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39 Iiiufigkeit der Recbnringeii und des geringen Udanges der llietbareii Stromstlrken. Dieseu Nachtheilen ist aber unter Bediugungeii der Vor- tbeil der grofseii Einfachheit uud Billigkeit entgegenzustel- ten, und daun ist diese Vorrichtung zugleich eingerichtet ziir Messung des durch verschiedeiic Stromstarken in Ei- seukernen inducirten Magnetisinus, welche Messungen inir auch Veranlassung gaben, zur Construction der.beschriebenei1 Vorrichtiiugen. Greifswald d. 111. Jrili 1849. 111. Ueber die gnicanische Poltzristition (‘or) Plu- tinelektroderr durch SanerslofJ unrl Wassersto ff; oon W. Bectz. ( Do. physikalisrlicn Gesellscbali zu Berlin niitgctheilt nrn 6. Jdi 1849. ) 1 Ti an betracbtet, besoiiders nach dew Vorgange von Pog- gendorff und vou Lenz uud Saveljev die galvaiiische Polarisation zweier Elektrodcu als die algebraisclie Summe der beiden eiuzeluen, an jeder Elektrode bervorgebrachten Ladungen. In dem am hiiafigsten betrachteten Falle der Polnrisation zwcier Platinelektroden in verdtinnter Schwe- felsiiure ist demnach die Gesarnmtstarke der Ladung gleich dur Polarisation einer Platiiiplatte durcli Wasserstoff plus der einer Platinplatte durch Sauerstoff. Ueber diese Ge- sammtstarke sind von verschiedenen Physikerii zieinlich uber- einstiinmende Messungen gelicfert. Daniel1 und Wheat- s t o 11 e ) fanden sie in zwei Versuchen = 2,837 uud = 2.49, menn die elektromotorische Kraft einer Daniell‘schen Kette als Einheit genommeu wnrde. Der zweite Werth wurde bei den weiteren Rechnuiigen benutzt. Bezicht mau dcuselben auf die clektromotorische Kraft eiuer Grove’scheu Kette, so wird er durch die Zahl 21,39 ausgedruckt; hier- bci ist die Kraft der Platinzinkkctte niit Benutzung 0011 1 ) Phil. Trims. l&42, 1,. 137 *. Diese Ann. B. iQ, S. 389 *. 3 *

Ueber die galvanische Polarisation von Platinelektroden durch Sauerstoff und Wasserstoff

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Page 1: Ueber die galvanische Polarisation von Platinelektroden durch Sauerstoff und Wasserstoff

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Iiiufigkeit der Recbnringeii und des geringen Udanges der llietbareii Stromstlrken.

Dieseu Nachtheilen ist aber unter Bediugungeii der Vor- tbeil der grofseii Einfachheit uud Billigkeit entgegenzustel- ten, und daun ist diese Vorrichtung zugleich eingerichtet ziir Messung des durch verschiedeiic Stromstarken in Ei- seukernen inducirten Magnetisinus, welche Messungen inir auch Veranlassung gaben, zur Construction der.beschriebenei1 Vorrichtiiugen.

Greifswald d. 111. Jrili 1849.

111. Ueber die gnicanische Poltzristition (‘or) Plu- tinelektroderr durch SanerslofJ unrl Wassersto ff;

oon W. B e c t z . ( Do. physikalisrlicn Gesellscbali zu Berlin niitgctheilt nrn 6. J d i 1849. )

1 Ti an betracbtet, besoiiders nach dew Vorgange von P o g - g e n d o r f f und vou L e n z uud S a v e l j e v die galvaiiische Polarisation zweier Elektrodcu als die algebraisclie Summe der beiden eiuzeluen, an jeder Elektrode bervorgebrachten Ladungen. In dem am hiiafigsten betrachteten Falle der Polnrisation zwcier Platinelektroden in verdtinnter Schwe- felsiiure ist demnach die Gesarnmtstarke der Ladung gleich dur Polarisation einer Platiiiplatte durcli Wasserstoff plus der einer Platinplatte durch Sauerstoff. Ueber diese Ge- sammtstarke sind von verschiedenen Physikerii zieinlich uber- einstiinmende Messungen gelicfert. D a n i e l 1 und W h e a t - s t o 11 e ‘ ) fanden sie in zwei Versuchen = 2,837 uud = 2.49, menn die elektromotorische Kraft einer Daniell‘schen Kette als Einheit genommeu wnrde. Der zweite Werth wurde bei den weiteren Rechnuiigen benutzt. Bezicht mau dcuselben auf die clektromotorische Kraft eiuer Grove’scheu Kette, so wird er durch die Zahl 21,39 ausgedruckt; hier- bci ist die Kraft der Platinzinkkctte niit Benutzung 0011

