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Ueber den Gehalt der Pflanzen an Ammoniak und Salpetersure.

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ARCHIV DER PHARMACIE.
CLXXII. Handes driltes Heft.
~
1, Physik, Chemie und praktische
Pharmacie,
Mitlheilungen aus der landwirthschaftliclien Versuchvsst ation an der Universitfit Jena,
-
Ueber den Gehalt der Manzen an Ammoniak nnd
SalpetersZtnre;
von
Prof. Dr. E. Re i cli a r d t i n Jena
*).
D i e nachfolgenden zahlreichen Bestimmungen von Ammoniak und Salpetersaure in Ptlanzen und Pflanzentheilen
wurden auf meine Veranlassung von dem ersten Assistenten
a n den1 cheniischen Laboratorium der landwirthschaftlichen
Lehranstalt und an der hiesigen Versuchsstation, Herrn
Dr. H o s a u s , unternommen und mit grossteni Fleisse
vollfihrt, mir mag es jedoch verstattet sein, cinige der
Beweggrunde hier voranzustcllen.
Rei den vielfachen Versuchen iiber das Verhaltniss
von Ammoniak und Salpetersaurc zu der Erniihrung der
Pflanzen und hinsichtlich des Vorkommens und der Entstehung derselben, war es jedenfalls wunschenswerth, das
iiusserst karge Material iiber das Vorkommen dieser Substanzen in den Pflanzen selbst nu vermehren, noch dam,
da neue und sehr ausgezeichnete Methoden der Salpeterslurebestimmung jetzt vorlicgen, wie sie friihcr nicht in
Anwendung gelangen konntcn.
Wahrend man bei fast allcn anderen Nahrungsmitteln
der Pflanzen von den Resultaten der Analyse derselben
auf die Wichtigkeit, Unentbehrlichkeit u. s. w. schloss,
*) Als Abdruck aus der Zeitschr. f. d. Landw. XV. Jabrg. 1864.
€1. 1 , u d w i g .
H. ll., vom H m . Verfasser mitgetheilt.
Arch. d. Pharm. CLXXII. Bds. 3.Hft.
13
194
Reichardt,
war es hinsichtlich der Stickstoffnahrung geradezn umgekehrt und hauften sich lange Zeit grosse Schwierigkeiten auf, urn mit nur einiger Klarheit einenEinblick thun
zu konnen.
Die Anwesenheit des Kalis in den Pflanzenaschen
erwies die Unentbehrlichkeit desrtelben fur die Pflanzen
selbst, die verschiedene Menge fuhrte zu der Erkenntniss der Kali bedurftigeren Pflanzen u. s. w., dagegen
suchte man nach der Auffindung dee Stickstoffes als
Pflanzenbestandtheil die Nahrungsform vielfach durch Speculation, durch Nachdenken zu ermitteln. D e S a u s s u r e
karn durch seine muhevollen und so vielfachen Versuche zu
einem negativen Resultate der noch heute oder jetzt wieder geltenden Grundlage dieser Frage, dass der atmosphiirische Stickstoff nicht Nahrungsmittel der Pflanze sei,
dass wahrscheinlich die ammonialrnlischen Diinste allein
als solches dienten. v. L i e b i g nahm das A m m o n i a k
als alleiniges Stickstoffnahrungsmittel in Anspruch und
verwarf die S a 1 p e t e r s a u r e; hierauf folgten die ver schiedenen Untersuchungen uber letztere von B o u sing a u l t , V i l l e und Anderen, welche durch K n o p in das
directe Gegentheil umschlugen, indem dicser die Meinung
aussprach, dass die Salpetersaure nur das alleinige Stickstoffnahrungsmittel der Pflanze sei.
Gegenuber dieser nur in den fluchtigsten Skizzen
angedeuteten Mannigfaltigkeit der wissenschaftlichen Forschungen auf diesem wichtigen Gebiete der Pflanzenernlhrung sind zwar einzelne Bestimmungen des Gehaltes
an Salpeterssure und Ammoniak in den Pflanzen vorzufuhren, wie der Salpetersaure in dem Taback, in Uorago,
der Kresse, endlich ist Ammoniak in jedem Pflanzensafte
nachgewiesen worden, wie der ubliche Ausdruck nachgesprochen wird.
Zwei Griinde waren es besonders, welche von einer
grosseren Ausdehnung der Bestimmungen der Salpetersaure und des Ammoniaks in den Pflanzen ahhielten,
einmsl, wie schon erwahnt, die friiher ziemlich erschwerte
Gehalt der Pjanzen an Ammoniak und Salpetersaure. 1%
Ermittelung der Salpetersaure in kleinen Mengen iiberhaupt
und zweitens die tiberall verbreitete Annahmc der sehr
leichten Zersetzbarkeit der Eiweisskorper durch die bei
der Bestimmung des Amrnoniaks nicht gut zu umgehenden starksten Alkalien.
