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Bericht: Allgemeine analytische Methoden usw. 423 Alkohol-J~ther-Gemisch vorgeschlagen wird, das auf die kleinsten Temperatursehwankungen sehr scharf anspricht. Bei Konstanthaltung der Raumtemperatur, die Voraussetzung für eine gute Thermokonstanz ist, gelang es, einen Ofen bei 400 bis 500 o C mit einer Genauigkeit von B i ° C zu betreiben. Einen Temperaturreg]er für elektrische Widerstandsöfen haben R. F. Proetor und R. W. Douglas 1) besehrieben. Dieser beruht auf der Erwärmung zweier eingeschlossener Gasvolumina durch Heiz- spiralen, die zur Ofenwicklung im Nebenschluß geschaltet sind und einen Quecksilberkontakt steuern. Um einen Thermostaten wenig unterhalb der Raum- temperatur konstant zu halten, genügt nach einer Notiz von A. B. Garrett 2) das Anbringen eines Ventilators oberhalb der Wasser- oberfläche, dessen Stromzuführung über einen Thermoregulator und ein Relais gesteuert ~ird. Bei l~aumtemperaturen bis zu 350 gelang es, wenn die Luft nicht zu stark mit Feuchtigkeit gesättigt war, den Thermostaten durch Ausnützung der Verdunstungskälte auf 25 q-0,010 C konstant zu halten. Einen Thermostaten von großem Fassungsvermögen hat T. H. Tremearne 3) beschrieben. Dieser besteht aus einem Kupfergefäß, dessen eine Stirnfläche eine Glasplatte bildet. Einzelheiten über den Bau der Apparatur, die vornehmlich für exakte Untersuchungen über die Gültigkeit der Gasgesetze diente, sind im Original einzusehen. H. Brückner. Viscosimetrie. Einen Beitrag zur Bestimmung der absoluten Zähigkeit von Flüssigkeiten, insbesondere von Mineralölen, haben Louis und Peyrot a) gegeben. Die Verfasser konnten zeigen, daß bei gleicher Temperatur in den verschiedensten Geräten und Pipetten die Ausflußzeiten annähernd proportional der absoluten Zähigkeit sind und somit auf Grund einer einmal aufgestellten Eiehkurve sofort die absolute Zähigkeit aus dieser abgelesen werden kann. Als Eichflüssigkeit für Viscosimeter hat sich Butylphthalat bewährt (~2o= 0,209 Poise), dessen Viseosität in der Nähe von 200 0,i Centipoise/0,1 ° Temperaturänderung beträgt. Ein Viscosimeter, das W. Valentiner 5) sich hat schützen lassen, beruht auf folgendem Prinzip: Die zu untersuchende Flüssigkeit wird mittels eines Druckkolbens durch eine Meßdüse durchgedrückt, wobei zwei auf der Kolbenstange angebrachte lVießmarken den Anfang und Schluß der Zeitmessung festzulegen erlauben, so daß auch voll- kommen undurchsichtige Flüssigkeiten untersucht werden können. Für Viscositätsmessungen von Balsamen hat sich nach einer 1) Journ. Seient. Instrum. 9, t92 (:1932); dürch Chem. Zentrbl. 104, I, 639 (1933). -- 2) Ind. Eng. Chem. 25, 355 (1933). -- 8) Ind. Eng. Chem. Analytical Edition 2, 426 (1930). -- 4) Arm. de l'office national des Com- bustibles liquides 1932, S. 1055. -- s) D.I~.P. 577578; durch Chem. Zen~rbl. 104, II, 751 (~933).

Viscosimetrie

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Bericht: Allgemeine analytische Methoden usw. 423

Alkohol-J~ther-Gemisch vorgeschlagen wird, das auf die kleinsten Temperatursehwankungen sehr scharf anspricht. Bei Konstanthaltung der Raumtemperatur, die Voraussetzung für eine gute Thermokonstanz ist, gelang es, einen Ofen bei 400 bis 500 o C mit einer Genauigkeit von B i ° C zu betreiben.

