Titel: Maugham's Sauerstoff-Wasserstoffgas-Löthrohr.
Autor: Maugham, William
Fundstelle: 1837, Band 63, Nr. XL. (S. 191–196)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj063/ar063040

XL. Ueber ein verbessertes Sauerstoff-Wasserstoffgas-Löthrohr. Von Hrn. W. Maugham, Docenten der Chemie in London.

Aus den Transactions of the society for the Encouragement of Arts. Vol. L. P. II; S. 41.

Mit Abbildungen auf Tab. IV.

Die vielen Versuche, welche ich in den lezten zwei Jahren mit Sauerstoff- und Wasserstoffgas anzustellen Gelegenheit hatte, übenzeugten mich, daß alle jene Löthrohre, womit diese Gase in gemischtem Zustande verbrannt zu werden pflegen, ihrem Zweke nicht entsprechen, und daß es daher höchst nothwendig ist, daß ein leicht zu handhabender und ganz gefahrloser Apparat hiezu hergestellt werde. Ohne in eine geschichtliche Erörterung über die verschiedenen Vorrichtungen, welche von Zeit zu Zeit zu dem fraglichen Zweke empfohlen wurden, eingehen zu wollen, bemerke ich nur, daß sie sämmtlich, wie sinnreich sie auch eingerichtet seyn mögen, mehr als Spielzeuge für kühne Experimentatoren zu betrachten sind, und daß keine derselben dem gewöhnlichen Arbeiter anvertraut werden kann, um zum allgemeinen Besten Nuzen daraus zu ziehen. Mit meinem Löthrohre dagegen kann man jede beliebige Zeit über mit dem explodirbaren Gasgemenge arbeiten, ohne daß man irgend eine Gefahr dabei läuft; denn die Vermengung geschieht immer nur in sehr kleinen Quantitäten und nur so schnell, als die Verbrennung des Gemenges selbst von Statten geht. Ich hege daher auch keinen Zweifel, daß meine Methode mit großem Vortheile in mechanischen Werkstätten zum Schwelzen von Platin und anderen strengflüssigen Metallen, so wie anderer seits auch zur Unterhaltung jenes intensiven Lichtes benuzt werden kann, welches bekanntlich bei der Einwirkung dieses Gasgemenges auf Kalk erzeugt wird.

Prof. Daniell's Löthrohr bietet zwar vollkommene Sicherheit; allein man kann ihm, wie mir scheint, den Vorwurf machen, daß man damit für manche Fälle nicht den gehörigen Grad von Hize zu erzeugen im Stande ist, und daß es sich wegen des großen Gasaufwandes oder vielmehr wegen der durch die weiten Mündungen bedingten Gasverschwendung nicht zum Gebrauche im Großen eignet. An diesem Löthrohre strömen die Gase durch zwei Röhren, welche sich in einander befinden, so daß die Gase nur da in gegenseitige Berührung kommen, wo sie in die atmosphärische Luft entweichen. Da sich nun dieses Instrument bereits in den Händen der meisten |193| Chemiker, die es mit dem Sauerstoff-Wasserstoffgas-Löthrohre zu thun haben, befindet, so will ich, bevor ich zeige, wie sich die Gase gleich ursprünglich in die von mir vorzuschlagende Kammer leiten lassen, lieber eine Methode angeben, nach welcher sich dieser Apparat so vervollkommnen läßt, daß er allen Fällen, in denen es sich um gefahrlose Verbrennung des Gasgemisches handelt, entspricht. Wenn ich hiemit auch den Anforderungen in Hinsicht auf Kostenersparung Genüge zu leisten hoffe, so glaube ich doch bemerken zu müssen, daß es eben so leicht war, ein ganz neues und verschiedenes Instrument zu verfertigen, als das ältere zu vervollkommnen.

Fig. 7 und 8 geben einen Durchschnitt meines Löthrohres mit Hinweglassung eines Theiles der glatten, zwischen den beiden Pfeilen befindlichen Röhre; an das Ende desselben ist eines der Mundstüke, die weiter unten beschrieben werden sollen, geschraubt. Man wird hieraus ersehen, daß ich eine kleine Veränderung an dem Daniell'schen Löthrohre vornahm, indem ich an dem Ende jener Röhre, durch welche das Wasserstoffgas zu strömen hat, ein aus Fig. 9 ersichtliches Metallblättchen x, anlöthete, in welchem Blättchen im Kreise herum acht kleine Löcher, und in der Mitte ein größeres, zur Aufnahme der Sauerstöffröhre bestimmtes Loch angebracht wurde. Diese kleineren Löcher sollen nicht, wie man auf den ersten Blik meinen möchte, die Stelle eines Drahtgitters vertreten und keineswegs zur Verhütung einer Explosion beitragen; sondern der Wasserstoffgasstrom soll durch sie bloß so vertheilt werden, daß er sich in der Kammer, in welche sich die Röhre öffnet, gleichmaßiger mit dem Sauerstoffgase vermengt. Außen an dieser Kammer ist ein für den Kalkcylinder angebrachter Träger, welcher später beschrieben werden soll, ersichtlich. Das Mundstük läßt sich abschrauben, damit man, wenn Platin u. dergl. geschmolzen werden soll, ein rechtwinkeliges statt desselben anschrauben kann.

