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535 entsprechend der Erweiterung der Art und Weise der Lichtbewegung, welche darin liegt, dafs der absolute Strahl ein zur Wellenfliiche conjugirter Durchmesser im Geschwin- digkeitsellipsoid ist , wahrend bei der einfachen Brechung hiervon nur der besondere Fall vorkommt, wo d3s Ellip- soid eine Kugel und der Strahl ein zur Wellenflache senk- rechter Durchmesser ist. Eine allgemeine Untersuchung der Aberratiori bei der Doppelbrechung, bei welcher wahr- scheinlich ein von dem obigen etwas verschiedenes aber an dasselbe sich anschliefsendes Verfahren eingeschlageri werden mufs, gedenke ich spiiter vorzunehmen. 11. Ueber die Roile, welche Ilgperoxgde in dcr no1ta.sche.n Kette spicfen; von W. Bee ta. (Mitgetheilt vom Hm. Verf. aus d. Berichten d. Baycrschcn Akad.) Vor einem Jahre habe ich eine, fiir therapeutische Zwecke bestimmte, Saule mit constantem Strom (wie man in der medicinischen Praxis statt ,,continuirlichen' Strom zii sagen pflegt) beschrieben '), deren Elernente wesentlich in der- selben Weise zusammengesetzt sind, wie die von L e clanch B eingefilhrten, deren Brauchbarkeit fiir verschiedene Zwecke sich so wohl bewiihrt hat. Sie unterscheiden sich von diesen vorziiglich dadurch, dafs die porbsen Diaphragmen fortge- lassen sind, wodurch der ganze Apparat in eine sehr kleine Gestalt gebracht worden ist, und dafs das Zink nicht amal- gamut wird, weil selbst kleine Quecksilbermengen, welche sich von Zink loslbsen und iiber die negativen Erreger des Elementes verbreiten, der elektromotorischen Kraft des- selben bedeutend schaden. Da diese Saule eine ziemlich grofse Verbreitung get'unden hat, so interessirte es mich, die Umstiinde aufzusuchen, durch welche sie eine m6gIichst 1) Dentsches Archiv f. klinische Medicin. X. p. 119.

Ueber die Rolle, welche Hyperoxyde in der voltaschen Kette spielen

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entsprechend der Erweiterung der Art und Weise der Lichtbewegung, welche darin liegt, dafs der absolute Strahl ein zur Wellenfliiche conjugirter Durchmesser im Geschwin- digkeitsellipsoid ist , wahrend bei der einfachen Brechung hiervon nur der besondere Fall vorkommt, wo d3s Ellip- soid eine Kugel und der Strahl ein zur Wellenflache senk- rechter Durchmesser ist. Eine allgemeine Untersuchung der Aberratiori bei der Doppelbrechung, bei welcher wahr- scheinlich ein von dem obigen etwas verschiedenes aber an dasselbe sich anschliefsendes Verfahren eingeschlageri werden mufs, gedenke ich spiiter vorzunehmen.

11. Ueber die Roile, welche Ilgperoxgde in dcr no1ta.sche.n Kette spicfen; von W . B e e ta.

(Mitgetheilt vom Hm. Verf. aus d. Berichten d. Baycrschcn Akad.)

Vor einem Jahre habe ich eine, fiir therapeutische Zwecke bestimmte, Saule mit constantem Strom (wie man in der medicinischen Praxis statt ,,continuirlichen' Strom zii sagen pflegt) beschrieben '), deren Elernente wesentlich in der- selben Weise zusammengesetzt sind, wie die von L e c l a n c h B eingefilhrten, deren Brauchbarkeit fiir verschiedene Zwecke sich so wohl bewiihrt hat. Sie unterscheiden sich von diesen vorziiglich dadurch, dafs die porbsen Diaphragmen fortge- lassen sind, wodurch der ganze Apparat in eine sehr kleine Gestalt gebracht worden ist, und dafs das Zink nicht amal- gamut wird, weil selbst kleine Quecksilbermengen, welche sich von Zink loslbsen und iiber die negativen Erreger des Elementes verbreiten, der elektromotorischen Kraft des- selben bedeutend schaden. Da diese Saule eine ziemlich grofse Verbreitung get'unden hat, so interessirte es mich, die Umstiinde aufzusuchen, durch welche sie eine m6gIichst

1 ) Dentsches Archiv f. klinische Medicin. X. p. 119.

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grofse Vollkommenheit erlangen kiinnte, und dadurch wurde ich auf die Untersuchung der Griinde geleitet, welchen die hohe elektromotorische Kraft eirier solchen, ein Gemisch von Braunstein und Kohle enthaltenen Combination zuzuschreiben ist. L e c l a n c h 6 selbst sowohl, als andere Beobnchter haben diese Grunde zum Tlieil schon besprochcn '); indeb scheint mir die Wirkungsweise des Braunsteins und die der Hyperoxyde iiherhaupt doch nicht vollstiindig klarge- legt worden zu scyn. Ich erlxube mir defshalb die Er- gebnisse meiner Untersuchung hier mitzutheilcn.