E i n e n T e m p e r a t u r r e g ] e r f ü r e l e k t r i s c h e W i d e r s t a n d s ö f e n haben R. F. P r o e t o r und R. W. D o u g l a s 1) besehrieben. Dieser beruht auf der Erwärmung zweier eingeschlossener Gasvolumina durch Heiz- spiralen, die zur Ofenwicklung im Nebenschluß geschaltet sind und einen Quecksilberkontakt steuern.

Um e i n e n T h e r m o s t a t e n w e n i g u n t e r h a l b de r R a u m - t e m p e r a t u r k o n s t a n t zu h a l t e n , genügt nach einer Notiz von A. B. G a r r e t t 2) das Anbringen eines Ventilators oberhalb der Wasser- oberfläche, dessen Stromzuführung über einen Thermoregulator und ein Relais gesteuert ~ird. Bei l~aumtemperaturen bis zu 350 gelang es, wenn die Luft nicht zu stark mit Feuchtigkeit gesättigt war, den Thermostaten durch Ausnützung der Verdunstungskälte auf 25 q-0,010 C konstant zu halten.

E i n e n T h e r m o s t a t e n v o n g r o ß e m F a s s u n g s v e r m ö g e n hat T. H. T r e m e a r n e 3) beschrieben. Dieser besteht aus einem Kupfergefäß, dessen eine Stirnfläche eine Glasplatte bildet. Einzelheiten über den Bau der Apparatur, die vornehmlich für exakte Untersuchungen über die Gültigkeit der Gasgesetze diente, sind im Original einzusehen.

H. B r ü c k n e r .

Viscosimetrie. E i n e n B e i t r a g zu r B e s t i m m u n g de r a b s o l u t e n Z ä h i g k e i t v o n F l ü s s i g k e i t e n , insbesondere von Mineralölen, haben L o u i s und P e y r o t a) gegeben. Die Verfasser konnten zeigen, daß bei gleicher Temperatur in den verschiedensten Geräten und Pipetten die Ausflußzeiten annähernd proportional der absoluten Zähigkeit sind und somit auf Grund einer einmal aufgestellten Eiehkurve sofort die absolute Zähigkeit aus dieser abgelesen werden kann. Als Eichflüssigkeit für Viscosimeter hat sich Butylphthalat bewährt (~2o = 0,209 Poise), dessen Viseosität in der Nähe von 200 0,i Centipoise/0,1 ° Temperaturänderung beträgt.

Ein V i s c o s i m e t e r , das W. V a l e n t i n e r 5) sich hat schützen lassen, beruht auf folgendem Prinzip: Die zu untersuchende Flüssigkeit wird mittels eines Druckkolbens durch eine Meßdüse durchgedrückt, wobei zwei auf der Kolbenstange angebrachte lVießmarken den Anfang und Schluß der Zeitmessung festzulegen erlauben, so daß auch voll- kommen undurchsichtige Flüssigkeiten untersucht werden können.

F ü r V i s c o s i t ä t s m e s s u n g e n v o n B a l s a m e n hat sich nach einer

1) Journ. Seient. Instrum. 9, t92 (:1932); dürch Chem. Zentrbl. 104, I, 639 (1933). - - 2) Ind. Eng. Chem. 25, 355 (1933). - - 8) Ind. Eng. Chem. Analytical Edition 2, 426 (1930). - - 4) Arm. de l'office national des Com- bustibles liquides 1932, S. 1055. - - s) D.I~.P. 577578; durch Chem. Zen~rbl. 104, II, 751 (~933).

424 Bericht: Allgemeine analytische ~V[ethoden usw.

Notiz von E. S t o c k 1) das Vogel-Ossag-Viscosimeter bew~hrt. Dabei zeigte sich, daß bei Canada-, Copaiva- und Perubalsammustern ver: sehiedenen Alters starke Schwankungen auftraten, für deren Ursache eine Erklärung noch nicht gegeben werden kann.

