Name Benzin im Handel ohne näheren Zusatz gebraucht wird, stets Petroleumbenzin (s. d.) darunter. Das Steinkohlenbenzin des Handels ist nur sehr selten reines Benzol von obiger Formel, sondern meist ein Gemisch von Benzol und Toluol nebst kleinen Mengen noch anderer, höher siedender Kohlenwasserstoffe. Es bildet eine klare, farblose, stark lichtbrechende, leicht flüchtige Flüssigkeit von nicht unangenehmem, ätherischem Geruch und brennend scharfem Geschmack.
Sein spez. Gew. schwankt je nach dem Toluolgehalt zwischen 0, 870-0, 880, sein Siedepunkt zwischen 80-100° (reines, ans Benzoesäure dargestelltes Benzol siedet bei 80°);
bei -5° muss gutes Steinkohlenbenzin zu einer krystallinischen Masse erstarren. In Wasser ist es unlöslich, dagegen mischbar mit absolutem Alkohol, Aether, Chloroform, äther. und fetten Oelen etc.;
es ist ein Lösungsmittel für Schwefel, Phosphor, Kautschuk, Guttapercha, Harze und viele Alkaloide;
es brennt mit leuchtender, russender Flamme.
Dargestellt wird es durch fraktionirte Destillation des Steinkohlentheeröl, indem man die zwischen 80-100° übergehende Flüssigkeit gesondert auffängt. Soll dasselbe möglichst frei von Toluol dargestellt werden, so wird diese Flüssigkeit einer nochmaligen fraktionirten Destillation unterworfen.
Wir geben nebenstehend die Abbildung eines sehr sinnreich konstruirten Apparates zur Rektifikation des Rohbenzols resp. der leichten
Theeröle. Es werden hierbei die einzelnen Kühlvorrichtungen auf bestimmten Temperaturen gehalten, um so nur diejenigen Körper einzeln zu verdichten, welche unter dieser Temperatur flüssig werden.
Um Steinkohlenbenzin von Petroleumbenzin zu unterscheiden, genügen folgende Merkmale. 1. Brennen mit russender Flamme (Petroleumbenzin brennt ohne Russ), 2. Löslichkeit in absolutem Alkohol (Petroleumbenzin löst sich nicht), 3. Steinkohlenbenzin löst sich in rauchender Salpetersäure (Petroleumbenzin nicht) und beim Verdünnen dieser Lösung mit Wasser scheidet sich das nach bittern Mandeln riechende Nitrobenzol aus, 4. Steinkohlenbenzin löst Asphalt (Petroleumbenzin nicht).
Anwendung. Medizinisch so gut wie gar nicht, desto häufiger in
^[Abb: Fig. 205. Rektifikations-Apparat für Benzol.] ¶
der chemischen Technik zum Auflösen von Alkaloiden etc. etc.; ferner f zum Lösen von Guttapercha, Kautschuk, vor Allem zur Darstellung des Nitrobenzols und hieraus wieder des Anilins; in seiner ursprünglichen Verwendung als Fleckreinigungsmittel (Brönner's Fleckenwasser) ist es durch das billigere Petroleumbenzin verdrängt worden.
Bei seiner Aufbewahrung und Verarbeitung ist selbstverständlich wegen seiner leichten Entzündlichkeit die grösste Vorsicht nöthig.
An die Besprechung des Benzols knüpft sich am besten die Betrachtung derjenigen Kohlenwasserstoffe an, welche aus dem Petroleum oder Erdöl gewonnen werden, oder welche in ähnlicher Weise entstehen. Es sind dies unter Anderem Petroleumäther, Ligroin, Benzin, Vaselin, Paraffin, Ceresin u. a. m. Sie alle sind selten chemisch rein, sondern fast immer Gemische verschiedener Kohlenwasserstoffe.
Produkte aus der Rektifikation des Rohpetroleums.