1 ) Phil. Tr ims. l&42, 1,. 137 *. Diese Ann. B. i Q , S. 389 *. 3 *

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P o g g e n d o r f f ’ s Messungen = ‘$ voii der der Kupfcr- ziokkctte gesetzt. Nach P o g g e n d o r f f ’ s ’) Versuchen ist die Polarisation im Verhlrltnifs 42:32 grOter als die Kraft der Grove’schen Kette. Auf diese Kraft als Eioheit bezo- sen ist sie demnach = 1,31. Nacb L e n z und S a v e 1 j e v ’) wird die Kraft der Platiuzinkkette durch 4,28, die der Po- larisation durch 6,46 ausgedriickt ; das Verblltnifs beider Grbfsen ist = 1,28. S v a n b e r g ) fand die elektromoto- rische Kraft einer Daniell’sclien Kettc (mit amalgainirten Ziuk in verduiiiiter Schwefelsaurc) = 16,5; die der Polarisatiou = 35,615, also die letztere in der Eiuheit der Grove’schen Kette = 1,21. H o b i n s o n ’ ) eudlich faiid die Kraft der Daniell’schen Kette = 275,l; die Polarisation = 398,9 also in der frtiheren Einheit = 1,22. Diese Werthe: 1,39; 1,31; 1,28; 1;21; 1,22 sind zwar noch weit eutfernt, eine vtillige Uebereinstimmung iu den Ergebnissen dcr verschiedcneii Mefs- methoden zu licferii, aber sie gebeii doch eine AiiiiHherung, welche ihre Beuutzuag bei weiteren Versucheii gestattet.

Ganz anders ist es mit den Aogabeu, welche aber die Polarisation des Platins durcli die eiuzelnen Gase vorhan- den sind. Hr. Po gg e n d o r f f ’ ) iiberzeugte sich durch eine Wippe, dafs eine neutrale Platiuplatte geiiau in der Mitte zwischen einer mit Sauerstoff uud eioer init Was- serstoff bekleideten Platte stand, so dafs also auf jede der beideu Polarisatiouen die HWte der Gesammtladuug zu rech- lien ware. Die Herren L e n z und S a v e l j e v fanden in ihrer Einlreit die gesammte Polarisation = 5’46. Wieder- holte Beobachtungen gaben jedoch sebr verlnderliche Werthe, uod zwar rasch abnehmende, offeubar weil init eioer anrei- uen kluflichen Schwefelshre experimeiitirt wurde, die ge- tvifs Blei auf der Kathode absetzte, ein Metall, welches sich gegen init Wasserstoff bekleidetes Platiu negativ ver- halt. Der aogegebene Werth wurde ffir die Rechnungeu 1) Dicre Ann. Bd. 70, S. 178.. 2 ) Ebcnd. Bd. 67, S. 606. 610’. 3) Ebcod. Bd. 73, S. 296. 301.. 4 ) Trans. Irish. Acad. XXI. 297’. 5 ) Diwe Ann. Bd. 67, S. 530*.

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37 benutzt. Um die Polarisation durch jedes der beiden Gase aIlcin zu finden, wiirden die Elektroden in concentrirte Salpeterslure getaucht; der Wasserstoff wurde hierbei ab- sorbirt, der ganze ftir die Polarisatiou gefundene Wertb, im Mittel 248, kam also auf Rechuung der Wirkung des Sauerstoffs. Dnrch Subtraction von der Gesammtladung falid sich d a m fur die Wirkung des Wasserstoffs 5,46 - 2,47 (7) d. h. ungefdhr = 3,OO. Das Verhaltnifs der Pola- risation durch Sauerstoff zu der durch Wasserstoff wi re also \vie 1,48 : 3,OO.

Hr. Svai i b e r g ’) hat nach ahnlichen Gruudsltzen die beiden Ladnugen gesondert bestimmt; die Polarisation durch Wasserstoff wurde dadurch verinieden, dafs als negative Elektrode eiue Kupferplattc in coucentrirte Kupfervitriol- Il)sung taucbte, die Polarisation durch Sauerstoff, indem cine positive Zinkelektrode von angesluertem Ziukvitriol wngeben wurde. So wurdeu zwei Restimmungen erhalten, iiiiiulich k (Kupfer-Platin) + p (0) = 23,23

k (Zink-Ylatiu) - p (11) = 3,09 in der Einheit, in welcher p (H+o) = 35,615 war. Im folgenden merde icli micb ebeufalls dieser Eiuheit bedie- iien, da ich inelire iu derselben geniaclite Angaben benutzte. Urn p(ri) uod p ( o ) zu finden, inukten die elektromoto- rischeii Kriifte Kupfer -Platiu und Zink -Platin bekannt segn. Diese wurdeu genommen: aus W h e a t s t o n e’s Messungeu k ( Zink-Platin) = 20,60 wid aus P o g g e n d o r f f ’ s k (Ko- pfer-Platin) = 11,39. Mit Benutzung der ersteu Angabe wird p ( ~ ) = 17,51, nach der zweitcn p ( o ) = 11,8J I ) .

