XVIII. Ueber Beleuchtung. Aus den Vorlesungen, welche Hr. Clément-Desormes an dem Conservatoire des Arts et Métiers zu Paris uͤber technische Chemie haͤlt, im Recueil industriel, Januar 1829, S. 74. Ueber Beleuchtung. Die Beleuchtungskunst ist nicht nur in Beziehung auf haͤusliche Oekonomie, sondern auch wegen der zahlreichen Manufakturen, die einzig und allein die Fabrikation der zur Lichterzeugung bestimmten Apparate und Substanzen zum Zweke haben, von der hoͤchsten Wichtigkeit. Zu Paris allein nimmt dieser Gegenstand jaͤhrlich eine Summe von 10 bis 12 Millionen Franken in Anspruch. Nach dieser Schaͤzung kann man sich einen Begriff von der Masse der Capitalien machen, die er in ganz Frankreich in Umlauf sezt und welche einer großen Anzahl verschiedener Industriezweige den Unterhalt verschaffen. Bei dem gegenwaͤrtigen Zustande unserer Kenntnisse ist das kuͤnstliche Licht, wovon wir Gebrauch machen, immer das Resultat der Verbrennung. Es ist also wichtig zu untersuchen, welches die erforderlichen Umstaͤnde sind, damit die Verbrennung die groͤßtmoͤgliche Menge von Licht hervorbringt. Die Verbrennung ist bekanntlich das Resultat der Vereinigung eines der Bestandtheile der Luft, welchen man Sauerstoff nennt, mit gewissen Koͤrpern, die man mit dem Namen Brennmaterialien bezeichnet. Gewoͤhnlich ist die Verbrennung von Waͤrme- und Lichtentwikelung begleitet; doch findet sie bisweilen auch unter solchen Umstaͤnden Statt, daß Licht und Waͤrme entweder gar nicht oder in so geringer Menge entwikelt werden, daß sie unsere Sinne nicht merklich affectiren. Die Verbrennung der fetten Koͤrper entwikelt eine große Menge Licht und man wendet sie auch gewoͤhnlich zur Beleuchtung an, weil sie auch noch die verschiedenen Bedingungen in sich vereinigen, welchen ein brennbarer Koͤrper Genuͤge leisten muß, wenn er sich zu diesem Gebrauch vortheilhaft eignen soll. Um die groͤßte Menge Licht zu erhalten, muß man die Temperatur des verbrennenden Koͤrpers so viel als moͤglich erhoͤhen; denn die Lichtentwiklung steht nicht mit der Quantitaͤt der erzeugten Waͤrme, sondern mit der Hoͤhe der Temperatur in Verhaͤltniß. Um diesen Saz zu beweisen und begreiflicher zu machen, hat Herr Clément folgende Versuche angefuͤhrt. Wenn man in einem sehr bekannten Apparate, den man Calorimeter nennt. Ein Kilogramm oder Ein Pfund Kohle verbrennen laͤßt, so wird sie durch ihre Verbrennung eine Menge Eis schmelzen, dessen Gewicht das achtzig- oder neunzigfache desjenigen der Kohle seyn wird. Diese Wirkung wird eben so gut Statt finden, wenn die Verbrennung sehr langsam erfolgt und bei Tageslichte kaum sichtbar ist, als wenn sie rasch erfolgt und dabei eine große Menge Licht entwikelt. Die Verbrennung des Alkohols zeigt dieselbe Erscheinung. Es gibt Weingeistlampen (die sogenannten Davy'schen Gluͤhlampen), worin der Docht mit einem spiralfoͤrmig gewundenen Platindrath umgeben, nur eine am Tageslichte kaum sichtbare Flamme hervorbringt, obgleich der Platindrath gluͤhend ist, waͤhrend in anderen verschieden eingerichteten Apparaten die Verbrennung des Alkohols ein lebhaftes Licht entwikelt. In dem einen wie in dem anderen Falle wird die Verbrennung gleich großer Mengen Alkohol eine gleich große Quantitaͤt