E i n e E i n r i c h t u n g zu r M e s s u n g de r V i s c o s i t ~ t v o n F l ü s s i g - k e i t e n , S u s p e n s i o n e n usw. hat sich ferner H. C o n t z e n 2) schützen lassen. Das Geriit beruht auf dem Prinzip, daß die Flüssigkeit einem Behälter zugeleitet wird, aus dem sie durch eine Capillare abfließt~ wobei der Staudruek in diesem Behi~lter bestimmt wird.

Um Fehlermöglichkeiten infolge stärkerer Lnftbewegung im Laboratorium beim Arbeiten mit dem Saybol t -Viscos imeter aus- zuschließen, hat F. J. V i t o v e c 3) vorgeschlagen» zwischen die Füße des Viscosimeters einen Windschutzkasten mit Tür aus Fensterglas ein- zubauen. In diesen wird darauf das Auffanggef~ß für die Flüssigkeit eingesetzt.

E i n e i n f a c h e s u n d g e n a u e s R e l a t i v v i s c o s i - 7 2 3 - m e t e r m i t h i~ngendem N i v e a u hat kürzlich L. U b b e -

l o h d e a) angegeben. Bei diesem tritt , wie die neben- stehende Abb. 67 zeigt, die zu untersuchende Flüssigkeit

=) aus der Capillare 4 durch eine konisch geßormte Erweiterung ~1 aus, fließt unter einer Ringfl~che wagerecht und dann an B der Wandung des erweiterten l~aumes C herab. Der letztere ra; ist durch das l~ohr 3 mit der Atmosphäre verbunden.

Unterhalb der Capillare bildet sich somit ein h~ngendes Niveau aus, wobei der Abstand desselben von der Ring- fli~ehe für Flüssigkeiten verschiedener Viscosit~t konstant

bleibt . Wenn n~mlich die höhere Viscosit~t einer Flüssig- keit die Ausbildung einer dickeren Schicht bewirken möchte, wird die Ausflußzeit der Flüssigkeit aus der Ca- pillare in gleicher Weise l~nger.

Im allgemeinen ist die Ausflußzeit der Flüssigkeit von m 1 bis m 2 durch die Capillare proportional der kinemati- schen Z£higkeit, nur bei kurzen Auslaufzeiten und bei Anwendung enger Capillaren muß der Einfluß der Be-

Abb. 67. wegungsenergie durch den H a g e n b a c h - C o u e t t e s c h e n Korrekturfaktor ausgeglichen werden. Die Dimensionen

des Apparates sind so gew~Lhlt, daß aus den Durchf]ußzeiten die kine- matische Z~thigkcit durch einfache Umrechnungsfaktoren, wie l, 0,i oder 0,01 direkt erhalten wird.

Auf die N o t w e n d i g k e i t der K o r r e k t u r de r M e ß w e r t e bei C a p i l l a r v i s c o s i m e t e r n d u r c h B e r ü c k s i c h t i g u n g des h y d r o - s t a t i s c h e n D r u c k e s de r F lüss igke i t s s~Lule sowie de r k i n e t i s c h e n

1) Südd. Apoth. Ztg. 78, t80 (1933); durch Chem. Zentrbl. 104, I, 3997 (1933) . - z) D.I~.P. 573828; durch Chem. Zentrbl. 104, I, 3338 (1933). - - a) Ind. Eng. Chem. Anulytica! Edition 5, 2t2 (1933). - - 4) Angew. Chem. 46, 226 (i933).

Bericht: Allgemeine analytische Methoden usw. 425

E n e r g i e de r F l ü s s i g k e i t haben E. C. B i n g h a m und J. A. G e d d e s 1) hingewiesen. Die kinetische Energie wird vor allem bestimmt durch die genaue Form des Capillarquerschnittes und die Form der Capillar- mündung.

