Uber die Ozonbildung an rotierenden Anoden. Von

FRANZ FISCHER und KURD BENDIXSOHN. Mit 17 Figuren im Text.

In Qemeinschaft mit KARL MASSENEZ hat der eine von uns in dieser Zeitschrift iiber die Darstellung von Ozon durch Elektrolyse berichtet. Als der geeignetste Elektrolyt hat sich in jener Arbeit in Ubereinstimmung mit den meisten, alteren Angaben verdiinnte Schwefelsaure erwiesen und als bestes Elektrodenmaterial Platin. Mit vorher elektrolytisch polierten Elektroden gelang es dauernd und ohne Angriff des Elektrodenmaterials bei Innenkuhlung durch Wasser von 13O Sauerstoff mit 23 Gewichtsprozent Ozon darzustellen; bei Innenkuhlung durch Chlorcalciumlosung von - 14 O wurden 28 O/,,

Ozon erhalten. Die beste Form hatten die Elektroden, bei denen die zur

Elektrolyse nicht verwendete Seite des Platins durch moglichst schnell fliekende Kiihlmittel gekuhlt wurde. Es hatte sich bei der Verwen- dung von Platinrbhrchen als unzweckmafsig erwiesen, die ganze Ober- &che des Rihrchens ZUP EZektrolyse zu benutzen, sondern es wurden die hochsten Ausbeuten dann erhalten, wenn die Oberflache teilweise derart durch Nichtleiter abgedeckt wurde, z. B. mit Glas iiberschmolzen war, dals horizontal verlaufende, moglichst schmale Striche des Elektrodenmaterials ubrig blieben. Die Innenkuhlung des Rohrchens sorgte dafiir, daB die stets vorhandene katalytische, zerstbrende Wirkung des Metalles durch Temperatursteigerung nicht noch erhoht wurde. Die geeignetste Konzentration der Schwefelsaure lag unter allen Umstanden unter der Konzentration der bestleitenden Schwefelsaure, deren spez. Gew. bei 1 8 O C 1.223 betriigt.

2. anorg. Chm. 62 (1906), 202. 229.

Wir sehen also, dafs die innen gekuhlten, strichformigen Elek- troden erstens friiher nie erzielte hohe Ozonkonzentrationen Iiefern und zweitens ihre Wirksamkeit nicht einbiifsen, weil durch Innen- kiihlung ein Erhiteen der Elektrodenflache und damit die Zerstorung derselben verhindert wird. Es handelte sich nun darum , festzu- stellen, ob die eben erwahnten Elektroden die einzige Moglichkeit sind , hochkonzentriertes Ozon unter Erhaltung des Elektroden- materials zu erzeugen, oder ob es noch andere Wege gibt, welche vielleicht sogar besser sind.

Zuniichst wiirde also zu untersuchen sein, ob die Innenkuhlung nicht durch etwas anderes ersetzt werden kann, welches in ahnlicher Weise der Zerstorung des Elektrodenmaterials vorbeugt und dadurch gleichzeitig die Ozonausbeute verbessert ; nachher ware zu ermitteln, ob nicht jede besondere Kiihlvorrichtung iiberhaupt fort- fallen kann, wenn man die Strichbreite der Elektrode immer weiter verringert.

Die Innenkiihlung kann ersetzt werden durch eine Aufsen- kuhlung, indem man die aukere Elektrodenflache fortdauernd durch neuen, kuhlen Elektrolyten bespiilt, d. h. also dem die Elektrode be- riihrenden Elektrolyten gar keine Zeit lafst, sich selbst und die Elektrode zu erhitzen, sondern ihn stetig gegen anderen auswechselt. Die Auswechselung kann dadurch stattfinden, dafs man die Elektrode rotieren lafst, so dafs sie den Elektrolyten dauernd abstreift, oder dafs man dicht an der Elektrode Elektrolyt vorbei prefst. Die letztere Moglichkeit ist vie1 schwieriger ebenso wirksam zu gestalten als die Rotation und im Prinzip dasselbe. Wir haben uns deshalb in bezug auf den Ersatz der Innenkiihlung auf die Untersuchung der Ozonbildung rotierender Elektroden beschrbkt.

Den zweiten Teil der vorliegenden Arbeit bildet naturgemafs die Untersuchung der ruhenden Elektroden, bei denen der Schwer- punkt in der Verwendung immer schmalerer Elektrodenstriche liegt.

Rotierende Elektroden. Die Art der Schaltung des Elektrolysierapparates und die Be-

stimmungsweise des Ozongehaltes waren von vornherein gegeben. Beides wurde ebenso angewandt, wie ea in den Arbeiten von FRANZ FISCHER und MASSENEZ geschehen ist. Nur wurde in den Strom- kreis, in dem das Elektrolysiergefak lag, zur genaueren Regulierung der Stromstarke noch ein Regulierwiderstand eingefugt und spater

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wurde die Aspiratorflasche mit einem Wassermantel umgeben, urn bei den Yersuchen mit ganz geringen Stromstarken und demgemaih langer Zeitdauer keine fehlerhaften Resultate durch die Temperatur- schwankungen im Aspirator zu erhalten.

Schwierigkeiten dagegen machte die Konstruktion geeigneter Apparate, welche gleichzeitig eine von aulsen angetriebene, im Inneren rotierende Elektrode enthalten sollten, andererseits aber absolnt gasdichten Verschlufs und mSglichst wenig Fliissigkeits- bewegung haben mulsten. Die Einfuhrung der Elektrode in vertikaler

Fig. 1.

Richtung erwies sich weder von oben noch von unten als zweck- mafsig, weil der Elektrolyt stark mitrotierte , und infolgedessen Trichterbildungen und andere Hindernisse auftraten, die die Ozon- bestimmungen erschwerten. Aus diesem Grunde ist die Elektrode in allen drei Apparaten, die wir im nachfolgenden beschreiben werden, seitlich in den Apparat eingefuhrt, die Elektrodenachse liegt also horizontal. Fur die Dichtung an der Einfuhrungsstelle der Elektrode haben wir nach langerem Herumprobieren ein ebenso einfaches, wie zweckmafsiges Verfahren gefunden.

Als Abdichtung diente ein Gummistopfen, in dessen Bohrung eine glatte Glasachse, wenn sie dauernd feucht gehalten wird, sehr gut lauft, und trotzdem ist der Verschlufs fliissigkeitsdicht. Dieser Gummistopfen durfte nun aber nicht direkt mit dem ozonhaltigen Elektrolyten in Beriihrung kommen, denn sonst wurde er zerfressen. EB wurde vielmehr, wie aus der Fig. 1 zu ersehen ist, mit dem Schliff S ein 3 cm langes Glasrohr an das Elektrolysiergefas an- gesetzt, in welchem die Achse lief. Erst am Ende dieses Glas- rohres, das so eng wie moglich die Achse umschlof's, befand sich der Gummistopfen. Da der dieses Glasrohr erfiillende Elektrolyt sich mit dem iibrigen so gut wie nicht vermischte, so hielt sich der Gummistopfen.