Waͤrmestoff hervorbringen, waͤhrend in dem ersten Apparate fast gar kein und in dem zweiten sehr viel Licht erzeugt wird. Es geht also aus diesen Versuchen offenbar hervor, daß das Licht nicht in Verhaͤltniß mit dem entwikelten Waͤrmestoff, wohl aber mit der Temperaturerhoͤhung steht, und daß desto mehr Licht hervorgebracht wird, je hoͤher die Temperatur ist. Die Groͤße der Flamme richtet sich nach dem Druk der Atmosphaͤre. Eine Kerze, welche man auf dem Gipfel eines Berges anzuͤndet, gibt eine groͤßere Flamme als wir an niederen Orten, wie in den Thaͤlern oder am Meeresufer, zu sehen pflegen. Man hat daruͤber Versuche auf dem Mont-Blanc angestellt und gefunden, daß auf dieser Hoͤhe die Flamme ein betraͤchtliches Volum erlangt. Aber die Lebhaftigkeit des Lichtes nimmt im Verhaͤltniß mit dieser Vergroͤßerung der Flamme ab; denn die Temperatur steht in umgekehrtem Verhaͤltniß zu dem Volum der Flamme, und je groͤßer sie also ist, desto weniger hoch ist die Temperatur und desto weniger Licht wird auch entwikelt. Hieraus muß man folgern, daß die Flamme einer Kerze, welche in verdichtete Luft gebracht wird, ihr Volum vermindert, waͤhrend die Intensitaͤt des Lichtes sich vermehrt. In der That wurde auch, wie Hr. Clément bemerkt, hieruͤber ein Versuch von Hrn. Montgolfier, dem Erfinder der Luftballons, angestellt. Dieser geistreiche Physiker stellte eine Kerze in einen glaͤsernen Recipient, worin er Sauerstoffgas vermittelst einer Pumpe comprimirte und brachte so eine sehr kleine Flamme hervor, die aber eine außerordentliche Lebhaftigkeit besaß. Bei der Erleuchtung vermittelst fester Substanzen oder Oehl ist der Docht einer der Haupttheile des Apparates, worin die Verbrennung vorgenommen wird. Seine Verrichtung besteht darin, daß er die Flamme bestaͤndig mit Brennstoff speist. Zu diesem Ende bildet man ihn durch die Vereinigung einer gewissen Menge sehr nahe an einander gereihten Faͤden, die aus einer faserigen Substanz verfertigt werden, so daß sie durch ihre Vereinigung eine Menge kleiner Roͤhren darstellen, worin sich der Brennstoff durch die Wirkung der Capillaritaͤt hinaufzieht. Damit sich diese kleinen Canaͤle nicht sehr bald verstopfen, ist es also noͤthig, daß der Brennstoff sehr rein ist und keine fremde Substanz enthaͤlt. Als Argand die Lampe mit doppeltem Luftzug erfand, wandte man als Brennstoff fuͤr die vervollkommneten Apparate – welche bald die Erleuchtung mit Talg und Wachs verdraͤngten – nur Fischthran an; als aber die politischen Verhaͤltnisse den Verkehr mit den Laͤndern, welche uns die groͤßte Menge davon lieferten, unterbrachen, waͤre man genoͤthigt gewesen, diese Beleuchtungsart aufzugeben, wenn Carcel, welcher spaͤter die Lampe mit Uhrwerk-Bewegung erfand, nicht eine Methode aufgefunden haͤtte, die Pflanzenoͤhle zu reinigen. Diese Entdekung hatte außerordentlich wichtige Folgen, denn seitdem man Pflanzenoͤhle anwendet, hat sie Frankreich eine ungeheure Summe erspart, welche man zur Bezahlung einer viel kostspieligeren Substanz haͤtte verwenden muͤssen, die dessen ungeachtet nicht eben so viel Licht hervorgebracht haben wuͤrde. In England wendet man jezt noch als Brennstoff fuͤr die Lampen den Fischthran an, welcher drei Mal theurer als das Pflanzenoͤhl