Titel: Pohl, Versuche über die Veränderlichkeit der Stromstärke.
Autor: Pohl, Joseph Johann
Fundstelle: 1861, Band 159, Nr. XLVII. (S. 179–187)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj159/ar159047

XLVII. Versuche über die Veränderlichkeit der Stromstärke beim Gebrauche von mit verschiedenen Flüssigkeiten erregten Kohlen-Zink- und Eisen-Zink-Elementen; von Dr. J. J. Pohl.

In den Jahren 1854 bis 1856 mit der Auffindung von Mitteln zur möglichst vollkommenen Projection mikroskopischer Bilder beschäftiget, mußte ich auch das sogenannte Photoelektrische Mikroskop berücksichtigen. Mehrfache Versuche ergaben jedoch bald, daß, abgesehen von den großen Schwierigkeiten welche bei Anwendung des elektrischen Lichtes zu mikroskopischen Zwecken betreffs des Kohlen-Regulators zu überwinden sind, es hauptsächlich darauf ankomme, einen möglichst constanten galvanischen Strom, selbst mit Aufopferung eines Theiles seiner erreichbaren Stärke zu erhalten. Zugleich darf aber die galvanische Combination beim Gebrauche nur wenige, besser gar keine übelriechenden, die Metalle angreifenden Dämpfe entwickeln, da einfache, also beziehungsweise praktische Ableitungs-Vorrichtungen derselben bei größeren Batterien für die Dauer unvollkommene Dienste leisten, complicirtere Hülfsmittel hingegen nicht nur kostspielig sind, sondern auch große Sorgfalt und Umsicht während des Gebrauches erfordern. Die galvanische Batterie würde im letzteren Falle für den angestrebten Zweck bei welchem sie die Aufmerksamkeit des Experimentators |180| so wenig als möglich fesseln soll, unbedingt unpraktisch. Dieß die Ursache der Vornahme der folgenden Beobachtungen, welche leider wegen Zeitmangels unterbrochen werden mußten, ohne sich weiter als auf die Kohlen-Zinkkette und auf Callan's Element erstreckt zu haben, aber dennoch nicht gänzlich werthlos seyn dürften.

Zur Beurtheilung der Stromstärke diente mit hinlänglicher Genauigkeit eine von M. Eckling in Wien verfertigte Tangenten-Boussole, bei welcher der galvanische Strom die 50 Millimeter lange und durch feine Glasfäden bis zu 100 Millim. verlängerte balkenförmige Magnetnadel in einem sehr starken Messingring von 220 Millim. Durchmesser umkreiste. Die 4 Millim. dicken Zuleitungsdrähte liefen durch 1 Meter in 28 Millim. Entfernung zu einander parallel. Die Schließung des Elementes geschah durch ebenfalls 4 Millim. dicke Kupferdrähte. Die Kreistheilung der Boussole gibt direct halbe Grade und die Ablesungen daran sind durch Spiegelbilder sehr erleichtert. In den nachstehenden Versuchsreihen bedeuten übrigens die Zahlen in der Columne „Zeit“ die Zeit, welche vom Schluß der Kette an verfloß; die Zahlen der Columne φ die Winkel, welche die abgelenkte Magnetnadel mit dem magnetischen Meridian bildete, und während die Werthe der Columne tang φ selbstverständlich sind, geben jene der Spalte Δ die Unterschiede der Tangenten der Ablenkungswinkel. Vor jedem neu eingeleiteten Versuche wurde übrigens das Zink frisch amalgamirt und zur Lösung und Verdünnung der Stromerreger nur destillirtes Wasser gebraucht.

Versuche mit dem Zink-Kohlen-Elemente.

Der Kohlencylinder des zu allen Versuchen benutzten Elementes war massiv genau 155 Millim. hoch, von 45 Millim. Durchmesser und beim Beginn der Beobachtungen immer 135 Millim. tief in die erregende Flüssigkeit eingetaucht. Vor jeder neuen Combination blieb derselbe über Nacht in Wasser liegen, wurde dann mit kochendem Wasser wohl durchgewaschen und zuletzt bei 100° C. durch 6 bis 8 Stunden getrocknet. Das Diaphragma bildete eine Zelle von weißem Porzellanthon, welche 60 Millim. äußeren und 55 Millim. inneren Durchmesser hatte. Der Zinkcylinder maß 73 Millim. äußeren Durchmesser bei 3,5 Millim. Dicke. Das Glasgefäß endlich, in welchem der Zinkcylinder stand, hatte 95 Millim. innere Lichte. Die Thonzelle faßte nach Einsetzung des Kohlen-Cylinders 157 Gramme Wasser, die Glaszelle hingegen bei sonst zusammengestelltem Elemente und 140 Millim. hoher Flüssigkeitssäule 329 Gramme Wasser.

|181|

Ister Versuch.