Gemeinschaftlich ist ferner allen drei Apparaten die Antriebsart

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der Elektrode und ihre Stromzufuhrung. Uber dss Ende der .&us einer Glasrohre bestehenden Elektrodenachse war dicht ein Stuck abgedrehtes Messingrohr geschoben. Dichtung und Halt wurden durch den Gummischlauch ff vervollstandigt. Die Achsenverlangerung, also das Messingrohr lief in einem Lager aus Messingguls und war am anderen Ende durch einen Gummischlauch mit Einlage F direkt

Apparat I.

d

Fig. 2.

mit der Elektromo- torachse gekuppelt. Der Motor machte 1800 Touren in der Minute.

Die Stromzufuh- rung zur Elektrode geschah stets in fol- gender Weise. Das Innere der Elektrode selbst und ihre Achse einschliefslich der aus Messingrohr be- stehenden Verlange- rung war n i t Queck- silber gefullt. Das Ende der Messing- rohre war mit Siegel- lack verschlossen, sonst w5kredas Queck- silber ausgeflossen. Um den Kontakt noch sicherer zu gestalten, war durch Messing- rijhre und Glasrohr hindurch bis in den

Elektrodenkorper selbst hinein ein Kupferdraht geschoben, der durch die Siegellack- dichtung hindurchging, dann umgebogen und zwischen Schlauch und Messingrohr festgeklemmt war.

Der Strom wurde dem als Lager dienenden Messingblock zu- geleitet, ging Ton dort auf die Messingachse iiber, yon ihr teils durch den Kupferdraht, teils direkt durch daa Quecksilber in das Innere der Elektrode.

17 - -

Bevor wir die Elektroden beschreiben, seien kurz die drei Apparate skizziert, deren wir uns zunachst bedienten.

Der Apparat I ist in nebenstehender Fig. 2 schematisch dar- gestellt; er war aus einem Filterstutzen, aus Teilen zweier Tonzellen und einem Trichter improvisiert. Es entstand so ein unterer Anodenraum, zu dem noch das Innere der innersten Tonzelle gehtirte, und aus dem der ozonhaltige Sauer-

stoff durch den Trichter aufstieg. Die einzelnen Teile der Tonzelle waren mit Paraffin ge- dichtet, ebenso war der Trichter mit Pa- raffindichtung einge- setzt. Im Kathoden- raum befand sich ein Wasser durchflos- senes Bleirohr als Kathode. Wir haben den Apparat zu einer Anzahl Bestim-

mungen benutzt, aber bald wieder ver- lassen, weil er zu unvollkommen war.

Der Apparat I1 bestand aus einer Flasche mit abge- sprengtem Bodenund einer seitlichen Boh- rung von 1.8 cm

Apparat I1

Fig. 3.

Durchmesser und einem inneren, aus funf Teilen zusammengesetzten Anodenraum. Diese fiinf Teile bestanden aus der oberen und unteren Verschlufskappe aus Glas, aus einem mittleren, ringfhrmigen Glasteil, der seitlich das zur Einfuhrung 'der Elektrode und zum Schutze des Gummistopfens dienende Ansatzrohr trug, und schliefslich aus zwei, aus einer Tonzelle geschnittenen, porijsen Tonringen, welche zwischen die Glasteile eingesetzt und eingeschliffen waren. Die untere

1;. anorg. Chem. Bd. 61. 2

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Verschlufskappe war verschlossen, ihr Fortsatz diente nur zur Be- festigung in dem Gummistopfen. Die obere Verschlufskappe ging in ein Capillarrohr iiber , das mit einem Quecksilberverschlds an den Bestimmungsapparat angeschlossen wurde. Der Apparat wies noch Unvollkommenheiten auf, er hatte kein Thermometer im

Apparat 111

I Fig. 4.

Anodenraum, vor allem aber setzten sich durch die mit der Rotation der Elektrode verknupften Vibrationen des Apparates die Tonringe auf den Glasringen fest, so dah sich der Apparat nicht mehr ijffnen liels.

Einen Fortschritt in dieser Hinsicht stellt der Apparat I11 dar; er farst nur 120 ccm, deshalb war bei ihm ganze Saure bald an Ozon gesattigt, und wir erhielten rasch konstante Werte. In einem anfseren Qlasgefaf'se von 12 cm Durchmesser und 10 cm Hohe, das zwei Bohrungen besafs, befand sich der eigentliche Apparat. Der Zwischenraum zwischen beiden diente zur Kiihlung und war von

Leitungswasser durchflossen, das unten eintrat und durch ein Uberlaufrohr abflofs.

Der eigentliche Apparat bestand aus dem Anodenraum A und dem daran durch einen breiten Schliff ansetzbaren Kathodenraum, Das Innere des Schliffes war durch Glaswolle ausgestopft, die a19 Diaphragma diente. Der Anodenraum besafs das mehrfach erwahnte Fuhrungsrohr fur die Elektrodenachse, ein eingeschiffenes Thermo- meter und ein capillares Ausflufsrohr fur das entwickelte Gas. Der Kathodenraum enthielt als Knthode ein zylindrisches Stuck auf- gewickelter Platinfolie. Der Apparat bestand also mit Ausnahme des Dichtungsstopfens an der Achse nur aus Glas und Platin.

Die Formen der rotierenden Elektroden.

1. Drahtelektroden.

Dafs es sich bei Elektroden, die hochprozentiges Ozon liefern sollten, nur um relativ schmale Elektrodenstriche handeln konnte, war nach den FRANZ F I ~ c H E R - M A ~ ~ E N E ~ schen Untersuchungen un- zweifelhaft. Zwei Moglichkeiten lagen im Prinzip vor, die Ver-

Fig. 5.

wendung feiner Platindrahte und die Verwendung in Glas ein- geschmolzener Platinfolie , von der dann durch Abschleifen der Querschnitt freigelegt wurde; die Strichbreite war dabei identisch mit der Foliendicke.

Die rotierenden Drahtelektroden hatten die Form Fig. 5. Auf jeder Seite der Elektrodenachse befanden sich zwei Ansatze, zwischen denen je ein Platindraht ausgespannt war. Die eingeschmolzenen Drahtenden hatten im Innern der Ansatze Kontakt mit der Queck- silberfullung der Elektrode, jeder Draht hatte also zwei Strom- zufuhrungen. Die Drahtelektrode 1 besals zwei Drahte von je 0.75 cm Lange und 0.4 mm Dicke, Drahtelektrode 2 Drahte von je 0.55 cm Lange und 0.2 mm Dicke, die Drahtelektrode 3 hatte schliefslich Drahte von je 0.5 cm Lange und 0.1 mm Dicke. Fur die Drahtelektroden 2 und 3 mufsten der geringen Dicke und der dadurch verringerten Festigkeit wegen kiirzere Stucke als bei Draht-

2 *

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elektrode 1 benutzt werden. Die Driihte waren parallel zur Achse ausgespann t, ihr Abstand von dem Achsenmittelpunkt be- trug etwa 1 cm.

