Titel: | Ueber das Cäsium und Rubidium. |
Fundstelle: | Band 164, Jahrgang 1862, Nr. XII., S. 48 |
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XII.
Ueber das Cäsium und Rubidium.
Ueber das Cäsium und Rubidium.
R. Bunsen und G. Kirchhoff
haben in ihrer ersten Abhandlung über die „chemische Analyse durch
Spectralbeobachtungen“, welche in Poggendorff's Annalen der Physik und Chemie Bd. CX S. 161 erschien und im
polytechn. Journal Bd. CLVIII S. 213 im
Auszug mitgetheilt wurde, die Erwartung ausgesprochen, daß die Spectralanalyse für
die Entdeckung bisher noch nicht aufgefundener Elements eine wichtige Bedeutung
gewinnen dürfte. Seitdem sind von Bunsen und Kirchhoff zwei neue Elements aufgefunden worden, welche
sich an die Gruppe der Alkalien anschließen; in einer zweiten Abhandlung über die
chemische Analyse durch Spectralbeobachtungen, in Poggendorff's Annalen Bd. CXIII S. 337, haben sie ihre Untersuchungen über
die Eigenschaften und Verbindungen dieser neuen Alkalimetalls veröffentlicht. Wir
theilen im Folgenden eine kurze Charakteristik dieser beiden Elemente mit.Nach der Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure, Bd. VI S. 195.
Die Mutterlauge des Dürkheimer Soolwassers enthält nach früheren Untersuchungen Kali,
Natron, etwas Lithion, Kalk, Strontian und Magnesia. Wenn man nach Entfernung von
Kalk, Strontian und Magnesia die an Salpetersäure gebundenen Basen mit Alkohol
auszieht und, nach Abscheidung des Lithions durch kohlensaures Ammoniak, die so
erhaltene Mutterlauge an einen Platindraht bringt, so zeigen sich im
Spectral-apparat die Linien von Kali, Natron, Lithion und außerdem zwei ausgezeichnete einander
sehr nahe liegende Banden im Blau, von denen die eine fast mit der blauen Linie des
Strontians zusammenfällt. Da keiner
Textabbildung Bd. 164, S. 48
der bekannten Stoffe diese Reaction zeigte, so war die
Anwesenheit eines fremden, unbekannten Elements so gut als erwiesen. Dieß neue
Element ist von seinen Entdeckern Cäsium genannt
worden.
Wird der sächsische Lepidolith nach einer Methode, durch welche die Alkalien von den
anderen Bestandtheilen getrennt werden, aufgeschlossen, die Lösung der Alkalien
durch Platinchlorid gefällt, so entsteht ein gelber Niederschlag, der im
Spectralapparat nur auf Kali reagirt. Kocht man aber den Niederschlag mit Wasser
wiederholt aus (worin sich das Platinchlorid-Chlorkalium auflöst), so nimmt,
wenn man den Rückstand prüft, die Helligkeit der Kalilinien ab, dagegen treten zwei
neue prachtvoll violette Linien auf, welche zwischen der blauen Strontium-
und der violetten Kaliumlinie liegen. Zu diesen beiden gesellen sich bei
fortgesetzter Extraction noch andere, vorzüglich aber zwei Linien im äußersten
Roth,
Textabbildung Bd. 164, S. 48
die noch jenseits der Fraunhofer'schen Linie A im äußersten Roth des
Spectrums liegen.
Das neue Alkalimetall, das diese Linien erzeugt, ist Rubidium genannt worden. Die wichtigsten Salze dieser neu aufgefundenen
Elemente sind von Bunsen und Kirchhoff dargestellt, auch sind die Atomgewichte dieser Körper ermittelt
worden.
Rubidiumverbindungen.
Zur Gewinnung der Rubidiumverbindungen wurde ein von Erden
und vom Lithion möglichst befreiter Salzrückstand benutzt, der aus circa 150 Kilogram. aufgeschlossenen sächsischen
Lepidoliths erhalten war. Dieser Salzrückstand enthält vorzüglich Kali, Natron,
Rubidiumoxyd; er wurde in Wasser gelöst, zu der Lösung Platinchlorid gesetzt, jedoch
nicht so viel, als zur völligen Abscheidung des Kalis erforderlich war, und der gelbe Niederschlag jetzt
20 Mal mit einem kleinen Volumen Wasser ausgekocht. Das Wasser zieht das bekannte
Chlorplatin-Chlorkalium aus, das sich mit gelber Farbe löst; der Rückstand
enthält das im Wasser schwerer lösliche Rubidium-Doppelsalz. Dieses wird
getrocknet und durch Erhitzen in Wasserstoffgas reducirt, wodurch ein Gemenge von
Platin mit Chlorrubidium erzeugt wird, aus dem Wasser das Chlorrubidium aufnimmt.