Kohle. Zink.
Salpetersäure von 1,29 Dichte 15° C. Englische Schwefelsäure 1 Gewthl.
Wasser 12
Flüssigkeitsmenge 203,4 Gramme. Flüssigkeitsmenge 347 Gram.
Zeit. φ tang φ Δ Zeit-
Unterschied
Temperatur
C.
Anmerkung.
0h 0m
0 15
0 30
0 31
0 35
0 40
0 47
0 55
1 3
1 7
1 12
1 16
1 18
1 23
1 30
1 38
1 46
1 54
2 0
2 11
2 16
2 23
2 29
2 39
2 44
2 54
3 2
3 12
3 22
3 32
3 42
3 52
4 2
4 12
4 22
4 32
4 42
4 52
5 7
5 22
5 32
5 42
5 52
6 2
6 12
6 22
0° 0'
5 30
6 24
14 25
16 0
19 0
26 15
40 15
50 15
54 0
51 30
53 15
55 0
55 45
57 30
57 15
57 30
57 30
58 30
58 30
59 15
60 0
61 15
62 15
62 45
62 45
63 0
63 0
62 45
62 30
62 15
62 0
61 30
61 30
61 0
60 30
60 0
59 30
58 30
57 30
57 0
56 0
55 30
54 45
54 15
53 15
0,0000
0,0963
0,1122
0,2571
0,2867
0,3249
0,4931
0,8466
1,2024
1,3764
1,2572
1,3375
1,4281
1,4687
1,5697
1,5697
1,4547
1,5697
1,6319
1,6319
1,6808
1,7321
1,8228
1,9007
1,9416
1,9416
1,9626
1,9626
1,9416
1,9210
1,9007
1,8807
1,8418
1,8418
1,8040
1,7675
1,7321
1,6977
1,6319
1,5697
1,5399
1,4826
1,4500
1,4150
1,3891
1,3392

+ 963
+ 159
+ 1449
+ 296
+ 382
+ 1682
+ 3535
+ 3558
+ 1740
– 1192
+ 803
+ 906
+ 406
+ 1010
– 150
+ 150
0000
+ 622
0000
+ 489
+ 513
+ 907
+ 779
+ 409
0000
+ 210
0000
– 210
– 206
– 203
– 200
– 389
0000
– 378
– 365
– 354
– 344
– 658
– 622
– 298
– 573
– 326
– 350
– 259
– 499

h 15m
15
1
4
5
7
8
8
4
5
4
2
5
7
8
8
8
6
11
5
7
6
10
5
10
8
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
15
15
10
10
10
10
10
10





















NO₅ = 26°,25
Luft 16°




NO₅ = 31°


NO₅ = 31°,25

NO₅ = 33





NO₅ = 35




NO₅ = 36







Beginnt stark zu
brausen












Der Zuleitungsdraht
v. der Kohle ist heiß,
jener vom Zink kalt.
|182|
Zeit. φ tang φ Δ Zeit-
Unterschied
Temperatur
C.
Anmerkung.
6h 32m
6 42
6 52
7 2
7 12
7 22
7 32
7 42
7 52
8 2
8 12
8 22
52°15'
51 45
51 0
50 15
49 0
47 0
45 30
43 30
40 0
37 30
34 30
33 0
1,2915
1,2685
1,2349
1,2024
1,1504
1,0724
1,0176
0,9490
0,8391
0,7673
0,6873
0,6494
– 477
– 230
– 336
– 325
– 520
– 780
– 548
– 686
– 1099
– 718
– 800
– 379
h 10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10