2. Folienelektroden.

(W a1 z en - u n d S c h e i b en e 1 e k t r o den.) Die rotierenden Folienelektroden hatten alle Folie von 0.01 mm

Starke, also eine Strichbreite von 0.01 mm. Sie wurden als Walzen- und Scheibenelektroden benutzt. Die Konstruktion der Walzen- elektrode zeigt Pig. 6.

1

Fig. 6.

Parallel zur Achse und senkrecht durch die Walzenwand hindurch waren diametral gegenuber zwei Streifen Platinfolie von 0.01 mm Dicke und 2.1 .8 cm Lange eingeschmolzen, sie ragten in den Walzenraum hinein und hatten dadurch Kontakt mit der Quecksilberfullung , aufsen waren sie mit der Walzenober5Bche eben geschliffen. Auf diese Weise lagen zwei Platinstriche von je 1.8 cm Lange und 0.01 mm Breite frei.

Fig. 7.

Die Scheibenelektrode 1 ist in Fig. 7 wiedergegeben. Sie besteht aus einem kreisrunden Stuck Platinfolie, das zwischen zwei kreis- formigen Glasplattchen eingeschmolzen ist; das eine Glasplattchen war in der Mitte durchlocht und an dieser Stelle andie als Achse dienende Glasrohre angeschmolzen, durch diese Offnung stand die Platinfolie mit der Quecksilberfiillung der Achse in Kontakt. Die Peripherie dieser Elektrode wurde soweit abgeschliffen, dafs ein kreisfijrmiger, auf dein Scheibenrande verlaufender Platinstrich freilag. Der Abstand des Striches vom Achsenmittelpunkte betrug 1.02 cm, seine gesamte Lange mithin 6.41 cm, seine Breite wie immer 0.01 mm.

Die Scheibenelektrode 2 hatte einen Platinstrich, der nicht auf rleni aufseren Scheibenrande, sondern auf der dem Achsenansatze

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abgewendeten Seite der Scheibe verlief. Dieser Platinkreis hatte einen Radius von 0.85 cm, er bestand aber nicht aus einer zusammen- hangenden, sondern einer unterbrochenen Linie. Diese entstand dadurch, dafs die Platinfolie zunachst wie fruher zwischen Glas- scheibchen eingeschmolzen war, die dabei herausragende Folie wurde dann ausgezackt. Die Zacken wurden nach der einen Seite umgelegt, hierauf liehen wir die ganze Peripherie mit Bleiglas uberschmelzen und die seitlich herausstehenden Zacken mit der (Glas-) Scheibenseite ebenschleifen. Die Summe saimtlicher Strichlangen betrug 3.1 em, der Radius wie schon erwahnt 0.85 cm und die Strichbreite wieder 0.01 mm.

Versuche mit Drahtelektroden.

1. Einflufs der Rotation.

Wir haben unsere Versuche damit begonnen festzustellen, ob zahlenmafsig ein Einflufs der Rotation gegeniiber dem Ruhezustand einer Elektrode nnchgewiesen werden kann. Wir haben dazu Apparat I und Drahtelektrode 1 mit ihren 0.4 mm dicken Drahten verwendet. Die gesamte Drahtoberflache betrug: Gesamtlange beider Drahte ma1 Durchmesser, multipliziert mit TC also = 15.0.4.3.14 = 18.8 qmm. Tabelle 1 gibt die Versuchsergebnisse, in Fig. 1 sind dieselben graphisch dargestellt.

Tabelle 1.

Elektrode I i I e I D/qcm "0

rotiert 1 9

99

9 9

ruht 11

91

> 7

4.5 6.25 7.75 9.25 5.25 8.5

10.75 14.25

5.3 0.69 10.6 1.66 15.9 2.39 21.2 2.05 5.3 1.02

10.6 1.48 15.9 1.09 21.2 0.75

Die Ozonkonzentrationen sind sehr gering, weil wir relativ dicke Drahte verwendet haben. Jedoch ist deutlich zu sehen, das Maxi- mum der Ozonkonzentration liegt bei der rotierenden Elektrode bei hijherer Stromdichte als bei der ruhenden. Ferner ist der ab- solute Wert des Maximums bei der rotierenden Elektrode der

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die Hypothese dienen, die schon in der Untersuchung von FRANZ FISCHER und MASSENEZ aufgestellt wurde, dals das Maxi- mum der Ozonausbeute dann erreicht wird, wenn dicht an der (Elektrode) Anode infolge der Konzentrationszunahme Schwefelsaure von maximaler Leitfahigkeit sich bildet. Das spez. Gew. dieser Saure betragt 1.223 bei 1 8 0 . Entsteht diese Saure an der ruhenclen Elektrode, z. B. bei 2 Amp., so wird dieselbe Saurenkonzentration an der rotierenden Elektrode erst bei hoherer Stromstarke sich

Fig. 8.

ausbilden konnen, wed die gewohnlich durch Diffusion und Strijmung stattfindende Verdiinnung der Saure an der Anode durch die ab- streifende Wirkung der Rotation unterstutzt wird. Hierbei tritt gleichzeitig die von der Rotation erwartete Aufsenkuhlung der Elektrode ein, infolgedessen liegt der absolute Wert der erreichten Ozonkonzentration im Falle des Maximums hoher als bei der ruhenden Elektrode, und die Kurven der Fig. 1 lassen dies deutlich ersehen. E i n EinfluPs d e r R o t a t i o n bes t eh t a l so i n dem e r w a r t e t e n Sinne.

2. Einflufs der Sanredichte. Die ersten Versuche dieses Abschnittes sind mit Apparat TI

angestellt. Die Drahtelektrode Nr. 3 b e d s Drahte von 0.5 cm Lange und 0.1 mm Starke, die Oberfliiche war also 3.14 qmm. Der Apparat wurde erst mit Saure vom spez. Gew. 1.3 beschickt, und wlhrend der Rotation wurde die Elektrode 131, Stunden lang mit 2 Amp. bei 6.7 Volt anodjsch belastet, urn sie in ahnlicher Weise

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i

1 1 'le 2

zu polieren, wie dies in der Arbeit von FRANZ FISCHER und MASSENEZ geschehen ist. Wir suchten nun den Einfluf's der Sauren- dichte dadurch festzustellen , dafs wir drei verschiedene Strom- dichten und einmal die schon im Apparat I benutzte Saure vom spez. Gew. 1.085, das andere Ma1 eine Saure vom spez. Gew. 1.221 benutzten. Diese letztere Saure ist nur eine Eleinigkeit verdunnter als die bestleitende. Kann wahrend der Rotation uberhaupt keine merkbare Konzentrationszunahme an der Anode stattfinden, so mulste man bei Verwendung einer der bestleitenden so naheliegen- den Saure das Optimum der Ozonausbeute erhalten.