Stein- oder Erdöle kannte man schon seit den ältesten Zeiten, denn sie treten in den verschiedensten Theilen der Erde zu Tage, theils für sich, theils mit Quellen zusammen. Sie fanden nur sehr geringe, meist medizinische Anwendung; erst seitdem man die Oellager Nordamerikas entdeckte und bald darauf die Verwendbarkeit des Petroleums als Brennmaterial erkannte, erhielt der Stoff die Wichtigkeit, welche ihn zu einem der bedeutendsten Welthandelsartikel machte. Wenn auch der Handel mit Petroleum nur in den wenigsten Drogengeschäften betrieben wird, so hat der Rohstoff doch auch in anderer Beziehung eine so grosse Wichtigkeit für uns, dass er einer eingehenden Erwähnung bedarf.
Das Petroleum ist entschieden ein Produkt der trockenen Destillation, d. h. der Erhitzung organischer Stoffe bei Abschluss von Luft. Dasselbe hat sich wahrscheinlich aus ungeheuren Ablagerungen von Seepflanzen (Tangen) etc., welche in vorgeschichtlichen Zeiten im Meerbecken abgelagert und später durch nachfolgende Erdrevolutionen mit neu entstandenen Erdschichten bedeckt sind, durch die innere Erdwärme gebildet. Dass nicht Torf-, Braun- oder Steinkohlenlager die Bildung des Petroleums veranlasst haben, glaubt man daraus schliessen zu dürfen, dass die Produkte der trockenen Destillation dieser Stoffe, die man ja vielfach auf künstlichem Wege darstellt, anderer Natur sind als die des Petroleums; auch pflegen sich stets Salzlager in der Nähe zu finden.
Das Gebiet der Petroleumlager in Nordamerika erstreckt sich von Pennsylvanien quer durch bis Canada; doch ist es namentlich der erstere Staat, welcher die weitaus grösseren Mengen liefert. Auch Virginien hat bedeutende Petroleumquellen, deren Produkte sich zwar nicht für Brennzwecke, desto besser aber zur Bereitung des Schmier- oder Vulkanöles eignet. Angespornt durch die Erfolge Amerikas hat man an verschiedenen anderen Orten der Erde ebenfalls Bohrversuche nach ¶
Petroleum angestellt, doch haben die wenigsten günstige Erfolge gehabt. In Betracht kommen ausser Amerika nur die von Alters her bekannten Quellen von Baku im Gebiete des caspischen Meeres und Galiziens einigermaßen beträchtliche Produktion. Das Petroleum tritt, wenn die bedeckenden Erdschichten durchbohrt sind, anfangs - durch Gasdruck - freiwillig aus den Bohrlöchern hervor, oft in mächtigen Fontainen; später pflegt dieser Gasdruck nachzulassen und man ist genöthigt zu pumpen. Es tritt aus diesen Bohrlöcher stets gemengt mit Wasser, als grünliches, trübes und sehr stinkendes Oel zu Tage.
Man lässt es zuerst in grossen Cisternen ablagern, wobei es sich ganz vom Wasser sondert und einigermaßen klärt, um es dann einer fraktionirten Destillation zu unterwerfen und eine ganze Reihe verschiedener Präparate gesondert zu gewinnen. Das rohe P. besteht nämlich neben einigen anderen Beimengungen aus einer grossen Menge von Kohlenwasserstoffen, welche alle einer und derselben Reihe angehören, jedoch von sehr verschiedenen Siedepunkten sind. Selbst die einzelnen Präparate, die man daraus darstellt, sind immer noch Gemenge verschiedener Kohlenwasserstoffe. Bei der besonders anfangs sehr vorsichtig vorgenommenen Rektifikation wird zuerst das Produkt aufgefangen, welches bis 60° übergeht; es ist dies der sog. Petroleumäther oder Naphtha, von 0,660 spez. Gewicht. Er verdunstet, auf die Hand gegossen, sofort; der Geruch ist kaum petroleumartig, namentlich wenn das Präparat, wie es für manche Zwecke geschieht, nochmals rektifizirt wird.