F ü r d ie Z e i t m e s s u n g be im g e n a u e n A r b e i t e n m i t dem O s t w a l d - V i s c o s i m e t e r haben G. J o n e s und S. K. T a l l e y 2) die Verwendung einer Photozelle vorgeschlagen, mittels der die Zeitdauer zwischen dem Passieren der Strichmarken durch die Flüssigkeit gemessen wird. Die l~egistrierung beruht dabei auf der Totalreflektion eines Licht- strahles an der Flüssigkeitsoberfläche unter gleichzeitiger Messung der Liehtintensität mittels der Photozelle. Weitere Verbesserungen der Apparatur betreffen ein sauberes Abfließen der Flüssigkeit, eine Über- waehung des hydrostatischen Überdruckes und eine Reinhaltung der zu untersuchenden Flüssigkeit.

E i n w e i t e r e s V i s e o s i m e t e r n a c h b e k a n n t e n P r i n z i p i e n ist von C. D. Mi l l e r 3) beschrieben worden.

Zu dem Aufsatz von K. F i s c h e r 4) über die V i s c o s i t a t als M a t e r i a l k o n s t a n t e u n d i h r e M e s s u n g hat L. U b b e l o h d e ») kritisch Stellung genommen und die darin gegebenen Grundlagen noch erweitert. Es wird dabei hervorgehoben, daß die Viseositätsbestimmungen dringend einer internationalen Vereinheitlichung bedürfen.

V i s c o s i t a t s m e s s u n g e n v o n m i t G a s e n g e s a t t i g t e n F l ü s s i g - k e i t e n un te r hohem Druck hat B. H. Sage 6) durchgeführt. Diese Arbeit Sollte vor allem zur Klarung der Frage der V-iseosit~tt von Erdöl, das unter hohem Druck mit Naturgas gesättigt ist, dienen.

Zur Anwendung gelangte hierfür die für diese besonderen Bed ing- ungen etwas abgeänderte Kugelfallmethode. Einzelheiten über den Bau der Apparatur, wie deren Eichung sind in der Originalarbeit einzusehen.

F ü r d ie ] ~ e s t i m m u n g de r p l a s t i s c h e n E i g e n s c h a f t e n h o c h - v i s c o s e r M a t e r i a l i e n , wie Asphalt, Guttapercha, P~raffin, Steinkohlen- teerpech, Ptastiein, Iso]iermassen sowie Bleilegierungen, hat t~. L. P eek jun. ~) eine Meßmethodik folgender Art entwickelt.

Das zu untersuchende Material wird in Form eines Cylinders zwischen zwei parallele Plat ten eingesetzt und darauf axial durch Druck zu- sammengepreßt. Man mißt die Verminderung der Höhe der Probe in Bbh~ngigkeit von der Zeit. Dabei nimmt infolge der Querschnittver- größerung der Probe der auf die Oberfl~cheneinheit wirkende Druck stetig ab, die Höhe des Probekörpers vermindert sich etwa umgekehrt proportional der fünften Wurzel der Versuchsdauer. Je nach den Ver- suchsergebnissen wird unterschieden in elasticoplastische, plastische, quasi-z~he, plastico-z~he und komplizierte Stoffe.

1) Physics 4, 203 (i933); durch Chem. Zentrbl. 104. II, 1555 (t933). _ _ 2) Physies 4, 215 (1933); durch Chem. Zentrbl. 104, 11, t555 (1933) . - ~) Instruments 6, 2 (1933); durch Chem. Zentrbl. 1Õ4, I, 3104 (t933). - - 4) Vergl. diese Ztschrft. 95, 342 (t933). -- s) Cheln. Fabrik 6, 165 (1933). __ 6) Ind. Eng. Chem. Analytical Edition 5, 261 (t933). - - ~) Journ. :Rheo- logy 8, 345 (t932); durch Chem. Zentrbl. 108, II, 3442 (t932).

426 Bericht: A]lgemeine analytische Methoden usw.

E i n e i n f a c h e s P o r e n v i s c o s i m e t e r u n d S t a l a g m o m e t e r zur Messung der Molekülrottung und -trennung in Lösungen und einheitlichen Flüssigkeiten haben H. W i s l i e e n u s und K. U e b e l 1) beschrieben. Auf Grund der Meßergebnisse werden Betrachtungen über die Grundlagen der Moleknlardiffusion durch Poren entwicke]t. Es kann auf die Original- arbeit verwiesen werden.