Durch Subtraction aus der Gesammtladung, welchc im ge- gciiwlirtigeii Versuch = 35,59 war, ergab sich p(d) im er- sten Falle = 17,08 im zweiten p ( H ) = 23,75. Wenn niaii alle diese Angabeu auf Hm. S v a n b crg’s Eiuheit bezieht, PO hat man: nacb

P o g g e i i d o r f f : p ( c 1 ) = 17,795; p ( o ) = 17,799 Leuz und S a v e l j e v 21,2O: 1439 S v a 11 b e r g 17,31: 17’0s

23,73 : 11’61 1 lm ‘I‘CXIC stelit 1 J , N , wdil r l s Drtirkli.lilci.

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ich werde im Folgendeu die Ursache dieser, Abweichuu- gen untersuchen und so weit es die Beobachtuugeu erlau- ben, sie auszugleichen versuchen. Der oben erwlhnte, von deu Hrn. L e n z uud S a v e l j e v erhaltene Werth 2,48 ftir die Polarisation des Platins im Sanerstoff wurde gefundeu, wenu die Elektroden in gew6hnliclier kiiuflicher concen- trirter Salpetersliure, welche eine uicht unbedeutende Bei- mischuug vou SalzsSure enthielt, standen. Wurde s t n t t derselbeii ganz reine Salpeterssnre aiigewandt, so rand sich die Grerse der Polarisation = 2,66. Wahrscheinlich sagcn die Verfasser, rlihrt der geringere Werth 2,148 voii eiiieiri

Theil sich mit dem Sauerstoff zugleich entwickeluden Chlors her, desseu Polarisation nahezu Null ist. Hiernach warc also 2,66 als die Polarisatiou in Sauerstoff aiizunehuie~i, denn der von den genannten Physikerii angegebene Gruiid, sie batten mit dem Werthe 2,48 weiter gerechnet, weil alle spltereu Versuche mit der uureiiieii Saure ausgefiihrt waren, kaiin fur diesen einzeliieii Fall offeiibar nicht uinfs- gebend seyn. Man hat also p (0) = 2,66 uud p (11) = 2,80. Selbst bei dieser Berechnutig ist der Werth von p ( o ) ge- w i t noch zu klein genommen, denn wenn die Share iii

dein Concentratiousgrade geuommeu ist , in welchem sic den Wasserstoff vollstludig zu absorbireii vermag, so mird an der Kathode iinmer salpetrichte SPure entwickelt, we lch eine, wenn auch nicht bedeutende Laduug im entgegenge- setzten Sinne hervorbringt. Vernacbllissigt man diese gsnz und nimmt das Verhailtnit 2,80 : 2,66 als das ricbtige no, so findet man die beiden Polarisationcu iu der augenom- menen Eiiiheit :

p ( H ) = 18,25, p ( 0 ) = 17,31. Die Herren Lenz uud S a v c l j e v baben die Wertlie

2,48 und &(I0 nur als erste NPherungeu benutzt, urn init. denselbeu, oder vielmehr nur init dein ersteren, da ein- zelne Beobachtungen von p ( H ) nicht vorkomincii , dic elek- troinotorischen Krlfte der Zersetzungszelle zu tiaden. la- dem sic daiiii dns elektromotorische Gesetz der Spannnugs- reihe auf die Coinhinntioncn der Metallc init tleii zugchii-

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rigeu Leituiigsfllissigkeiteu ausdehnteu , bestimmteu sie die Krefte alter Zersetzuugszellen in Mittelwerthen, mit deiieu daun wiederum in die eiiizelnen Versuchsreihen eingegan- gel] wurde, urn cine zweite Naheruiig fur die Polarisations- tverthe zu erhalten.