Anwendung findet der Petroleumäther medizinisch nur selten gegen Rheumatismus, technisch dagegen in grossen Mengen bei der Extraktionsmethode feiner Parfüms, zum Lösen von Kautschuk etc. etc. Bei seiner Aufbewahrung sowohl, wie bei seiner Anwendung, ist die allergrösste Vorsicht geboten; die Gefässe müssen nicht vollständig gefüllt und kühl aufbewahrt werden. Beim Umfüllen oder beim Arbeiten mit demselben darf niemals offenes Licht in der Nähe sein.
Das folgende bei 60-80° übergehende Destillat heisst Gasolin oder Kerosen; es dient ungefähr zu gleichen Zwecken. Jetzt folgt bei 80-120° das Petroleumbenzin. Es hat ein spez. Gewicht von 0, 685 bis 0, 710, ist, wenn gut bereitet, ziemlich geruchlos und darf auch nach dem Verdunsten keinen Geruch hinterlassen; ist dies der Fall, so sind noch Destillationsprodukte, welche bei höherer Temperatur übergegangen waren, mit demselben vereinigt. Es verdunstet bei jeder Temperatur ungemein rasch, die Verdunstungsgase sind, namentlich mit Luft gemischt, explosiv, daher ist auch bei ihm die grösste Vorsicht geboten. Petroleumbenzin ist seiner grossen Billigkeit halber ein sehr begehrtes Material in der Technik, namentlich zur Fleckenreinigung (chemische Wäscherei), dann aber auch als Extraktionsmittel der Fette (z. B. bei der Leimfabrikation) und anderer Stoffe der chemischen Industrie.
Das Destillat von 120-150°, welches leider vielfach nicht vom Benzin getrennt wird, dient unter dem Namen künstliches ¶
Terpentinöl oder Petroleumterpentin als Surrogat für das echte Oel zur Herstellung billiger Lacke, namentlich billiger Asphaltlacke.
Von 150-250° geht dann die Hauptmasse, das eigentliche Brennpetroleum über. Es stellt eine anfangs fast farblose, bläulich schillernde, später mehr gelbliche Flüssigkeit von 0, 800-0, 810 spez. Gewicht dar; sein Geruch ist mehr oder weniger streng, es ist wenig löslich in Sprit von 90%, in allen Verhältnissen leicht mischbar mit Aether, Chloroform, Schwefelkohlenstoff, flüchtigen und fetten Oelen. Siedepunkt 150° und darüber. Ueber seine Prüfung als Brennmaterial sind seit einigen Jahren feste Normen erlassen, ohne deren Erfüllung dasselbe nicht als solches benutzt werden darf.
Petroleum kann nach zwei Seiten hin schlecht sein; entweder enthält es noch zu viele leicht flüchtige Kohlenwasserstoffe des Rohpetroleums, dann ist es feuergefährlich, und sein Entflammungspunkt liegt unter der staatlich normirten Grenze; oder es enthält umgekehrt zu viele der schwer flüchtigen Kohlenwasserstoffe, wodurch seine Brennfähigkeit und Leuchtkraft bedeutend beeinträchtigt wird. Hier giebt das spez. Gewicht den besten Anhaltspunkt.
Nach dem Petroleum, und zwar von 250°-350° ansteigend, geht ein mehr oder weniger gefärbtes, dickflüssiges Oel über, welches unter dem Namen Vulkan- oder Globeöl als ausgezeichnetes Schmiermaterial für Maschinen Verwendung findet. Dasselbe hat vor allen anderen Schmierölen den Vorzug, dass es niemals sauer und zähflüssig wird. Die dunkle Farbe desselben lässt sich durch abwechselnde Behandlung mit englischer Schwefelsäure und Kalilauge und nachfolgender Rektifikation fast ganz beseitigen; in diesem Falle stellt es das Nähmaschinenöl und das sog. Paraffinöl dar.
Der Rückstand, welcher im Kessel nach der Abdestillation des Vulkanöles bleibt, ist erkaltet salbenartig, enthält bedeutende Mengen von Paraffin und ähnlichen Kohlenwasserstoffen und ist das Rohmaterial für die Vaselinbereitung.