E i n au f e i n e m V o r s c h l a g v o n J. K a d l e c ~) b e r u h e n d e s Vis- c o s i m e t e r besteht aus einem etwa 5 c c m fassenden Meßrohr, das mit einem Stöpsel verschlossen werden kann. Das Rohr wird nahezu voll- kommen mit der zu untersuchenden Flüssigkeit gefüllt, so daß nur eine etwa 1,5 c m lange Luftblase übrigbleibt, in ein Glycerinbad eingestellter Temperatur eingesetzt und umgekippt. Darauf wird die Steigdauer der Luftblase gemessen. Durch entsprechende Eichung des Gerätes können die Meßwerte in E n g l e r - G r a d e umgerechnet werden.

E i n V i s c o s i r a e t e r nach S. T a k e n a k a 3) beruht auf folgendem Prinzip: An einem Stahldraht h~ngt eine Quarzkugel von i4 m m Durch- messer, die in die zu untersuchende Flüssigkeit eingehgngt wird. Man mißt nunmehr die Dgmpfung von Torsionsschwingungen, wobei die Torsion des Drahtes mittels eines Spiegels abgelesen wird.

Die Eichuug des Gergtes erfolgte mit Wasser, es fand Verwendung vor allem für Viscosit•tsmessungen von Blut.

F ü r V i s c o s i t g t s b e s t i m m u n g e n v o n F l ü s s i g k e i t e n hat G. D u f f i n g 4) sich folgendes Verfahren schützen lassen: Die Flüssigkeit wird in ein hohes cylindrisches Gefäß eingefüllt und ein Verdrängungs- körper von kngelförmiger Gestalt, der an einer Waage anfgehgngt ist, durchgedrückt. Aus der Geschwindigkeit der Bewegung des Ver- dr~ngungskörpers lgBt sich die Viscosit£t errechnen. Die kngelige Form dieses Körpers bewirkt fernerhin eine laminare Verdr~ngung der Füll- flüssigkeit und vermindert das bei turbulenter Strömung ermöglichte Auftreten von Meßfehlern.

Ü b e r M e s s u n g e n de r V i s c o s i t ~ t v o n S c h w e f e ] s ~ u r e l ö s - n n g e n bis zu 50% H2SO4-Gehal t mit Hinsicht auf deren Verwend- nngsfähigkeit als Batterieelektro]yt haben G. W. V ina l und D . N . C r a i g s) im Temperaturgebiet von -4-30 bis --500 C berichtet. Die Viseosit£t dieser Lösungen ist bei 0 ° etwa 2,2mal und bei --500 28mal so groß als bei d-30 o C. Aus den in Tabellen und Diagrammen zusammen- gestellten Versuchsergebnissen der Viseositgt wurde ferner die Fluidität der einzelnen Lösungen berechnet.

V i s c o s i t £ C s m e s s u n g e n u n r e i n e r l ~ o h r z u c k e r l ö s u n g e n hat 1~. H. K i n g G) durchgeführt. Insbesondere wurden die Beziehungen

1) Kolloid Ztschrft. 64, 96 (t933); durch Chem. Zentrbl. 104, II, 2030 (t933). - - 2) Ztschrft. f. Zuck.-Ind. d. Tschechoslowak. Republ. 57, 307 (t933); durch Chem. Zentrbl. 104, II, 415 (1933). -- 3) Acta Scholae med. Univ. imp. Kioto 14, 386 (1932); durch Chem. Zentrbl. 104, I, 3104 (1933). -- ~) D.t~.P. 575988; durch Chera. Zentrbl. 104, II, 751 11933). -- 5) Bureau Standards Journ. l~esearch Paper 10, Nr. 566 (1933). -- 6) Iz~tern. Sug~r Journ. 85, 187 (1933); durch Chem. Zentrbl. 104, II, 463 11933).