Genaue, umfassende Arbeiten iiber die Einwirkung
von Kali oder Natron auf Eiweisssubstanzen war ich nicht
im Stande, in der mir zu Qebote stehenden Literatur
aufzufinden, jedoch iiberall gleichlaufend, mit starkeren
oder schwicheren Worten betont, die Ankaben, dass sehr
bald Zersetzung und Arnmoniakentwickelu'ng hierbei statt
finde. Sehr leicht kann sich allerdings Jeder uberzeugen,
dass eine grossere Menge coagulirten Eiweisses 1;. €3. aus
Eiern bei dern Kochen mit starker Kalilauge imrner mehr und
mehr Ammoniak entwickelt, allein einmal verwendet man
regelrniissig bei einem solchen Versuche soviel Material,
wie bei den Pflanzen nicht leicht in Untersuchung gezogen werden kann, dn diese uberhaupt verhidtnissmiissig
nur ausserst wenig davon enthalten und dann diirfte ein
ganz gewichtiger Einwand noch sein, dass das Verhalten
solcher auf irgend eine Weise abgeschiedener und dadurch vergnderter Eiweisssubstanzen kcine directe Schlussfolgerung gestatte auf die Ejgenthumlichkeiten der in dern
Organismus vorhandenen Gemische. Endlich musste doch
einigermaassen der Grad der Einwirkung naher ermittelt
vorliegen. Die letzteren Angaben wurden iibrigens nur
(lurch directe, umfassende Untcrsuchungen iiber das Verhalten der Eiweisskorper gegen Alkalien zu erledigen
sein, welche von rnir auch schon angebahnt, jedoch noch
keineswegs abgeschlossen sind.
Der erste Einwurf, dass der Gehalt der Pflanzen an
Eiweisskorpern im Ganzen ein zu geringer sei, als dass
er hier bei den Bestimmungen dersalpetersaure und des
Amrnoniaks storend einwirkcn konne, bedarf jedoch mehrfacher Erwsgung.
Bei den Untersuchungen von ganzen frischen PtlanZen und den meisten Theilen derselben, rnit Ausnahme der
13*
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Reichardt,
Friichte, ergaben sich steta nur wenige Procente an Eiweisskorpern, oft nicht einmal ein Procent, so dnss bei
den zu den Untersuchungen auf Salpetersaure und Amrnoniak verwendeten Mengen, z. B. 4 Grm. frischer Substanz, der Fehler nur ein unbedeutender sein wurde,
selbst wenn sammtlicher Stickstoff der Eiweissk6rper in
der Form von Aminoniak entwichen und mit bestiinmt
sein wiirde.
Die Methode, welche Herr Ur. €1o s ii u s zur Bestimmung beider Substanzen anwendete, riihrt tnit wenigen
Modificationen von S i e we r t her und findet sich unten
naher aufgefiihrt. Die Salpetersaure wird hierbei ebenfalls in der Form des Ammoninks bestininit und letzteres
durch Kochen mit starker alkoholischer Kalilosung ausgetrieben. Bei der unten folgenden Priifung der Methode
2 ) Verhalten gegen frischgefiilltes Eiweiss, werden aber
mehrfache Versuche arigegeben werden, dass die hier
zur Untersuchung xnit gelnngenden Eiweisssubstanzen in
den entsprechenden Quantitsten auch bei Lingerer, dem
Versuch vollstandig entsprechender, Einwirkung von K a L
losung kein Aminoniak entwickelten und bei dieser, schon
etwas verspateten Verijffentlichung der Arbeit kijnnen
sogar noch einige weitere Versuche vorangestellt werden,
welche den unumstosslichsten Beweis liefern, daas die
Zersetzbarkeit der Eiweisskorper durch starke I<alilbsnng
und lgngeres Kochen keineswegs eine so leichte sein knnn,
wie bisher angenommen, wenigstens niclit in den Pflanzensaften und den hier allein nntersuchten Eiweissstoffen
der Pflanzen.
Die weiteren zahlreichen Untersuchungen des Dr.
H o s a u s ? welche derselbe in1 Laufe des Sornniers 1864
mit Pflnnzen in gleicher Boziehung nnstellte, ergaben
wiederholt bei einigen Pflanzen in einem gewissen Stadium
der Entwickelung k e i n A in ni o 11 i a k , wohl aber S a 1p e t e r s a u r e . - Am 22. Juiii 1864 gaben 4 Qrrn. Stengel vom S c h o l l k r a u t 0 Ammoniak, aber 0,506 Proc.
