Titel: Watt, über galvanische Vergoldung, Versilberung etc.
Autor: Watt, Alexander
Fundstelle: 1855, Band 137, Nr. XCIV. (S. 372–375)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj137/ar137094

XCIV. Ueber galvanische Vergoldung, Versilberung etc.; von Alexander Watt.

Aus dem Mechanics' Magazine, 1855, Nr. 1660.

Der Verfasser hat als Frucht langjähriger Erfahrungen eine Reihe von praktischen Andeutungen gegeben, die wir hier im Auszuge mittheilen wollen.

Wenn Metalle aus ihren Auflösungen niedergeschlagen werden sollen, sagt er, wendet man verschiedene Arten galvanischer Batterien an, von denen jedoch die von Daniell, Smee, Wollaston und Bunsen angegebenen, besondere Erwähnung verdienen. Die erste derselben, die Daniell'sche, ist jetzt beinahe ganz aufgegeben, wahrscheinlich weil sie selten gehörig zusammengestellt wurde. Mehr im Gebrauche ist die Smee'sche Batterie, weil sie, obwohl unregelmäßig und unsicher wirkend, einen |373| Strom von bedeutender Intensität hervorbringt (eine Eigenschaft, die jedoch bei der Galvanoplastik wenig Dienste leistet, wenn die Quantität des zu erzielenden Ueberzuges unbedeutend ist). Die Wollaston'sche Batterie ist der vorhergehenden weitaus überlegen, da sie eine bedeutende Quantität von Elektricität von beträchtlicher Spannung entwickelt, und sie ist deßhalb mehr im Gebrauche, bisweilen in Modificationen, welche sich mit wenig Mühe und Kosten herstellen lassen. Die Bunsen'sche Batterie wird, weil sie im Gebrauche theuer zu stehen kommt, selten von erfahrenen Galvanoplastikern (Elektroplattirern) angewendet, und ist auch in der That zu dem angeregten Zweck in jeder Beziehung so wenig geeignet, daß sie nicht verwendet werden soll, man möge die Metallüberzüge zum Vergnügen oder zum Verkauf herstellen.

Wenn man einen vollkommen glatten, gleichmäßigen und regelrechten Niederschlag bekommen will, so muß man nothwendig eine Batterie anwenden, welche bei hinlänglicher Spannung eine beträchtliche Quantität von Elektricität entwickelt. Hat man eine Batterie von großer Oberfläche der Metallplatten, so wird der Strom so schwach, daß der Metallniederschlag nur sehr langsam erfolgt, während eine Batterie von einer großen Zahl kleiner Platten gebildet, das Metall nicht nur in einer körnigen, selbst pulverigen Form niederschlägt, sondern sogar die Auflösung selbst zerlegt.

Die von Hrn. Watt zu galvanoplastischen Zwecken benützte Batterie ist nachstehende. In einem cylindrischen Topfe von Steinzeug, das etwa 4 Gallons (40 Pfd. Wasser) faßt, ist ein Cylinder von (beiläufig 1/64 Zoll dickem) Kupferblech eingefügt, und von diesem ein Streifen von etwa 1/2 Zoll Breite 1 Zoll weit losgeschnitten, um an den negativen Pol zu gehen, damit eine gute Verbindung zwischen dem negativen Pole und dem Cylinder besteht, ohne daß man die Mühe des Löthens hat. Eine Holzscheibe dient als Deckel des Gefäßes. In der Mitte der Scheibe befindet sich ein Loch von etwa zwei Zoll Durchmesser, an dem eine Ochsengurgel befestigt ist, die bis auf den Boden des Topfes reicht und deren unteres Ende mit dickem Zwirn sorgfältig zugebunden ist. Man gießt nun einen Zinkstab, so daß sich in demselben ein langer, ziemlich dicker Kupferdraht befindet, welcher vorher an dem einen Ende spiralförmig gewunden wurde, so daß er eine Feder bildet und folglich das Abbrechen des Drahtes an der Verbindungsstelle mit dem Zinke verhütet wird. Nun füllt man die Ochsengurgel nahezu mit concentrirter Kochsalzlösung, welche mit einigen Tropfen Salzsäure angesäuert ist und steckt den Zinkstab hinein, der jedoch den Boden der Gurgel nicht berühren darf, was man dadurch verhütet, daß man ein Stück Holz quer an dem Zinkstab befestigt, womit man ihn |347| an dem Deckel der Batterie aufhängt. Den Topf füllt man nahezu mit Wasser, welches mit zwei Pfund Schwefelsäure und einer Unze Salpetersäure versetzt ist, und die Batterie ist fertig.

In dieser Weise bietet die Batterie manche Vortheile; sie wirkt constant, die örtliche Einwirkung ist unbedeutend, Herstellung wie Gebrauch sind wohlfeil. Verbindet man mehrere Elemente mit einander, so haben sie eine bedeutende Wirkung, welche länger anhält als dieses bei einer andern Batterie der Fall ist.

Eine einzige Zelle dieser Batterie entwickelt eine große Menge von Elektricität, deren Spannung für kleinere Arbeiten, zum Vergolden u.s.w., genügt. Soll in einer gegebenen Zeit eine beträchtliche Menge von Metall niedergeschlagen werden, so verbindet man mehrere Elemente mit den ungleichnamigen Enden.