Man bedient sich dieses Apparates auf folgende Weise. Man schraubt ihn bei c an einen mit Sauerstoff gefüllten Gasometer oder an eine von einem solchen herführende Röhre; während man bei d eine biegsame Röhre anschraubt, die an einen anderen, mit Wasserstoff gefüllten Gasometer führt. Ein Verbindungsgefüge wird das Ganze noch vollkommener vereinigen. Der Hahn e regulirt die Quantität des Sauerstoffgases, und macht einen Theil der Daniell'schen Erfindung aus. Der zur Regulirung der Quantität des Wasserstoffgases dienende Hahn wird an der bei d angeschraubten biegsamen Röhre angebracht, ist jedoch in der Zeichnung nicht ersichtlich.

Mittelst des aus Fig. 10 bei a ersichtlichen Ellenbogengelenkes, welches bei b, b angeschraubt wird, kann man dem Schafte des |194| Löthrohres eine senkrechte Stellung geben, damit das Kalklicht in einen parabolischen Reflector gesezt werden kann.

In Fig. 11 sieht man den Träger des Kalkes einzeln für sich und von dem Mundstüke abgenommen. a ist hier die Spindel, an die eine Kalkkugel, oder ein Kalkcylinder, oder der sonstige Gegenstand gebracht wird; durch lezteren muß zum Behufe des Anstekens ein vollkommen cylindrisches Loch gedreht seyn. b ist der Ring, der sich an dem Löthrohrmundstüke schiebt, und c eine Schraube, womit dieser Ring fest angezogen werden kann. d ist eine kleine Metallplatte, auf der der Kalk aufruht und e eine Schraube, womit man so oft als man es für nöthig hält, einen neuen Theil der Oberfläche des Halses dem Gasstrome aussezen kann. Diese Vorrichtung macht das Uhrwerk, dessen man sich bei den gewöhnlichen Versuchen mit diesem Gase bedient, überflüssig.

Fig. 12 ist ein Durchschnitt des von mir vorgeschlagenen Mundstükes, an welchem man eine Kammer a bemerkt, worin die Gase mit einander vermengt werden, bevor die Verbrennung eintritt. b ist eine weibliche Schraube, womit diese Mundstüke an das Daniell'sche Löthrohr angeschraubt werden. Die Spize c ist aus Platin zu verfertigen. Dieses Mundstük ist unter einem rechten Winkel gebogen; der Gasstrahl wird, wenn dieses Mundstük an dem Löthrohre befestigt ist, senkrecht nach Unten gerichtet, und kann zum Schmelzen von Platin und anderen strengflüssigen Substanzen, welche auf eine gehörige Unterlage gebracht werden müssen, benuzt werden. Das in Fig. 7 und 10 unter einem Winkel von 45° eingebogene Mundstük dient zu den Versuchen mit Kalk.

So lange der Druk in beiden Gasometern gleichförmig bleibt, wird stets eine geeignete Vermischung der Gase in der Kammer Statt finden, wenn die Regulirhähne vorher gehörig gestellt wurden. Eine Explosion kann nicht wohl eintreten. Die Gase werden auf diese Weise zuverlässig in gemischtem Zustande verbrannt; allein die Vermischung geschieht immer nur in sehr geringer Menge und unmittelbar, bevor die Gase aus dem Löthrohre entweichen. Bemerken muß ich jedoch hier, daß man mit den gewöhnlichen Apparaten beinahe nie ein Gasgemisch bekommt, wie es seyn soll. Man begnügt sich nämlich damit, auf zwei Volume Wafferstoffgas ein Volum Sauerstoffgas zu nehmen, ohne zu berüksichtigen, daß diese Gase gewöhnlich unrein sind, und daß diese Unreinigkeiten, wie ich mich oft überzeugte, sowohl quantitativ als qualitativ gar sehr großem Wechsel unterliegen. Mit meinem Apparate lassen sich die hieraus erwachsenden Nachtheile dagegen ganz und gar beseitigen, denn man kann die Flamme, wenn sie einen Augenblik lang nicht die gehörige Beschaffenheit |195| zeigen sollte, mit Hülfe der Regulirhähne leicht in den gewünschten Zustand versezen. Man wird zwar allerdings hiebei nur versuchsweise zu Werke gehen können; allein bei einiger Uebung wird der Experimentator schnell das erforderliche Verhältniß herzustellen im Stande seyn. Ist das Wasserstoffgas in Ueberfluß vorhanden, so wird die Flamme groß und bauschig erscheinen; neigt sich der Ueberschuß hingegen auf Seite des Sauerstoffgases, so wird sie verlöschen; die Flamme, welche man bemerkt, wenn beide Gase in entsprechendem Verhältnisse vermengt sind, ist so charakteristisch, daß man sie nie mehr verkennen kann, wenn man sie auch nur ein Mal gesehen hat. Läßt man die Gase auf Kalk oder andere Erden strömen, so geben sie ein flakerndes Licht, wenn deren Vermischung nicht in gehörigem verhältnisse Start fand; und dieses Flakern zeigt sich fast immer, wenn die Vermischung auf die von mir eben gerügte Weise geschieht.

