Titel: Dumas, über den Einfluß, den die durch die Berührung der Metalle entwikelte etc.
Autor: Dumas, J.
Fundstelle: 1827, Band 23, Nr. LXXXIV. (S. 411–415)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj023/ar023084

LXXXIV. Ueber den Einfluß, den die durch die Berührung der Metalle entwikelte Elektricität auf die Niederschläge des kohlensauren Kalkes in bleiernen Röhren äussert. Von Hrn. J. Dumas.

Aus den Annales de Chimie et de Physique. Novbr. 1826. S. 265.142)

Die meisten Quellen au den Hügeln in der Nachbarschaft der Seine führen sehr viel kohlensauren, in überschüßiger Kohlensäure aufgelösten, Kalk. Man kann gewisser Massen theoretisch diese Auflösung als ein saures Salz, z. B., als doppelt kohlensauren Kalk (bi-carbonate de chaux) betrachten. In diesem Falle wird die Anwendung der galvanischen Säule auf eine solche Zusammensezung nach der Starke der Strömung verschiedene Erscheinungen darbiethen. Man könnte an einem Pole Calcium und Kohlenstoff, an dem anderen Sauerstoff erhalten; oder, mit einer schwächeren Säule, auf einer Seite Kalk, auf |412| der anderen Kohlensäure; oder man könnte endlich, mit einer noch schwächeren Säule, das säure Salz in basisch kohlensauren Kalk und in Kohlensäure verwandeln.

Lezterer Fall zeigt sich auf das Deutlichste in den bleiernen Röhren der Wasserleitungen obiger Wasser.

Um sich hiervon zu überzeugen, darf man nur diese Wasserleitungen in die bleiernen Behälter, die das Wasser in grösserer Menge aufbewahren und, in Folge ihrer Einrichtung jene Erscheinungen, worauf man hier aufmerksam machen will, darbiethen, genauer untersuchen.

An der Porzellan-Fabrik zu Sevres, die ein sehr stark kohlensauren Kalk haltiges Wasser führt, ist ein Wasserbehälter aus Blei, der an seiner inneren Oberfläche kaum sichtbare Spuren eines Niederschlages darbiethet, an den Vereinigungs-Linien der Bleiplatten aber, auf der Löthung, eine sehr dike Rinde, zuweilen von mehreren Linien, zeigt. Diese Rinde ist an ihrer Oberfläche unregelmäßig, innenwendig aber offenbar krystallinisch. Sie ist von etwas basisch kohlensaurem Eisen gefärbt, und löst sich gänzlich und mit Aufbrausen in verdünnter Salpetersäure auf.

Eine Eisenstange, die zum Aufheben einer Klappe auf dem Boden des Behälters dient, und die daher im Wasser versenkt war, ist ganz mit einer Rinde von solchem Niederschlage bedekt, die an den am wenigsten damit belegten Stellen 5 bis 6 Linien dik ist, während die daneben befindlichen Flächen von reinem Blei kaum deutliche Spuren eines Niederschlages zeigen.

An den Röhren selbst bildet sich die Rinde jedes Mahl nur dort, wo diese durch Loth vereinigt sind. Die Bleigießer, welche diese Röhren legen, wissen dieß wohl, und wenn die Verstopfung stark genug wird, um den Lauf des Wassers aufzuhalten, richten sie ihre Arbeit allzeit auf diese Puncte.

Auch die kupfernen Hähne, durch welche das Wasser abgelassen wird, sind der Siz dieser Rinden-Ueberzüge. Man könnte in der That glauben, daß die Verdunstung des Wassers an dem offenen Theile derselben zur Bildung dieses Niederschlages beitragen könnte; man wird sich aber überzeugen, daß dieß nicht der Fall ist, wenn man bemerkt, daß hinter dem Hahne die Rinde beinahe so stark ist, als vor demselben.

Es muß nun gezeigt werden, daß diese Niederschläge oder Rinden-Ueberzüge elektrischen Einflüssen, und nicht der mechanischen |413| Wirkung der Unebenheiten, welche die Löthungen bilden, oder die Eisenstangen und Hähne, zuzuschreiben ist.

Man überließ ein, mit dem Wasser aus der Wasserleitung zu Sevres gefülltes, Gefäß zwei Tage lang der Ruhe, nachdem man ein Paar galvanische Platten in demselben angebracht hatte. Das Wasser, welches vorher mit sauerkleesauren Salzen einen starken Niederschlag gab, wurde, nach dieser Zeit, durch dieselben nicht mehr getrübt, die Oberfläche des Kupfers war mit einem flokigen Niederschlage bedekt, während die Oberfläche des Zinkes nichts davon darboth. Hier ist demnach der Einfluß der Elektricität offenbar; denn das Kupfer war polirt und der Zink hatte Unebenheiten, welche die Einwirkung von Säuren auf die Oberfläche dieses Metalles immer erzeugt.

Eine Silber-Platte von vier Quadrat-Zollen wurde in den Behälter gebracht, und mit demselben mittelst eines an dem Rande angelötheten Bleistreifens in Verbindung gebracht. Die Platte schwebte in dem Wasser, und wurde sechs Monate lang in dieser Stellung sich selbst überlassen. Nach Verlauf dieser Zeit fand man sie mit einer diken Lage Rinden-Ueberzuges bedekt, während der Bleistreifen, der sie hielt, vollkommen rein blieb.