Bericht: Allgemeine analytische Methoden usw. 427

zwischen Temperatur und Viscosität, Reinheit und Viscosität, die Vis- cositätszunahme von Sirup zu Melasse und der Einfluß der Größe von Zuckerkrystallen, die Melassen zugemischt sind, auf die Viscosität der entstandenen Füllmassen nntersucht. Einzelheiten im Original.

E i n e M a s c h i n e z u r B e s t i m m u n g des R e i b u n g s k o e f f i - z i e n t e n v o n Ölen u n d d e r R e i b u n g s a b n u t z u n g v o n S t o f f e n hat sich H. A. V o l l e r 1) schützen lassen. Das Prinzip des Gerätes beruht darauf, daß unter best immten Druck- und Temperaturbedingungen eine Scheibe in der Flüssigkeit bewegt und der Winkelausschlag einer zweiten Scheibe, die durch die erste mitgenommen wird, gemessen wird. Die Größe dieses Winkels gibt dann ein Maß für den Schlüpfrigkeitsgrad der Flüssigkeit.

Die Messung der Reibungsabnutzung eines Stoffes, der die Arbeits- fläche einer der Scheiben bildet, kann durch Bestimmung der Ge- wichtsverminderung derselben nach einer gewissen Zeit der Reibungs- beanspruchung erfolgen.

E i n g e h e n d e U n t e r s u c h u n g e n z u r S c h a f f u n g e i n e r E i n , r i c h t u n g f ü r d ie M e s s u n g de r V i s c o s i t ä t g e s c h m o l z e n e r S i e m e n s - M a r t i n - S c h l a c k e n haben E. D i e p s c h l a g und F. K. B u c h h o l z 2) durchgeführt. Nach einer Besprechung der für die Bestimmung der Viscosität in Betracht kommenden Meßverfahren wurde das Torsionsverfahren von M a r g u l e s 3) als am geeignetsten befunden. Auf Grund der mit einer Versuchseinrichtung gemachten Erfahrungen wurde ein Gerät für die Ermit t lung der Viscosität im Betrieb gebaut. Wenn auch für eine Eichung unter Angabe von absoluten oder rela- t iven Werten der inneren l~eibung noch keine genügenden Unterlagen bestehen, da Vergleichsmöglichkeiten fehlen, so glauben die Verfasser doch einen Weg gewiesen zu haben, der bei einer weiteren Fortführung geeignete Versuchsergebnisse erhalten l~ßt. H. B r ü c k n e r .

Filtration. H e i z b a r e N u t s c h e n nach B ü c h n e r 4) hat W. G u r r 5) kürzlich beschrieben. Bei Anwendung einer Mantelheizung können der- artige Trichter der üblichen Form überall verwendet werden, wenn es sich um das Absaugen von größeren Flüssigkeitsmengen bei Temperaturen oberhalb Zimmertemperatur bis zu etwa 75 ° handelt.

Auf diesem Weg kann man besonders bei Hydroxydniederschlägen die Filtrationsdauer erheblich abkürzen. Eine Steigerung der Filtrations- temperatur läßt sich ferner dadurch erzielen, daß das Verhältnis Trichter- höhe:Trichterdurchmesser von 1:2 auf l : i erhöht wird. Eine weitere Verbesserung 8) beruht darauf, daß der Trichter neben der Mantelheizung im Siebboden parallel geschaltete Kanäle zwischen den Sieblöchern ent- hält, die mit dem ringförmigen Dampfmantel in Verbindung stehen, so dal~ der Siebboden in der ~~[itte Temperaturen von 900 erreicht. Mit

1) D.R.P. 564469; durch Chem. Zentrbl. 104, I, ~[328 (1933). -- 2) At, eh. f. Eisenhüttenwesen 6, 525 (~933). -- 3) Wiener Berichte 83, II , 588 (i881). -- 4) Hersteller: Porzellanmanufaktur W. I -~uldenwanger , Spandau. -- 5) Chem. Fabrik 6, 248 (~[933). -- «) D.I~.G.M. i257449.