Bad [2]

[446] Bad. Unter Bädern in chemisch-technischem Sinn versteht man Heizapparate, die für den Gebrauch im chemischen Laboratorium oder im chemischen Großbetrieb so eingerichtet sind, daß sie eine möglichst gleichmäßige Wärme bei einer gewünschten konstanten Temperatur auf die zu erwärmenden Substanzen übertragen. Sie werden bei den mannigfachsten chemischen Operationen verwendet, hauptsächlich zum Trocknen, zum Destillieren, zum Abdampfen und zum Digerieren. Je nach der Verwendung, die sie finden sollen, variieren die Apparate in ihrer Konstruktion, und je nach dem Mittel, das man zur Uebertragung[446] der Wärme wählt, hat man Luft-, Wasser- oder Dampf-, Oel-, Paraffin-, Metall-, Graphit- und Sandbäder zu unterscheiden.

Die Luftbäder dienen meistens zum Trocknen von Niederschlägen oder sonstigen festen Körpern. Sie bestehen aus einem kupfernen, mit einer Türe versehenen Karten, in dessen Deckelwand sich eine Oeffnung zum Einsetzen eines Thermometers befindet und der durch eine Gasflamme geheizt wird. Im Innern sind Vorrichtungen zur Aufnahme von Schalen, Trichtern u.s.w. angebracht. Zur Innehaltung einer bestimmten konstanten Temperatur, die für manche Zwecke nötig ist, muß man einen Thermostaten (s.d.) einschalten. Um der Beaufsichtigung, die ein derartiger Apparat stets erfordert, überhoben zu sein, hat man Luftbäder aus Kupfer von bald kastenförmiger, bald birnenförmiger Gestalt mit doppelten Wänden konstruiert, in deren Zwischenraum eine Flüssigkeit gebracht und zum Sieden erhitzt wird. In einem aufgesetzten Glasrohr kondensieren sich die Dämpfe durch Luftkühlung und fließen in den Apparat zurück. Bei Anwendung von Wasser ist die Innentemperatur 97°, bei Toluol 107°, Xylol 136°, Anisol 150° u.s.w. Durch ein die Doppelwandung unten seitlich durchsetzendes Röhrchen und einen Schieber am Deckel wird ein aufsteigender Luftstrom unterhalten. Man bezeichnet diese Apparate auch als Trockenkästen (Trockenschränke). – Wasserbäder (Marienbäder) sind kupferne oder eiserne Kessel von sehr wechselnden Dimensionen und Formen, in denen Wasser durch direkte Feuerung mittels Gas- oder Kohlenfeuer im Sieden erhalten wird. Durch eine geeignete Vorrichtung erhält man das siedende Wasser durch stets nach Maßgabe des verdampfenden neu zufließendes Wasser auf konstantem Niveau und schützt die Bäder so vor dem Trockenbrennen. Dieselben sind ein unentbehrliches Hilfsmittel des Chemikers und dienen hauptsächlich zum Abdampfen (s.d.), Abdestillieren oder zum Digerieren von Substanzen bei der Temperatur des siedenden Wassers. Je nach dem Zweck bedeckt man also die obere Oeffnung des Siedegefäßes mit Abdampfschalen oder Kolben oder senkt letztere in das siedende Wasser selbst ein. Im ersteren Falle ist der Dampf das Heizungsmittel, der den Boden des Gefäßes trifft und, indem er sich dort zur Flüssigkeit verdichtet, seine latente Verdampfungswärme an ihn abgibt. Daher werden die Wasserbäder auch Dampfbäder genannt. Doch versteht man im Großbetrieb unter letzteren die Gesamtanlage einer größeren Anzahl von Bädern, die mit Wasserdampf geheizt werden, der in besonderen Dampfkesseln erzeugt und vermittels Röhrenleitungen in jedes einzelne Bad geführt wird.

Handelt es sich um die Erzeugung höherer Temperaturen, so benutzt man Oel, Paraffin, ein leicht schmelzendes Metall oder eine ebensolche Legierung, schließlich Graphit, Eisenfeile, Sand (am besten Seesand) oder Asbest als Wärmeüberträger und senkt oder bettet die Gefäße, in denen sich die zu erhitzenden Substanzen befinden, darin ein. Im allgemeinen besteht ein solches Bad aus einem metallenen Gefäß in dem jeweiligen Zweck entsprechenden Dimensionen mit direkter Feuerung, etwa zur Hälfte mit dem Heizmaterial angefüllt. Zur Beobachtung der Temperatur wird ein Thermometer eingesenkt. Dabei hat sich bei gewissen Operationen, z.B. den Destillationen, herausgestellt, daß die Badtemperatur etwa 15–20° höher sein muß, wie die Innentemperatur in den zu erhitzenden Gefäßen. Zur Regulierung derselben dient auch hier zweckmäßig ein Thermostat. Bei Anwendung von Oel, Paraffin und geschmolzenen Metallen läßt sich sehr wohl eine gleichmäßige, konstante Temperatur erzielen, nicht jedoch bei Anwendung von Eisenfeile, Graphit oder Sand. Bei diesen zeigt das Bad vielmehr an verschiedenen Stellen sehr verschiedene und weit auseinander liegende Temperaturen, so daß, wenn es sich um die Erhitzung von Flüssigkeiten handelt, sehr oft eine höchst unangenehme Ueberhitzung eintritt, ein Umstand, der bei Schmelzen nicht so ins Gewicht fällt. Die Verwendung von Oel (gewöhnlich Rüböl oder Leinöl) und Paraffin ist durch die mit denselben verbundene Feuersgefahr durch Entzündung ihrer Dämpfe eine beschränkte; dieselben sind bei Temperaturen über etwa 220° nicht mehr zu gebrauchen. An ihre Stelle tritt dann das Metall. Als Material hierfür dient meist Blei oder die Rosesche oder Woodsche Legierung, die sich besonders durch ihren niederen Schmelzpunkt auszeichnen.

Den Sandbädern gibt man zur Ausnutzung der Heizkraft eine möglichst große Flächenausdehnung bei nicht allzu dicker Sandschicht. Für den technischen Großbetrieb kommen unter diesen letzteren Bädern hauptsächlich Oelbäder in Frage, die für den jeweiligen Zweck entsprechend konstruiert sind. So sind z.B. bei den zur Alizarinschmelze (s. Alizarin) gebrauchten Druckkesseln Schmelz- und Badgefäß vereinigt, indem die Kessel mit doppelten Wandungen versehen sind, deren Zwischenraum das als Heizflüssigkeit dienende Oel aufnimmt. Schließlich sei erwähnt, daß die bei der Galvanoplastik (s.d.) und der Galvanostegie verwandten Elektrolyte ebenfalls als Bäder bezeichnet werden, ebenso die bei der Photographie (s.d.) für das Fixieren und Tonen der Abzüge, in der Färberei und Bleicherei die für die Vorbereitung der Garne und Stoffe gebrauchten Lösungen.