1 /gem e "lo e "0

31.8 4.5 7.26 5.0 12.70 47.7 5.25 10.5 5.4 13.7 63.6 5.8 9.51 6.3 13.4

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zu polieren, wie dies in der Arbeit von FRANZ FISCHER und MASSENEZ geschehen ist. Wir suchten nun den Einfluf's der Sauren- dichte dadurch festzustellen , dafs wir drei verschiedene Strom- dichten und einmal die schon im Apparat I benutzte Saure vom spez. Gew. 1.085, das andere Ma1 eine Saure vom spez. Gew. 1.221 benutzten. Diese letztere Saure ist nur eine Eleinigkeit verdunnter als die bestleitende. Kann wahrend der Rotation uberhaupt keine merkbare Konzentrationszunahme an der Anode stattfinden, so mulste man bei Verwendung einer der bestleitenden so naheliegen- den Saure das Optimum der Ozonausbeute erhalten.

Tabelle 2. Siiure 1.085. Saure 1.221.

Das ist aber, wie Tabelle 2 zeigt, nicht der Fall, es laf'st sich vielmehr aus ihr und aus der Tabelle 1 schliefsen, dab eine Konzen- trationsvermehrung nicht verhindert werden konnte , auch bei der Rotation nicht, bei der die Drahte, wie aus der Tourenzahl des Motors 1800 Touren in der Minute und deln Radius der Drahte hervorgeht, 30 x 6 = 180 m per Sekunde zuriicklegen.

Vielmehr ist die Ozonkonzentration bei Verwendung der Saure 1.221 geringer als bei der verdunnten Saure. Ein wesentlicher Einfluf's der Saurekonzentration besteht andererseits be i r o t i e - r e n d e n E lek t roden ebenso wie be i ruhenden.

Der Anodenraum des Apparates I1 war, wie aus der Beschrei- bung ersichtlich, durch zwei Ringe, die BUS einer Tonzelle heraus- geschnitten waren, in leitender Verbindung mit dem Kathodenraum, bzw. waren Anoden und Kathodenflussigkeit dadurch getrennt. In diesem Anodenraum rotierte eine Drahtelektrode 3 mit 0.1 mm Platindraht. Wir haben die Ozonausbeuten bei einer stets gleichen Stromstarke von 1.5 Amp. also einer Stromdichte von 47.7 pro Quadratzentimeter bei verschieden konzentrierten Schwefelsauren bestimmt.

In der ersten Reihe Gndet man die Zahlen, die angeben, in welcher Reihenfolge die einzelnen Versuche hintereinander gemacht worden sind, dies ist insofern wichtig, als man dadurch sieht, dafs die

In Tabelle 3 und Fig. 9 sind die Ergebnisse vereinigt.

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Tabelle 3.

Reihenfolge Sgurenkoneentration

1.085 1.150 1.155 1.221 1.300 1.405

e

5.4

5.1 5.25 6.5

12.1

-

Ozon; Dlqcm = 47.7

13.7 17.0 13.9 10.4 16.3 4.0

eigentiimliche Kurve nicht etwa dadurch entsteht, dafs wahrend der Versuchsdauer die Elektrode ihie Eigenschaften Lndert. Betrachtet

man L. B. auf dem Kurvenbild die Punkte 1, 2, 3 und 4, so hatte man denken konnen, der Punkt 4 sei etwa durch eine inzwischen

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vor sich gegangene Veranderung der Elektrode nicht zur Kurve ge- hijrig. Die Lage der Punkte 5 und 6 aber klart uns uber den Punkt 4 vollkommen auf, man sieht, dafs die Kurve zwei Maxima hat und zwischen den Punkten 6 und 3 ein Minimum. Die hiichste Ozonkonzentration betragt 17 o/o. Die Ozonkonzentration in der Nahe des zweiten Maximums betragt 16.3O/,,, wahrend sie da zwischen beim Punkte 3 wieder bis auf 10.4 Ol,, zuruckgeht. Die Spannung fallt erst bis die Konzentration der Saure die der bestleitenden annahernd erreicht, und steigt dann wieder an. Ob die Ausbildung der zwei Maxima mit einer anderen mit der Kon- zentration wechselnden Eigenschaft der Schwefelsaure zusammen- fallt, oder ob sie mi t verschiedenen Ionensorten zusammenhangt, die nacheinander an der Anode entladen werden, oder rnit Bildung von fjberschwefelsaure und Wasserstoffsuperoxyd, welche mit zu- nehmender Sauredichte einsetzt, sei vorerst dahingestellt.

Dafs diese eigentumliche Form der Kurve ganz bestimmt nicht auf Versuchsfehler zuruckzufuhren ist, z. B. darauf, dals wir bei der Ermittelung der einzelnen Werte die Konstanz der Ozonkon- zentration nicht abgewartet hatten, das sol1 Tabelle 4 zeigen. In Tabelle 4 sind die Bestimmungen angegeben, die zur Ermittelung des Wertes fur die Saure 1.155 dienten. Die Konstanz wurde nach etwa 2 Stunden erreicht. Alle ubrigen Werte dieser Arbeit sind in ahnlicher Weise ermittelt. Wir haben einen Wert nur dann a19 richtig akzeptiert, wenn vollige Konstanz eingetreten war. Ein Fehler haftet den obigen Werten an, die wir mit dem Apparat I1 und seinem Tonzellendiaphragma erhielten , niimlich der, dals sich die Saurenkonzentration im Anodenranm wahrend der Ver- suchsdauer etwas vermehrte. Wieviel die Steigerung der SZiuren- konzentration innerhalb 3 Stunden ungefahr betragt, ist aus der Zusammenstellung der Tabelle 5 zu ersehen. Es gehoren also die von uns ermittelten Ozonkonzentrationen nicht genau zu den An- fangs- uiid auch nicht zu den Endkonzentrationen, sondern zu einer

Tabelle 4. Tabelle 5.

llh 15’ 1.160 1 2 h 00’ 13.9 14

- i

3 3 3

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die zwischen beiden liegt, Der Umstand, dafs einerseits bei Ver- wendung des Apparates I1 die Zeit bis zum Eintreten der Konstanz infolge des grofsen Flussigkeitsinhaltes des Anodenraumes sehr grofs , und andererseits die Konzentration der Saure im Anoden- raum sich infolge der Trennung der Riiume durch Tondiaphragmen sich kontinuierlich anderte, veranlafste uns, auch den Apparat I1 zu verlassen und einen neuen Apparat, den bereits von uns be- schriebenen Apparat 111, der ein Glaswollcdiaphragma besafs, her- stellen zu lassen.

