Hans Musso

Moderne Trennungsmethoden in der Chemie

I~berlegt man einmal, mit welchen Trennungsund Reinigungsmethoden die Chemiker seit dem vorigen Jahrhundert, bis etwa zum Jahre 1930, das groBe Geb~ude der organischen Chemie errichtet haben, so stellt man lest, dab ihnen nut wenige Verfahren zur Verffigung standen: Destillieren, Sublimieren, Kristallisieren und Extraktion. Das sind Verfahren, bei denen sich die Stoffe im Dampfdruck und in der L6slichkeit unterscheiden miissen, bei denen die Trennung also auf Differenzen in den zwischenmolekularen KrMten beruht. Dazu kann man noch die Reinigung einer L6sung, meistens yon gefgrbten Verunreinigungen durch Erw/~rmen nnd Filtrieren mit Aktivkohle oder einem anderen Adsorptionsmittel z~ihlen, wobei die unerwtinschten Begleitstoffe stSxker vom zugesetzten Adsorptionsmittel iestgehalten werden als die zu reinigende Verbindung. Diese Methoden sind dann im Laufe der Zeit durch wiederhotte oder fraktionierte Anwendung im Einzelfalle und durch Kunstgriffe so verbessert worden, dab die erzielte Trennwirkung oft fiber die Erwartungen hinausging, die man an Hand der physikalischen Grundlagen an sie stellen konnte. Eine Trennung und Reinigung anf diese Weise wird aber/~nBerst sehwierig oder unm6glich, wenn die Komponenten des Gemisches miteinander azeotrope ~) Dampfgemisehe oder Mischkristalle bilden und ganz besonders dann, wenn die zur Verfiigung stehende Menge nur einige Milligramm betrS.gt und aus vielen chemisch und physikalisch sehr ~hnlichen Stoffen besteht, wie z.B. bei der quali tat iven und quant i ta t iven Analyse und Isolierung der Aminos~uren im Hydrolysat eines Haares oder die Best immnng der Kohlenwasserstoffe in einem Tropfen Benzin. Selbst beim Vorliegen yon mehreren Kilogramm w~re man woehenlang damit besch/iftigt und am Ende nie sieher, ob man nicht eine Komponente iibersehen hat und die gefundenen Stoffe wirklich in der best immten Menge im Gemisch vorgelegen haben. Als man in den dreiBiger Jahren auf vielen Gebieten der Naturstoffchemie mit den klassischen Methoden nicht mehr weiter kam, suchte man nach Wegen, um diesen schwerwiegenden Mangel unserer chemischen Forschungsmethoden zn beseitigen. Im folgenden wird nun der Versuch gemacht, das Ergebnis dieser Bemfihungen kurz zu schildern, wobei es darauf ankommt, das wirksame Prinzip der wichtigsten modernen Trennungsmethoden des Chemikers hervortreten zu lassen und den .Anwendungsbereich der einzelhen Verfahren abzugrenzen. Die historische Entwicklung, experimentelle Einzelheiten und Varianten geraten bei dieser Darstellung bewuBt in den Hintergrund. Aus der Literatur werden nur wenige Zusamrnenfassungen angefiihrt.

Zur Kenntnis der Orseille-Farbstoffe

Die t q e c h t e n f a r b s t o f f e spieI~en bis z u m E n d e des vor igen J a h r h u n d e r t s neben K r a p p u n d Ind igo eine wesent l iche Rolle in der Text i l f~rbere i . Sie w u r d e n aus ve r sch iedenen F l ech t en a r t en (Roccella, L e c a n o r a u n d Variolaria) d u r c h B e h a n d l u n g m i t H a m oder wS.Brigem A m m o n i a k u n d L u f t g e w o n n e n n n d k a m e n Ms v io le t te P a s t e (Orseille), in P u l v e r f o r m (Cudbear , Persio) oder als Bialklack (Pourpre fran~ais) in den Hande l . Orcein, der gere in igte A l k o h o l e x t r a k t der Orseille, war wiederho l t der G e g e n s t a n d zahl re icher U n t e r s u c h u n g e n y o n n a m h a f t e n C h e m i k e r n des 19. J a h r h u n d e r t s , Aus den Re in igungs ve r suchen u n d Ana lysen , die ltOm~U~T~), LI~mO, D u ~ s ~ ) , I ( A ~ 3) u n d L I ~ B ~ R g ~ ~) ffir die a m o r p h e n P r o d u k t e beschreiben, g e h t hervor , dab Orcein wohl ke in e inhei t l icher Stoff ist, Somi t h a t die S u m m e n f o r m e l CasH~N~O~S), die im Beilstein a n g e g e b e n wird, r ech t zweife lhaf ten W er t . Auch die spg te ren Arbe i t en zu d iesem T h e m a ~) h a b e n zur K e n n t n i s des Orceins n i eh t s Wesen t l i ches be ige t ragen . Es w u r d e n n u n e r n e u t Ver snche angeste l l t , das Orcein zu re in igen u n d es in seine Bes t and te i l e zu zerlegen. I m R ingpap i e r ch ro m a t o g r a m r n (Fig. l) e r k e n n t m a n e twa 10 K o m p o n e n t e n , de ren ro tv io le t t e bis b l aue F a r b e n in Alkal i d n r c h S~ure