Fur den practischen Gebrauch wurden die Hyperoxyde zuerst von d e la R i v e ') in die voltnschen Elemente ein- gefuhrt ; und zwnr expcrimentirte dieser Physikcr sowohl mit Mangan-, als mit brnoncni Bleiliyperoxyd. Die Hy- peroxyde wurden in Gestalt eines feinen Pulvers fest um eine, in einer porosen Thonzelle niifgestellte Platinplatte ge- stampft, diese Zelle wurde dann in verdunnte Schwef'el- saure gesetzt, in welche eine amalgnmirte Zinkplattc tuuchte. Das mit Braunstein gef'ullte Element verlor sehr bald seine Wirksamkeit, dns mit Eleihyperoxyd gefiillte zeigte dage- gen eine grofse Constanz. In der Beschreibung der Ver- suche werden zwar die Umstiinde, welche die Wirksam- keit dieser Elemente so hervorragend erscheinen liefsen, und welche theils in denselben, theils aufserhalb dersel- ben zn suchen sind, in einer Weise durcheinander gewor- fen, welche bei der damaligen Unkenntnifs des 0 h m'schen Gesetzes nicht Wunder nehmen kann; man erfiihrt aber doch aus dieser Beschreibung, dak d e l a R i v e die Hy- peroxyde statt der Salpctersiiure, als depolarisirende Sub- stanz in die Kette einfuhrte. In derselben Absicht wurde spater von S c h w a r z ") der Vorschiag gemacht, Kupfer - oder Kohlenplatten mit gepulvertem Braunstein zu be- decken.

1 ) Leski Zeitschr. des deutsch. iisterr. Telegraphenvereins XIV, p. 147. L e c l s n c h 6 Mondes XIV. 532; D i n g l e r polytechn. Jonrnsl CLXYXVIII p. 96. J. Mi i l ler Pogg. Ann. CXL. p. 308.

2 ) Arch. de l'dectr. 1843 p. 112 und 159. 3) D i n g l e r polytechn. Journ. CLXXI. p. 563.

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Andererseits war schon durch altere Versuche, nament- lich durch die von P o g g e n d o r f f ' ) , F a r a d a y ? ) M u n k a f R o s e n s c h o I d ') nachgewiesen worden, dafs die €13- peroxyde in der Spannungsreihe stets ihre Stellung ganz am negativen Ende finden, wiewohl die Fliissigkeiten, fur welche diese Spannungsreihen aufgesteIIt waren, bald Siiu- ren, bald neutrale Salzlosungen waren. Die Hyperoxyde miissen demnach nicht nur a1s depolarisirende Korper, son- dern auch aIs metalliihnliche Electromotoren in der Kette Anwendung finden konnen. Eine solche Hyperoxydkette wurde zuerst von mir vorgeschlagen, und murdeii von mir auch messende Versuche iiber deren elektromotorische Kraft mitgetheilt '). I n meinem Element war ein clerbes Braon- steinstiick uingeben von eiiier durch Snlpetcrsiiure ange- saucrten Losung von iibermangansaurem Kali , wiihrend a19 negatives Metal1 Kaliumamnlgam in kaustiscber Kali- losung angewandt war. D i e b Element zeigte die hochstc elektromotorische Kraf't , welche durch ein einfachcs Ele- ment bis jetzt erzeugt worden ist, niimlich 3,02, wenn die elektromotorische Krnft eines U a n i e l l'schen Elementes = 1 gesetzt wird. In ihm hatte ich dcm Braunstein nu r die Rolle des negativen Metalles zugetheilt, wiihrend als depolarisirende Substanz die Ueberrnangansiiurc wirlcen sollte.

Die Rolle nun, welche der Braunstein in den, ein Ge- misch aus Braunstein und Kohle enthaltenden Elementen spielt, wird in den verschiedenen, iiber dieselben veriiffent- lichten Aufsltzen ganz verschieden aufgefafst. In der, von L e c l a n c hB selbst herriihreiiden Mittheilung ') wird zuerst eine feste Braunsteinplatte vorgeschlagen, und die Ver- wandtschaft dieses Materials zum Wasserstoff hervorgeho- ben; der Braunstein sol1 also als Erreger und Depolarisa-

1) Okens Isis 1521 Heft 8 p. 705. 2) Exper. Researches. 2012. 3) Diem Ann. XXV. 46. 4 ) Fortschr. d. Physikl darg. v. d. phys. Ges. zu Berlin 1547. p. 371. 5) Mondes XIV. 532.

