Sie entstehen ganz allgemein in den
Pflanzen, im tierischen
Körper aber wohl nur als Zersetzungsprodukte komplizierterer
Substanzen,
dagegen werden in den
Pflanzen wie in den
Tieren häufig verschiedene Kohlehydrate ineinander übergeführt. Man
hat mehrere Kohlehydrate auch künstlich dargestellt, aber gerade von den in der
Natur verbreitetsten ist die Synthese bisher noch nicht
gelungen.
Alle Kohlehydrate sind starre
Körper, teils kristallisiert, teils amorph oder organisiert, nicht flüchtig, meist in
Wasser
löslich und stets von neutraler
Reaktion.
Unter sich stehen die Kohlehydrate jedenfalls in innigem Zusammenhang, und beim
Kochen mit verdünnter
Schwefelsäure
[* 7] verwandeln sich
die meisten in gärungsfähigen
Zucker.
Alle Kohlehydrate unterliegen dem Einfluß von
Fermenten. Die meisten zeigen charakteristisches
Verhalten gegen polarisiertes
Licht.
[* 8] Nach ihrer
Zusammensetzung kann man drei
Gruppen unterscheiden, die wahren Zuckerarten
C12H22O11 : Rohrzucker,
Milchzucker, Melitose, Melizitose, Mykose;
Die Kohlehydrate zeigen wichtige Beziehungen zu mehreren andern
Gruppen, so zu den
Säuren, von denen viele aus
Kohlehydraten entstehen, zu den Humuskörpern, welche sich ganz allgemein aus Kohlehydraten bilden, zu den
Pektinkörpern,
Fetten,
Alkoholen, zu den sogen. Pseudozuckern und zu sehr vielen komplizierten
Stoffen, in welchen sich ein Kohlehydrat, namentlich
oft
Zucker, als Paarling findet (vgl.
Glykoside). Die Kohlehydrate spielen im
Pflanzen- und Tierleben die wichtigsteRolle.
Sie sind in der
Pflanze neben
Proteinkörpern das hauptsächlichste organisationsfähige
Material und werden in der Zeit der
höchsten Assimilationsthätigkeit weit über den augenblicklichen
Bedarf hinaus gebildet und als Reservestoffe abgelagert.
Beim neuen Erwachen der
Vegetation und noch vor
Ausbildung der assimilierenden
Blätter werden diese Reservestoffe zur
Bildung
neuer
Organe verwendet. Im tierischen
Körper werden die Kohlehydrate, welche zu den wichtigsten
Nahrungsmitteln gehören,
wohl größtenteils in
Fett verwandelt (daher auch Fettbildner) und im
Blut verbrannt. In der
Technik finden viele Kohlehydrate ausgedehnte
Verwendung, besonders die
Cellulose,
Zucker,
Stärkemehl; sämtlicher
Alkohol wird aus Kohlehydraten dargestellt.
auf
Dampfschiffen die der maschinellen Abteilung in der
Regel nahe gelegenen Kohlenräume für den zum
Maschinenbetrieb notwendigen
Brennstoff, welche besonders auf ozeanischen
Dampfern sehr beträchtlichen
Raum (bis 1200
Ton.)
beanspruchen und in
Kriegsschiffen, wenn irgend thunlich, so angeordnet werden, daß sie
Maschinen und
Kessel gegen feindliche
Geschosse
[* 9] decken.
im allgemeinen alle
Ablagerungen, welche
Flöze von
Anthracit,
Stein- oder
Braunkohle führen. Im engern
Sinn rechnet man aber hauptsächlich die zu der
Steinkohlenformation (s. d.) gehörenden,
Kohlenflöze einschließenden
Schichten hierzu und im engsten
Sinne nur den obern Teil derselben, das sogen. produktive Kohlengebirge (engl.
Coalmeasures).
Minder verbreitet sind die Kohlengebirge andrer
Formationen, am wichtigsten noch diejenigen der
Tertiärformation
[* 13] (s. d.),
ferner sind hervorzuheben die der
Wealdenformation (s. d.) in Norddeutschland, die des
Sandsteins an der obern
Grenze der
Trias in
Schonen u. a. O., die der
Lettenkohle oder des Unterkeupers, die der
Dyas, d. h. ihres untern, dem produktiven
Kohlengebirge direkt auflagernden Teils (des Rotliegenden), welcher sozusagen eine kontinuierliche Fortsetzung von
jenem bildet, und endlich die anthracitführenden, devonischen
Schichten (besonders in
Nordamerika).