Vaselinum, Adeps petrolei, Vaselin. Unter diesem Namen kommt seit 1875 ein Präparat von der Konsistenz eines weichen Schmalzes und von gelber oder weisser Farbe in den Handel, das aus den letzten Rückständen bei der Rektifikation des Rohpetroleums gewonnen wird. Die dabei resultirende braune, schmierige Masse wird durch abwechselnde Behandlung mit Schwefelsäure und Natronlauge gereinigt und, falls sie ganz weiss werden soll, zuletzt noch mit Thier- oder Blutkohle entfärbt.
Vaselin ist gelblich oder weiss, schwach durchscheinend, bei mittlerer Temperatur salbenweich; es schmilzt bei 35°, muss auch in der Wärme völlig geruch- und geschmacklos sein. Es ist eine Auflösung des Paraffins in leichteren und flüssigen Kohlenwasserstoffen. Da seine Zusammensetzung aber nie eine völlig konstante war, so lässt das Deutsche Arzneibuch das weisse Vaselin durch Zusammenschmelzen von Paraffinum solidum mit Paraffinum liquidum (Paraffinöl) künstlich bereiten. Das auf diese Weise ¶
dargestellte Präparat unterscheidet sich von dem aus Petroleumrückständen gewonnenen dadurch, dass es meist etwas körniger und weniger homogen erscheint.
Anwendung. Das Vaselin findet, seitdem es durch die Errichtung einer grossen Menge von Fabriken ungemein billig geworden ist, eine kolossale Verwendung, theils medizinisch, theils in der Technik. Aerztlicherseits wurde es, weil vollständig indifferent und niemals dem Ranzigwerden ausgesetzt, als Salbengrundlage sehr warm empfohlen. Neuerdings hat sein Ruf in dieser Beziehung etwas gelitten, seitdem erwiesen ist, dass es von der Haut weit weniger resorbirt wird als die echten Fette. Ebenso wird es aus gleichem Grunde weniger für Pomaden empfehlbar sein; hierbei hat sich noch ein anderer Uebelstand gezeigt, nämlich der, dass es die Gerüche weniger gut festhält. Desto ausgezeichneter ist es dagegen zum Fetten des Leders und als Schmiermaterial für schwere Maschinen. Auf metallene Gegenstände gerieben, schützt es dieselben vor dem Rosten.
Prüfung. Dieselbe wie beim Ceresin.
Paraffin. Dieser Name wird im Handel gewöhnlich nur dem aus Braunkohlen- oder Torftheer dargestellten Paraffin von niederem Schmelzpunkt (45-60°) beigelegt, während die neueste Pharmakopöe auch das sog. Ceresin, welches erst bei 74-80° schmilzt, mit gleichem Namen belegt. Chemisch sind allerdings die beiden Stoffe nicht von einander unterschieden. Paraffin findet sich gelöst in allen. Produkten der trockenen Destillation von Steinkohlen, Braunkohlen, Torf und dem in ähnlicher Weise entstandenen Petroleum.
Letzteres enthält aber zu wenig davon, um seine Bearbeitung auf Paraffin lohnend zu machen. Man benutzt dazu, wie schon erwähnt, vor Allem Braunkohlentheere, welche mindestens 10% davon enthalten. Die ganze Fabrikation konzentrirt sich auf die Reviere Halle, Merseburg und Erfurt. Die Kohle selbst, welche sich allein zu diesem Zweck eignet, ist erdig pulverig, verbrennt, in eine Lichtflamme gestreut, mit Leichtigkeit und findet sich nur in der Provinz Sachsen, zwischen Weissenfels und Zeitz.
