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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. I. Nr. 



.SchliessUch steUte der Erfinder sogenannte Zündkirschen 

 her. Diese bestehen aus einem Gemisch von Baryum- 

 superoxyd und Aluminium, welches Gemisch sich, ver- 

 möge des aus dem Baryumsuperoxyd leicht frei werdenden 

 Sauerstoffes, schon bei verhältnismässig niederer Tem- 

 peratur entzündet, wobei folgende Umsetzung unter Re- 

 dul<tion des Baryumsuperoxydes zu Oxyd vor sich geht: 



3 Ba O, + 2 AI = 3 Ba O + AI., O.. 

 Die weitergehende Reduktion zu Metall 



3 Ba O + 2 AI = AI, Og + 3 Ba 

 findet nicht so leicht statt; eine Legierung von Blei und 

 Baryum wird dagegen von Goldschmidt hergestellt, wie 

 wir noch sehen werden. 



Den Stiel der Zündkirschen bildet ein hineingestecktes 

 Magnesiumband, das man mittelst eines Streichholzes an- 

 zünden kann. Das Magnesium entzündet dann das Barj'um- 

 superoxydgemisch, und dieses setzt die eigentliche Metall- 

 reduktionsmischung in Brand. Zweckmässigerweise be- 

 streut man zur besseren Uebertragung der Wärme auch 

 noch die Oberfläche des Tiegels, in dem sich das Re- 

 duktionsgemisch befindet, mit diesem sogenannten Ent- 

 zündungsgemisch. 



Weder das Aluminium noch die betreffenden Metall- 

 oxyde brauchen übrigens im allgemeinen in staubfeiner 

 Mahlung angewendet zu werden; es genügt, ersteres 

 wenigstens in Graupenform in die Mischung einzuführen. 



Nach diesem Verfahren gelang nun die Abscheidung 

 einer ganzen Reihe von Metallen auf eine so einfache 

 Weise, dass es nicht nur für Versuchszwecke, sondern 

 auch in vielen Fällen für das betreffende Metall überhaupt, 

 von keinem anderen Reduktionsverfahren an Einfachheit 

 übertroffen wird. 



In der That ist auch der sich hier abspielende Vor- 

 gang, sowohl theoretisch wie praktisch, äusserst inter- 

 essant. Es ist ein Verbrennungsvorgang, der lediglich aus 

 der zu verbrennenden Masse selbst seine Nahrung zieht 

 und keiner Zufuhr von äusserer Luft oder gar von äusserer 

 Wärme bedarf, der deshalb auch, wenn er einmal einge- 

 leitet ist, ohne Luftzufuhr und unter jeder beliebigen Decke 

 weiter fortschreitet. Es entwickeln sich hierbei auch keine 

 Verbrennungsgase, und es ist damit eine Quelle von 

 Wärmeverlusten vermieden, die sonst bei jeder Feuerung 

 von sehr grossem Betrag ist und einen bedeutenden Teil 

 der erzeugten Hitze in die Luft wegzuführen pflegt. Durch 

 den Fortfall einer Luftzufuhr einerseits und einer Gas- 

 entwicklung andererseits ist jede, einem gewöhnlichen 

 Ofen entsprechende Vorrichtung, Gebläse, Rost, Schorn- 

 stein, überflüssig geworden und die Arbeitsgerätschaft da- 

 mit auf ein äusserst geringes Mass beschränkt. 



In gewissem Sinne erinnert der sich hier abspielende 

 Vorgang an die bei der Entzündung eines Sprengstoffes 

 stattfindenden Umsetzungen, bei denen auch nach erfolgter 

 Einleitung der Umsetzung (Zündung) alles weitere ohne 

 Wärmezufuhr und Luftzufuhr von selbst, und zwar in 

 äusserst kurzer Zeit erfolgt. Jedoch liegt der grundlegende 

 Unterschied zwischen beiden darin, dass bei der Um- 

 setzung nach Goldschmidt nur flüssige, dagegen bei der 

 Zersetzung eines Sprengstoffes nur gasförmige, oder doch 

 wenigstens hauptsächlich gasförmige Körper entstehen. 

 Im Zwecke unterscheiden sich diese beiden Vorgänge ferner 

 noch dadurch, dass bei dem Goldschmidt'schen Verfahren die 

 Entwicklung eines möglichst grossen Hitzegrades er- 

 wünscht ist, während bei Sprengstoffen die Bestrebungen 

 der Fabrikanten dahin gehen, eine möglichst starke Gas- 

 entwicklung bei möglichst niederer Temperatur zu er- 

 zielen (Sicherheitssprengstoffe). 



