ueber die beziehung zwischen der salpeterbildung und der fruchtbarkeit des bodens

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XLVI. Ueber die Beziehung zwischen der Salpeter- bjldung und der Fruchtbarkcit des Bodens. Von Pr3erlra'cit Kuhlmanm. (Ann. de Cldm. et dc Phys. T. XX, p. 223.) In den verschiedenen Abhandlnngen, die icli iiber die Re- sultate der Anwendung von sticbstofU~altigen Substanzen und Sal- .Zen, entmeder jedes fiir sich oder mit einander, hei der Frucht- barmachung des Bodens, veroffentlichte , theilte ich meine Ansich- ten mit Zur~~ckhnltung, ich miichte fast sagen init Aengstlichkeit mit. Diese Zuriickhaltung wurde nicht allein durch die Wichtig- keit und Schwierigkeit der aufgestellten Frageii erheischt , als auch durch bereits verciffentlichte Meinungen der Autorillten un- serer Wissenschaft. Es lag jedoch fiir mich etwas Ermuthigen- des darin, dass ort die widersprechendsten Ansichten, selbst oft nur absolute Ideen aufgestellt wurden und der Experimentalweg, den rich eingeschlagen hatte , meineri Schlussen immer als Con- trole zur Seite stand. Wahrscheinlich werde ich, indem ich in allgerneine Betrach- tungen eingehe, inn dadurch rneine SchIiisse weiter zu verfolgen, auf rnancherlei Widerspruch stossen ; dieses sol1 mich aber nicht abschrecken , da icli Hoffnung habe, einen der michtigsten Zweige der Pflanzenphysiologie zu erweitern und einiges Licht tiber die Forglnge der Agricultur zu verbreiten. Es beschaftigte mich ziierst die Frage : In welchern Ziistantle ioird der Stickstoff des Diingers von Damit der Slickstoff von den Pflanzeii assimilirt werden ktmne, muss er sich den Pflanzen in passender, aufgeldster und alkali- scher Form darbieten. Bei Trockenheit ist die Vegetation, selbst bei ,Vorhandensein von Dunger, schwach, eben so wenn das Erd- den PJanzen assimilirt ? Journ. f. prakt. Chemie. XLI. 6. 19

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Page 1: Ueber die Beziehung zwischen der Salpeterbildung und der Fruchtbarkeit des Bodens

XLVI. Ueber die Beziehung zwischen der Salpeter-

bjldung und der Fruchtbarkcit des Bodens. Von

Pr3erlra'cit Kuhlmanm. (Ann. de Cldm. et dc Phys. T. XX, p . 223.)

In den verschiedenen Abhandlnngen, die icli iiber die Re- sultate der Anwendung von sticbstofU~altigen Substanzen und Sal- .Zen, entmeder jedes fiir sich oder mit einander, hei der Frucht- barmachung des Bodens, veroffentlichte , theilte ich meine Ansich- ten mit Zur~~ckhnltung, ich miichte fast sagen init Aengstlichkeit mit. Diese Zuriickhaltung wurde nicht allein durch die Wichtig- keit und Schwierigkeit der aufgestellten Frageii erheischt , als auch durch bereits verciffentlichte Meinungen der Autorillten un- serer Wissenschaft. Es lag jedoch fiir mich etwas Ermuthigen- des darin, dass ort die widersprechendsten Ansichten, selbst oft nur absolute Ideen aufgestellt wurden und der Experimentalweg, den rich eingeschlagen hatte , meineri Schlussen immer als Con- trole zur Seite stand.

Wahrscheinlich werde ich, indem ich in allgerneine Betrach- tungen eingehe, inn dadurch rneine SchIiisse weiter zu verfolgen, auf rnancherlei Widerspruch stossen ; dieses sol1 mich aber nicht abschrecken , da icli Hoffnung habe, einen der michtigsten Zweige der Pflanzenphysiologie zu erweitern und einiges Licht tiber die Forglnge der Agricultur zu verbreiten.

Es beschaftigte mich ziierst die Frage : In welchern Ziistantle ioird der Stickstoff des Diingers von

Damit der Slickstoff von den Pflanzeii assimilirt werden ktmne, muss e r sich den Pflanzen in passender, aufgeldster und alkali- scher Form darbieten. Bei Trockenheit ist die Vegetation, selbst bei ,Vorhandensein von Dunger, schwach, eben so wenn das Erd-

den PJanzen assimilirt ?

Journ. f. prakt. Chemie. XLI. 6. 19

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290 Kuhlmann: U e b e r d ie B e z i e h u n g z w i s c h e n d e r

reich sauer ist, wenn es gleich aufldsliche, stickstofmaltige Stoffe enthalt.

