Kali. Im ganzeii
Ruckstand waren somit 12,2010 Grin. Kali enthalten, welche sehr nnhe der Salpeterineage des rirspriiiiglichen Yulvers entsprecheii, wie aus der Aualyse der Bestandtheile
des Pulvers zu erseheti ist.
Aus dicsen Resriltaten sowie aus jenen der Gasanalyse,
da die directe Messiing dargelhall hat, dafs 31,133 Grin.
Geschutzpulver 7 7 W CGas eutwickeln, IaFst sich das Schema
iiber die Verbrenuungsproducte des Gewehrpulvers wie
fol gt zusa m m e II s t el I en :
Schwefelsaures Kali
12,354
Kohlensaures Kali
7,096
Unterschwefligsaures Kali
0,605
Kohle
0,887
Schwefel
0,397
Anderthalb kohlensaures Alnmooiak 0,908
Stickstoff
3,433
Kohlenssure
7,442
Kohlenoxyd
0,504
Wasserstoff
0,047
Schwefelwasserstoff
0,079
Grubengas
0,167
Verlust
0,237
34,I53
Poggendorffs Anoal. Bd. CxT'III.
36
5 62
W i r wolleu nun die bisher gewonneneii Resultate der
Verbrennungsproducte beider Pulverga~tungen unter sich
als mit jenm von Prof. B u n s e n rind S c h i s c h k o f f bei
der Analyse des Jagdpiilrers verllffentlichten Resultat en
vergleichen, wozu folgende ubersichtliche Znsamrnenstellang
dienlich seyri wird.
1.
Ztrsummensetxiiog.
Jagd-
Gewehr-
pulvrr
pt i l v rr
pulver
78,99
77,15
73,78
Sch w e f e I
9,84
Ko h lens t off
7,69
0,41
3,07
0,oo
8,63
1 I,T8
(4.12
1,79
0,28
12,80
IO,li8
0,38
I ,82
1oo,oo
100,oo
100,oo
Salpetersaures Kali
Wnsserstoff
Sn iierst of F
\
Kohle
Asche
-___
II.
0,31
Verhrenoiiogn- Gnse io Voliimenprocenteo
Stickstoff
Kohlensailre
Kohleiioxyd
Wasserstoff
S c h we fel w asserst off
Sn uerst off
Grubengas
G+scliiiiz-
J1,12
52,67
3,H8
1,21
(460
0,52
35,33
4H,90
3,18
6,90
0,67
37,58
42,74
100,oo
100,oo
10,19
5,93
(486
3,02
2,70
-
563
111.
Siimmiliche
Verbrenaungaprodocte dem Qewichte
42,27
Scbwefelsaures Kali
Kohlensaures Kali
Uuterschnefligsaures Kali
12,64
3,27
Schwefelkalium
Schwefelcyankaliurn
Salpetersaures Kali
Kohle
Schwefel
Anderthalbkohlens. Alnrnoniak
Stickstoff
Kohlendure
K ohlen oxy d
Wasserstoff
Schwcfelwasserstoff
Sauerstoff
Grubengas
Verlust
Gasmeuge per Grm. Pulver
2,13
0,30
3,72
0,73
0,lJ
2,86
9,98
20,12
0,9J
0,02
O,l8
0,11
-
____
IO0,OO
190
36,17
20,78
1,77
-
2,60
],I6
2,66
1046
21,79
1,47
0,ld
0,523
-
nach
36,95
19,40
2,85
0,ll
-
2,5 7
4,69
2,6H
9,77
17,39
2,61
0,ll
0,27
-
0,49
0,68
0,40
0,19
1(10,oo
100,oo
206,Y I .
226,59
Ein Vergleich dieser Resultate ergiebt wohl auf den
ersten Blick , dafa im Wesentlichen die Verbrennungsproducte beim Pulver vou der Art wie ihre Verbrennung geschieht, weoig abbangig sind; d a b aber die Zusammensetziing des Pulvers von Einflufs ist, mag scbon daraus zu
entnehineo s e y n , dafs bei R tin s e n ’ s Pulver, welches vie1
Salpeter enthalt, im Riickstand gegen 4 Proc. Salpeter wieder zu finden Bind, sowie anderseits im Riickstand des Geschiitzpulvers, welcbes weniger Salpeter entbllt, nahezu
7 Proc. Schwefel und Kohle unverbranot abgeschieden wurden. Auffallender noch ist die Einwirkring der Dosirung
auf die gasfilrmigen Verbrennungsproducte. Man siebt dafs
36 *
564
dart, wo der redwireude Kilrpcr iiberwiegeiid ist, auch die
V e I'b reii ii u ng des Kohl e us t o ffs u iivo II k oin in ii cr v o r sich g eh I.
Wshreiid die Gase des Jagdpulvers uur 3 Proc. Kuhlenoxyd elithalten, hat das Geschlitzpulvergas gegen 10 Proc.
dieser Gasart, in demselbeii Siiine wacltst auch die Quantitat tles Wnsserstoffs und des Grubengases, so d d s das
Geschutzpulver gegen 50 Proc. brennbare Gase enthalt.
Es darf daher gar nicht W u n d e r nehineii, weiin man, wie
es tier Versiich gezeigt hat, dic: Gase des Geschiitzpulvers,
wie jeiie der Schierswolle i n i t eiaeni breiiiietitleii Span aiizu nd en kan t i .
Es tlutfte vicllcic:lit kcitter Schwieriglieit unterliegen,
aus den Ergebtiisseii der Aualyse deli W e g zu eiiier richtigeii Dosit.urig des Pulvcrs amtihahiten, - doch zicht es
die Praxis v o r i n tliescr Hiiisicht ihreu c!igencn cmpirischen
W e g zii wairdelii. Jedetifalls miigeti jedoch diese Ergehiiisse als iieuer Belrg gelten fur die Unrichtigkeit der in
vielcn chemischeu Lehrbucherti und beioahe allen artilleristischcn hnstalten verbreitelen hisicht: das Pulver m u s e
bei der Verbrennuiig zu Schwefelkalium, Kohleiisaure uiid
Stickstoff zerfalleii. Wetiti die Praxis keirie anderen zwiiigeliden Griiride zur Basis ilirer Uosiruug besitzt als wie die
31iigl ichl, eit , da fs dicse Verb reti mi ngsp r oduct e e ti ts t ehen
liiinrien, so ist es gewifs gercchtferligt diirch experitneiitelle
Uiitersuchungen beweiseri zu wollen, dafs diese Verbrennungsproducte selbst utiter den Verhaltnisseu wie die Verbrellnuiig io der Praxis gcschieht , riiemals allein entstehen
k d n n e n , ja dafs sogar eins derselben, das Schwefelkalitlm,
in vielen Falleii gar tticbt eiitsteht.
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