Einflufs der Sauredichte mit Apparat III. Die wesentlichen Lnderungen, die die Versuchsbedingungen

durch Apparat I11 erfuhren , bestehen in der Anwendung eines kleinen Anodenraumes (120 ccm) und in der Verwendung eines wie schon erwahnten durchlassigen Glas wollediaphragmas. Als Kathode diente nicht mehr ein Bleirohr sondern Platin. Zuerst mufsten wir nun mit diesem Apparate feststellen, ob wir auch hier fur den Einflufs der Sauredichte auf die Ozonkonzentration eine Kurve von mehr als einem Maximum erhalten wiirden. I n Tabelle 6 sind die benutzten Sauren zusammengestellt. Kolumne 1 enthalt wieder die Reihenfolge der Bestimmungen. Fig. 10 gibt die Ergebnisse graphisch wieder.

Der Vergleich der B'ig. 10 und der Fig. 9 zeigt, dafs ebenfalls mehrere Maxima vorhanden sind. Der Umstand, dafs die Maxima

Tabelle 6 . Dlqcm = 50.

Reihenfolge

1 2

10 11 3 7

12 9 8 4 6 5

jaurenkoneentratior

1.113 1.120 1.125 1.131 1.140 1.160 1.165 1.170 1.180 1.211 1.235 1.286

Oeon

6.54 8.37 8.86 9.00 7.56 9.03 9.66 9.67 9.02 8.03 6.90 6.59

1

-

-

13.0 13.7 -

12.9 12.7 12.7 12.7 12.3 12.5 13.2

t O d. Elektr.

13 12 15 15 12 12'9 14 12.9 12.9 12 12 12

bei anderen Sauredichten liegen, mag damit zusammenhangen, d a b wir hier mit Drahtelektrode 2 mit 0.2 mm starken Drahten ge- arbeitet haben; wahrend die Oberflache bei Elektrode 3 mit ihrer Dicke von 0.1 mm etwa Es war deshalb auch nach den Beobachtungen von FRANZ FISCHER und MASSENEZ zu erwarten, dafs, obwohl die Strom- dichte die gleiche war wie bei den fruheren Versuchen (dort 1.5 Amp. bei 0.1 mm Dicke und hier 3 Amp. bei 0.2 mm Drahtstarke), jetzt bei der vergrGfserten Strich- breite geringere Ozon- konzentrationen erzielt wurden; dies hat sich auch bestatigt. Die Be- stimmungen haben wir derart ausgefuhrt, dafs wir durch Ermittelung der Punkte 1-5 den un- gefahren Verlauf der

Kurven bestimmten, nachtraglich dann lie- ferten uns die Punkte 6 bis 12 die genauere Lage der Maxima. Es sieht ubrigens so aus, als ob

3 qmm betrug, betrug sie hier 6.9 qmm.

Fig. 10.

bei Punkt 5 die Kurve einem neuen Haximum zustrebt.

Folienelektroden. Wir hatten ursprunglich beabsichtigt, miiglichst diinne Platin-

drahte an der rotierenden Elektrode anzubringen, mufsten aber da- von absehen, weil Platindrahte, die weniger als 0.1 mm Dicke hatten, bei der Rotation alle abrissen; wir haben eine Anzahl Be- stimmungen mit solchen Drahten gemacht, aber beyor wir Werte

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erhielten, fur die wir einstehen konnten, rissen uns immer die Drahte ab. Dadurch waren wir auch nicht in der Lage, Resultate zu erhalten, die wir mit denen Mc LEOD s hatten vergleichen konnen, der sehr dunne, stillstehende Platindrahte benutzte, die jedoch insbe- sondere bei Verwendung starkerer Sauren rasch abgefressen wurden. Aus diesem Grunde haben wir auch die Drahte rnit 0.1 mm Starke schliel'slich verlassen rniissen (vgl. Tabelle 3) und sind dann zu Drahten von 0.2 mm Dicke ubergegangen (vgl. Tabelle 6), deren mechanische Festigkeit gestattete, den Kurvenzug genauer festzu- legen, wie in Tabelle 3. Mit ihnen aber Versuche in Sauren uber 1.3 spez. Gew. anzustellen, getrauten wir uns nicht; denn sie waren uns sonst vielleicht angegriffen und abgerissen worden, bevor die ganze Tabelle 6 beisammen war. Ahnlich ist es uns leider nur allzuoft ergangen, und da die Elektroden nie ganz genau reprodu- zierbar waren, so war immer die Arbeit vergeblich, wenn die Elek- trode nicht so lange Stand hielt, bis die ganze Versuchsreihe mit ihr durchgefuhrt war. Starkere Driihte als 0.2 mm zu ver- wenden, unterlielsen wir, weil wir die Verhaltnisse bei der Bildung hochprozentigen Ozons untersuchen wollten. Da rnit der Einfuhrung von dickeren Drahten von 0.4 mm Dicke ein Ruckgang der Maxima der Ozonkonzentration von ca. 17 O/,, auf ca. loo/, verkniipft war, so hatten starkere Drahte noch schlechtere Resultate gebracht.

Wir gingen deshalb zu den sog. Folienelektroden uber , bei denen sehr geringe Strichbreiten erzielt werden konnten, deren mechanische Zerstorung aber ausgeschlossen war.

1. Walzenelektroden.

Wir begannen rnit der schon fruher beschriebenen Walzen- elektrode, deren Strichbreite nur 0.01 mm betrug [denn das war die Dicke der eingeschmolzenen Folie] und deren Gesamtoberflache, dargestellt durch zwei zusammen 36 mm lange Platinstrichen, = 0.36 qmm war. Mit ihr stellten wir rnit einer Saure vom spez. Gew. 1.167, mit der wir in Apparat 111 bei der Drahtelektrode 2 die besten Resultate erhalten hatten, in dem gleichen Apparate Ver- suche an, die den Einflufs der Stromdichte dartun sollten. Hierbei erhielten wir die Ergebnisse der Tabelle 7 und Fig. 11; es zeigt sich daraus, dafs das Maximum der Ozonausbeute jedenfalls bei relativ kleinen Stromstarken lag. Von einer Stromstarke von

MCLEOD Chern. Soc. Journ. 49 (1886), 591.

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0.75 1 1.5 2

Tabelle 7.

208.33 277.78 416.66 555.56

6.1 7.1 9.0

12

9.3 11%

6.39 12'1, 5.56 12'12

8.59 12

0.75 Amp. ab, das ist eine Stromdichte von 208.33 Amp.pro Quadrat- zentimeter nimmt i, die Ozonkonzentration an- nahernd linear ab.