[* 14]
Man bereitet Kohlenoxyd durch Erhitzen von Oxalsäure mit konzentrierter Schwefelsäure, muß aber das Gas, um die Kohlensäure zu entfernen,
durch Kalkmilch oder Barytwasser leiten. Auch beim Erhitzen von gelbem Blutlaugensalz mit konzentrierter
Schwefelsäure erhält man sehr reines Kohlenoxyd. Dies ist ein farb-, geruch- und geschmackloses Gas, vom spez. Gew. 0,968, läßt
sich sehr schwer zu einer Flüssigkeit verdichten, löst sich wenig in Wasser, leicht in einer ammoniakalischen Kupferchlorürlösung,
läßt sich leicht entzünden und verbrennt mit blaßblauer Flamme
[* 17] zu Kohlensäure. Es reagiert neutral,
reduziert beim Erhitzen viele Metalloxyde und Sauerstoffsalze, wird durch Eisen bei Rotglut zerlegt, indem Kohlenstoff und Kohlensäure
entstehen, und gibt, mit feuchtem Ätzkali erhitzt, Ameisensäure.
Halbfeuchte Streifen Baumwollzeug, mit konzentrierter säurefreier Chlorplatinlösung getränkt, färben sich durch Kohlenoxyd. Es
spielt in der Metallurgie eine große Rolle, indem man mittels desselben den Erzen ihren Sauerstoff entzieht.
Überall, wo Kohle an der Luft verbrennt, entsteht Kohlensäure; wenn diese aber mit glühender Kohle in weitere Berührung kommt,
so wird sie, wie angegeben, zu Kohlenoxyd reduziert, und dies verbrennt an der Oberfläche der aufgeschichteten
Kohlen mit blauer Flamme.
Letztere beobachtet man an jedem Windofen und in den Zimmeröfen,
[* 18] wenn darin nur noch ausgeglühtes, nicht mehr mit leuchtender
Flamme brennendes Heizmaterial enthalten ist. Wird in letzterm Fall die Klappe des Ofens geschlossen, so findet das Kohlenoxyd nicht
mehr hinreichenden Sauerstoff zur Verbrennung und entweicht in dasZimmer. Häufig sind diesem Kohlendunst
noch Spuren von empyreumatischen Stoffen beigemengt, und man entdeckt ihn daher bald durch den Geruch; war aber die Kohle sehr
vollkommen ausgeglüht, so ist das entweichende Gas fast geruchlos, und es kann sich in ziemlich großer Menge der Zimmerluft
beimengen, ohne bemerkt zu werden.
Hierauf beruht die Gefährlichkeit der Ofenklappen, welche viel rationeller durch luftdicht schließende Ofenthüren ersetzt
werden. Kohlenoxyd ist sehr giftig, da es sich mit dem Hämoglobin der Blutkörperchen
[* 19] verbindet und diese unfähig macht, in den
LungenSauerstoff aufzunehmen. Beim Einatmen von Kohlenoxyd entstehen Angstgefühl, Schwindel, Kopfschmerzen, Ohnmacht, und in dieser erfolgt
der Tod. Die Leichen widerstehen auffallend lange der Verwesung, zeigen auf der Haut
[* 20] hellrote Flecke, Muskeln,
[* 21] Nieren, Leber, Magendrüsen
zeigen hochgradige, fettige Entartung, und das Blut ist meist charakteristisch kirschrot.
Bei Vergiftungen mit Kohlenoxyd muß man sofort für frische Luft sorgen, künstliche Atmung einleiten und durch Bespritzen mit kaltem
Wasser, Hautreize, Nies- und Hustenreizmittel auf die peripheren Nerven
[* 22] zu wirken suchen. Im Notfall ist
Transfusion vorzunehmen. Kohlenoxyd wurde 1776 von Lassone entdeckt und seine Zusammensetzung 1800 von Cruikshank nachgewiesen. Auf die
schädliche Wirkung des Kohlendunstes hatte aber schon Hofmann 1716 aufmerksam gemacht.