Ich nehme an , dass, wenn die Erde durch neutrale stick- stoffhaltige organische Substanzen fruchtbar geniacht wird, die lrucb tbarmacheude Wirk ling dieser Substanzen dadurch bedingt wird , dass sich bei ihrer Zersetzung kohlensaures Ammoniak bil- det. Dasselbe gilt auch von den salpetersauren Salzen, denn rneiner Ansicht zufolge muss die SalpetersZure , um krlftig zu wirken , durch die desoxydirende Einwirkung der fauligen GPhrung in hrnmoniak umgewandelt werden. E s war der Hauptzweck mei- iier Arbeit, diese letztere Annahme zu beweisen.

Neine agronomischen Versuche thaten auf bestimmte Weise dar, dass die salpetersauren Salze auf die Vegetation auf gleiche Weise wie die Ammoniaksalze wirken; es liegt mir nun daran, l'estzustellen , dass diese Aehnlichkeit der Einivirliung durch die Umstande bediugt wird, unter welchen die Einmirkung der sal- petersauren Salze sich dsrstellt , wenn letztere in Form von Din- ger angewendet werden.

Es ist bekannt, dass eine grosse Anzahl Pflanzen, wie der Borretsch, das Loffelkraut, der Tabak , in ihrern Safte ziemliche Nengen von Salpeter enthalten und dass man denselben wieder in anderen Pflanzenarten nicht trifft, die auf demselben Terrain und ganz in der Nahe der oben genannten Pflanzen standen").

Das fortwshrende und bestlndige Vorltommen des Salpeters in diesen Pflanzen musste auf die Vermuthung fiihren, dass der Sticltstoff der Salpetersaure durch den Organismus der Pflanzen nicht zur Bildung stickstofialtiger Stoffe verwendet merde.

Ich kann diese Ansicht nicht vollkoinmen theilen , da ich glaube, dass die Stoffe, die den Saft bilden, in dem Organisms der Pflanzen eben so tiefe Verinderungen erleiden als die Sal- peterslure bei ihrer Zersetzung.

Man muss in jedem Falle annehmen , dass die salpetersauren Salze, weil sie sich stets in ihrem Safte finden, den oben erwrihn- ten Pflanzen sehr niitzlich sind, eben so wie die phosphorsauren Salze fkr die Camelien und das Kali fcr den Weinstock.

Wenn aber die Analyse der Pflanzensafte uns gezeigt hat, dass sich darin im Allgemeinen Ammoniaksalze befinden, SO muss

") L i e b ig ' s Chemie, angewendet auf Agricultur, S. 63 a. 304,

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man aus den oben angefuhrten Grinden annehmen, dass , wenn die salpetersauren Salze zur Fruchtbarmachung de; Bodens bei- tragen, die Salpetersaure, ehe sie von der Pflanze absorbirt wird, Bfters in dem Boden selbst in Ammoniak tibergeht. Urn die grosse Wichtigkeit der salpetersauren Salze fur die Cultur ini Allgemeinen zu bestitigen, mBsste man diese Salze der desoxy- direnden Einwirliung der fauligen Gihrung unterwerfen. Wenn es mir gelingt, zu zeigen, dass diese Urnwandlung stattfindet, so hoffe ich, dass L i e b ig mit mir einsehen wird, nelchen heilsamen Einfluss auf die Vegetation die salpetersauren Salze an sich oder durch das bei ihrer Zersetzung erzeugte Ammoniak ausiiben.

In einer Arbeit Gber die Salpeterbildung, die ich irn Jahre 1535 der Academie iiberreichte, lehrte ich, mit welcher Leichtig- keit Salpetersaure, unter Mitwirkung des Platinschnammes, in Be- riihrung mit Wasserstoff oder anderen desoxydirenden Korpern in Ammoniak umgewandelt werden kann. Rleine Versuche be- schrznkten sich damals darauf, die Ii6rper in Gas- oder Dampf- forin aufeinander einwirken ZLI lassen.

Analoge Reactionen finden statt , wenn man dieselben Kor- per in] f l h i g e n Zustande oder als Gase im statu iiascenti auf- einander einwirlten lisst. Wenn man nainlich den StickstoB der Salpetersaure mit Wasserstoffgas im statu mscenti zusarnmen- bringt , so verwandelt sich dieser Stickstotr in Ammoniak.

Die Ammoniakbildung durch die Einwirkung verdunnter Sal- petersiure auf Zinn war bekannt, als ich in einer Abhandlung in den Annales de Chtnie et d e P h y s i p e LXVII, p . 209 zeigte, dass diese Ammoniakbildung niclit als einziger Fall dastehe, son- dern dass sie das Resultat der Einwirkung v e r d h n t e r Salpeter- saure auf alle diejenigen Metalle sei, die das Wasser zersetzen.