Die hochste Ozonkon- zentration, die wir er- hielten, war 9.3O/,. Ge- ringere Stromstarken haben wir nicht ange- wendet, weil bei ihnen die Verschiedenheit der Stromdichte an den ein- zelnen Stellen der Elek- trode sich schon iiufser- lich bemerkbar machte. DieTder Anode zunachst liegenden Teile der Pla- tinstriche, welche, wie aus dem Apparat I11 und der Form der Walzenelek- trode hervorgeht, auf der Walzenoberflache in der

Fig. 11.

Richtung nach der Anode verliefen, zeigten deutlich eine starkere Gasentwickelung als die weiter entfernten Stellen. Die Versuche mit dieser Elektrode bewiesen uns jedoch, dafs Folienelektroden an und fur sich zur Ozonentwickelung wohl geeignet sind, wenn auch diese spezielle Form der Walzenelektrode infolge der Lagerung der Platinstriche abermals gegen eine ganstigere Elektrode eingetauscht werden mufste. Mit der Verschiedenheit der Stromdichte auf der Walgenelektrode hangen jedenfalls auch die schlechten Ausbeuten

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zusammen und die relativ geringe xnderung der Ozonkonzentration rnit der Stromdichte.

2. Scheibenelektrode 1.

Eine Elektrode, bei der nun alle Teile des Platinstriches gleich- weit von der Anode entfernt waren, ist die friiher beschriebene Scheibenelektrode 1. Die Strichbreite des auf dem Umfange der Scheibe verlaufenden Platinstriches war 0.01 mm, und die Gesamt- flache 0.64 qmm. Mit ihr versuchten wir, etwas uber die Ozon- ausbeute bei starkeren Sauren zu ermitteln.

Wir begannen damit, dafs wir die Elektrode 2 Stunden lang in Saure vom spez. Gew. 1.337 bei einer Stromstarke von etwa 2 Amp. unter gleichzeitiger Rotation als Anode benutzten. Hierbei erwarteten wir, dah die Elektrode oberflachlich poliert werden wiirde in ahnlicher Weise, wie dies bei den FRANZ FISCHER und kfASSENEZ schen Versuchen stets geschehen war. Dort hatte sich gezeigt, dals bei Verwendung konzentrierterer Sauren als 1.3 kurz nach Stromschlul's die Stromstarke sinkt, und die Radspannung in die Hohe geht, dabei wird die vorher grolsblasige Gasentwickelung schaumend. Alles dieses konnten wir an unserer rotierenden Elek- trode nicht beobachten, auch konnte man nicht sehen, dafs die Platinstriche bei dieser Behandlung poliert worden waren. Wir nahmen deshalb an, d a b infolge der Rotation bei einer Saure vom spez. Gew. 1.337 sich an der Anode nicht die notwendige schlecht leitende, hoch konzentrierte Schwefelsaure ausbilden konnte, welche durch den Strom erhitzt, den Angriff und die ,,Politur" des Platins ermoglicht. Wollten wir dies erreichen, so mulsten wir von kon- zentrierterer Saure ausgehen, und wo moglich noch mit hoheren Stromdichten arbeiten. Wir verwendeten deshalb eine Saure vom spez. Gew. 1.495 und arbeiteten rnit 3.5 Amp. Vorher jedoch be- stimmten wir die Ozonausbeute der Elektrode bei 1 Amp. und einer Saure vom spez. Gew. 1.170 und erhielten 7.8O/, Ozon. Nach einstiindigem Elektrolysieren mit der erwahnten Saure von 1.495 machten wir wiederum eine Ozonbestimmung mit 1 Amp. und der Saure 1.170 und bekamen diesmal 9.4O/, Ozon. Eine weitere Ver- besserung der Elektrode wurde dadurch zu erreichen gesucht, dab man rnit demselben Elektrolyten 1.495 und mit 3.5 Amp. 2 Stunden weiter ,,polierte'(. Eine erneute Ozonbestimmung mit 1 Amp. und Saure 1.170 zeigte uns, dak wir des Guten schon zu vie1 getan batten, wir erreichten 8.7O/, Ozon, die Elektrode war noch besser

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als zu Anfang (7.8O/,), aber nicht mehr so gut wie nach dem ersten ,,Yolieren". Wir nehmen an, dafs bei der ersten Behandlung die vorspringenden Stellen der Platinoberflache weggefressen wurden, und sich das Platin glattete. An glattem Platin wird das Ozon infolge der verringerten Kontaktflache nicht so leicht zerstbrt wie an rauhem, daher wohl die gesteigerte Ausbeute. Wird der An- griff des Platins weiter fortgesetzt, so folgt ein Stadium der Elek- trode, das nicht mehr Fig. 12b, sondern Fig. 12c bzw. 12d entspricht,

Fig. 12 a-d.

d. h. die am Platin entstehende konzentrierte Saure und die Gas- blasen werden nicht mehr bei der Rotation glatt abgestreift, sondern sie bleiben jetzt mehr oder weniger an dem angefressenen Platin hangen, da das vorstehende Glas das Abstreifen verhindert.

In der Tat zeigte auch die Elektrode, daIs die Platinoberfliche nach dem xweiten ,,Polieren" etwas zuruckgetreten war.

Nach diesen Vorversuchen stellten wir mit der so behandelten Elektrode den Einflufs der Sauredichte auf die Ozonausbeute fest, urn zu erfahren, ob oberhalb der Saure 1.3 noch ein Maximum bei der Rotation existiert, oder ob die Ozonausbeute mit wachsender Sauredichte immer weiter abnimmt.

Tabelle 8.

i e

6.7 9.2

14.8 18.2 22.2 26.0

8.1

156 156 156 156 156 156 156

SBure

1.170 1.337 1.495 1.610 1.695 1.840 1.170

"lo

8.90 4.10 1.14 0.76 0.72 0.37 8.13

t o d. Elektr.

15 15 20.2 19 22 -

14

Letzteres haben wir bestatigt gefunden. Tabelle 8 und Fig. 13 enthalten die Ergebnisse. Die Ozonausbeuten fallen kontinuierlich

- 32 -

2 5 6

3 4

1

von 4.10-0.37 Ole; bei konzentrierteren SLuren als 1.3 ist also auch bei rotierenden Anoden fur die Darstellung hochprozentigen Ozons nichts zu erhoffen, im Gegenteiles werden dabei die Elektroden angegriffen und verschlechtert. Um dies zu zeigen, haben wir als ersten und letzten Wert in die Tabelle die Leistungsfahigkeit der Elektrode bei einer Saure vom spez. Gew. 1.170 eingesetzt.