Snlpetersaure. Am 28. Juni ergaben 4 Grm. W e i z en ~
Gehalt der Pjanzen an Ammoniak und Salpetersaure. 197
s t e n g e l 0 Ammoniak nnd 0,1687 Proc. Salpetersaure. 1st
es an und fur sich schon auffallig, dass frische PAanzen
ohne Ammoniak gefunden wurden, so widerspricht dies
doch vollstandig einer zersetzenden Einwirkung von Kali
auf die jeclerzeit vorhandenen Eiweissstoffe unter diesen
Verhaltnissen. - In den folgenden Versuchen werden
vielfache Ergebnisse mit der Abwesenheit von Salpetersaure vorkommen, so dass der Einwurf, dass die Einwirkung des Alkalis erst spater statt finde, hierdurch Erledigung findet.
Endlich liess ich bei der Salpetersaure noch Gegenversuchc anstellen, schon um die aufiilligen Resultate
mo moglich eu bestatigcn, da in den allermeisten Pflanzen und Pflanzentheilen p n z erhebliche Blengen aufgefunden wurden und ferner, um abermals zu controliren,
ob diese in der Form von Ammoniak gleichfalls durch
Kochen rnit starkem Alkali bestimmte Salpeterslure nicht
theilweise oder ganz ein Zersetzungsproduct von Eiweissstoffen sei.
I. Am 25. Juli 1864 bestinimte H o s a u s nach der
Methode von S i e w e r t in Lepidizm sativuni (Kresse)
A ni m o n i a k und S a l p e t e r s a u r e . 4 Grm. der frischen
Kresse ergaben 0,lOG Proc. Am m o n i R k und 0,422 Proc.
S a 1p e t e r s a u re. 4 Grin. derselben Kresse wurden zugleich mit einem starkcn Uebermaass von verdunnter
Schwefelsaure 'laStunde ununterbrochen gekocht und
das Destillat direct in slltoholischer Kalilauge aufgenommen, sodann niit Zink und Eisen behandelt und die uberdestillirte Salpeterslure wie gew6hnlicIi bestimmt. E s
w u r d e n g e n a u w i e d e r u ni 0,422 P r o c . S a l p e t e r saure erhalten.
11. An demselben Tage ergaben 4 Grm. f r i s c h e r
R o g g e n k o r n e r 0,185 Proc. A m m o n i a k und 0,506 Proc.
S a l p e t e r s i i u r e . Gleichzeitig wurde aus derselben Menge
Roggenkoiner durch Schwefelsiiure die Salpetersaure ausgetrieben und dann wie oben bestimmt und genau des-
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Nosdue,
gleichen 0,506 Proc. Salpetersiiure auch auf diese Weise
erhalten.
Beide Versuche sind so ubereinstiminend und bei ganz
andern Pflanzcn erhelten, dass einc weitere Ausdehnung
dieser Controlanalysen fur unnothig erachtet werden musste.
Die Uenauigkeit der Resultate ist naturlich durch dns
iibliche Titrirverfahren, wie es hier stets ausgefuhrt wurde,
sehr erhoht und dadiirch die vollstlndige Uebereinstimmung der Zahlen wohl erkliirlich.
-4ww-
Ueber das Vorkommen nnd die Bestimmnng des
Ammoniaks nnd der Salpetersanre in den Pflanzen;
von
Dr. A. Hosaius,
eretern Assistenten am agriculturcherniscl~enLahoratorium zu Jena *).
Nachdem d e S a u s s u r e in seinen recherches SUT kr
7-egetution die Ueberzeugung ausgesprochen hatte, dass
der Stickstoff im ungebundenen Zustande nicht zur Ernahrung der Pflanzen dienen Ironne, und diese Rehauptung
durch die Versuche B o u s s i n g a u l t's und Anderer bestiitigt morden war, bewies v o n L i e b i g die directe
Aufnahme und Verwendung des Amnioniaks, welches nun
so lange fast fur das alleinige Nahrungsmittel der Pflanee,
fur den Bedarf an Stickstoff angesehen wwrde, bis man
thats:ichlich bemerkte, dass die salpetersauren Salze sehr
oft gunstig auf die Vegetation einwirlrten und V i l l e ,
K u h l m a n n , B o u s s i n g a u l t u. A. die Fahigkeit der
Pflanxen, Sticlrstoff auch in der Form der Salpeters-'
aure
aufnehmen zu Ironnen, erwiesen.
Von dn an bis zur neuesten Zeit sind diese Verbindungen des Sticltstoffs, das Ammoniak und die Salpetersaure, als gleichwerthig fur die Ernahrung der Pflanzen
angesehen worden, und jetzt erst behauptet K n o p , im
dritten Hcft der Annalen der Chemie 1864, dass das
*) Als Abdruck au8 der %citschr.fur die Landw. 1864 voi; dem
Hrn. Verf. durch Hrn. Prof. R e i c h a r d t rnitgetheilt. €1. L u d w i g .
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