ist. Dieser Umstand hat insbesondere in diesem Lande die Einfuͤhrung der Gasbeleuchtung beguͤnstigt. Das von Carcel erfundene Verfahren, um die Oehle Behufs des Brennens zu reinigen, welches man auch heut zu Tage noch anwendet, besteht darin, in das stark bewegte Oehl ungefaͤhr 2 Procent concentrirte Schwefelsaͤure in sehr kleinen Quantitaͤten hineinzuschuͤtten, das Gemenge mit einem Werkzeuge, welches man Kruͤke (rabot) nennt, umzuruͤhren, und dann die Saͤure einige Zeit lang auf das Oehl wirken zu lassen. Man sezt dann sein doppeltes Volum Wasser zu, ruͤhrt neuerdings und lange Zeit um, und laͤßt dann die ganze Masse sich absezen. Das Wasser und die fremden Substanzen schlagen sich nieder und man zieht sie ab, bis Oehl durch den Hahn auslaͤuft. Man gießt zum zweiten Mal eine eben so große Menge Wasser hinein und bewegt das Gemenge, um die lezten Antheile von Saͤure und fremden Substanzen, welche noch suspendirt in dem Oehl enthalten seyn koͤnnten, wegzuschaffen. Man laͤßt absezen und zieht neuerdings ab. Man braucht dann nur noch zu filtriren, um vollkommen klares Oehl zu erhalten; die Kohlenfilter sind hiezu am tauglichsten. Bei dieser Operation ist die Saͤure in zu geringer Menge vorhanden, als daß sie auf das Oehl wirken koͤnnte, waͤhrend sie sich mit dem darin enthaltenen Extractivstoff verbindet, ihn zersezt, verkohlt und so in Oehl unaufloͤslich macht. Das Wasser, welches man in großer Menge hinzusezt, bemaͤchtigt sich alsdann dieser Substanz und reißt sie mit sich auf den Boden des Gefaͤßes. Es ist sehr wichtig, daß man nur sehr reines Wasser anwendet, denn wenn es einige fremde Substanzen enthielte, welche nach der Reinigung noch aufloͤslich waͤren, so wuͤrden diese in dem Oehl suspendirt bleiben, und da sie nicht vollstaͤndig verbrennen, so wuͤrden sie bald die capillaren Canaͤle, welche den Docht bilden, verstopfen und beschmuzen. Die Temperaturerhoͤhung beguͤnstigt die Reinigung des Oehles sehr, auch werden mehrere Werkstaͤtten, wo man diese Operation ausuͤbt, mit Dampf geheizt, weil dieses das bequemste und am wenigsten kostspielige Verfahren ist. Hr. Clément hat sogar das Wasser in Dampfgestalt in die Gefaͤße streichen lassen, worin die Reinigung vorgenommen wurde, indem er eine Roͤhre hineintauchte, welche mit dem Dampfkessel in Verbindung stand, und hat durch diese Anordnung sehr gute Resultate erhalten. Gewoͤhnlich begnuͤgt man sich jedoch damit, das zu reinigende Oehl und die Filter in Gefaͤße mit doppelten Waͤnden zu bringen und zwischen diesen beiden Gehaͤusen den Wasserdampf circuliren zu lassen32)Man vergleiche hiemit Cordier's Vorrichtung zum Erwaͤrmen der Oehlsaamen, Polyt. Journ. Bd. XXXI. S. 237. und Wilk's Methode das Oehl zu reinigen ebend. S. 236. A. v. R.. Nach dem Oehl ist der Talg eine derjenigen Substanzen, welche am haͤufigsten zur Beleuchtung angewandt werden. Diese Substanz kommt in sehr vielen thierischen Geweben vor. Zur Beleuchtung benuzt man nur diejenige, welche man von den wiederkaͤuenden Thieren erhaͤlt, weil sie allein bei der gewoͤhnlichen Temperatur eine feste Consistenz annimmt. Unter rohem Talg (Fleischertalg, suif en branches) versteht man solchen Talg, welcher noch in dem Zustande ist, wie man ihn aus dem