NO₅ = 36°




NO₅ = 35
Der Versuch unterbrochen und nach 16h 5' wieder fortgesetzt:
8 22
8 32
8 52
9 12
9 22
9 42
10 2
10 22
10 47
11 7
11 27
11 52
32 45
30 45
29 15
27 30
26 0
23 15
18 15
16 15
15 15
13 30
13 0
12 45
0,6432
0,5949
0,5601
0,5206
0,4877
0,4296
0,3298
0,3010
0,2726
0,2401
0,2309
0,2263
– 62
– 483
– 348
– 395
– 329
– 581
– 998
– 288
– 284
– 325
– 92
– 46
0
10
20
20
10
20
20
20
25
20
20
25
NO₅ = 16°


NO₅ = 17,5


NO₅ = 20



NO₅ = 21
Lufttemperatur 16°.

Hiemit abgeschlossen. Die durch einen blanken Kupferring mit dem Zink verbundene Kohle erschien jetzt am oberen Theile mit einem dünnen Kupferhäutchen beschlagen, das fest haftet. Die rückständige Salpetersäure wiegt nur mehr 137 Gramme und ist grünlich gefärbt. Die Schwefelsäure hat die Dichte 1,160 bei 15° C. und riecht nach Salpetersäure. Wie zu ersehen, steigt die Stromstärke sprungweise ziemlich rasch bis zum Maximum 1,9626, das in 3h 2' erreicht wird, bleibt durch etwa 10' constant, und nimmt dann ziemlich stetig und langsam ab.

IIter Versuch.

Kohle. Zink.
Salpetersäure von 1,2 Dichte bei 15° C. Englische Schwefelsäure 1 Gewthl.
Wasser 10
Flüssigkeitsmenge 189 Gramme. Flüssigkeitsmenge 350 Gram.
Zeit. φ Δ Zeit-
Unterschied
Temperatur
C.
Anmerkung.
0h 0m
0 5
0 10
0 15
44°15'
44 0
42 45
40 30
0,9742
0,9657
0,9244
0,8541
– 85
– 413
– 703
h 5m
5
5
NO₅ = 16°,2 Luft = 16°,2 C.
|183|
Zeit. φ Δ Zeit-
Unterschied
Temperatur
C.
Anmerkung.
0h 20m
0 25
0 30
0 40
0 50
1 5
1 15
1 25
1 35
1 55
2 5
2 25
2 45
2 55
3 15
3 35
3 55
4 5
4 15
4 35
4 55
5 5
5 25
5 45
6 5
6 25
6 45
7 15
7 35
8 5
8 35
8 55
9 25
9 55
59° 0'
61 15
63 0
64 0
65 0
64 45
64 0
63 0
62 15
61 15
61 0
60 15
59 30
59 15
58 0
56 30
54 45
52 0
50 15
46 0
42 30
39 15
34 15
31 0
29 0
26 30
24 0
22 0
21 0
19 45
17 0
15 0
13 0
11 0
1,6643
1,8228
1,9626
2,0503
2,1445
2,1203
2,0503
1,9626
1,9007
1,8227
1,8040
1,7496
1,6977
1,6808
1,6003
1,5108
1,4150
1,2799
1,2024
1,0355
0,9163
0,8070
0,6809
0,6009
0,5543
0,4986
0,4452
0,4040
0,3839
0,3590
0,3057
0,2679
0,2309
0,1944
+ 8102
+ 1585
+ 1398
+ 877
+ 942
– 242
– 700
– 877
– 619
– 779
– 188
– 544
– 519
– 169
– 805
– 895
– 958
– 1351
– 775
– 1669
– 1192
– 1093
– 1251
– 800
– 466
– 557
– 534
– 412
– 201
– 249
– 533
– 378
– 370
– 365
h 5m
5
5
10
10
15
10
10
10
20
10
20
20
10
20
20
20
10
10
20
20
10
20
20
20
20
20
30
20
30
30
20
30
30






