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Naturwissenschaftliclie Wochenschrift. 



XV. Nr. 18. 



Assimilation des atmospharischen Stickstoffs. 



Von E. Bohlig in Eisenach. 



Nachdem bis in die Mitte des 19. Jahrhnnderts die 

 Assimilation des atmospharischen Stickstoffs, soweit der 

 elekrische Funke nicht im Spiel war, von den Chemikern 

 immer verneint worclen war, schien es 185859 dem 

 Prof. Schonlein gelungen zu sein, eine neue Quelle der 

 Bildung von Stickstoifverbindungen aus dem Stickstoff der 

 Atmosphare zu entdecken. 



Er wies salpetrige Saure nach an alien den Lnft 

 ausgesetzten Gegenstanden, Holz, Glas, Erden, Metallen, 

 kurz, alles was in freier Luft von Regen getroffen werden 

 konnte und wieder trocken geworden war, sollte salpetrige 

 Saure euthalten, und diese zwar gebunden an Ammoniak 

 als salpetrigsaures Salz. 



Die Formel fur die Bildung dieser Verbinduug bei 

 jedem Wasserverdampfungsprozess, wie es da ineist hiess, 

 macht ja keine Schwierigkeit, da man 2N mit 2H 2 zu- 

 sammeulegen kann zu NH 4 N0 2 . 



Zu jener Zeit mit Untersuchungen beschaftigt tiber 

 den Ammoniak-Gehalt der atmospharischen Luft, wurde 

 ich von Justus Liebig veranlasst, meine Versuche zu- 

 gleich auf die verwandteu Schonbein'schen iiber Salpeter- 

 saure auszndehnen, vvelche soeben in den Annaleu der 

 Chemie veroffentlicht werden sollten. 



Aus diesen vielfachen Versuchen ging uuzweifelhaft 

 hervor, class salpetrigsaures Ammoniak in vielen Regen- 

 wiissern, sowohl natiirlichen wie kiinstlichen, also auch in 

 der Luft, enthalten seiu miisse und kounte dieselbe viel- 

 fach, wenn auch nieist in sehr schwachen Spuren, nach- 

 gewiesen werden. 



Den Nachweis, dass das Ammoniak der Atmosphare 

 ineist an eine stiirkere Saure als Kohlensaure gebunden 

 sei, erbrachte ich damals zuerst mittels Quecksilberchlorid- 

 lo'sung. Diese giebt mit diinnen, ganz nentralen Ammoniak- 

 salzen starkerer Siiuren - keine Reaction, diese tritt 

 aber sofort oder bei sehr grosser Verdiinnung knrze Zeit 

 darauf ein, wenn man die zu untersuchende Fliissigkeit 

 mit etwas kohlensaurem Kalke oder Magnesia vorher 

 digerirt hat. Kohlensanre oder doppeltkohlensaure Alkalicn 

 statt Kalk und Magnesiacarbonat zu verwenden, muss 

 man vermeiden, da, zu stark angewandt, erstere leicht 

 eine rothe Farbung durch sich abscheidendes Quecksilber- 

 oxychlorid, letztere eiue dem Ammoniak ahnliche Reaction 

 hervorrufen konnen. 



Der Nachweis der salpetrigen Sanre geschah in be- 

 kannter Weise mittels Jodkaliumstiirke und Schwefel- 

 saure. 



Die Bildung des salpetrigsauren Ammoniaks nach 

 Schonbein bei jedcr Verdampfuug in der Luft, der auch 

 vor Allem Liebig das Wort redete, spielte keine unbe- 

 deutende Rolle zu jener Zeit, als die vermittelnde Thiitig- 

 keit der Bacterien noch nicht bekannt war, welche das 

 Diinger-Ammoniak in Salpetersilure iiberftihren, oder, wie 

 in den Wurzelknotchen der Leguminosen die Assimilation 

 des Luftstickstoffs besorgen. 



Ob seit jenerZeit derLiebig-Schoiibein'scheuHypothese 

 der Salpetersaurebildung weitere Versuche gemacht worden 

 siud, ist mir nicht bekannt, Factum aber ist es, dass diese 

 Annalime, n bei jeder Wasserverdampfung an freier Luft 

 bilden sich kleine Meugeu salpetrigsauren Ammoniaks", 

 bis auf dcu heutigen Tag noch in nianchem chetnisehen 

 Lehrbuch figurirt. 



