XVI 



solche Sückatoffverbindungen zum Aufbau der für ihr Wachstum nötigen Eiweißstoffe, welche 

 sie sonst dem natürlichen Dünger oder der Tätigkeit verschiedener Bakterien zu entnehmen 

 gezwungen sind. Daß eine billige Gewinnung dieser Stoffe von allgemeinstem Interesse ist, 

 liegt auf der Hand. 



Ammoniak und Salpetersäure sind Stickstoffverbindungen; ersteres enthält daneben noch 

 Wasserstoff, letztere Sauerstoff und Wasser. Stickstoff, Sauerstoff und Wasserdampf finden 

 wir aber auch in der atmosphärischen Luft, die in unserer Gegend aus ca. 2 bis 3% Wasser- 

 dampf, ca. 20 % Sauerstoff und 77,0 # Stickstoff besteht. Man brauchte also die Bestandteile der 

 Luft nur in geeigneter Weise in Verbindung zu bringen, um die gewünschten Stoffe zu erhalten. 

 Leider zeichnet sich aber der in der Luft enthaltene elementare Stickstoff dem Sauerstoff und 

 Wasserstoff gegenüber durch eine ganz besondere Keaktionsträgheit aus, derart daß eine 

 lohnende Fabrikation unserer Stickstoffverbindungen aus Luftstickstoff erst mit den Erfahrungen 

 und Hilfsmitteln modernster chemischer Forschungen möglich wurde, obwohl deren Bildungs- 

 möglichkeit längst bekannt war. Zwar war man im Verbrauch dieser Verbindungen allein 

 auf die Vorräte und das Schaffen der Natur angewiesen. 



Von den mancherlei Wegen, welche die Natur zur Beschaffung der ihrer Pflanzenwelt 

 so nötigen Stickstoffverbindungen geht, kann Ihnen der Chemiker im Experiment zurzeit nur 

 einen einzigen vorgeführen; die anderen kennen wir in ihren Einzelheiten zu wenig, als daß 

 wir sie auch nur zu deuten, geschweige denn nachzumachen imstande wären. 



Bei jedem Gewitter vereinigen sich unter der Wirkung der elektrischen Entladungen 

 in der Luft Stickstoff und Sauerstoff zu Stickoxyd — Stickstoff, Sauerstoff und Wasser zu 

 Ammoniumnitrit. Das erstere ist ein farbloses Gas, das mit weiterem Sauerstoff der Luft 

 zusammentretend sich tiefbraun färbt, und wenn gleichzeitig noch Wasser hinzukommt, Sal- 

 petersäure gibt (Exp.). Das letztere ist ein weißes Salz, welches bei Erhitzen glatt wieder in 

 Stickstoff und Wasser zerfällt (Exp.). Die Salpetersäure und das Ammoniumnitrit werden von 

 dem dem Gewitter folgenden Regen gelöst und der Erde zugeführt (Expp.: Künstliches Gewitter. 

 Nachweis der gebildeten Stoffe!) Die Bedeutung des Ammoniumnitrits für die Landwirtschaft 

 als eines der wichtigsten Zwischenprodukte für die Aufnahme des Luftstickstoffes durch die 

 Pflanzenwelt steht heute außer Zweifel; gleichwohl ist die Menge von Ammoniak, welche bei 

 dem vorgeführten Experiment gebildet wird, im Vergleich zu den aufgewandten Energiemengen 

 viel zu gering, als daß sich dessen künstliche Bereitung auf solchem Wege zurzeit im 

 größeren Umfange lohnen würde. Anders ist es, wie wir noch sehen werden, hinsichtlich der 

 Menge des gebildeten Stickoxyds. 



Ammoniak aus Luftstickstoff in lohnender Weise darzustellen, ist nur auf Umwegen 

 möglich. Unsere Technik geht zunächst von gebranntem Kalk und Kohle aus. 



Erhitzt man diese beiden Substanzen zusammen im elektrischen Ofen (Exp.), so entsteht 

 neben Kohlenoxyd eine Verbindung von Kalzium und Kohlenstoff, das Kalziumkarbid, das 

 als Material für die Azetylenbereitung allgemein bekannt sein dürfte (Dem. und Exp.). Das 

 Kalziumkarbid ist nun aber auch imstande, bei heller Rotglut den Stickstoff direkt zu 

 binden. Der für diesen Zweck nötige Stickstoff wird durch fraktionierende Destillation flüssiger 

 Luft so weit wie möglich von Sauerstoff befreit, dann in glühenden eisernen Retorten über 

 Kupfer geleitet, wodurch der letzte Rest Sauerstoff entfernt wird, um schließlich ziemlich rein 

 in die mit Kalziumkarbid (dem etwas Kalziumfluorid zugesetzt wird) gefüllte Retorte einzu- 

 treten (Diapositive). 



Die Verbindung dieser Stoffe geht unter lebhaftem Aufglühen und Ausscheiden von 

 Kohlenstoff vor sich, und das Produkt der Reaktion ist der als Düngermaterial käufliche, nur 

 seines Kohlegehaltes wegen schwarzgefärbte „Kalkstickstoff '. Dieser letztere nun liefert, wenn 

 er mit Wasserdampf unter Druck erhitzt wird, Ammoniak. Die Ausführungsform, in der die 

 Zersetzung des Kalkstickstoffs geschieht, zeige ich schematisch im Bild; ebenso auch, wie 

 das gebildete Ammoniak in Schwefelsäure eingeleitet wird; mit letzterer verbindet es sich zu 

 Ammoniumsulfat, welches als festes, weißes Salz aus dem Absorptionskasten herausgesoggt wird. 