Ausserdem findet sich im Banat ein bituminöser Schiefer, der in seinen Destillationsprodukten so reichlich Paraffin enthält, dass auch dessen Verarbeitung lohnt. Das erste Destillationsprodukt der Braunkohle ist ein braunes, klares Oel, das nun einer fraktionirten Destillation unterworfen wird. Zuerst gewinnt man das Photogen, dann das Solaröl, und erst die über 200° übergehende Flüssigkeit, Paraffinöl genannt, wird zur Darstellung des Paraffins benutzt. Das Oel wird durch abwechselndes Behandeln mit Schwefelsäure und Natronlauge von seinen färbenden Bestandtheilen befreit und dann längere Zeit der Kälte ausgesetzt. Das Paraffin scheidet sich hierbei in Form feiner, perlmutterglänzender Schuppen aus, die nun durch die Centrifuge und durch starke Pressung möglichst von den anhängenden flüssigen Oelen befreit werden. Nach dem Umschmelzen wird es, wenn es nicht sofort ¶
zur Kerzenfabrikation verwandt wird, durch Ausgiessen in Platten geformt. Es stellt eine weisse, durchscheinende, mehr oder weniger geruchlose Masse dar, die eigenthümlich schlüpfrig, fettig anzufühlen und bei mittlerer Temperatur gewöhnlich etwas biegsam ist. Absolut reines Paraffin, wie man es durch Umkrystallisiren aus siedendem Alkohol erhalten kann, ist vollständig geruch- und geschmacklos. Es ist unlöslich in Wasser, schwer löslich in siedendem Alkohol, leicht in Aether, Benzin Schwefelkohlenstoff und fetten Oelen. Von Säuren und Alkalien wird es nicht angegriffen; dieser Eigenschaft verdankt es seinen Namen, entstanden aus parum affinis, d. h. ohne Verwandtschaft. Sein Schmelzpunkt liegt zwischen 45°-66°; sein Siedepunkt bei 300°; jedoch verflüchtigt es sich schon von 150° an. Es besteht nicht aus einem einzelnen, sondern aus verschiedenen Kohlenwasserstoffen einer homologen Reihe, deren Siedepunkt um so höher ist, jemehr Kohlenstoffatome sie enthalten.
Anwendung. Ausser zur Kerzenfabrikation hier und da als Zusatz zu Salben und Ceraten, dann aber auch zur Darstellung des Paraffinpapieres, welches das früher gebräuchliche Wachspapier ganz verdrängt hat. Für Säuren und Laugenflaschen kann man sich durch Ausgiessen in geeignete Formen gute, haltbare Stopfen aus demselben herstellen, oder man tränkt Korkstopfen durch längeres Eintauchen in geschmolzenes Paraffin, um dieselben haltbar zu machen. Sehr praktisch sind derartig paraffinirte Korken auch für Lack- und Firnissflaschen; die Paraffinirung verhindert das Ankleben derselben.
Ceresin (Ozokerit, Belmontin, Paraffinum solidum) Erdwachs. In verschiedenen Gegenden, in der Nähe von Petroleumquellen, findet sich theils in den Spalten des Gesteins, theils in ganzen, bis zu 1 m dicken Schichten, ein eigenthümlicher Stoff, den man mit Erdwachs oder Ozokerit bezeichnet. Die hauptsächlichsten Fundorte sind Galizien, Ungarn, Baku am kaspischen Meere, die Staaten Utah und Arizona in Nordamerika. Für den deutschen Bedarf sind die galizischen Lager, an den Abhängen der Karpathen, die wichtigsten; hier wird der Ozokerit bergmännisch gewonnen und weiter verarbeitet. Er wird zu diesem Zweck gewöhnlich zuerst durch Umschmelzen von den groben Beimengungen befreit und dann einer Destillation unterworfen.
Hierbei verbleiben in der Retorte 10-15 % eines coaksartigen Rückstandes, und ca. 75 % paraffinhaltiges Oel destillirt über; aus diesem gewinnt man das feste Ceresin durch Auskrystallisiren in der Kälte. Die weitere Behandlung geschieht in derselben Weise wie beim Paraffin, nur wird es gewöhnlich noch mit Blutkohle behandelt, um die letzten Spuren von Geruch und Farbe zu entfernen. Die Ausbeute an reinem Ceresin beträgt ca. 25% des Rohmaterials. Es ist weissgelblich, völlig geruchlos, von fein körnigem Bruch, in seinem Aeussern und sonstigem Verhalten dem weissen Bienenwachs sehr ähnlich. Sein Schmelzpunkt liegt zwischen 74-80°. Das Ceresin des Handels, wie es namentlich zur Kerzenfabrikation verwandt wird, ist fast ¶