Als andere Quelle von Ammoniakbildung auf Iiosten des Stickstoffs salpetersaurelialtiger Iidrper erwahne ich noch die Ein- wirkung van salpetriger Siure auf das schwefelsaure Eisenoxydul und endlich die Bildung eines basisch -schwefeIsauren Eisens und Ammonialrs, das B e r z e l i u s darstellte.

Die folgenden Untersuchungen haben zum Zweck , meine Ver- suche vom Jahre 1838 zu vervollstindigen. Dabei werde ich die Reactionen, die bis jetzt nur ausnahmsweise unter Umstrinden bestritigt waren, auf ein allgemeines Gesetz beziehen. In den Resultaten dieser neiien Versuche suche ich auch eine Stulze fur

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rneine Ansicht , bez~iglich der Rolle , welche die salpetersauren Salze in der Pruchtbarmachung des Bodens spielen.

Uni iva71i 1 liing der So lp et ersiiur e in Anim oduk.

u) Wenn mail einige Stiickchen Salpeter in Schwefelsaure, die mit 5 - ci Theilen Wasser verdunnt ist und mit Zink in Be- rcihriing steht , wirft, im Augenblick, wo sich WasserstofT ent- wiokelt , so wird das Entwickeln schwjcher und hort selbst ganz auf', bis s~mmtl iche S iure des salpetersauren Salzes in Ammoniak umgewandelt ist. War die Schwefelsiure concentrirter, so ist die Einwirkung weit lieftiger; es findet bedeutende Temperaturerhohung statt und es bildkt sich zwar eine ziemlich grosse Menge Ammo- iiiak, ein grosser Theil des Stickstoffs aber entmeicht als Stick- stoiyoxyd. Alle salpetersauren Salze zeigen dasselbe Verhalten, in ,iedem Falle findet man in der FlBssigkeit, worin die Reaction stal tfand , eine ansehnliche Menge schwefelsaures Ammoniak.

Wenn man anstatt der Schwefelsiure verdlnnte Salzsiure anvvendet , so finden dieselben Reactionen, nur schneller und heftiger statt. Das Zink kann durch Eisen und durch jedes an- dere Metall, das unter Rlitwirkung einer Saure das Wasser bei gewohnlicher Temperatur zersetzt , ersetzt werden.

h ) Bringt man ein salpetersaures Salz mit verdiinnter Schwefel- sfiiire und Schwefeleisen zusammen , so wird die Salpetersaure des Salzes in Animoniak umgewandelt und es setzt sich dabei Schwe- f'el ab, ebe Schwefelwasserstoffentmickelung stattfindet.

c) Wenn man anstatt verdiinnter SchwefelsPure und des Schwe- feleisens ClilorwasserstoffsH~ire und Schwefelantimon nimmt, so fin- det dieselbe Erscheinung statt.

Bei allen diesen Reactionen bildet sich ein Aequivalent Am- moniak und 5 Aequivalente Wasser auf ein Aequivalent zersetz- ter Salpeterslure. Acht Aeyuivalente Wasserstoff werden also zur Bildung dieser Verbindungen gebraucht. E s ist bemerkenswerth, (lass die desoxydirende Wirkung nur dann stattfindet , wenn die Salpetersaure des Salzes in unrnittelbarer Berubrung mit Karpern steht , die Wasserstoff entwickeln.

d ) Wenn man ein salpetersaures Metalloxyd, dessen Metall durch Zink fallbar is t , wie z. B. das Kupfer, in ein Gemen, ae yon Zink und Chl~rwasserstoflsiure bringt, so wird das Zink iusserst schnell aufgeI8st und das desoxydirte Metall gefillt ; die Salpeter-

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satire wird bierbei , ohne dass irgend Wasserstoflentwickelung statt- fitidet, in Ammoniak umgewandelt; denn: 9 CHI + 8 Z n + N O , , CuO = 8 C I Z n + CIH, N + CU + 6H0.

e ) Wenn inan salpetersaures Kali zu einer Auflosung vor) Schwefelarsenik in Aetzkali b r i n g itnd das Gemenge einige Tage lang einer gelinderi Wirine aussetzt , so wird die Salpeters~ure des Salzes Zuni Theil in Ammoniak utngewandelt sein.

f ) Wenn man salpetersaures Kali in einer Auflbsung von Schwefelkaliurn lost und allin3hlig Schwefelsiiure bis zum Ueber- schusse ziisetzt, so bemerkt nian iiach einiger Zeit, dass sic11 aus der Fliissiglieit auf Zusatz von Bali Amrnoniak entivickelt.

9) Wenn man eine schwache Ldsung von salpetersaurem Kal i init Eisenoiydulhydrat oder Zinnoxydulhylrat zusammenbringt und einige Tage bei geiinder Wirme stehen Ikst , so bildet sicli gleich- falls eine nicht unbedeutende Rfenge Amnioniak auf Iiosten des StickstOKs der Salpetersaure.

h) Wenn man einen Strorn Schwefelwasserstofas durch eine Auflkung von Clilorantirnon , in der sich salpetersaures Kali be- findet, leitet, so findet auch Ammoriialibildung statt.

