Neue Apparate für die elektrolytische Darstellung der Alkali- und Erdalkalimetalle
W. Borchers
1893
Angewandte Chemie
c Zeitschrift für angewandte Chemie. rädern, Schleifsteinen u. s. w. von jeglicher Grosse, Feinheit und Form. 5. F a b r i k a t i o n der Schleifsteine u. s. w. Diese Arbeit der Fabrikation zerfällt in 3 Theile, in das Einmischen des Materials in ein geeignetes Bindemittel, z. B. Porzellan-Salz, in das Formen der Masse und in das Brennen. Zwecks Darstellung von Rädchen, Schleifsteinen und anderen Artikeln, welche ein hartes Bindemittel benöthigen, wird Carborundum (von entsprechender Feinheit)
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... dem Bindemittel durch Handarbeit einverleibt, dann bringt man die Masse in die dem gegebenen Falle entsprechende Form und gibt mittels einer hydraulischen Presse den nöthigen Druck. Letzterer wechselt zwischen 1 und 100 t bei den einzelnen Artikeln. Nach dem Wegholen der Formen von der Presse öffnet man dieselben, setzt den gepressten Gegenstand, z. B. das Rädchen, auf eine Thonunterlage und wiederholt den Process so lange, bis man die nöthige Anzahl besitzt. Die sich auf Thonunterlagen befindlichen Gegenstände lässt man etwas an der Luft trocknen, bringt sie dann in poröse Thongefässe, welche im Flammofen mit steigender Flamme (Kiln) aufeinander gestellt, aufgethürmt werden. Dann vermauert man den Kiln und brennt, langsam und allmählich aufsteigend. Der Brand dauert etwa 30 Stunden. Man geht bis nahe zum Sintern der Masse bez. zum Schmelzpunkte des Bindemittels und controlirt den Gang durch "Proben". Sobald das Bindemittel zu schmelzen anfängt, hält man für einige Stunden die Temperatur. Dann lässt man langsam erkalten. Die ganze Operation dauert 60 bis 80 Stunden, dann kann man den Ofen öffnen und die Gegenstände herausnehmen. Die Rädchen u. s. w. besitzen eine reine grüne Farbe, sind ausserordentlich hart und leisten mit Korund-Rädchen verglichen in der Zeiteinheit die 3 bis 4 fache Arbeit. Die Fragen, ob sich die Alkali-und Erdalkalimetalle durch Elektrolyse ihrer Salze darstellen lassen, welche Salze sich für die Elektrolyse am besten eignen und unter welchen Bedingungen die Abscheidung der Metalle aus diesen Salzen am leichtesten erfolgt, sind schon anfangs der 50er Jahre von Bunsen und Matthiessen in einer Weise beantwortet, die kaum noch einen Zweifel übrig lässt, in welcher Richtung man behufs Nutzbarmachung jener grossartigen Versuchsresultate für die Praxis vorzugehen hatte. Die chemische Forschung hatte also schon vor 40 Jahren ihre Aufgabe vollständig gelöst, das Weitere war Sache eines mit den chemischen Grundsätzen vertrauten Constructeurs oder eines mit der Anwendung der Constructionslehren vertrauten Chemikers. Denn es handelte sich nur noch um die Beschaffung geeigneter Apparate. Allerdings waren bezüglich des Verhaltens der verschiedenen, zum Bau von Apparaten in Betracht kommenden Materialien gegen die bei der Elektrolyse auftretenden Ionen noch manche Erfahrungen zu machen, über welche die Bunsen'schen Arbeiten keinen Aufschluss geben konnten. Die meisten Erfinder haben aber augenscheinlich vor der Veröffentlichung ihrer Erfindungen nicht Zeit gefunden, sich diese Erfahrungen anzueignen. Thatsache ist, dass die heutige Literatur über Elektrochemie bisher noch keinen Apparat aufzuweisen hat, welcher eine auch nur einigermaassen glatte Gewinnung der Alkali-und Erdalkalimetalle, ausgenommen Lithium und Magnesium, gestattete. Die Abscheidung dieser Metalle bietet allerdings auch sehr wenig Schwierigkeit, wenn man darauf verzichtet, nach patentirten Vorschlägen (Grätzel, Hornung und Kasemeyer u. A.) zu arbeiten. Ein eiserner Tiegel dient als Schmelzgefäss und als Kathode. Er hängt in einer einfachen Feuerung. Durch den Deckel des Tiegels geführt, taucht in den geschmolzenen Elektrolyten (Li Cl -+-x KC1 oder Carnallit) ein von einer hinreichend weiten Porzellanhülse umgebener Kohlenstab oder eine Reihe solcher Stäbe, als Anode, ein. Die Porzellanhülsen, welche zur Verringerung des Widerstandes mit seitlichen Öffnungen versehen sind oder keinen Boden haben, dienen zur Abführung des .Chlores. An den Tiegelwandungen setzt sich bei hinreichender Stromdichte das Metall in dicken Kugeln ab. Ein nach diesen Grundsätzen construirter Apparat wurde schon i. J. 1844 von Napier zur Elektrolyse geschmolzener Kupfererze vorgeschlagen. Welches sind nun die Gründe, welche einer gleich einfachen Zerlegung der übrigen Alkali-und Erdalkalimetalle im Wege stehen? Betrachten wir zunächst die Bedingungen, unter welchen die Abscheidung der
doi:10.1002/ange.18930061604
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