Auch mit dem Vorgange in einem Hochofen hat das 

 Goldschmidt'sche Verfahren Aehnlichkeit. Hier werden 

 Kohlen und Eisenoxyd gemischt, und durch Verbrennung 



eines Teiles der Kohle wird die nötige Llmsetzungs- 

 temperatur erzielt: 



Fe,0, + 3C = 2Fe-f 3CO. 



Der Vorgang ist ganz ähnlich dem bei der Reduktion 

 mittelst Aluminium, nur dass es nicht genügt, die Um- 

 setzungstemperatur einmal erzielt zu haben ; sie muss viel- 

 mehr fortwährend aufrecht erhalten werden. Auch findet 

 bei dem Hochofenvorgang ein sehr grosser Wärmeverlust 

 dadurch statt, dass die entweichenden Gase einmal eine 

 sehr hohe Temperatur haben, andererseits aber auch noch 

 selbst brennbar sind, somit ganz bedeutende Mengen der 

 so teuren Kohle in Gasform unausgenutzt mit sich fort- 

 nehmen. Ihre vollständige Nutzbarmachung hätte, wenn 

 wir nur das in ihnen enthaltene Kohlenoxyd ins Auge 

 fassen, nach der Gleichung zu erfolgen: 

 CO + O = COj. 



Diese letztere Aufgabe ist zwar theoretisch recht 

 einfach, bietet aber praktisch äusserst grosse Schwierig- 

 keiten, da es sich nicht um reine, sondern um stark ge- 

 mischte, und mit grossen Mengen schwer niederzu- 

 schlagenden Flugstaubs verunreinigte Gase handelt. Der 

 Fortfall all dieser Wärmeverluste macht beim Goldschmidt- 

 schen Verfahren jede Feuerung entbehrlich, und macht 

 vielmehr das sonst viel Brennstoff verschlingende Metall- 

 reduktionsverfahren noch zu einer äusserst starken Wärme- 

 quelle. 



Die hier frei werdende Wärme ist natürlich auch 

 irgendwo einmal durch einen entsprechenden Kraftauf- 

 wand erzeugt und in dem Aluminium derart niedergelegt 

 worden, dass sie in dem Vereinigungsbestreben dieses 

 Metalles mit Sauerstoff ihr Dasein anzeigt; wird diesem 

 Vereinigungsbestreben, wie es hier der Fall ist, plötzlich 

 eine Gelegenheit geboten, sich zu entfalten, so entsteht 

 diese starke Glutentwicklung. Anderenfalls wird es durch 

 langsame Oxydation des Metalles ganz allmählich ausge- 

 löst. Es kommt hier die bedeutende Arbeit wieder zur 

 Geltung, die bei der Herstellung des Aluminiums aus 

 Thonerde hat aufgewendet werden müssen. 



Das erste, was der Erfinder für die Nutzbarmachung 

 seines Verfahrens im Sinne hatte, war die Darstellung 

 von reinem Chrom und Mangan. Es wurde von der 

 Mischung des Aluminiums mit Chromoxyd etwas in einen 

 Tiegel gegeben und darin entzündet. In dem Masse, wie 

 die Umsetzung fortschreitet, giebt man fortwährend zu 

 dem Gemische zu. Das Metall scheidet sich im ge- 

 schmolzenen Zustande aus, und eine Schlacke von eben- 

 falls geschmolzener Thonerde schwimmt oben darauf. 

 Die Umsetzung schreitet äusserst rasch vor, und man 

 kann so auf einem beschränkten Räume in kürzester Zeit 

 eine grosse Menge von Metall herstellen. In je grösserem 

 Massstabe man das Verfahren ausführt, desto besser ist 

 die erhaltene Ausbeute. 



Die so erschmolzenen Metalle haben ganz besonders 

 den Vorzug, dass sie frei von Kohle sind. Denn bei den 

 früheren Darstellungsverfahren spielte ein Kohlengehalt in 

 dem betreffenden Metall eine grosse Rolle und war mit- 

 unter so stark, dass man eher von Kohlenmetallen als 

 Metallen sprechen konnte. 



Die Metalle sind aber auch ganz frei von Aluminium, 

 sobald nur die Mischungen so gewählt sind, dass ein ge- 

 ringer Ueberschuss an den zu reduzierenden Oxyden vor- 

 handen ist. Hierdurch wird dann eine vollständige Ver- 

 brennung des Aluminiums erzielt. 



Es werden nach diesem Verfahren hergestellt : Chrom, 

 Mangan, Ferrotitan mit 2 5"'o Titan, Ferrobor mit 257o 

 Bor, Bleibaryum mit 30% Baryum, Berryllium, Vanadium, 

 Niob, Tantal. Die letztaufgeführten Metalle sind aller- 

 dings nur als Beweis dafür dargestellt worden, was man 

 auf diesem Wege alles herstellen kann; nur die erstge- 

 nannten werden in grösserem Massstabe gewonnen. Es 