Alle diese Reactionen zeigen mehr als ziir Geniige, mit weI- cher Leichtigkeit und Schrielligkoit die SalpetersZure in den sal- petersauren Salzen, bei Vorhandensein von Wasserstoff irn static m- scenti, oder von gewissen Kcirpern, die leicht Sarierstom aufnehnieii, sicli in Ammoniak uniwnntlelt. Bei 3Iitwirkung von Zeit schliesseii sich zahlreiche andere Resultate an die oben angefiihrten an.

Nachdem icli nun alle diese Thatsachen angefiihrt habe, bariii

wohl kaum noch ein Zweifel fiber die Art und Weise der Zer- setzung der salpetersauren Salze im Boden unter tier desorydiren- den Einwirkung der faulen GPhrung ubrig bleiben.

Liebrigens ist es Thatsache, dass die f a d e GHhrung, als des-' osydirendes Agens betrachtet , die starksten Verwandtscbaften aul- zuheben im Stande ist.

Eine Iiraft , die in stelienden GewSssern schwefelsauren Kalk in Schwefelcalciurn umwandelt iind die das Eisenoxyd des Thons zersetzt, ist jedenfalls im Stande, cine so wenig stabile Sirire, wie die Salpetersaura, zu zersetzeri.

Uei der faulen Glhrung wirkt ohne Zweifel der WasserstoK oft in seiner Verbindiing mit Schwefel als desosydirendes Mittel. Die Wirkung dieses 3littels ist um so kraltiger , j e anhaltender

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sie ist, meil es sich im Wasser 16st und , an Basen gebnnden, zu seiner Austreibung nur der Kohlensaure der atrnospharischen Lufi bedarf.

Wenn meine Ansichten in Bezug auf diesen Punct richtig sind, so niuss sich das fruchtbarrnachende Princip der Pflanze hauptslchlich, wenn nicht ausschliesslich , als kohlensaures Am- moniak darbieten; in der Fluchtigkeit dieses Salzes liegt aller- dings ein Uebelstand fur die Agricultur, gegen welchen nian sich nur schwierig ganz verwahren hann. Ohne Zweifel ist es gut, beim Aufhewahren des Dungers die Antihfung von kohlensaurem Ammoniak zu vermeiden , was dadurch geschieht , dass man es mittelst SBuren und verschiedener salziger Iiorper in chlorwasser- stoffsaures oder schwefelsaures Salz umwandelt ; da aber die Vegetation nur unter den1 Einflusse einer alkalischen Reaction stattfindet, so werclen nach dieser Methode die Arnrnoniaksalze, sobald sie der Erde ubergeben werden, wieder zu kohlensauren Salzen werden , da sich im Boden stets kohlensaurer Kalk und Bittererde befinden. Die Landwirthe sollten also den Diinger nicht in zu grosser Menge aufhlufen oder in dem Diinger die stick- stoffhaltige Substanz unter solche Umstande versetzen, class sie sich nur langsam zersetzen kann, und zugleich der Erde die nci- thige Porositit ertheilen, urn den fluchtigen Stoff mit Leichtig- keit zur~ckzrrhalten. Auf diese Weise erklart sich die Wirlrsam- keit kohlehaltiger Substanzen und der Dammerde, die einern zu grossen Verluste an ammoniakalischen Bestandtheilen vorbeugen ; dasselbe gilt auch bei thonigem Erdreiche von den1 Aufwiihlen der Erde und Hinzusetzen von Sand, Steinkohlenasche, Mergei, Torf, mit Kalk gemengt u. s. w. Fib sandigen Boden mochte es rathsam sein, thonige Erde hinzuzusetzen, weil der sandige Bo- den von der Warnie leicht durchdrungen wircl und in Folge des- sen scbnell das Wasser und mit ihm die fluchtigen, ammoniaka- lischen Stoffe verliert.

Aus Vorstehendem ist zur Genlige zu ersehen, dass die Luft einen grossen Theil der fruchtbarmachenden Bestandtheile , d i e der Landwirth dem Boden ubergiebt , aufnimmt ; diese Stoffe w r - den zwar durch den Regen dem Boden wieder zugefilhrt, ent- gehen aber dadurch dern perstinlichen Interesse des Landairthes, der sie mit vielen Kosten anschaffte, und verbreiten sich uber ein gerneinsames Interesse nicht etwa auf 'das Areal einer Ge-

K u h l m a n n : Ueber d i e B e z i e h u n g z m i s o h e n d e r

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meinde, sondern, in Betracht der grossen Beweglichlieit der Luft, iiber den ganzen Erdball und zum grossen Theil iiber das Meer.