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tor dienen. Nur als Aushiilfe wird ermahnt, daCs man eine mit Braunsteinpulver umgebene Kohlenplatte substi- tuiren diirfe. In der auszugsweisen Mittheilung dieses Artikels 1) wird ausdriicklich ausgesprochen , das Element verdanke seine hohe elektromotorische Kraft zum grofsten Theil der Kohlc. M i l i t z e r ’) sagt in seinem Bericht: das Mangansupcrosy d werde als elektrolytischer Korper verwandt. J. &I i i l le r 9, der ebenfalls die vorhandenen Angaben unzureichend fand, um die Kolle, welche der Braunstein in den L e c 1 a n c 11 C - Elementen spielt, zu ver- stehen, stellte messende Versuche an; um zu sehen, ob der Braunstein iiberhaupt eiiien Einflufs auf die elektro- motorische Kraft habe, verglich er die Kraft eines Ele- mentes, dessen porijse Zelle nur Kohlenstiicke enthielt, mit der eines aideren, in welchem die Kohle mit Braun- stein gemischt war, und da er diese Kraft groker fand, so schlofs er, dars die Polarisation durch die Anwesenheit des Braunsteins theilweise aufgehoben sey. Auch Le - c l a nc h B hat messende Versuche iiber die depolarisirende Wirkung des Braunsteins angestellt 9, die zu dem Resul- tat fiihrten, dab bei Anwendnng von fein gestofsenein Mangantyperoxyd die eIektromotorische Kraft eines gc- schlossenen Elementes weit tiefer herabsinke , als bei An- wendung von grobgestofsenem. Dabei wird ganz richtig hervorgehoben , dafs der grofse Leitungswiderstand d(:s feinen Pulvers bewirkt, dafs sicL der Wasserstoff anf der Kohlenplatte niederschlage, statt sich durch die ganze Masse des Pulvers zu vertheilen.

Aber solche messcnde Versuche konnen iiber die in der Kette stattfindenden Vorgange nur sehr ungeniigenden Aufschlufs geben , so lange die elektromotorischen Krlifte nach der Ohm’schen Methocle gemessen sind. J e nach der Strornstarke, mit welcher man arbeitet, erhiilt man fiir

1 ) D i n g l e r polptechn. Journ. C L X X ~ V I I I . 96. 2 ) Officieller osterr. Bericht iih. d. Pariser-Industrieausat. 1567, p. 238. 3 ) Uiem Aun. CXL. 310. 4 ) Zeitachr. d. deutach-osterr. Te1egr.-Ver., a. a. 0.

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diese Kriifte ganz verschiedene Werthe, nicht nur , wcil die Polarisation mit verschiedener Starke auftritt, sontitarn auch? weil sich die bei dieser Methode in Rechnung koin- menden Widerstande in ganz unglaublicher Weise Vera::- dern. Tch werde weiter unten Gelegenheit haben, Beispiele hiefur beizubringen. Ich habe dekhalb alle Messungen elektromotorischer Krafte sowohl als innerer Widerstiiride nach der Compensationsmethode ausgefiihrt , mit Anwen- dung der von mir angegebenen Erweiterung derselben I), und bin dadurch im Stande gewesen, die verschiedenen Veranderungen, welche die Elemente erleiden, von einan- der gesondert kennen zu lernen.

Bevor ich die Ergebnisse solcher Messungen mittheile, will ich einer anderen Versuchsreihe Erwahnung thun, durch welche der 01% ermittelt werden sollte, an welchem in den verschiedenen Cornbinationen die Prodricte der in- neren Elektrolyse austreten, d. 11. fur den vorliegenden Fall: einer Versuchsreihe, durch welche die Frxge ent- schieden werden sollte, ob die Hyperoxyde nur als Sauer- stoffentwickler, oder auch aIs negative Polplatte der Com- bination zii betrachten seyen.

Durch den Boden eiiies Glasgefiiises wurde ein Platin- draht eingefuhrt, welcher oben eine den ganzen Querschnitt des Gefiilses ausfullende horizontale Platinplatte trug. Diese twurde mit einer zwei Centimeter hohen Schicht des zu priifenden Piilvers bedeckt ; auf dieses wurde eine concen- rirte Kupfervitriolltisung gegossen , in welche von oben- her eine horizontale Kopferplatte tauchte. Dann wurde durch den Apparat der Strom von drei M e i d i n g e r'schen Elementen so lange geftihrt, his der Ktipferverlust an der Kupferplatte immer nahezu derselbe war. Da zeigten sich

1 ) Sitzungsber. d. kgl. bayer. Akad. d. Wiss., math.-phys. Cl. , 1871. p. 3. - Sowohl in dicsem Bcricht, peg. 7. Z, 12. als in diesen Ann.

statt CXLII, pag. 576, 2. 10 v. u., mufs stehen: a' b" - a'' b'

a' -

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nun folgende Erscheinungen bei Anwendnng verscbiedener Polver :

Platinschwamm: die Oberflzche ist mit einer ganz co- Liirenten Kupferplatte bcdeckt j weder auf der Platinplatte noch im Innern des Schwammes Gndet sich Kupfer.

Platinmohr: auf der Oberflnche sind nur Spuren von Kupfer vorhanden; dagegen ist das Innere gnnz von fei- nen Kupferbliittchen durctisetzt. Auf der Platinplatte ver- einzelte Kupfertheilchen.