Ich selbst wurde vorigen Hcrbst auf diesen Gegen- 

 stand wieder anfmerksarn bei Gelegenheit der Ausarbeituug 

 ineiucr neuen, sehr einrachen Nachweisung und cjuanti- 



tativen Bestimmung der Salpetersaure*) uud stellte zahl- 

 reiche Versuche an, deren Resultate ich in Kiirze folgen 

 lassen will. 



Ein Kalkstein, der sehr poros war uud, da er als 

 Unifassung eines Gartenbeets gedient hatte, in seinen 

 Poren viel Erde einschloss, wurde an einem Faden im 

 Laboratorium frei aufgebaugt, mit reinem destillirten 

 Wasser begossen und damit solange fortgefahren, als das 

 gesammelte Ablaufwasser, welches aufangs sehr reich an 

 Salpetersaure war, solche noch enthielt. Nachdem jede 

 Spur einer Reaction verschwunden war, Hess man den 

 Stein an der Luft antrocknen, wiederholte das Anspritzen 

 mit destillirtem Wasser und Trocknenlassen verschiedene 

 Tage lang. In der ersteu Zeit konnte man in den Ab- 

 waschwassern gauz winzigc Spuren Salpetersaure nach- 

 weisen, spater verschwanden auch diese. 



Ein Control- Versuch mit einem glatten, zuvor vollig 

 abgewaschenen Quarzstein zeigte bei derselben Behand- 

 lung dieselben negativen Ergebnisse, ebenso indifferent 

 verhielt sich die Sache, wenn das zum Anspritzen ver- 

 wendete Wasser schwach alkalisch oder sauer, ozonisirt 

 oder erwarmt angewendet wurde. 



Es ist noch zu bemerken, dass Ammoniak nie nach- 

 gewiesen werden konnte, auch dann nicht, wenn man 

 glaubte, dass die Salpetersaure-Reaction geniigend sei. 



Aus diesen Versuchen geht zur Geniige hervor, dass 

 die Bildung von salpetrigsaureni Ammoniak im Wasser 

 und Stickstoff beim Verdampfeu an gewohnlicher Luft 

 nicht stattfindet nnd daher die in den chcmischen Lehr- 

 biichern uoch allenthalben figurireuden Angaben auf Irr- 

 thurn beruhen. 



Ueberall, wo man Salpetersaure in der Atmosphare 

 nachweisen kann (und in gross en Mengen ist sie nach- 

 zuweisen) riihrt dieselbe von Verbrenuungen, dem elek- 

 trischen Funken oder, wie in den allermeisten Fallen, 

 von dem Bodeu her, in welchem sie wahreud der Vege- 

 tationszeit - - bei Gegenwart von geniigendcu Mengen von 

 n kohlensaurem Kalk" aus dem Auzoninat des Bodens 

 durch die Bacterien in enormen Mengen gebildet wird. 



Vom Wind wird der Bodenstaub uberall hingetrieben, 

 und es kanu nicht Wunder nehmen, wenn alle Gegen- 

 stande, die der offeuen Luft ausgesetzt siud, Salpetersaure 

 enthalten. 



Dieses Urtheil wird in ganz besonderer Weise ge- 

 kriit'tigt durch eiuen sehr ausfiihrlichen Aufsatz von P. 

 P. Deherain.**) Aus desseu sehr ausfiihrlichen Ver- 

 suchen***) und Nachweisuugen geht hervor, dass das 

 Verdienst zuerst die Bacterienthatigkeit in den Knollclien 

 der Leguminosenwurzeln nachgcwiesen zu haben ^Berthe- 

 lot" gebiihrt, wahrend in Deutschland Prof. Hellriegel und 

 Wilfalirt genaunt werden. (Rohrmassler, Zeitschr. ,,Natur", 

 Milrz 1900.) 



Es geht ferner hervor, dass ein Schiiler des Pasteur- 

 schen Instituts, M. Maze, diese Bacterieu zuerst rein ge- 

 ziichtet hat und nachwies, dass diese Bacterien von den 

 organischen Stoffen der Pflanze leben und bei diesem 

 Assimilations-Prozess Stickstoff aus der Luft mit verar- 

 beiten. 



Maze 1 hat ferner uachgewiesen, dass es bestimuit nur 



*) Fresonius, Analyt. Zeitschrift. 



**) Le chaulage ut le marnage. Revue des deux mondes, 

 1900. 



***) Academic des sciences Tom. XX. Revue agronomique 

 Tom. X. 