Von wekhem Eiafiusse ist die Salpeterbildung auf die Fmcht- barrnachung der Erde?

Gegen die Annahme, dass das Gedeihen der Vegetation durcli die Anwendung von stickstofialtigem Diinger bedingt sei, k8nnte man wohl den wichtigen Einwand aufstellen, dass in gewissen, Iusseist fruchtbaren Gegenden der Boden entweder keinen oder nur wenig Diinger verlangt und er doch fortfahrt , reiche Ernten zu liefern.

Folgende Betrachtungen gingen meiner Annahme zuvor : Die Atmosphlre nimmt alle Ammoniakausdiinstungen auf und

fiihrt so in alle Llnder die Bedingungen der Fruchtbarmachung. Es wire nun wohl mdglich, dass diese Bedingungen fiir einige Lander ausreichten, ffir andere nicht.

G a s p a r i n sagt in seinem vortrefflichen Cours 8AyricuZ- tzire, dass dieLuft in warmen Gegenden, wo natiirlich das Ver- darnpfen des Regens meit schneller geschieht, in grosserer Menge Ammoniak enthalten soll. Diesem Umstande ist e s , nach ihm, zuzuschreiben , dass die sudlichen Llnder fruchtbarer sind und, j e mehr man sich dem Siiden n lher t , die Anwendung des Mistes weniger allgemein wird.

An diese Ursache reiht sich eine andere, nicht minder wichtige.

Zu gleicher Zeit, als ich annahm, dass thierische Substan- Zen und selbst salpetersaure Salze erst dann als Diinger wirken kdnnen, wenn sie im Boden eine Zersetzung erlitten haben, die die salpetersauren Salze in Ammoniaksalze umwandelt , habe ich auch die feste Ueberzeupng gewonnen, dass die Fruchtbarkeit des Bodens von einer Reaction abhangt, die die umgekehrte ist, welche die salpetersauren Salze in Ammoniaksalze verwandelt ; diese Re- action wandelt die Ammoniaksalze in salpetersaure Salze um und die Umwandlung findet in den oberen Theilen eines Terrains von ge- eigneter chemischer Zusammensetzung und unter den Bedingungen von Feuchtigkeit und passender Temyeratur statt.

Meiner Ansicht zufolge sind also zwei wohl unterscliiedene Einwirkungen zu betrachten , die eine oherflichliche geschieht unter dem Einflusse des Sauerstoffes der Luft und dient , das

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fruchtbarmachende Element durch Salpeterbildung zu firiren ; die andere entsteht durch die Reaction, die das Salz in einer gewis- sen Tiefe durch die desoxydirende Kraft der faulen Giihrung er- leidet.

C a v e n d i s h zeigte, dass sich der Sauerstoff der Luft direct mit Sticltstoff verbinden konne; wenn es ferner wahr is t , dass in tropischen LLndern die directe Bildung der Salpetersaure clurch die so zahlreichen und krafligen elektrischen Entladungen erklart werden kann , so bin ich nicht weniger fest davon iiberzeugt , dass der grosste Theil der in jenen Gegenden entstandenen Salpeter- sIure das Resultat der Oxydation des Ammoiiialis ist.

Im Jahre 1535 habe ich hinlanglich, bei Gelegenheit meiner Versuche iiber die Eigenschaften des Platinschwammes, bewivsen, dass in der Oxydation des Ammoniaks, welches von sich zersetzen- d e n , stickstoffhaltigen, organischen Substanzen , die iin Boden enthalten sind, herruhrt und den1 Boden wieder durch den Re- gen zugefiihrt wird , die einfachste und heweisende Erkliirung der natiirlichen Bildung der Salpetersaure liegt.

Diese Theorie der Salpeterbildung wurde bald allgeniein von allen Chemikern angenommen, und wenn die Urnwandlung des Ammoniaks in Salpetersiure noch irgend eines neiien Beweises bedarf, so werden selbst die Unglaubigsten durch das Folgeiide iiberzeugt werden.

Eben so , wie bei der Umwandlung der Salpetersaure in Am- moniak, benutzte ich nicht mehr die gegenseitige Einwirkung der Dlmpfe und der Gase, sondern ich suchle mich den Bedingungen zu nlihern, unter melchen die Umwandlungen in der Natur statt- finden. Ich suchte die Oxydation der Elemente des Ammoniaks durch Sauerstoff im s t a h nnsceliti zu bevverkstelligen.

Umdnderung des Arnmoniaks in Salyetersdure.