0.1 3.0 15.62 0.62 13

0.85 8.0 132.81 7.64 14 0 . 5 6.1 78.10 5.12 13%

1.25 10.1 195.31 8.20 16'/s 1 .o 9.0 156.25 8.55 1411~

1.50 11.0 234.37 7.41 16'/2

- 32 - von 4.10-0.37 Ole; bei konzentrierteren SLuren als 1.3 ist also auch bei rotierenden Anoden fur die Darstellung hochprozentigen Ozons nichts zu erhoffen, im Gegenteiles werden dabei die Elektroden angegriffen und verschlechtert. Um dies zu zeigen, haben wir als ersten und letzten Wert in die Tabelle die Leistungsfahigkeit der Elektrode bei einer Saure vom spez. Gew. 1.170 eingesetzt.

Fig. 13.

Die Elebtrode ist wie ersichtlich wahrend der 8 Stunden dauernden Versuche abermals schlechter geworden , vorher gab sie 8.9 Ole, nachher nur noch 8.1 Ozon.

Wir haben fur diese Elektrode nun auch den Einfluls der Strom- dichte ermittelt und sind dabei zu den Ergebnissen von Tabelle 9 und Fig. 14 gekommen.

Tabelle 9.

Die Sauredichte betrug 1.125, die Reihenfolge der Bestim- mungen ist aus Kolumne 1 zu ersehen. Das Maximum der Ozon- konzentration mit 8.55 liegt bei einer Stromstarke von 1 Amp. Wir inochten hier hervorheben, dal's die K u r v e , die den E i n -

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f lufs d e r S t romdich te auf d ie Ozonausbeute wiede rg ib t , h i e r wie i n a l l en a n d e r e n Versuchen n u r e in Max imum be- sitzt. Das Auf t r e t en m e h r e r e r Maxima beobach te t man i m m e r nu r , wenn man den Einf lufs d e r Saured ich te e r - m i t t e 1 t.

Beim Arbeiten mit der Scheibenelektrode beobachteten wir, dafs das Gas sich keineswegs mit der erwarteten Geschwindigkeit von

Fig. 14.

der aufseren Peripherie abloste, im Gegenteil wir gewannen die Uberzeugung, dafs durch die Zentrifugalkraft in hoherem Make der schwerere Elektrolyt als das leichtere Gas von der Elektrode fort- gcschleudert wurde. Das nicht geniigend rasche Sbschleudern des Gases steht notwendig mit den niederen Ozonkonzentrationen im Zusammenhang ; denn das der Elektrade aufgelagerte Gas verliert erstens einen Teil seines Ozongehaltes, und zweitens schniirt es die Strombahn ein , wodurch bei konstanter Stromstarke grofsere Erwarmung an der Elektrode und damit Ausbeutenverschlechterung eintritt.

3. Scheibenelektrode 2.

Diese Umstande sollte die anfangs beschriebene Scheiben- elektrode 2 vermeiden, bei welcher die Gasentwickelung an einem auf der Scheibenseite liegenden Kreis, aus Folienstrichen bestehend, stattfand, anch hier hatten alle Teile des Platins gleichen Abstand von der Kathode; jedoch bestand nicht die Moglichkeit, dafs das

3 Z. anorg. Chem. Bd. 61.

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i e

1.28 8.8 1 8.0 0.85 7.5 0.5 6.1

Gas auf den Platinstrichen festgehalten wurde, es konnte sowohl in der Richtung nach der Achse wie nach aufsen abgeschleudert werden. Die Strichbreite war 0.01 mm, die Summe siimtlicher Strichlangen 31 mm, die Oberflache also 0.31 qmm.

Zuerst haben wir die Elektrode mit Saure vom spez. Gew. 1.690 ,,poliert" 80 Minuten lang mit einer Stromstarke von 1 Amp. Hier- auf wurde sie zu Bestimmungen bei zwei Sauren und verschiedenen Stromdichten verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 10 und 11 niedergelegt, aulserdem aus der Fig. 15a zu ersehen. Dak mil der Veranderung der Elektrodenform ein Fortschritt erzielt war

Dlqcm

403 322 274 161

Tabelle 10.. @Lure 1.125.)

Reihenfolge

13.0 13.5 13.9 13.6

t d. Elektr.

14 14 14 13

Tabelle 11, ( S a u r e 1.170.)

Reihenfolge 1 ,", 1 1 I)/;;; 1 :,':3 1 t d. :T 2 1 0.8 7.5 258 15 9 3 0.65 7.2 209 15.8 12

Fig. 15%

- 35 -

Reihenfolge i e ~~~

1 0.8 10.7 2 0.5 10.0 3 0.4 8.6 4 0.3 8.1 5 0.2 5.5

zeigen die Ozonausbeuten, die bei der verdiinnten Slure beinahe 14 O i o r bei der konzentrierteren 16

Wir haben dann die Elektrode abermals und zwar 2 Stunden und 40 Minuten mit einer Saure vom spez. Gew. 1.695 poliert bei 1 Amp.; die Spannung betrug 26 Volt.

erreichen.

Dlqcm "0 t d. Elektr. ~ ~~~~ -

258.0 6.5 14.75 161.3 13.4 129.0 14.7 13.25

96.8 13.9 12.75 64.5 5.84 12.5

-

- 35 -

zeigen die Ozonausbeuten, die bei der verdiinnten Saure beinahe 14 O i o r bei der konzentrierteren 16

Wir haben dann die Elektrode abermals und zwar 2 Stunden und 40 Minuten mit einer Saure vom spez. Gew. 1.695 poliert bei 1 Amp.; die Spannung betrug 26 Volt.

erreichen.

Fig. 15b.

Wie Tabelle 12 und Fig. 15b zeigen, ergab sich bei den neuen Versuchen das Maximum als annahernd 15 o/io aber bei

Tabelle 12. @Sure 1.170.)

einer Stromstarke, die nur noch halb so grofs war wie vorher in Tabelle 11; auker der veranderten Lage des Maximums fall$ beim Vergleich der Kurven aus Tabelle 11 und 12 auf, dafs die Elektrode sehr viel empfindlicher fur den Einflufs der Stromdichte geworden ist; denn die diesbezugliche Kurve ist viel spitzer als die zu Tabelle 11 gehorige.

Weitere Versuche konnten wir mit dieser Elektrode nicht an- stellen, da es sich zeigte, dals in das Innere der Elektrode zur

3*

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Quecksilberfullung Elektrolyt eingedrungen war, das Einschmelzglas war gesprungen. Die Elektrode wurde gereinigt, neu verschmolzerm und dann wieder abgeschliffen.

Diesmal lag das Glas uberall glatt am Platin an, von aufsen konnte man feine Platinstriche sehen, ohne irgend welche Locher daneben zu beobachten , durch welche leicht grofsere Platinfliichen freigelegt werden. Diese setzen nach unserer Auffassung die Aus- beuten dadurch herunter , dafs dort die strichformige Verteilung des Platins nicht mehr existiert, die wir fur wesentlich halten.