Diese Beobachtungen, die den Siz und die Ursache des Uebels zeigen, zeigen auch das Mittel dagegen an. Versuche, die man in dieser Hinsicht anstellen wird, werden die einfachsten Mittel lehren, die man dagegen anzuwenden hat, so wie den Umfang, in welchem sich diese Wirkung verbreitet.

Um den Zwek zu begreifen, den man hier zu erreichen hat, und die Form, die man den metallischen Schüzern zu geben hat, muß man die Röhren im Ganzen als eine ungeheuere Platte betrachten, die in ihrer ganzen Ausdehnung zu elektrisiren ist, so wie sie die Kohlensäure anzieht. Das erregende Metall muß ferner ganz in das Wasser tauchen, so daß seine Oberfläche ausschließlich der Siz des Niederschlages wird, und man diesen abnehmen kann, ohne daß der Ausfluß des Wassers gehindert wird. Dieß kann durch folgende Vorrichtung geschehen. A, A, sei eine Bleirohre. Wenn man, in Zwischenräumen, eine Seitenrohre, B, anbringt, die mittelst eines Pfropfens, C, geschlossen wird, der mit einer Stange, D, versehen ist, welche in das Wasser eindringt, das die Röhren füllt, so wird die ganze Oberfläche des Bleies gesichert seyn, während |414| der Pfropfen und die Stange der Siz der Rinden-Ueberzüge werden.

Was die Natur des Metalles zu den Pfropfen betrifft, so zeigen obige Versuche, daß man Zinn, Kupfer oder Eisen dazu verwenden kann. Es erhellt hieraus, daß man Pfropfen von Gußeisen für jeden Fall anwenden kann.

Hinsichtlich der Entfernung zwischen den Pfropfen hat man noch nicht genug Thatsachen. Nach den bisherigen Erfahrungen scheint es nicht, daß die Wirkung über zehn bis zwölf Fuß hinaus sich erstrekt. Man müßte also höchstens alle zwanzig Fuß, und wenigstens alle dreißig eine Seitenröhre mit einem Pfropfen anbringen.

Es läßt sich nicht zweifeln, daß aufmerksame Beobachtung ähnliche Phänomene an allen Metall-Apparaten, die eine längere Zeit über der Einwirkung des Wassers ausgesezt sind, entdeken und Mittel finden wird, diese Massen vor jenem Verderben zu schüzen, welchem sie in der Länge der Zeit unterliegen.

Obige Bemerkungen finden sich durch jene Davy's vollkommen bestätigt. Der Niederschlag der Alkalien, die sich im Meerwasser befinden, auf das Kupfer war eine der nächsten Folgen seines Schüzungs-Apparates für den Beschlag der Schiffe; sie entging seinem Scharfsinne nicht, und wurde durch die Erfahrung vollkommen bestätigt. Wenn das Kupfer mit 1/35 oder 1/20 Zink oder Eisen, der Oberfläche nach, beschüzt war, war es binnen 4 Monaten mit einer weißen Rinde aus kohlensaurem Kalke und kohlensaurer Bittererde und Bittererde-Hydrat bedekt.

Merkwürdig ist bei den gegenwärtigen Beobachtungen das elektrische Verhalten des Bleies gegen das Eisen, das Kupfer und das Zinn. Nach den chemischen Eigenschaften dieser Metalle wäre das Blei, positiv gegen das Kupfer und das Zinn, und negativ gegen das Eisen. Unmittelbare Erfahrung zeigt, nach Hrn. Pouillet, daß das Blei gegen das Loth der Bleiröhrenzieher negativ ist, während es gegen Zinn, Eisen und Kupfer positiv ist.

Diese Verschiedenheiten hängen ohne Zweifel von der Verwikelung der Erscheinungen selbst ab. Die elektrische Wirkung der Berührung der Metalle unter sich; die Wirkung, die durch die Berührung der Flüßigkeit mit dem Metalle entsteht; die Wirkung endlich, die durch die chemische Einwirkung der Flüssigkeit auf die Metalle hervorgeht; alles dieß erzeugt unvermeidliche |415| Veränderungen in den scheinbaren elektrischen Verhältnissen schwach Elektricität erregender Metalle, wie das Blei.

Es scheint mir nichts desto weniger außer Zweifel, daß Kupfer, Eisen, besonders Gußeisen, als negative Körper auf das Blei unter obigen Umständen wirken müssen, und daher den kohlensauren Kalk anziehen, während das Blei die Kohlensäure anzieht. Daraus erhellt, daß man auf diese Weise nicht bloß eine ganz neue Rohrenleitung schüzen, sondern auch eine alte, durch die Länge der Zeit zum Theile verlegte, Rohrenleitung reinigen kann. Die Kohlensäure, die ohne Unterlaß auf der Oberfläche des Bleies frei wird, befindet sich unter den günstigsten Umständen, um den bereits niedergeschlagenen kohlensauren Kalk aufzulösen.

Diese einfache Methode empfiehlt sich von selbst den Fabrikanten und Directoren der Wasserleitungen. Die Erfahrung wird sie mit der Zeit allgemein verbreiten.

Unter einigen Veränderungen könnte man sie zum Entsalzen des Meerwassers verwenden, und man wird Versuche hierüber anstellen.

Vergleiche D'Arcet's Abhandlung über Reinigung der Brunnentöhren im Polytechn. Journ. B. XXII. S. 480. A. d. R.

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