Arbeitet man mit einer Smee'schen Batterie von großer Oberfläche, so gehören die schnelle Verzehrung der Zinkplatten, die starke örtliche Einwirkung und bedeutende Entwicklung von Wasserstoffgas, die Mühe und Auslagen für das Amalgamiren der Platten, zu den vielen Unannehmlichkeiten, welche diese Batterie dem Galvanoplastiker verursacht, wozu noch der Umstand kommt, daß ihr Strom viel zu stark und ungleichmäßig ist, als daß man eine glatte und regelmäßige Ablagerung des Metalles erwarten könnte, obwohl die Batterie für manche andere Zwecke zu den allergeeignetsten gehört.

Wäre man bei der Wollaston'schen Batterie der Mühe und Schwierigkeit überhoben, die verzehrten Zinkplatten immer wieder zu ersetzen, hätte man nicht nöthig, beständig anregende Stoffe zuzufügen, so würde sie für galvanoplastische Operationen ausgezeichnet passen.

Die von Einigen vorgeschlagene Magnetelektricität dürfte sich zu den angeregten Arbeiten am wenigsten eignen, da ihr die hiezu erforderliche Grundeigenschaft, unausgesetzte Wirkung, abgeht.

Karl Watt, ein Bruder des Verfassers, ließ sich eine thermoelektrische Batterie patentiren, von welcher er glaubt, daß sie, wenn vervollständigt, alle übrigen Batterien zu galvanoplastischen Zwecken verdunkeln würde, da sie nicht nur constant und gleichförmig wirkt, sondern auch wohlfeil herzustellen ist.

Außer der Batterie gibt es noch andere Umstände, welche auf die Beschaffenheit des Niederschlags sowie auf die Geschwindigkeit, mit der er sich bildet, von Einfluß sind. Die Lösung, d. i. der Elektrolyt, kann je nach dem gegenseitigen Verhältnisse von Metall und Lösungsmittel, je nach der Größe der positiven Polplatte, ein guter oder schlechter Leiter seyn. Ist die Lösung arm an Metall, die Oberfläche des positiven Poles, |375| der dem zu überziehenden Gegenstande gegenüber ist, kleiner als nothwendig, so geht der Proceß langsam vor sich, während im entgegengesetzten Falle das Metall so schnell niedergeschlagen wird, daß es am negativen Pole in Pulverform sich absetzt.

Außerdem hängt die Geschwindigkeit des Vorgangs von der Temperatur der Lösung ab. Steigt die Wärme über 60° C., so geht die Ablagerung sehr rasch vor sich, so daß, wenn man die Lösung zu einer Concentration bringen will, bei welcher sie heiß benützt werden kann, ohne daß man einen pulverigen oder sonst fehlerhaften Niederschlag zu fürchten hätte, man ihr nahezu 75 Proc. Wasser zufügen und die Oberfläche des positiven Poles kleiner machen muß.

Bei sehr kalter Witterung findet man manchmal die Silberlösung mit Eis von ansehnlicher Dicke bedeckt, und dann geht auch die Zerlegung langsamer vor sich als zu wünschen wäre. In diesem Falle ist der Niederschlag viel härter und wird nicht so leicht rauh, als wenn die Lösung wärmer war. Es dürfte stets vorzuziehen seyn, die Silberlösung bei möglichst niedriger Temperatur zu verarbeiten, da der Niederschlag in mancher Beziehung besser wird.

Von weiterer Bedeutung ist die Bewegung. Ist entweder die Lösung zu concentrirt, oder die Oberfläche des positiven Poles zu groß, oder die Temperatur der Lösung zu hoch, oder die Batterie zu stark, oder veranlaßt irgend einer von diesen Umständen einen pulverigen oder körnigen Niederschlag, oder bewirkt ein solcher Umstand, daß sich die Ablagerung von dem Artikel wieder abschält, so braucht man nur den negativen Pol und den daran befestigten Gegenstand in eine constante und rasche Bewegung zu versetzen, bis der verlangte Ueberzug fertig ist, um mit Sicherheit darauf rechnen zu können, daß trotz der ungünstigen Umstände ein vollkommen glatter, gleichförmiger und dauerhafter Niederschlag erzielt wird. Verbindet man z.B. einen Gegenstand mit dem negativen Pole und legt ihn in die Goldlösung, und man bemerkt nach einigen Secunden, daß das niedergeschlagene Gold eine schwach braune Farbe annimmt, so wird, wenn man den Gegenstand in der Lösung recht lebhaft schüttelt, derselbe alsbald hell und erlangt eine schöne Feingoldfarbe.

Die strengste Reinlichkeit ist bei galvanoplastischen Arbeiten unbedingt nöthig, auch muß man besorgt seyn, daß die Lösungen nie unter einander kommen; man muß deren verschiedene von bestimmter Concentration vorräthig haben, wenn man dauerhafte Niederschläge des einen Metalles auf dem andern erzielen will, denn eine Lösung von gewisser Stärke paßt nicht für alle Metalle- ein Umstand, dessen Vernachlässigung schon manches Fehlschlagen, und die Verzettlung mancher Lösung veranlaßte.

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