A. Wenn man in einer Retorte ein Gemenge von zweifach- chromsaurem Kali, concentrirter Schwefelsiiure und schmefelsaureni Ammoniak erwarmt , so wird das Ammoniak des schwefelsauren Amnioniaks in Salpetershre verwandelt, die iiberdestillirt. Es enl- wickelt sich nur vie1 Sauerstoff, so lange nicht genug schvvefel- saures Ammoniak vorhanden ist. Der Vorgang dabei ist folgender :

8 ( 2 C r 0 3 + K O ) +3(S03, iYH40)+32(S03 +HO) = 8 (3 SO, -I- Cr20,) + S (SO, + K O ) + NO,, 80 + 41HO.

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B. Wenn man ein Gemenge von salpeter- oder chlorsaureni liali niit schwefelsaurem Ammoniak erhitzt , so tyird das Ammo- niak ganzlich in salpetrigsaiires Gas verwandelt.

C. Wenn man ein Gemenge von Mangansuperosyd, schwa- cher Schwefeelsdure und Ischwefeelsaurem Ammoniak erhitzt , so destillirt Salpetersiure, und eben so, wie im ersteren Falle, findet keine merkliche Sauerstoffentwickelung statt , so lange noch Am- moniak umzuwandeln ist. Die Reaction ist folgende:

+ SO,, NH, 0 -+ 7 SO, €10 SRJn 0, = S SO,, RInO + NO, €10

P). Ldsst man in der Warme concentrirte Schwefelsaure aid ein Gemenge van brannem Bleisuperosyd oder iClennige mit Schwefel- ammonium einwirken , so entweicht Salpetersiiure und es bilclet sich schwefelsaures Bleioxyd.

E. Wenn man SchnefelsZure auf ein Gemenge von Baryuni- superosyd mit schwefelsarirem Ammoniak einwirlien lasst, so ent- wickelii sic11 Sauerstoff und Dimpfe von Salpetersiiure. Die Bil- dung der Salpetersiure bietet jedoch in diesem Falle keine be- sondere Schiirfe d a r , da der Baryt von aller Sa lpe tershre nur mit der grdssten Schwierigkeit getrenat werden kann. Erhitzt man den Baryt bei einer sehr hohen Temperatur, uni alle Elc- mente der Salpetersaure z u entfernen, so sintert er dergestalt, dass e r bei Bereitung des Superoxydes keinen Sauerstoff mehr absorbirt.

+ 10 €10.

Ich versuchte, Baryt von Salpetersiiure zn befreien , indeni icli darauf in der Warme t r o c h e s Wasserstoffgas einwirken liess ; diese Reaction bewirkt aber die Bildung von Baryumoxydhydrat, welches sich niclit in Superoxyd verwandeln liisst.

Wasserstoffsupero?ryd wurde ebenfalls keine besseren Resul- tate geben , da nach der gewdhnlichen Bereitungsart dieses Kiir- pers er nothwendigermeise Salpetersiure enthiilt , die durch den Baryt zuriickgehalten wird.

F. In den im Jahre 1S3S veriiffentlichten Versuchen iiber die Salpeterhildung gab ich a n , dass , wenn man ein Geinenge von atmosphiirischer Luft mit Ammoniakgas durch eiii gliihendes Porcellanrohr leitet , etwas Untersalpetersaure nnd Stickstoffosgd erzeugt wird. Es liann also die Oxydation des Ammoniaks schon

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298 Knhlmann: Ueber d i e B e z i e h u n g z iv ischen d e r

durch die blosse Einwirkung der W i r m e und des Sauerstoffes der atrnosphririschen Luft erhalten werden, urn S O leichter wird daher die Oxydation vor sich gehen, wenn Ammoniak mit Kdrpern, die leicht ihren Sauerstoff abgeben, wie die Superoxyde, in Beriihrung kommt. Ich fand jedoch, dass dasjenige Oxyd, welches unter diesen UmstPnden am besten einen Theil seines Sauerstoffs ab- giebt, das blangansuperoxyd, nur dann die Bildung von Salpeter- sriure bewirkt, wenn der Stickstoff schon mit einern andern Kor- per verbunden ist.

Bei genauerer Untersuchung uber diese verschiedenen Reac- tionen fand ich, dass sich das blangansuperoqd vor Allem dazu eignet, den Sauerstoff der AtmosphPre auf das Ammonjak iiber- zutragen. Denn, wenn man nach der ersten Reaction mit dem Superoxyde MnO, , w l c h e s durch die Verwandlung des Ammo- niaks in Salpetersaure-Oxydul Mn 0 liefert, Luft i n die Rohre lei- te t , in welcher der Versach vorgenommen ward, so geht das er- haltene Oxydul schnell in Oxydoxydul &In3 0, uber , welches im- mer noch auf Amrnoniak einwirken und Salpetersiure bilden kano. Dasselbe Manganoxyd kann also stets als Hiilfsmittel zur Ueber- tragung des Sauerstoffs der Luft auf das Ammoniak dienen.