Auf diesem Wege wurde etwa eine Unze des Salzes erhalten, welches als Ausgangspunkt
zur Darstellung der Salze diente.
Das metallische Rubidium wurde als Amalgam durch
Elektrolyse der concentrirten Lösung von Chlorrubidium (Berührung mit Quecksilber)
erhalten. Es zersetzt das Wasser wie Kaliumamalgam, und überzieht sich an der Luft
mit ätzendem Rubidiumoxyd. Mit Kaliumamalgam berührt wird es + elektrisch; es ist
also das Rubidium stärker positiv elektrisch als das
Kalium. Als chemisches Symbol ist Rb
vorgeschlagen worden; das Atomgewicht für H = 1 ist Rb = 85,36.
Das Oxydhydrat wird aus dem schwefelsauren Salze durch Aetzbaryt erhalten. In
Silbergefäßen kann die abgedampfte Masse geschmolzen werden. Es ist dem Kalihydrat
höchst ähnlich, wirkt ätzend wie dieses, zerfließt an der Luft und ist: RbO + HO.
Das kohlensaure Salz ist zerfließlich wie Potasche, ätzend
und in absolutem Alkohol fast unlöslich.
Das salpetersaure Salz krystallisirt in 6seitigen
Säulen.
Das schwefelsaure Salz ist isomorph dem schwefelsauren
Kali; es bildet einen Alaun, der in Krystallen des regulären Systems krystallisirt
und die typische Formel: RbO, SO³ + Al²O³, 3 SO³ + 24HO hat.
Chlorrubidium bildet Würfel; die Lösung wird durch
Platinchlorid hellgelb gefällt; der Niederschlag bildet kleine Octaeder. 100 Th.
kochendes Wasser lösen nur 0,611 Th. des Salzes auf. Darauf gründet sich die
Trennung von Kali und Rubidion.
Cäsiumverbindungen.
Die Mutterlauge des Dürkheimer Soolwassers ist die Quelle für die Cäsiumsalze. Es wurden 240 Kilogram. der Mutterlauge
verarbeitet, um die wenigen Gramme der Cäsiumverbindungen zur Untersuchung zu
beschaffen. Die Mutterlauge wurde in einem Sulfatofen einer Sodafabrik mit
Schwefelsäure zersetzt, das schwefelsaure Salz mit Wasser, dem Aetzkalk zugesetzt
war, gekocht, der Kalk durch Oxalsäure, die Schwefelsäure durch salpetersaure
Baryterde gefällt, und die Magnesia durch Barythydrat abgeschieden, ferner die
eingedampften salpetersauren Salze mit absolutem Alkohol extrahirt, wobei viel
Cäsium in Lösung geht, durch kohlensaures Ammoniak vom Lithion befreit, eingedampft, erhitzt, in
Wasser gelöst und mit Platinchlorid gefällt. Der gelbe Niederschlag wird dann wie
der obige behandelt, etwa 20 Mal mit wenig Wasser ausgekocht, welches das
Kaliumdoppelsalz entfernt.
Der gelbe Rückstand enthält dann sowohl die Doppelverbindung von Chlorplatin mit
Chlorcäsium als auch mit Chlorrubidium. Man scheidet beide neue Alkalien, indem man
sie in kohlensaure Salze verwandelt und mit absolutem Alkohol das kohlensaure Cäsiumoxyd auflöst, das Rubidiumsalz ist
darin unlöslich.
Für das Cäsium ist das Symbol Cs vorgeschlagen; das Atom
Cs wiegt 123,3 für H =
1, und hat nach dem Golde das höchste Atomgewicht.
Das Metall erhält man als Amalgam wie das Rubidium. Es
verhält sich + elektrisch gegen Kalium und Rubidium, ist also der elektropositivste der bekannten Körper.
Das Oxydhydrat ist mindestens so ätzend als
Kalihydrat.
Das kohlensaure Salz ist zerfließlich und in absolutem
Alkohol löslich.
Das salpetersaure Salz krystallisirt in 6seitigen Säulen
und ist in absolutem Alkohol fast unlöslich.
Das schwefelsaure Salz ist im Wasser sehr löslich
(Unterschied von schwefelsaurem Kali), und bildet einen Alaun.
Das Chlorcäsium krystallisirt in Würfeln und bildet mit
Chlorplatin ein Doppelsalz, von dem 100 Th. kochendes Wasser nur 0,4 Th. lösen.
Das Rubidium und Cäsium gehören somit in die Gruppe der Alkalien.