Titel: E. Kopp's Untersuchung des Elsasser Krapps und Verfahren zur Darstellung der Farbstoffe (Purpurin, grünes und gelbes Alizarin) aus demselben.
Fundstelle: Band 172, Jahrgang 1864, Nr. LXXVII., S. 293
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LXXVII. E. Kopp's Untersuchung des Elsasser Krapps und Verfahren zur Darstellung der Farbstoffe (Purpurin, grünes und gelbes Alizarin) aus demselben. Kopp, Verfahren zur Darstellung des Purpurins und Alizarins aus dem Elsasser Krapp. Ueber die Farbstoffe des Krapps ist mit Sicherheit nicht viel bekannt; nach einigen Chemikern findet sich in der Krappwurzel nur ein Farbstoff, nach anderen mindestens zwei, nämlich das Alizarin und das Purpurin, nach einer dritten Ansicht kämen in dem Krapp drei, vier, fünf, ja selbst noch mehr Farbstoffe vor. E. Kopp wurde durch diese Widersprüche im J. 1861 veranlaßt, den Krapp (aus dem Elsaß) von neuem zu untersuchen, wobei er Resultate erhielt, welche namentlich für den Praktiker hohes Interesse darbieten.Répertoire de Chimie appliquée, t. III. p. 85, 165, 223, 276. – Im Auszuge im Bulletin de la Société industrielle de Mulhouse, t. XXXI p. 9; polytechn. Journal Bd. CLX S. 73. Da der Elsasser Krapp unter dem Einflusse des Wassers, der Säuren und Alkalien sehr schnell sich verändert, was man einer Art von Gährung zuzuschreiben pflegt und der Verf. die Anwendung von Alkohol, Holzgeist und Aether zu vermeiden suchte, so wurden Kreosot, Phenylsäure, Benzol, arsenige Säure, Kochsalz, gewisse ätherische Oele, Substanzen, welche die Eigenschaft besitzen, die Gährung aufzuhalten oder zu verhindern, angewendet. Es ergab sich, daß eine wässerige Lösung von schwefliger Säure in jeder Hinsicht am geeignetsten zum Behandeln des Krapps war. Diese Lösung enthielt in 1000 Theilen 4,5 bis 5,5 Theile schwefliger Säure und wurde mit 1/2 bis 1 Tausendstel Volumen Salzsäure versetzt, um die kleine Menge kohlensaurer Erden zu neutralisiren, welche sich stets im Elsasser Krapp findet. Ist das zur Bereitung der Lösung angewendete Wasser sehr kalkhaltig, so setzt man größere Mengen Salzsäure hinzu. Die Krappwurzel wurde in Gestalt eines groben Pulvers angewendet. Wenn man ein Kilogr. Krapp in 8 bis 10 Liter der Lösung 12 Stunden lang digerirt, hernach in einem Leinwandsack filtrirt und auspreßt, so erhält man eine orangegelbe Flüssigkeit. Wenn man dann dieselbe allmählich bis zu 50° C. mit Zusatz von 1 1/2 bis 3 Proc. Schwefelsäure oder Salzsäure erhitzt, so werden rein röthliche Flocken gefällt, welche das Purpurin sind; getrocknet und erhitzt, sublimirt sich dieses in rothen Krystallen; mit Ammoniak gibt es eine rein carminrothe Lösung, ohne violetten Ton. Erhitzt man hierauf die vom Purpurin befreite schwefligsaure Lösung zum Sieden, so schlägt sich Alizarin (Alizarine verte) nieder, gemengt mit einem harzigen Stoff, dem Chlorogen, welches die Krystalle schwärzlich-grün färbt. Filtrirt man nun, so enthält die durchgehende Flüssigkeit nur noch die anderen löslichen Bestandtheile des Krapps mit Spuren von Farbstoff. Der Krapprückstand, durch mehrmalige Behandlung mit schwefligsaurem Wasser erschöpft, enthält ebenfalls nur noch sehr wenig Farbstoff, welchen man mit Wasser oder mit Kalkmilch ausziehen kann. Um das Ulizarin frei von dem grünen Stoff als gelbes Alizarin (Alizarine jaune) zu erhalten, braucht man nur der Mutterlauge des Purpurins (welches in diesem Falle mit Salzsäure gefällt worden seyn muß) einen sehr geringen Ueberschuß von Kalkmilch zuzusetzen und sie zu erhitzen. Es setzt sich dann alizarinsaurer Kalk ab, welchen man mit Salzsäure zersetzt, wodurch das braungelbe Alizarin frei wird; dieses sublimirt sich in gelben Krystallen und gibt mit den Alkalien eine rein violette Lösung. Die schwefligsaure Lösung welche mit den Säuren behandelt, Purpurin und Alizarin gibt, kann direct zur Darstellung von Thonerdelacken dienen; man braucht hierzu der Flüssigkeit nur essigsaure Thonerde zuzusetzen und zu erhitzen; der Lack schlägt sich nach kurzer Zeit nieder. Bei dieser Behandlungsmethode des Elsasser Krapps wird die Anwendung der Alkalien und alkalischen Salze vermieden und der Rückstand nicht verändert, daher man ihn bis zur Erschöpfung benutzen kann. 100 Grm. Elsasser Krapp gaben dem Verfasser:   1,85 Grm. bei 40° C. getrocknetes Purpurin,   3,15    „   „  40° C. grünes Alizarin,   0,30    „   „  40° C. gelbes Alizarin, 42,00    „   „  50° C. mit Wasser gewaschenen Rückstand, 35,00    „ dieses in Garancin verwandelten bei 100° C. getrockneten Rückstandes. Bei der Ermittelung der Färbekraft dieser Producte ergab