Eine weitere Verbesserung, die ich an dem Daniell'schen Apparate anbrachte, ist in einem Verbindungsstüke h, h gelegen womit man dem Gasstrome jede Richtung geben kann, welche in der Fläche eines Kreises, dessen Durchmesser das Löthrohr unter rechten Winkeln durchschneidet, gelegen ist.

Was die in Verbindung mit dem beschriebenen Apparate anzuwendenden Gasometer betrifft, so bemerke ich, daß man im Kleinen, wenn man zwei, nach Pepy's Princip gebaute Gasometer besizt, einen gleichmäßigen Druk erzielen kann, wenn man sich eines Trichters bedient, der sich in eine mit beiden Gasometern verbundene Röhre endigt, wie dieß aus Fig. 13 ersichtlich ist. Unter den gewöhnlichen Umständen kann man von einem Assistenten Wasser in den Trichter a gießen lassen, indem ein geringer Unterschied, welcher bei diesem Verfahren allenfalls in der Höhe der Wassersäule eintreten dürfte, keinen großen Einfluß auf die Flamme ausübt, und immer durch die Regulirhähne ausgeglichen werden kann. Wo es thunlich ist, kann man die Speisung des Trichters mit Wasser aber auch mit einem Kugelhahne, der an einer von einem Wasserbehälter herlaufenden Röhre angebracht ist, und dessen Kugel sich in dem Wasser des Trichters befindet, reguliren. Diese Methoden eignen sich jedoch nur bei der Anwendung des Instrumentes im Kleinen bei Vorlesungen; für dessen Anwendung im Großen wird man bald auf zwekmäßigere Gasometer kommen. Alles, was ich verlange, ist, daß der Druk fortwährend ein gleichmäßiger sey, und wenigstens jenem einer Wassersäule von 24 Zoll Höhe gleichkomme.

Bemerken muß ich, daß wenn man Platin auf kohle schmilzt, dieses Metall brüchig und zu den Zweken, zu denen man es gewöhnlich |196| benuzt, untauglich wird. Wahrscheinlich ist dieß durch eine Verbindung desselben mit Kohlenstoff bedingt. Unter allen Substanzen, die ich als Unterlagen benuzte, fand ich den feuerfesten Thon von Stourbridge noch am besten. Kapellen aus Beinasche schmolzen unter der Einwirkung der intensiven, durch die Verbrennung des Gasgemisches erzeugten Hize sehr schnell. Die beste Methode Platin zu schmelzen scheint mir, der geschmolzenen Masse allmählich kleine Stükchen Metall zuzusezen. Wenn man auf diese Weise eine Unze oder darüber behandelt hat, so wird das Metall an der Oberfläche in Fluß, in der Tiefe aber erstarrt seyn. Man kann auf diese Weise eine beliebige Menge Platin zusammenschmelzen oder zusammenschweißen, und braucht, wenn man dasselbe dann auswalzen oder weiter verarbeiten will, nur das mit der Unterlage in Berührung gewesene Ende abzuschneiden, indem sich dieses mit etwas Silicium verband, und dadurch zur weiteren Behandlung untauglich ward. Ich habe mehr als ein halbes Pfund Platin auf diese Weise zusammengeschweißt, und zweifle nicht, daß man dieß auch mit jeder beliebigen Quantität kann, wenn man das angegebene Verfahren beobachtet, wenn man für Gasometer von hinreichender Größe sorgt, und wenn man die Mündung, durch welche das Gas ausströmt, entsprechend vergrößert.

Ich glaube, daß mein Instrument vollkommen gefahrlos ist; ich habe wenigstens 1000 Gallons Sauerstoff- und Wasserstoffgas damit verbrannt, und nie ist mir hiebei auch nur der geringste Unfall begegnet. So viel mir bekannt ist, besteht dermalen kein dem meinigen vollkommen gleiches Instrument. Die Anwendung von Kalkcylindern anstatt Kalkkugeln bei Benuzung des Sauerstoff-Wasserstoffmikroskopes lernte ich von den HH. Cooper und Cary.

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