Thiere ausgezogen hat. In diesem Zustande ist der Talg in einer großen Menge kleiner Blaͤschen enthalten, die ihn von allen Seiten umgeben. Die geringe Sorgfalt, welche man in den Fleischbaͤnken auf die Erhaltung des rohen Talges wendet, ist eine Hauptursache seiner Veraͤnderung und das fehlerhafte Verfahren, welches man allgemein befolgt, um den Talg zu schmelzen, und so aus den Blaͤschen, welche ihn enthalten, auszuziehen, verdirbt ihn noch vollends und ertheilt ihm den so unangenehmen Geruch, welchen man ihm nie ganz wieder entziehen kann und welcher die schlecht verfertigten Lichter auszeichnet. Das Verfahren, den Talg auszuschmelzen, welches man noch vor wenigen Jahren allgemein befolgte und welches noch an vielen Orten ausgeuͤbt wird, besteht darin, ihn groͤblich zu zerschneiden und in stark erhizte kupferne Kessel zu werfen. Der Talg kommt dann zwar in Fluß, geht aber nur aus denjenigen Blaͤschen heraus, welche zerschnitten worden sind. Derjenige, welcher noch in die Gehaͤuse eingeschlossen ist, welche nicht angegriffen worden sind, ist zwar ebenfalls geschmolzen, was man an der Durchsichtigkeit der in dem Bade schwimmenden Massen erkennt, aber er kann nicht anders heraustreten, als bei einer hohen Temperatur, die auf die Haͤute, welche die Blaͤschen bilden, eben so wirkt, wie auf alle thierischen Substanzen und sie zwingt sich so lange zusammenzuziehen, bis sie durch die Wirkung des Talges zerspringen. Dieses Verfahren verdirbt den Talg durch die hohe Temperatur, welcher er dabei ausgesezt wird. Die Schmelzstaͤtten, wo es ausgeuͤbt wird, verbreiten einen unertraͤglichen Geruch, welcher sich weit fortpflanzt und es noͤthig macht, daß man sie fern von Wohnungen anlegt. Die Parfuͤmeurs, welche zur Bereitung ihrer Schminkmittel ganz reines Fett noͤthig haben, bedienten sich seit langer Zeit zum Ausschmelzen einer bessern Methode. Sie zerrieben zuerst den rohen Talg und dann war eine gelinde Hize hinreichend, um ihn fluͤssig zu machen und von den Haͤuten, welche ihn einschlossen, zu trennen. Diese Methode ist noch immer die beste, welche man befolgen kann; sie besteht darin, durch irgend ein mechanisches Mittel den rohen Talg zu zerreiben und ihn, wenn er in eine Art von Brei verwandelt ist, einer Temperatur auszusezen, welche nicht hoͤher ist, als das Schmelzen des Talges sie erfordert; um ihn von den zerrissenen Blaͤschen abzuscheiden, treibt man ihn durch ein Sieb. Um die zu dieser Operation erforderliche Hize zu erhalten, ist es sehr vortheilhaft, den Wasserdampf anzuwenden und man bedient sich mit Nuzen solcher Kessel, welche mit einem Mantel umgeben sind, in welchen man den Dampf hineinstreichen laͤßt. Man hat zur Reinigung des Talges aͤhnliche Verfahrungsweisen angewandt, wie man sie zum Klaͤren der Pflanzenoͤhle befolgte, indem man dem schmelzenden Talg eine geringe Menge Schwefelsaͤure zusezte. Diese Methode scheint aufgegeben worden zu seyn. In England hat man vorgeschlagen, an Statt der Schwefelsaͤure eine Aufloͤsung von Gerbestoff, anzuwenden33)Da Hr. Clément die Quelle angab, woraus er das in England zum Reinigen des Talges angewandte Verfahren schoͤpfte, so wollen wir hier den Artikel der Revue Britannique mittheilen, wo dieses Verfahren aus einander