Vorstehende Untersuchungen vervollstindigen also die voin Jahre 1838, die hinsichtlich der Theorie der Salpeterbildung nicht vollstindig zii nennen war. Die meisten Chemiker zweifeln nicht mehr an der Oxydation des Ammonialts, zahlreiche Beispiele von langsamer Verbrennung hatten schon darauf hingeleitet , diese Art und Weise der Salpetersiiurebildung anzunehmen. Die Yerwand- lung des Holzes in Dammerde, des Alkohols in Essig, C h e - v r e ul’s Untersuchung Cber die Gallussriare und das Hrimatoxylin, D o b e r e i n e r ’ s Untersuchung iiber die Pyrogallussiure geh3ren ZLI den Beispielen langsamer Verbrennung. C o 1 I a r d d e N a r - t i g 11 y zufolge verwandelt sich das Animoniak in Beriihrung niit atmosphiirischer Luft und Kalkhydrat direct in Salpetersiure. Alle diese Resultate konnten nicht iiberraschen, da T h e o d o r v o n S a u s s u r e durch sehr interessantc Versuche gezeigt ha t , dass gewisse Iidrper, wie der Humus, die Dammerde, Korn, Baum- wolle, Seide, Holzfaser, ein Gemenge von Wasserstoff und Sauer- stoff in dem Verhsltnisse des Wassers verschwinden machen.

Und ganz neuerdings erregte D u m a s die Aufmerksainkeit der Chemiker durch die merkwurdige Urnwandlung des Schwefelwasser-

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stoffs in Schwefelsfure unter der Rlitwirkung der Porosit%t lei- nener oder baumwollener Zeuge.

Wir wollen sehen, ob diese Thatsachen uns erklfren kon- nen , worin der Unterschied in der Fruchtbarkeit der Erde eines Landes, in Vergleich zu einem andern, liegen kcinne.

\Venn die an der Oberfliche des Bodens slattftndende Sal- peterbildung eine Bedingong ist , um die stickstoffhaltigen Sub- stanzen zum Gedeihen der Vegetation zu fixiren, so ist es klar, dass, wo die Bedingungen zur Salpeterbildung gilnstig sind, auch die Bedingungen zur Fruchtbarkeit der Erde grosser sein inus- s e n , wid zwar in dem Grade, dass , wenn man allem \7erluste an Stickstoff vorgebeugt, das ganze Ammoniak welclies uns die Atmosphbre liefert, zum Wachsthum der Pflanze verwendet wer- den kann. Uebrigens ist es bekannt, wie langsani die Salpeter- bildung in den nordlichen Gegenden vor sich geht, mihrend sich in den siidliclien Gegenden der Salpeter Zusserst schnell erzeugt. Man muss jedoch nicht ausschliesslich die Erscheinungen hei der Salpeterbildung der Temperator zuschreiben , es wurden dadurch die Bedingungen der Fruchtbarkeit zum Vortheile der warmen Himmelsstriche zn sehr generalisirt werden. Darnit die Salpeter- bildung vor sicli gehe , mussen die abwechselnden Bedingungen von Feuchtigkeit und gewisse mineralische Substanzen gegeben sein; letztere liefern dann Basen, die ffhig s ind, sich mit Sal- yetersaure zu verbicden, und m a r in dem Rlaasse, als das Am- moniak in salpetersaures Ammoniali bis ziir vdlligen Umwandlung iibergeht.

Alle diese Bedingungen finden sich in den Salpeterplantagen Ceylons, Persiens, Indiens und China’s uitd auch in einem Theile der sudlichen Provinzen Spaniens in hohem Grade vereinigt. Diese Bedingongen finden sich oline Zweifel auch aiif den Iireicie- banken der Touroine, des Saintonge und des Roche- Guyon i in

Oisedepartement. Wahrsclieinlich Iasst sich auch die Bildung von salpetersauren Natronschichten in Peru auf fhnliche Bedingungen zuruckfuhren.

Gewisse Landstriche bieten nun ausschliesslich die Bedingun- gen zur Salpeterbildung und nicht diejenigen, welche die Vege- tation begunstigen; auf diese Weise entstehen die naturlichen Sal- petergroben ; wenn aber in denselhen, der Salpeterbildung SO

gunstigen, Gegenden Porositgt des Bodens, Abwesenheit zu gros-

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ser Mengen rnineralischer Sabstanzen , Feuchtigkeit und iiberhaupt alle Bedinguagen zur Zersetzung der salpetersauren Salze in Am- moniak vorhanden sind, so ist die Vegetation thltig nnd wird gewissermaassen unterhalten, ohne dass man nothig hritte, den Verlust an Stickstoff, welchen der Boden jahrlich durch die Ernte erleidet , wieder auszugleichen.