sich, daß das Färbevermögen des Purpurins das 10fache des Krapps, dasjenige des grünen und gelben Alizarins das 32–36fache des Krapps beträgt. Die Krappblumen haben die Hälfte, das Garancin hat zwei Drittel vom Färbevermögen des Krapps. – Bei Versuchen, die der Verfasser in großem Maaßstabe anstellte, erhielt er aus Krapp:   1,15 Procent bei 100° C. getrocknetes Purpurin,   2,50     „ grünes Alizarin,   0,32     „ gelbes Alizarin, 39,00     „ Krappblumen. W. Clark's Verfahren zur Darstellung reiner Extracte, Farbebäder und Lackfarben aus Krapp. W. Clark ließ sich vorstehendes Verfahren behufs Darstellung reiner Extracte, Farbebäder und Lackfarben aus Krapp (für England) patentiren.Repertory of Patent-Inventions, October 1861, S. 309. Die nach E. Kopp's Methode erhaltenen concentrirten schwefligsauren Lösungen lassen sich direct zur Erzeugung von Dampffarben verwenden, indem man sie entweder auf das vorher gebeizte Gewebe druckt oder sie vor dem Druck mit dem Beizmittel vermischt. Die schwächeren Lösungen werden entweder zum Färben, namentlich von Wolle oder Baumwolle, oder zur Bereitung von Lackfarben durch Fällung mit den betreffenden Salzen, oder in folgender Art zur Darstellung von reinen Farbstoffen verwendet: Der kalten schwefligsauren Lösung fügt man 2 bis 3 Proc. oder mehr einer starken Säure, z.B. Salzsäure oder Schwefelsäure, hinzu. Nach kurzer Zeit und namentlich beim Erhitzen auf 60° C. setzt die Lösung einen rothen Farbstoff ab, welchen der Patentträger rothes Krappextract oder Purpurin nennt. Dieser Farbstoff wird auf einem Filter gesammelt und mit kaltem Wasser gewaschen; er kann getrocknet oder im teigartigen Zustande gelassen werden. Er löst sich mit schöner carminrother Farbe in Ammoniak, und kann sowohl zum Färben und Drucken, als auch zur Darstellung von lebhaft und rein gefärbten Lackfarben benutzt werden. Wird die Flüssigkeit, aus welcher das Purpurin sich abgeschieden hat, zum Kochen erhitzt und einige Zeit darin erhalten, so scheidet sich ein grünlich-schwarzes Pulver daraus ab, welches viel Alizarin enthält und deßhalb grünes Alizarin oder grünes Krappextract genannt wird. Dieser Körper kann direct zum Färben und Drucken oder zur Darstellung von Lackfarben benutzt werden, oder man kann ihn behufs Auflösung und Reindarstellung des Alizarins mit Holzgeist, Alkohol etc. behandeln, oder das Alizarin daraus absublimiren. Die Flüssigkeit, aus welcher das grüne Alizarin sich abgeschieden hat, wird zur Darstellung von Garancin benutzt, indem man frischen oder bereits mit Wasser ausgezogenen Krapp oder den Rückstand von der vorerwähnten Behandlung mit schwefliger Säure mit derselben kocht. Man kann diese Flüssigkeit auch mit Kalk neutralisiren, und dann der Gährung und nachher einer Destillation unterwerfen, um aus dem Zucker des Krapps Alkohol zu gewinnen. Der mit schwefliger Säure ausgezogene Krapp kann entweder ohne Weiteres oder nach Vermischung mit ein wenig Kalk oder kohlensaurem Alkali getrocknet und dann als eine besondere Art von Krappblumen in der Färberei verwendet werden. Man kann ihn auch vor dem Pressen und Trocknen mit kaltem oder heißem Wasser auswaschen und aus der dabei erhaltenen Flüssigkeit reine Lackfarben darstellen. Am besten vermischt man diese Flüssigkeit mit Kalkmilch, wodurch ein purpurfarbener Kalklack niedergeschlagen wird, der sich leicht auf einem Filter sammeln läßt. Dieser Kalklack liefert durch Zersetzung mit Thonerde-, Eisen- oder Zinnsalzen ausgezeichnete Lösungen zur Zubereitung von Farben für die Druckerei. Man kann den Kalklack auch mit Salzsäure kochen, wobei unlösliches gelbes Alizarin entsteht, welches nach dem Waschen mit Wasser zum Färben oder zur Darstellung reiner Lacke oder Dampffarben benutzt werden kann. Das vorstehend beschriebene Verfahren ist verschiedener Modificationen fähig. Wenn z.B. die Bildung des grünen Alizarins vermieden werden soll, führt man die Operation in folgender Art aus: Nachdem man das rothe Krappextract oder Purpurin aus der schwefligsauren Lösung durch einige Procente Salzsäure niedergeschlagen hat, wird die von demselben abgeschiedene Flüssigkeit nicht gekocht, sondern unmittelbar mit erdigen oder metallischen Oxyden oder Salzen (mehr oder weniger mit Alkalien neutralisirt) vermischt, so daß der Farbstoff als Lack niedergeschlagen wird. Benutzt man dazu Kalkmilch, so erhält man einen tief gefärbten Kalklack, welcher nach dem Waschen durch Kochen mit Salzsäure unlösliches gelbes Alizarin liefert. (R. Wagner's Jahresbericht über die Fortschritte der chemischen Technologie, Jahrgang 1861, S. 554.)