Hier hatte also der Plutinschwamm ;ils zusnrnrnenhau- gender metallischer Leiter funyirt; seine Oberfliiche bil- dete die Elektrode. Der Plntinmohr besteht aus einander so wenig beriihrcnden Theilchcn, dafs er fast keine metal- lische Leitung vermittelt. Ich hnbe schon fruher auf diese geringe Leitungsfiihigkeit dcr 'Pulver aufmerksam gemacht'). Der Mohr spielte also die liolle eines Systems von Zwi- schenplatten, deren entgegengesetzte Seiten jedesmal die beiden Elektroden vorstellen.

Grobe Kohlenstiiclre (Gaskohle) verhalten sich ganz iihnlich dem Platinschwamm, feines Kohlenpulver dem Pla- tinschwamm, nur wnren die im Innern dcs Pulvers befind- lichen Kupfertheilchen mehr in der Gestalt einer Vegeta- tion, welche von einzelnen Stellen der Platinplatte ausging, mit einander verbunden.

Grobe Braunsteinstiicke: auf der Oberfllche liegen ver- einzelte Kupferbrocken ; im Innern und auf der Platinplattc ist Kupferoxyd gebildet.

Feines Braunsteinpulver : die oberen und mittlercii Schichten enthnlten weder Kupfcr, noch Kupferoxyd ; letzteres ist unmittelbar uber cier Platinplntte reichlich vor- tianden.

Gemisch von Kohle und Brnunstein: die ganze Massc ist von Kupferoxyd durchsetzt. 1st die Kohle in groben Stiicken vorhanden, 80 liegen auf der Oberfliiche verein- zelte Kupferbrocken.

Hiernach ist vorauszusehen , dars sich fein vertheilter 1) Diese Ann. CXI , 619.

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Braunstein allein am schlechtesten fur die Elemente eignen mird, wenn seine depolarisirende Wirkung auf die niichste Umgebung des Platins (beziiglich der Kohlenplatte) be- s c h r h k t bleibt. Grobere Braunsteinstiicke leiten schon besser, die Depolarisation findet in weiterem Umkreise statt. Zweckmiifsiger aber wird es seyn, die Leitung zwi- schen den einaelnen Braunsteintheilchen durch grohes Kohlenpiilver zu vermitteln, und iiberdiefs sollte man den- ken, dafs die gunstigste Mischung die von grober Kohle und feinem Braunsteinpulver wiire, weil in eiiier solchen die grol‘ste Braunsteinfliiche sow0111 fur die Contacterre- qung, als fur die Depolarisation in Thiitigkeit kame: denn auch fur die Grofse der primiiren Spannungsdifferenz ist hier die Oberfliiche von Bedcutung, d 3 man es iiicht mit einer reinen Braunsteinkette zu thun hat, sondern auch Kohlentheile in directem Contact mit der Leitungsfiussig- keit stehen. Die oben erwiihnte Erfnhrung scheint dem aber zu widersprechen; mit aunehmender Feinheit des Rraunsteinpulvers sol1 seine depolarisirende Kraft abneh- men. Bieriiber geben nun rneine Messungen der electro- ~riotorischen Kriifte und inneren Widerstiinde Aufschlufs.

Urn die elektromotorische Kraft eines Elementes nacli der Compensationsmethode zu erfaliren, muls ich zuniichst den inneren Widerstand in der compensirenden Batterie kennen. Als solche dient mir ein fiir allemnl eine zwei- paarigc D a n i e ll’sche Sgule mit doppelten Thondiaphrag- men. Hierdurch bin ich im Stande, die Fliichen des ’

arnalgamirten Zinks recht rein und die Kraft der Elemente (= 2 d ) iiufserst constant zu halten. Von Zeit zu Zeit wird wiihrend des Arbeitens rnit diesen Elementen die ver- JIinnte Siiure der Zwischenzelle ausgehoben und durch Iieue ersetzt. Diese Kraft 2 d wird nun durch zwei Com- pensationen mit der Kraft D des friiher von mir beschrie- henen D a n i e 11’ schen Elementes verglichen, welches aus ztvei getrennten, durch ein Heberrohr mit einander ver- bundenen Gliisern besteht , deren eins einen Kupfercylin- der iind Kupfervitriollosung, das andere einen amalgamir-

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ten Zinkcylinder und verdiinnte Schwefelsaure enthlilt. Durch diese Vergieichung erfahre ich das Verbiiltnifs

g- das mit geringeii Schwankungen = 1,05 gefunden wird. d' Der fiir 2(i gefundene Werth gilt fur eine ganze Versuchs- reihe, mufs aber von Zeit zu Zeit (etwa eine Stiinde) neu bestimmt werden. Endlich wird fur die fragliche Combi- nation nnr eine Compensation mit der Batterie 2 d vorge- nommen, so dafs kleine Schwankungen in der Reschoffen- beit derselbcn nicht aiich anf die Bestimmring von w VOR

Einflufs werden ltijnnen. Eine solche Messung ist d a m in wenigen Secunden vollendet. Bezeichnet nun b den Widerstand des gnnzen Compensators einsc~hliefslich der dem Hauptdrahte in jcdcm einzelnen Falle hinzugefiigten Widerstiinde, a den Widerstand des durch den Schlittcn abgeschnittenen Stucltm , wenn das Element D compensirt wird ; dagegen b , und a, die entuprcchrnden Widerstkde, wenn das Element 5 compensirt wird, SO hat man:

D. (6+2u) u t

( b , + w ) a z =

In den meisten Fallen kann man die am oberan oder unteren Ende des Compensators hinzugefiigten Widerstznde so wiililen, dafs b = b, wird: dann braucht 2c gar nicht berechnet zu werden, und es geniigen zwei Messungen

m r Ermittelung des Verhaltnisses 2. Ilu Folgenden sol1

D immer als Einheit der Kraft gelten. Zunachst untersuchte ich die elektrornotorischen Krafte

zweier Elemente, dereu jedes einen amalgainirten Zinkcy- linder in Zinkvitriollosung enthielt , wiihrend das negative Metal1 des einen durch ein festcs Brauxisteinstiick, das des anderen durch ein festes Gaskohlenstiick ersetzt war. Diese Krafte waren fiir

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Kohle. Braunstein. Offen 1,11 1,48 4 Stunde geschlossen 0,03 ') 0,34 10 Minuten offen 0,39 1,42

Die Braunsteinkette iiberwiegt also schon durch ihre primare elektromotorische Kraft im Vcrhiiltnifs 4 : 3 uber die Kohlenkette. Bei der (ohne Einschaltung eines aul'sern Widerstandes vorgcnommenen) Schliefsung wird die Koh- lenkette sehr stark polarisirt, und erholt sich nur wenig wieder, wahrend die Braunsteinkette nach ihrer immerhin ziemlich bedeutenden Schwachung fast bis zu ihrer alten Kraft zuruckkehrt.

A uch bei den folgenden Versuchen wurden feste Koh- len- und Braunsteinstiicke, aber nur eine Flussigkeit, Sal- miaklbsung, angewandt. Die Kriifte waren fur

Offen 3 Min. rnit 100 Q. E. ge-

schlossen f Min. offen 3 Min. ohne Widerstand

4 Min. offen Beide Elemente hinter ein-

ander 3 Min.mit 100 Q. E. geschlossen

geschlossen

2 Min. offen

Kohle. 1,22

0,73 0,80

0,03 0,39

0,40 0,49

Brnunstcin. 1,51

1 , l O 1,48

0,75 1,48

- 0,05 130

Nach diesen Versuchen ist ea S ~ S O allerdings der Braun- stein, dem sowohl die hohe elektromotorische Kraft, als auch die schnelle und vollstlndige Regeneration derselben zuzuschreiben ist, wenn sie durch Polarisation geschwacht war; aber die Kraft des Braunsteinelernentes wird von der des Kohlenelementes ghz l ich uberwunden , wenn beide

1 ) Die Measnngen bei geschlossener Kette werdeii wie die iibrigen mit Hiilfe dea Federschliisaels ausgefiihrt, welcher eine dauernde, nur im Momente der Messung zn lijsende Schliebung des Stromes gestettet. Vg1. E d e l m n n n , Cads Repert. VIII. Hft. 5.

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hinter einander , also mit gleichem Widerstande und bei gleicber Strornstarke rerbunden sind. Die schlechte Lei- tungsfiibigkeit des Braunsteins kann also unter Umstiin- den der Kette gerndezu ziim Schutze gereichen.

E s fragt sich weiter, welche Veriinderiing die Natur der untersuchten Ketten erkhrt , wenn man die Materialien in Pulverform nnwendet. Die Elemente bekamen die in ineiner Batterie iibliche Gestalt, d. b. die eines Rea, * aenz- glases, in dessen Boden ein Plntindraht eingeschmelzt ist der mit dem zu untersuchenden PuIver bedeckt wird Das Glas wird dann init Salmiaklosung gefiillt, in welchc der Zinkstah eingesenkt wird. Die Materialien wurden bald a19 feines Pulver, bald in linsengrokeri Stiicken an- gewandt. Die Angnben bezielien sich zwar auf bestixurnte einzelne Elemente, die zufdlig kurz hinter einander unter- sucht wurden; indeli gaben andere Exemplare derselben Combination nahezu dieselben Result ate.

Offen Jedcs Elcmcnt cinzeln

3 Min. m. 3000 Q. E. geschlossen

1 Min. ofen 3 Min. mit 400 Q. E.

geschlossen 1 Min. offen 3 Min. mit 100 Q. E.

geschlossen 1 Mia. offen Jedes Element stnrkdurch-

gesehiittelt

Diese Zahlen fiihren in Bezug auf den Einflufs der Feinheit des Pulvers auf die Grofse der Polarisation zu einem ganz anderen Schlusse, als die von L e c 1 an c h C ge- fundenen, Zuniichst ersieht man aus h e n , dais sich pul-