gesezt ist. Es scheint nur zum Reinigen des Fischoͤhls (Fischthrans) ausgemittelt worden zu seyn; da aber der Talg ebenfalls eine thierische Substanz ist, so scheint es, daß dieses Verfahren auch auf ihn anwendbar seyn muß.Reinigung des Fischoͤhls. Der Zwek dieser Operation ist, dieses Oehl von den fremden Substanzen zu befreien, welche bloß im Zustande eines Gemenges darin aufgeloͤst oder suspendirt sind, und ihm den uͤbeln Geruch zu entziehen, welcher seine Anwendung so unangenehm macht. Hr. Davidson, Chirurg zu Glasgow, welcher eine lange Reihe von Versuchen uͤber diesen fuͤr die englischen Manufakturen so wichtigen Gegenstand angestellt hat, fand, daß aus dem Wallfischthran die oͤhligen Substanzen nach dem gewoͤhnlichen Verfahren abgeschieden werden koͤnnen, daß aber bei dem Thran der Robben, der Stokfische und der Seehunde eine vorlaͤufige Bearbeitung noͤthig ist. Da er Thierleim (Gallerte) enthaͤlt, welchen die Schwefelsaͤure nicht unaufloͤslich machen wuͤrde, so wirkt er durch eine Gerbestoffaufloͤsung auf diese Substanz, und schlaͤgt sie auf den Boden der Gefaͤße nieder. Es handelt sich dann nur noch darum, das Oehl von dem Wasser zu trennen, worin der Gerbestoff aufgeloͤst war, so wie von den fremden Substanzen, welche es noch enthalten koͤnnte: es ist fuͤr die jezt folgende gewoͤhnliche Reinigungsmethode vorbereitet.Wenn diese Operation beendigt ist, hat man diesen Oehlen noch den Faͤulnißgeruch zu benehmen, welchen sie durch die Fabrikationsprocesse angenommen haben und der sich mit der Zeit nur noch vermehrt hat. Diese Desinficirung bringt mehrere Vortheile, hauptsaͤchlich den, daß sie die Fabriken, worin man solche stinkende Thrane anwendet, und wo die Arbeiter genoͤthigt sind, sie zu handhaben und ihre nachtheiligen Ausduͤnstungen lange Zeit einzuathmen, gesund erhaͤlt. Man hat in England gefunden, daß das Stokfischoͤhl (Stokfischthran) wegen der betraͤchtlichen Menge Fettwachs (Margarinsaͤure, adipocire), welche es enthaͤlt, sich am besten zur Lederbereitung eignet. Ohne Zusaz dieser Substanz wuͤrde das Leder seine Geschmeidigkeit nicht lange behalten, das Fettwachs, welches bestaͤndiger und weniger veraͤnderlich, als das Leder, aber zu hart ist, als daß man es dem Leder einverleiben und es dasselbe gut durchdringen koͤnnte, kann nur vermittelst eines Oehles, wodurch es in Aufloͤsung erhalten wird, hineindringen. Das Stokfischoͤhl ist daher entschieden fuͤr die Gerbereien das kostbarste Oehl und mehrere Fabrikanten sind uͤberzeugt, daß es ihnen ganz unentbehrlich ist. Folgendes ist das Verfahren des Hrn. Davidson, um diesem Oehl so wie auch den anderen, welche nicht weniger stinken, den Geruch zu benehmen.Auf einen Zentner (quintal) Oehl nimmt man ein Pfund Chlorkalk, welches man in einer hinreichenden Menge Wasser aufloͤst. Wenn die Aufloͤsung vollkommen klar ist, mengt man sie mit dem Oehl, indem man sie stark bewegt: der Geruch wird dadurch zwar vollkommen zerstoͤrt, aber man erhaͤlt eine dike und weißliche Substanz, wovon man keine Anwendung machen koͤnnte. Man sezt dann drei Unzen Schwefelsaͤure zu, welche mit ihrem sechzehn- bis zwanzigfachen Gewicht Wasser verduͤnnt ist und laͤßt das Gemenge unter Umruͤhren gelinde kochen. Nach dem