Aus Vorstehendem geht hervor, dass die Gegenwart einer gewissen BIenge von Kali, Natron oder Kalk als lrohlensaiire Salze zu einer der Hauptbedingungen zur SalpeterbiIdung ge- h3re. Ich zeigte, dass alle Kalksteine neuerer Formation Kali ent- halten, dass jedoch verwitterter Feldspath die reichlichste Quelle clieses Alkali’s zu sein scheint. Die Wirksainlteit der Anwendung von Iialk in den feuchten Landern des Nordens beruht zum Theil darauf, dass der Kalk das Kali aus den Thonarten freimacht, und vielleicht aucli, dass er die Salpeterbildung begunstigt.

Yergleicht man nun die Langsamkcit der Salpeterbildung in den nhdlichen Gegenden mit der Schnelligkeit , mit welcher sic11 der Salpeter in den sridlichen Himmelsstrichen bildet , so wird man leicht einsehen, welchen Aufwand an Ammoniali oder sticli- stoffhaltigem Diinger der Landwirth im Norden zu machen hat, itni eine gute Ernte zu erzielen, und welche Verluste er durch die Langsamkeit, rnit welcher sich das Ammoniak tcmporiir als salpetersaores Salz fixirt , und durch die Leichtiykeit, mit der es sich verfllchtigt, zu erleiden hat. Es scheint fast, als hritte die Vorsehung den Landwirth , der unter der brennenden Sonne einer siidlichen Gegend zu arbeiten gezwungcn is t , unterstiitzen und ihm einen Tlieil seiner Arbeit abnehmen wollen.

Ich will diese schon an sich so langen Betrachtungen nicht noch weitcr ausdehnen und glaube hinlanglich gezeigt zu haben, auf wclche Weise die salpetersauren Salze der Vegetation fiirder- lich sind nnd welche innige Beziehung zwischen der Salpeter- bildung nnd der Fruchtbarmachung des Bodens besteht, was der wescntlichste Gegenstand dieser Abhandlun, war.

Icli musste diesem Gegenstande um so mehr meine ganzc bufinerksamkeit zuwenden, als ich seit mehreren Jahren von den1 Nutzen iiherzeugt war, den der Landbau von den salpetersauren Salzen und vorzugsweise von dem Chilisalpeter ziehen konnte, und in Folge dessen urn Befreiung aller Abgaben fiir die sal-

K n h l m a n n : U e b e r d i e B e z i e h u n g z w i s c h e n d e r e t c .

Page 13: Ueber die Beziehung zwischen der Salpeterbildung und der Fruchtbarkeit des Bodens

B r a c o n n o t : A n a l y s e d e s K a l b s - u n d S e h a f l i a r n e s . 301

petersauren Salze bei ihrer Einfuhr nach Frankreich nachsuchte iind vom Gouvernement mein Gesuch bewilligt ward.

Ich hoffe, dass man den Resultaten meiner Versuche , die ich zur Stutze meiner Theorien anstellte , einige Aufmerksamlteit schenken wird; man wird einsehen , dass die Leichtigkeit, mit welcher ich Ammoniak in Salpeters5ure umwandelte, Europa eines Tages vcillig unabhangig von Meeresverbindiing in Bezug a u f seine Salpeterzufuhr stellen wird, und class, wenn Iirieg uns in den Fall einer Continentalblokade stellen sollte, wir zur EIerstelliing tler Briegsniunition Indien und Peru fcglicli entbehren kiinnen, tlenn es wird in Frankreich nie an lhierischen Stoffen und llangan- superoxyd fehlen. Unter anderen Urnstanden uncl ilurch omge- liehrte Reaction hahen wir in den salpetersauren Salzen Peru’s und Indiens eine reichliche Quelle von Ammoniak , nenn wir den Wasserstoff und vorziiglicli den Schwefelwasserstoff benutzen wollen , der bei so manchen industriellen Oyerationen verloren geht und der so ausserst nachtheilig auf die Gesundheit ein- wirkt.

XLVII. Analyse des Kalbs- und Schafharnes.

Von H. Braconnot.

( A m . de Chim. et de Phys. T. AX, p . 233.)

Ein Landwirth, der wohl grundlich die Resultate des Land- baues kannte, aber nicht das Mindeste von den inneren Vor- gingen verstand, deren sich die Natur zur Erlangong jener Re- sultate bedient , sprach eines Tages i n einer Agriculturgesellschaft Giber den Nutzen des Kochsalzes und wie sehr zutrLglich dasselbe den jungen Thieren sei, denn , setzte e r hinzu, die BIilch im natiirlichen Ziistande enthzlt Kochsalz. Ich entgegnete ihm dar- auf , dass die Milch keine andere Chlorverbindung als Chlorkalium enthielte, welches in Folge seines angenehm salzigen und ein we- nig bitterlichen Geschmackes sich besser zum Reizmittel eigne