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verisirte Kohle sehr ahnlich verhiilt, wie feste Koblenstiicke; d a m , dafs pulverisirter Braunstein den festen Braunstein- stticken weit nachsteht. Selbst bei Einschaltung grofser Widerstiinde wird er, fein oder grob gepulvert, sehr stark polarisirt, da die Depolarisation (wegen der schlechten Lei- tungsfiihigkeit des Materials) nur in der Niihe des Platin- drahtes vor sich geht. Die Depolarisation findet beim grob gepulverten, also besser leitenden Braunstein immer noch besser s ta t t , als beim feinen Pulver. Ein mafsiges Heruntergehen der elektromotorischen Kraft wahrend des Schlusses und eine hinreichende Regeneration nach der Oeffnung findet nur bei den Gemischen aus Kohle und Braunstein statt. Die fiir diese Gemische oben gegebenen Zahlen sind aber wieder del'shalb triigerisch, weil die Po- larisation wegen des verschiedenen inneren Widerstandes der Elemente bei sehr verschiedener Stromstarke erfolgt war. Del'shalb wurderi vier solche Gemische bei gleicher Stromstiirke, d. h. hintereinander verbunden, untersucht.

feine R. feiner B.

offen 1,38 Stunde m. 500 Q. E. geschlossen -0,12

desgl. m. 100 Q. E. -0,15 desgl. ohne Widerst. -0,15 5 Min. offen 0,78

3 Stunden offen 1,39 10 Min. ,, l,oo

grobe K. grober B. 1,30

0,64 0,35

0,54 0,70 1,23

OJ2

grobe R. feiner B. 1,28

0,98 0,59 0.49 0,90 0,90 1,20

feine K. grober B. 1,39

- 0,02 -0,02 -0,02 -0,Ol 0 1,30.

Hiernach zeigen sich alle Elemente, welche feines Koh- lenpulver enthalten , als unbrauchbar. Die Mischung aus feiner Kohle und feinem Braunstein erholt sich zwar am schnellten und vollkommensten wieder, weil das Braun- steinpulver am weitesten ausgehreitet ist, aber wegen des grofsen Widerstandes des ganzen Gemisches findet auch bei ihm wiihrend des Strornschlusses eine solche Polarisa- tion statt , dafs die primiire elektromotorische &aft ganz

Poggendorff's Annal. Bd. CL. 35

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iiberwunden wird. In den Elementen, welche grobes Koh- lenpulver enthalten, wird der Braunstein unaufhorlich in gut leitende Verbindung mit dem Zuleiter (dem Platin- draht) erhalten, und wirkt deshalb auch wghrend des Stromschlusses mit allen, nicht nur mit den dem Platin benachbarten Theilen. Hier nun hat der fein pulverisirte Braunstein erst Gelegenheit, seine Ueberlegenheit uber den grob gepulvcrten zu zeigen : die elektromotorische Kraft sinkt wahrend des Stromschlusses nicht sehr weit hinab, und wird auch bis zu einer brauchbaren Hohe wieder her- gestellt. Freilich ist diese Hiihe, sowie auch die ursprilng- liche elektromotorische Kraft dieser Combination nicht die grofste; aber man wird gern dicse lrleine Einbulse ertra- gen, und dafur die groise Constanz der Elemente erkau- fen. AuCserdem sind die Proben, denen die Elemente in der letzten Versuchsreihe ausgesetzt wurden , solche, de- nen sie in der Praxis nicht leicht unterworfen wcrden.

Das Ergebnik dieser vergleichenden Versiiclie ist also, dafs ein Gemisch atis grober Kohle und feinem Brnunstein die gunstigsten Resultate liefert, weil in ihm dem Bmun- stein am rneisten Gelegenheit geboten wird, sowohl als Xlektromotor, wie als Depolarisator zu wirken.

Ich habe aueh die Widerstiinde einiger Combinationen bestimmt, um dadurch die Irrthiimer, welche durch die, nach der 0 h m’schen Methode ausgefiihrten, Messungen entstehen miissen, verstandlich zu machen. Zu dem Ende bediente ich mich entweder zweier hintereinander verbun- dener Elemente der z h prufenden Art als compensirender Batterie, um durch zwei verschiedene Compensationen des D a n i e 1 l’schen Elementes D ihren W iderstand auf die von mir angegebene Art zu ermitteln: oder ich machte nur eine Compensation dieser Ar t , bestimmte die elektro- motorische Kraft der beiden Elemente = 2 E , und suchte

dann aus der Gleichung 2 E = - b + w den Werth von 20. U

Derselbe wird ein wenig zu klein ausfallen, weil die Kraft der compensirenden Kette immer etwas XII klein gefunden

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wird; aber man vermeidet bei dieser Methode die Ver- hderungen, .welche bei einer Schliefsung mit verandertem Widerstande die Kraft der compensirenden Siiule sogar wlhrend des kurzen Schlilsselschlusses erfahren kann. Die Widerstiinde fand ich fiir j e 2 Elemente von

feinem grh. Rohle feiner K. Braunst. fein. Brat. grb. Brst. feine K.