p ( o ) = 2,49 und p ( e ) = 3,67 (der letztere Werth durch Subtraction gefundeu). Diefs Verlialtuit ist noch abweicheuder, als das aus der uuuiit- telbareu Beobachtung hervorgeliende. Mali inufs iudefs bedeukeu, dafs die Zahlen durch Eiuflihruug des kleiueu Werthes p (0) = 2,48 eutstaudeu siod, uiid bei den Ver- suclien rolie Salpetershre benutzt wurde. Dieselben Cor- rectioiieii mit dcin Werthe 2,66 vorzuuehinen ist uumdg- lich, weil heine weitereu Versuche mit reiiier Salpeterstiure iuitgetheilt sind.

hiis den Versuclieu der Petersburger Phgsiker durfteii clnher die uahezu gleichen Zahlen 18,26 uud 17,34 als die wabrscheinlichstei~ fur die beideii einzeliicii Polarisatiouen abzuleiteu seyq; ihre Uebereiustimmuug inufs als viillig yeuiigeiid angeseheu werdeu , besoiiders weuu mau beach- tet, dais in deli lnitgetheilteu Versuchsrciheu fur eiu iind dicsclbe Coinbiiintiou Beobnchtuiigen vorkommen, welche iim 12 Proc. ihres Werthes voii eiuaiidrr abweichcu, z. B. No. 33 mid 3G, die Werthe k voii Cu S + Zn S = 2,6(i und 2,38 ). Die Grslsc solcher Abwcichungeu wird durch die Klcinliei~ dcr Einheit verdeckt; dicfs vcrinag jedoch iiicht clas Vertraiicii auf die Sicherheit dcr Ueobachtuogen zu vcr- griil’sern. Die Verfnsscr liabeii iibrigeiis selbst auf die G M s e clcr ~Ibweichungcii anherksam gcmacht, besoiiders weno 1%-

Hierdurcli faiid sich:

I) I n No. 24 sol1 wold statt PIK stellen: CK, und ebensu CO stat( PtO, tonst wire liier die Abweiclrung noclr griirscr. Ebenso mufs in No. ?3 ciri Ivrtliuni vorkommrn, denn 5,31 - ‘401 i 3 t nirlrt = 5,18, d. 1 1 . - tler Polnriraiion p ( I r + q , uutl nirelr wcnn ma11 rietltig recllnet 7,:st - 5,482. 1,Hd = K ( P t 3 + Pt k ) so is1 dic Abweiclrung dieses Vf’cr~lirs \.on dein KO. 4 grgebcncn 2,17 odcr pir clcn1 So. 22, 1.02 ganz nu-

I;crordentlirli. Im Original (Buf/. t ic ,Q. P/I . T’. /.) stcl~cn diesellen Zalilm. wie in dicsen .\nnalrn.

-

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tin - oder Graphitelektroden in verdlinnter Schwefelslure aii- gewand t wurden. Sie glauben als Grand derselben vielleicht Ablagerungen von Schwefelsaure ansehen zu miissen; dann miifsten aber wohl dieselbeu UnregelmHfsigkeiten auch in anderen SPuren auftreten. Mir scheint der scbon ange- fiilrrte Grund, dafs mit unreiner , bleihaltiger Slure gear- beitet wurde, nlher zu liegen, denn durch Bleiablagerun- gen werden die Fehler bei den negativen Metallen auffal- lender, als bei denen, welche in der elektromotorischen Reihe dem Blei selbst nahe stehen; aufserdeui aber sind dieselbeii, wie das augcfiihrte Beispiel Cu S + Zu S zeigt, auch bier uoch grofs genug.

Die kleine Einheit verdeckt auch nocb etwas Aiideres, nPmlich die eigenmachtige Veranderung der letzten Deci- male iu den Wertheii P(H) und ~ ( H + o ) . Es war gefuu- den p ( o ) = 2,48, und p (H+o) = 5,46; daraas p (H) = 5,46 - 2,47 (?) ungefiihr = 3,OO. In die Rechnungen wird weiter eingefiihrt p (H+o) = 2,48 + 3,OO = 5,48. Den Grund hiervon vermag ich nicht einzusehen.

Von Hrn. Sv a n b e r g’s Versuchen, welche augensclreiu- lich mit grofser Sorgfalt angestellt sind, wurde vorher scbon augeflibrt, dafs er

k (Kupfer-Platiu) + p ( o ) = 23,23 k (Zink-Platin) - P ( H ) = 3,09

fand. Hierbei war Platin von verdtinnter Schwefelslure, Zink von angesauertem Zinkvitriol, Kupfer von Kupfervj- trio1 umgeben. Durch Subtraction der beiden Gleicbungen rand er

p ( H+O) = K ( Zink - Kupfer ) + 20~4. Die Kraft k (Zink - Kupfer) wurde gemessen = lJ,d5, woraus

Im Texte steht 35,59, das auch mit dem uninittclbar ge- fundenen Werth 35,615 besser iibereinstimmt. Es sol1 also wohl die Kraft k (Zink-Kuyfer) = 13,43 seyn, wie sic auch iiachher angegchcn ist. Icb wperde im Folgenden die

p (€I+O) = 3459.