Kochen filtrirt man die Fluͤssigkeit noch heiß, um den gebildeten schwefelsauren Kalk daraus abzuscheiden; man laͤßt dieselbe erkalten und einige Tage ruhig stehen: man findet dann ein klares und geruchloses Oehl, welches man von dem darunterstehenden Wasser abscheidet. Hr. Davidson bemerkt, daß die zur Desinficirung eines Zentners Oehl erforderliche Menge Chlorkalk nach Verhaͤltniß seiner groͤßeren oder geringeren Faͤulniß verschieden seyn kann, und daß man daher immer etwas Chlorkalk-Aufloͤsung vorraͤthig haben muß, um davon so lange zusezen zu koͤnnen, bis das Oehl seinen Geruch gaͤnzlich verloren hat.Anm. des Rec. industr.. Da diese Substanz die Eigenschaft hat, die thierischen Substanzen unaufloͤslich zu machen, so scheint sie den vorgesezten Zwek vollkommen erfuͤllen zu muͤssen, sie ertheilt aber dem Talg einen sehr schwer zu zerstoͤrenden Geruch. Man hat gesucht diesen dadurch wegzubringen, daß man den geschmolzenen Talg mit Chlorkalk versezte. Man wendet zur Beleuchtung auch zwei aus den Fetten ausgezogene Substanzen an, welche man unter dem Namen Margarinsaͤure und Stearinsaͤure (Talgsaͤure) kennt. Man kann sie durch zwei verschiedene Verfahrungsweisen erhalten. Die erste ist die Verseifung. Sie besteht darin, den Talg mit Natron oder Kali zu verbinden und so eine Art Seife zu bilden, welche man durch Schwefelsaͤure zersezt. Die Margarinsaͤure, Stearinsaͤure und Oehlsaͤure schwimmen dann auf der Oberflaͤche der Fluͤssigkeit, worin die Schwefelsaͤure in Verbindung mit der zum Verseifen des Fettes angewandten alkalischen Basis aufgeloͤst bleibt. Die fetten Saͤuren scheidet man durch Decantiren ab. Sodann trennt man die Margarinsaͤure und Stearinsaͤure von der Oehlsaͤure, welche nicht fest ist, indem man die ganze Masse unter eine starke Presse bringt, welche an einem kalten Orte aufgestellt ist. Nach dem zweiten Verfahren erhaͤlt man die fetten Saͤuren durch die Destillation; nach dieser Methode bringt man es aber nie dahin, ihnen die glaͤnzend weiße Farbe zu bewahren, wodurch sich die durch Verseifung dargestellten auszeichnen. Die Erfahrung hat auch gelehrt, daß ein Strom Wasserdampf, welchen man in das Innere des Apparates richtet, worin die Destillation vorgenommen wird, sie sehr beguͤnstigt und die Entbindung der Saͤuren beschleunigt. Hr. Gay-Lussac hat sich mit der Fabrikation von Kerzen aus Margarin- und Stearinsaͤure beschaͤftigt und seine Idee mit dem Scharfsinn und der Geschiklichkeit ausgefuͤhrt, wodurch sich alle seine Arbeiten auszeichnen. Er hat Dochte auf die Art construirt, daß sie sich beim Verbrennen drehten und immer außerhalb der Flamme zu stehen kamen, wo sie sich verzehrten. Bei dieser scharfsinnigen Anordnung brauchte man die Lichter nicht zu puzen. Aber ungeachtet dieses Vortheiles und des schoͤnen Lichtes, welches diese Kerzen geben, scheinen sie doch nicht in Aufnahme zu kommen. Der hohe Preis, zu welchem sie immer verkauft werden muͤssen, wird dem Aufschwung dieser Fabrikation immer das groͤßte Hinderniß seyn und der Verlust, welcher durch die Abscheidung der Oehlsaͤure entsteht, die beinahe werthlos ist und 40 Procent vom ganzen Gewichte des Fettes ausmacht, wird es nicht gestatten, daß dieser Preis betraͤchtlich vermindert wird.