Durch zwei Compensationen 67 213 62 147 Durch eine Compensation 67 198 60 145 Nachdem die 4 Elem. hin- tereinander mit 500 Q. E. I, St. geschlossen gewesen und dann 1 Std. offen waren 74 440 66 161

Diese ungeheure Widerstandsveriinderung im feinge- pulverten Braunstein allein macht fast jede Messung an den damit gefiillten Elementen illusorisch ; dagegen ist an den grobe Kohle und feinen Braunstein enthalteuden der Widerstand weder von vornherein unverhiltnifsmafsig grofs, noch wachst er auch durch den inneren chemischen Pro- cess in einer Weise, welche der prlrctischen Anwendung solcher Elemente entgegentrate, namentlich in meiner B a t terie , welche das Vorhandenseyn grofser Lufserer Wider- stiinde voraussetzt.

Alle vorstehenden Versuche sind mit Salmiaklijsung als Leitungsfliissigkeit angestellt. W arum gerade diese 80

vortheilhaft wirkt, hat L e c l a n c h 8 nicht weiter untersucht. Ich habe eiue grofse Anzahl anderer Fliissigkeiten an ihre Stelle gesetzt; mit keiner wird aber eine so grofse elek- tromotorische Kraft und solche Constanz erreicht. Es ist mijglich, dafs auch die Auflijslichkeit des sich durch Re- duction des Braunsteins bildenden Manganoxyds im Sal- miak niltzlich wirkt; jedenfalls fand ich immer in der Lei- tungsflilssigkeit gebrauchter Elemente Mangan aufgelijst. Aber andere Ammoniaksalze ergaben immer geringere Kriifte, so dafs kein Grund vorhanden ist, in der Praxis von der hergebrachten Salmiaklijsung abzugehen.

35 '

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D a das erste Exemplar meiner Batterie jetzt iiber 13 Monate alt i,ct und in dieser Zeit vielerlei oft ziemlich anstrengende Arbeit hat verricbten miissen, so war es mir von Interesse, jetzt einige Messzagen an ihm vorzunehmen. Das Aussehen der Elemente ist ein ziemlich unerfreuliches ; die Zinkstiihe sind mit ciner weilsen Masse bedeckt, uber welche P r i w o z n i k ’) niiliere Anguben gemacht hat. Es scheiden sich zuerst Krystalle VOII Chlorzinkammoniurn aus, welche durch den Ehfluk des Wassers basisches Chlor- zink absetzen. Einige Eleiriente zeigten wenig von diesem Absata und ich fand ihre Kraft bezuglich = 1,31 und = 1,28. Das am schlechtestcn ausseheiide Element hatte nur die Kraft 0,W; als der Zinltstab durch oberfliichliches Abkratzen gereinigt wurde, ging die Kraft auf 1,20 hin- auf, und 313 der Fliissigkeit einige Tropfen Salzsiiure zu- gesetzt uud d m n die Braunsteinmischung mit der Flussigkeit durcheinander geschuttelt wurde , erhielt das Element die Kraft 1,32. Es ist also sehr leicht, eine sehr herabgekom- mene Batterie wieder in guten Stand zu versetzeen; Hin- zufiigung von etwas Brnunsteiopulver diirfte auch anzura- then seyn.

Weun nun aus dem Vorigen hervorgeht, dafs die Theil- clien des Hyperoxydes, wenn sie moglichst kriiftig wirken sollen , untereinander in metallisch leitender Verbindung stehen (d. h. selbst die Erregerplatten reprasentiren), auiser- dem aber fein vertheilt seyn miissen, um moglichst gut zii depolarisiren, so wird man sofort wieder auf die An- wendung des Bleihyperovyds an Stelle des Braunsteins zuriickgefuhrt. Ich habe zahlreiche Versuche mit dieser sehr gilt leitenden, stark erregenden und stark depolari- sirenden Substanz in Elementen, welche die in meiner Batterie gebrauchte Gestalt hatten , angestellt. Aber nur drei solche Combinationen verdienen erwiihnt zu werden : die mit verdiinnter Schwefelsaure, mit Salpeterlbsung und mit Sodalosung gefullten. Da fur therapeutische Zwecke Sauren aus den Apparaten moglichst fernzuhalten sind, so

1) Diem Ann. CXLII. p. 467.

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habe ich zuerst niir die beiden letzten Combinationen mit Braunsteinelementen verglichen.

Grobe Kohle. Groba R. Blcihyperoxyd rnit Grob. Br. Fcin Br. Solpcterl6s. Sodalos.

Offen 7,32 1,26 1,56 1,48 Alle Elemente hinter-

einander 8 St. mit 500 Q. E. geschl. 0,34 0,54 1,29 0,54

5 Minuten offen 0,67 0,81 1,42 1,25 ,\ St. ohne Wider-

5 Min. 0,35 0,53 1,29 1,25. Die Bleihyperoxydelemente sind also den Braunsteiii,

elementen bei so grofsen Stromstiirken weit iiberlegen ; ihre Kraft sinkt nicht weit hinab, und hebt sich sehr stark

