Kohlenoxyd

Kohlenoxyd (Kohlenmonoxyd) CO entsteht, wenn man Kohlensäure (Kohlendioxyd CO₂) über glühende Kohle leitet, die der Kohlensäure die Hälfte ihres Sauerstoffs entzieht. Auch durch Kupfer und andre Körper wird Kohlensäure bei höherer Temperatur reduziert. Wenn man kohlensauren Kalk mit Kohle, Eisen, Zink, oder wenn man Metalloxyde, wie Eisenoxyd, Zinkoxyd, Bleioxyd, mit Kohle glüht, entsteht K., das sich daher auch reichlich in den Hochofengasen vorfindet. Leitet man Wasserdampf über glühende Kohlen, so entstehen in wechselnden Verhältnissen K., Kohlensäure, Kohlenwasserstoffe und Wasserstoff. Ameisensäure CH₂O₂ und Ameisensäuresalze zerfallen mit konzentrierter Schwefelsäure in CO und H₂O, auch Zitronensäure, Äpfelsäure, Oxalsäure entwickeln mit konzentrierter Schwefelsäure K. Oxalsäure (C₂H₂O₄) zerfällt beim Erhitzen in K., Kohlensäure und Wasser; Oxalsäuresalze liefern nur K. und Wasser, weil die Kohlensäure, an die Base des Salzes gebunden, zurückbleibt. Zur Darstellung von K. erhitzt man Zitronensäure mit konzentrierter Schwefelsäure, oder leitet Kohlensäure über glühenden Zinkstaub, oder übergießt gepulvertes Cyankalium mit kalter konzentrierter Schwefelsäure und leitet das Gas, um die Kohlensäure zu entfernen, durch Kalkmilch oder Barytwasser. Sehr reines K. erhält man beim Erhitzen von gelbem Blutlaugensalz mit konzentrierter Schwefelsäure (K₄Fe[CN]₆+6H₂SO₄+6H₂O=6CO+2K₂SO₄+FeSO₄+3[NH₄]₂SO₄) und beim Behandeln von Chloroform mit konzentrierter Kalilauge (CHCl₃+3KOH=CO+3KCl+2H₂O). K. ist ein farb-, geruch- und geschmackloses Gas vom spez. Gew. 0,967, läßt sich sehr schwer zu einer Flüssigkeit verdichten, bildet zwischen -139,5° (kritischer Punkt) und -190° eine farblose, durchsichtige Flüssigkeit, diese siedet unter dem Druck von 1 Atmosphäre bei -190°, erstarrt im Vakuum bei noch niederer Temperatur und schmilzt dann bei -211°. Es löst sich wenig in Wasser, leicht in einer ammoniakalischen oder salzsauren Kupferchlorürlösung unter Bildung der kristallisierbaren Verbindung Cu₂Cl₂CO+2H₂O. Beim Erhitzen gibt die Kupferchlorürlösung alles aufgenommene K. wieder ab. Auch Platinchlorür und Palladiumchlorür absorbieren reichlich K. K. läßt sich leicht entzünden und verbrennt mit blaßblauer Flamme zu Kohlensäure. Es reagiert neutral, reduziert bei höherer Temperatur viele Metalloxyde und Sauerstoffsalze, wird bei Rotglut durch Kalium und Natrium, bei Weißglut durch Aluminium und Magnesium zerlegt, gibt bei hoher Temperatur mit Wasser Kohlensäure und Wasserstoff, bildet mit Kalium bei 80° Kohlenoxydkali K₆C₆O₆ und, mit feuchtem Ätzkali erhitzt, Ameisensäure. Eisen absorbiert in dunkler Rotglut 4,15 Volumen K. und entläßt das Gas wieder beim Glühen im Vakuum. Geschmolzenes Kupfer absorbiert K. und entläßt es beim Erkalten. Fein verteiltes Nickel und Eisen verbinden sich bei 100° mit K. und bilden farblose Flüssigkeiten, das Eisenkohlenoxyd FeC₄O₄ und Nickelkohlenoxyd NiC₄O₄ (s. d.). Im Licht verbindet sich K. direkt mit Chlor und Brom unter Bildung von Karbonylchlorid COCl₂ (s. d.) und Karbonylbromid COBr₂, von heißer Chromsäurelösung wird es zu Kohlensäure oxydiert. Ein Gemisch von K. und Sauerstoff explodiert durch den elektrischen Funken, aber nur, wenn der Dampfdruck des in dem Gasgemisch enthaltenen Wassers mindestens 0,08 mm beträgt (1 Teil Wasserdampf auf 24,000 Volumteile Gas). – K. spielt in der Metallurgie eine große Rolle, insofern man mittels desselben den Erzen ihren Sauerstoff entzieht. Überall, wo Kohle an der Luft verbrennt, entsteht Kohlensäure; wenn diese aber durch darüber liegende Schichten glühender Kohle streicht, so wird sie, wie angegeben, zu K. reduziert, und dies verbrennt an der Oberfläche der aufgeschichteten Kohlen mit blauer Flamme. Letztere beobachtet man an jedem Windofen und in den Zimmeröfen, wenn darin nur noch ausgeglühtes, nicht mehr mit leuchtender Flamme brennendes Heizmaterial enthalten ist. Wird in letzterm Falle die Klappe des Ofens geschlossen, so findet das K. nicht mehr hinreichenden Sauerstoff zur Verbrennung und entweicht in das Zimmer. 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. K. ist sehr giftig, es verbindet sich mit dem Hämoglobin der Blutkörperchen und macht diese unfähig, in den Lungen Sauerstoff aufzunehmen (Weiteres s. Kohlenoxydvergiftung). Die Leichen widerstehen auffallend lange der Verwesung, sie zeigen auf der Haut hellrote Flecke; Muskeln, Nieren, Leber, Magendrüsen zeigen hochgradige fettige Entartung, und das Blut ist meist charakteristisch kirschrot und enthält Kohlenoxydhämoglobin (s. Hämoglobin), das spektralanalytisch leicht nachweisbar ist. Bei der großen Giftigkeit des Kohlenoxyds ist ein leicht anwendbares Reagens, das die Gegenwart kleiner Mengen von K. nachzuweisen gestattet, von großem Wert. Leitet man das zu untersuchende Gas durch ammoniakalische Kupferchlorürlösung, die das K. leicht absorbiert, verdünnt dann mit Wasser und fügt Natriumpalladiumchlorürlösung hinzu, so entsteht bei Gegenwart von K. augenblicklich eine schwache Wolke von sein verteiltem Palladium. Man kann auf diese Weise in 10 Lit. Luft noch 0,05 pro Mille K. nachweisen. Auch durch Übertragung auf verdünntes Blut lassen sich sehr geringe Mengen K. nachweisen. K. wurde 1776 von Lassone entdeckt und seine Zusammensetzung 1800 von Cruikshank nachgewiesen. Auf die schädliche Wirkung des Kohlendunstes hatte aber schon Hoffmann 1716 aufmerksam gemacht.