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k (Kupfer-Zink) = 15,96 setzea, wenn das Zink amalga- mirt war, aber = 15,92 wenn nicht; d e w diefs sind die von Hrn. S v a n b e r g a. a. 0. p. 294 mitgetheilteu Werthe. Die Kraft k (Zink - Platin) hat der Verfasser aus W h e a t - s t one ’ s Messungen ) genommen, namlich k (Zn Pt) =

Dort ist aber das Zink amalgamirt, und das Platin von ChlorplatinlBsung umgeben, so dafs die Kraft Zn Pt sich etrvas Bndern wird. Es wird gleich gezeigt werden, dafs diese henderung nicht bedeutend ist. Wenn man aber auch init Hrn. S v a n b e r g k ( P t Zn) = 5 . 15,45 = 20,60 rechnet, so dafs man p (H) = 17,51 erhalt, so ~nub te doch p ( 0 ) = 3839 - 17,51 = 18,08, nicht = 17,08 gefunden werden. Offeubar ist hier wieder der Werth 3459 als der richtige augenomrnen worden.

k ( C u P t ) wurde aus P o g g e u d o r f f ’ s *) Versuchen

nlle RIetalle in verdiinntc Schwefelsaure. Wollte man die Kraft k ( C u P t ) findeu, wcnn Kupfer in Kupfervitriol, Pla- tin in verdiinnte Schwefelszure taucht, so miifste man Hrn. P o g g e n d o r f T s Augabe ) bcnutzen , moiiach die Kraft einer Daniell’schen Kette uagefshr = 18 ist. Dann hat inan meiter

4 k(Zu CU).

- - - (CuZti)=11,39 genommen. Aber dort tauchen

k ( Z n P t ) = k (‘Zn Cu) + k (CuPt ) = 15,52 + 11,37 = 26,89

also k (Cu P t ) = 26,89 - IS = 8,89; oder in Hrn. S v a n - b e r g s Einheit = 7,6. Da indefs die Angabe 18 nnr eine durclisclinittlichc ist, so habe ich eine directe Bestimmung yon k ( C u Pt) und k (Zii Pt) in deo angewandten Fliissig- lieiteu vorgeuominen. Ich fand nach der Compensatious- tnethode:

k ( C u P t ) = 5,30 und k (Zn Pt) = 20,83.

Ijiesc heiden Messungen stimmcn uach dctii Gesctzc det

1 ) Phil. TmnJ. 1843. p. 316 *. 2) Diese Ann. Bd. 70, S. 67’. 3 1 Elrcnd. S. 179”.

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Spannungsreihe sehr gut lniteinander ; hiernach mlirste nlm- lich:

k (Zn Pt) = 5,30 + 15,92 = 21,22 segn. net, so bat inau

Wi rd mit den beideu gcfundenen Werthen gerech-

p (H) = 20,83 - 3,09 = 17,74 p ( 0 ) = 23,23 - 5,30 = 17,93,

woraus

wlhrend es direct = 35,615 gefunden war. Also auch nach diesen Reobachtuugeu ist die Polarisa-

tion durch Wasserstoff nahezu gleich der durch Sauerstoff, eiuc Erscheinung, die uui so auffalIender ist, weiin man sich der sehr iiberwiegenden Wirkung des Wasserstoffs in der Gasbatterie eriunert.

p (H+o) = 35,67,

1V. Uebcr iIcn Wz'derstund cler Luft im Schlie- Jsungsbogen cier elektrhchen Bntterie;

von K. W. K n o c h e n h a u e r .

B e i meinen neuesten Versuchen mit dem Lufttheruiometer (s. Sitzungsberichte der Wiener Academ. 1848. Heft 4.) fand ich, wie friiher schon mehrfach, Austande bei der Bestim- lnung des Widerstandes von Drahten; es scheint inir da'- her zweckmafsig, die bierbei obwaltenden Verhlltnisse us- her zu bestimmen, zumal davon eiii sicheres Urtheil iiber die Angabeo des Thermometers wcscutlich abhiiogt. Ich gehe bei dieser Uutersuchuug von cler bekannten uiid viel- fixh bew8lirten Formel

a m , i n welcher 19 die Angabca des Therinoineters RUS-

driickt, cc cine Constante, $ die Intensitat der Ladling der