Fig. 16.

Ihres guten Aussehens halber und der Beobachtung wegen, d a b man sehr leicht zu vie1 poliert, und dadurch die Elek- trode verdirbt, haben wir bei dieser Elektrode von einem Polieren abgesehen.

Wir haben mit derselben SBuro und derselben Strom- dichte, mit der wir direkt vor der Reparatur die besten Gus- beuten bekommen hatten, Ver- suche angestellt und dann so- fort die Ergebnisse derl'abelle 13 erhalten. Die Ozonkonzentra- tion wurde mit ca. 21.3 O/,, kon- stnnt. Man sieht aus der Hohe dieser Ozonkoiizentration , wie sehr es darauf ankommt, dafs die Elektrode wirklich die aus theo-

retischen Uberlegungen geforderten feinen Platinstriche enthalt und keine grolseren Platinflachen, wie sich solche dem Strom darbieten, wenn das Glas nicht absolut dicht am Platin anliegt; andererseits wird durch diese hohen Ozonkonzentrationen die von FRANZ FISCHER und bfAssmEz entwickelte Anschauung bewiesen, dafs man die hochs ten Ozonkonzen t r a t ionen e r w a r t e n da r f , wenn idea l - f e i n e P 1 a tin s t r i c h e a 1 s An o d e d i e n e n.

Zweiter Vergleich zwischen Rotation und Ruhe. PRAM FISCEEE und MASSENEZ haben als hochste Ozonkonzen-

trationen an ihren innen gekuhlten Platinstrichen bei Kuhlung durch

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_ _ - i 1 DIqcm - - i .__ ____ - _

129 129 I

i 96.5

0.4 I 7.7

I 0.4 7.8 0.3 7.1

Tabelle 13. @Sure 1.170.)

"0 _ ~

22.3 22.3 23.4

i

0.4 0.4 0.4 7.60 129 0.4 7.70 129 0.4 7.75 129 0.4 7.75 129

OIO

16.8 19.5 20.8 21.4 21.3 21.2

Leitungswasser 22.8 Ozon erhalten. Die Striche waren dort 0.1 mm breit. Beinahe so hoch nihnlich bis zu 21.4O/, Ozon sind wir mit 0.01 mm breiten Platinstrichen und gleichzeitiger Rotation ohne Innenkuhlung auch gekommen.

Es driingt sich jetzt die Frage auf, ob wir die Erhohung der Ozonkonzentration immer noch, wie wir es bei der Drahtelektrode 1 mit ihren 0.4 mm dicken Drahten gezeigt haben, der Rotation ver- dankten, oder ob die Ursache hierzu in der inzwischen erfolgten Einfuhrung der so aufserordentlich feinen 0.01 mm breiten Platin- striche zu suchen war.

Um dies festzustellen , benutzten wir genau dieselbe Versuchs- anordnung, Saure und Stromdichte wie bei Tabelle 13, nur liefsen wir die Elektrode n i ch t rotieren. Die ruhende Elektrode lieferte die Ergebnisse der Tabelle 14. Das iiberraschende Ergebnis lautet : die stillstehende Scheibenelektrode 2 liefert sogar noch hohere Ozon- konzentrationen als die rotierende.

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Tabelle 15. (S lure 1.165.) -:;;:::::;:I rotiert 7.1 10.1 :.030 8.6

ruht 7.2 277 9.7

schiedenen Stromdichten , einmal bei .Rotation und dann bei Still- stand gemacht. Tabelle 15 zeigt, d a k auch hier die hoheren Ozon- konzentrationen bei Stillstand der Elektrode erzielt werden.

Wir wollen bei dieser Gelegenheit auf den enormen Ein5uCs der Lagerung der Platinstriche in bezug auf die Kathode noch ein- ma1 aufmerksam machen. Die Platinoberflache der Scheibenelelr- trode 2 in Tabelle 14 ist 0.31 qmm, die der Walzenelektrode ist liiervon nicht sehr verschieden, namlich 0.36 qmm; die Maxima der Ozonausbeute liegen bei ganz verschiedenen Stromdichten und be- tragen 23.4 O l 0 bzw. 10 Geivichtsprozent Ozon. An den theoretisch richtig gelagerten Strichen der Scheibenelektrode 2 ist die Ozon- konzentration mehr als doppelt so grols als an den falsch gelagerten der Walzenelektrode.

Auf Grund der Beobachtung, dals an unseren besten Ergeb- nissen nicht die Rotation, sondern die Schmalheit der Folienstriche schuld ist, beabsichtigen wir in einer demnachst folgenden, weiteren Untersuchung, die Rotation uberhaupt zu verlassen, und dafur unsere Aufmerksamkeit der Ozonbildung an ruhenden Folien- elektroden zuzuwenden.

Zusammenfassung. 1. Bei Verwendung von Drahtelektroden mit 0.4 mm starlren

Driihten erhiilt man bei der Rotation hohere Ozonausbeuten als bei Stillstand.

2. Die absolute Konzentration ist jedoch gering, weil die Strich- breite, d. i. der Drahtumfang, relativ grols ist.

3. Sehr dunne Platindrahte reifsen bei der Rotation ab, bei Stillstand werden sie infolge der Temperaturerhohung abgefressen (vgl. Mc LEOD).

4. Hohe Ozonkonzentrationen erhalt man an rotierenden E’olien- elektroden, jodoch spielt hierbei die Gute der Einschmelzung und

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die richtige Lagerung der Striche in bezug auf die Kathode eine wichtige Rolle.

5. Eine richtig konstruierte Scheibenelektrode gibt unter sonst gleichen Umstanden doppelt so vie1 Ozon als die falsch konstruierte Walzenelektrode.

6. Die hochste Ozonkonzentration an einer rotierenden Scheiben- elektrode betrug 21.4 Gewichtsprozent Ozon.

7. An rotierenden Folienelektroden riihrt die hohe Ozon- konzentration nicht von der Rotation, sondern von der Schmalheit (0.01 mm) der Striche her.

8. An solchen Elektroden wirkt die Rotation sogar schadlich, bei Stillstand sind wir bei l oo Elektrolyttemperatur bis 23.4 Gewichts- prozent Ozon gekommen , also lediglich durch Verwendung aulser- ordentlich feiner Striche noch hoher als friiher durch von innen gekiihlte Elektroden erreicht worden war.

9. Die Wirkung der Rotation scheint bei den Folienelektroden nur eine konservierende zu sein, indem sie die Ansammlung er- warmter Saure vor dem Platin und damit dessen Zerstorung hinauszieht.

BerliN, I. ohem. Institut der Umiversitat, Mar% 1908.

Rei der Redaktion eingegangen am 25. Oktober 1908.