,wieder. Aber jedes dieser beiden Elemente hat einen Fehler: das mit Natriumc:irbonatlBsung gefullte hat einen sehr grol'sen Widerstand (590 Q, E.); das mit Slilpeter- losung gefullte hat zwar von vornherein einen Widerstand, der es fur elektro-therapeutische Zwecke noch p n z branch- bar erscheinen liifst (102 &. E.); durch die Einwirkung des Zinks auf die Losung bildet sich aber salpetrigsaures Kali und Zinkhydroxyd, welches sich auf das Bleihyper- oxyd als poroses Diaphragma niederschlagt. Auf die elek- tromotorische Kraft bleibt das zwar ohne Einflufs, denn ein solches Element, das ein Vierteljahr zusammengestellt ge- wesen war, zeigte, als der Zinkstab gereinigt worden war, wieder die Kraft 1,41, sein Widerstand war aber so ge- wachsen, dafs eine Hinzufiigung von 400 Q. E. die Strom- starke fast gar nicht anderte, so dafs die Widerstands- messung ganz unmoglich wurde. Wenn man die Salpeter- losong gleich durch salpetrigsaures Kali ersetzt, so ver- meidet man zwar die Abscheidung des Zinkhydroxyds, aber die elektromotorische Kraft ist eine vie1 geringere.

Daa dritte Bleihyperoxydelement mufste natiirlich, der sauren Leitungsfliissigkeit wegen, einen amalgamirten Zink- stab erhalten. Zur Messung seiner elektromotorischen

stand geschl. -0,06 0,34 1,08 0,70

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Kraft brauchte ich drei compensirende D a n i ell-Elemente Bei seiner Vergleichung mit den beiden anderen Bleihy- perolrydelementen erhielt ich folgende Zahlen:

Bleihyperoxpd mit Schwefelsaure. Sdpeter. Soda.

Offen 2,40 1,58 1,52 Alle hintereinander 1 Std. mit

5 Min. offen 2,20 0,85 1,51 f Std. ohne Widerstand ge-

schlossen 2,03 0 0,16 5 Min. offen 2,23 0,32 0,41 Ein Element allein 10 Min. in

500 Q. E. geschlossen 2,25 0,21 1,19

sich geschlossen 1,54 20 Min. 1,46 30 ,, 1,40

5 Min. offen 2,16 16 Std. geschlossen 1,05 Nach 5 Min., offen 1,56 0,40 0,56

Das Schwefelssure-Element, also das von d e l a R i v e ursprunglich vorgeschlagene, hat also in der That eine ausgezeichnet grofse Kraft und W iderstandsfahigkeit. Zu- letzt war es aber so schlecht leitend geworden, dafs die Messung schwierig wurde. Es hatte sich Bleisulphat ge- bildet, welches das gauze Hrperoxyd durchdrang. Dieser Vorgang ist unvermeidlich, und darum wird die Combi- nation wohl keine Zukunft haben. Auch die beiden an- deren Elemente erholten sich nicht wieder; an den Platin- drahten beider zeigten sich Bleiniederschlage von schwam- miger Beschaffenheit, die die innige Beruhrung mit dem Hyperosyd verhinderten. Deshalh wird- man den Braun- steinelementen wohl auch fernerhin fur die elektrotherapeu- tischen Zwecke den Vorzug vor den in mancher Beziehung so vortreff lichen Bleihyperoxydelementen geben milssen, weil bei diesen eine Wiederherstellung nur nach ganzlicher Entleerung und Reinigung der Glaser mijglich ist. Da-

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gegen diirfte das mit Salpeterliisung gefiillte Elemente in anderer Gestalt, in der der Zinkbydroxydniedersahlag nicht auf das Ljleihyperoxyd fallt, doch noch verwendbar wer- den, besonders wenn man es nicht rnit zu grofser Strom- dichte arbeiten Isst.

Die Verziigerung des Druckes dieser Mittheilung er- lnubt mir, derselben noch folgenden Zusatz zu machen:

Drei Monnte hindordl waren drei Elemente, jedes in sich ohne Widerstand geschlossen , stehen geblieben. Im Element I, grobe Kohle und feinen Braunstein enthalteod, war das Zink nur wenig veriindert; in 11, grober Braun- stein und feine Kohle, war das ZinL rnit schijnen Ihystal- leu dicht bedeckt, auf der Braunsteinmischung lag ein dicker Niederschlag; in 111, grobe Kohle und grober Braun- stein, war das Zink mit weifsem Niederschlag bedeckt. Die ,elektromotorische Krafk aller drei war nahezu = 0 lind erholte sich beim Oeffnen wenig. Als die Zinkstiibe durch Abkratzen gereinigt und die Mischungen mit etwas Salzsgure durchgeschiittelt waren, zeigte I die elektromo- torische Krafi 1,32; I1 = 1,31; I11 = 1,27. hlle waren also wieder vollstgndig brauchbar.

111. Ueber die Jfbnahme der Lichtstarke mit dem Quadrate der Enffernung; tion Dr. C a r s t a e d t

in Greslau.

I>& die Helligkeit zweier Flachenstiicke im umgekehrten Verhdtnisse stehe, wie die Quadrate ihrer Entfernungen von der Lichtquelle, ist durch die einfachsten theo- retischen Betrachtungen so vollkommen nachgewiesen, d d s ein Zweifel an diesem Gesetze iiber die hbnahme der Lichtstarke absolut unmiiglich iet. Doch erfilIIt