NO₅ = 20,1



NO₅ = 22,5


NO₅ = 24,8



NO₅ = 24






NO₅ = 22




NO₅ = 20,2



NO₅ = 19,1
Der Versuch wurde unterbrochen und nach 17stündiger Ruhe fortgesetzt.
9 55
10 0
10 10
10 20
10 40
11 0
12 20
13 0
13 40
14 20
15 0
15 40
16 20
17 0
17 40
18 40
22 0
18 30
11 30
10 45
9 45
9 0
8 0
6 45
6 0
5 15
4 45
4 0
3 45
3 15
3 0
2 30
0,4040
0,3346
0,2035
0,1899
0,1718
0,1584
0,1405
0,1184
0,1051
0,0919
0,0831
0,0699
0,0655
0,0568
0,0524
0,0437
+ 2496
– 694
– 1311
– 136
– 181
– 134
– 179
– 221
– 133
– 132
– 88
– 132
– 44
– 87
– 44
– 87
0
5
10
20
40
20
1 20
40
40
40
40
40
40
40
40
1 0
NO₅ = 16,5




NO₅ = 17,3




NO₅ = 17,2




NO₅ = 16,9
Luft = 16,5.














Luft = 16,6.

Beim Schluß des Versuches zeigte sich in den Zellen keinerlei Absatz. Es erscheint also die Stromstärke gleich beim Beginn des Stromes bedeutend, |184| selbe nimmt aber bald namhaft ab, um dann äußerst rasch das Maximum mit 2,1445 und zwar schon 50 Minuten nach Schluß der Kette zu erreichen. Von da an zeigt sich eine ziemlich gleichförmige, jedoch entschieden raschere Abnahme als beim Versuch I. Erst nach 10stündiger Wirksamkeit wird die Abnahme der Stromstärke der Combinationen I und II ziemlich proportional. Auffallend gegen Versuch I erscheint ferner die allerdings nur kurze Zeit dauernde verhältnißmäßig große Stromstärke gleich beim Schluß der Kette nach längerer Ruhe.

IIIter Versuch.

Kohle. Zink.
Salpetersäure von 1,15 Dichte. Englische Schwefelsäure 1 Gewthl.
Flüssigkeitsmenge = 181 Gramme. Wasser 10 „
Flüssigkeitsmenge 350 Gram.
Zeit. φ tang φ Δ Zeit-
Unterschied
Temperatur
C.
Anmerkung.
0h 0m
0 5
0 10
0 15
0 25
0 35
0 45
0 55
1 0
1 10
1 20
1 30
1 40
2 0
2 20
2 40
3 0
3 20
3 40
4 0
4 20
4 40
5 0
5 20
5 40
5 50
6 10
6 30
6 50
7 10
7 30
8 0
8 30
9 0
15° 45'
13 0
12 30
13 30
15 0
16 30
18 0
20 0
20 30
21 0
21 15
21 45
22 0
23 0
24 0
24 0
24 30
24 30
24 45
25 15
25 30
25 45
26 0
26 30
26 45
26 30
26 15
26 15
26 0
25 30
25 30
25 0
24 30
23 15
0,2820
0,2309
0,2217
0,2401
0,2679
0,2962
0,3249
0,3640
0,3739
0,3839
0,3889
0,3990
0,4040
0,4245
0,4452
0,4452
0,4557
0,4557
0,4610
0,4716
0,4770
0,4823
0,4877
0,4986
0,5040
0,4986
0,4931
0,4931
0,4877
0,4770
0,4770
0,4663
0,4557
0,4296

– 511
– 92
+ 184
+ 278
+ 283
+ 287
+ 391
+ 99
+ 100
+ 50
+ 101
+ 50
+ 205
+ 207
0000
+ 105
0000
+ 53
+ 106
+ 54
+ 53
+ 55
+ 109
+ 54
– 54
– 55
0000
– 54
– 107
0000
– 107
– 106
– 261

h 5m
5
5
10
10
10
10
5
10
10
10
10
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
10
20
20
20
20
20
30
30
30
NO₅ = 15°,7









NO₅ = 16,8
















NO₅ = 19,4



NO₅ = 19,4
Luft = 15°,8 C.
|185|
Zeit. φ tang φ Δ Zeit-
Unterschied
Temperatur
C.
Anmerkung.
9h 20m
9 50
23° 0'
21 45'
0,4245
0,3990
– 51
– 255
h 20m
30
Unterbrochen, nach 17,5 Stunden fortgesetzt:
9 50
10 0
10 10
10 30
10 50
11 20
11 40
12 0
12 10
12 30
13 0
13 30
14 0
14 30
15 0
15 30
16 0
16 30
17 0
17 30
18 0
18 30
19 0
19 30
20 0
20 30
20 45
28 0
23 45
21 30
20 45
20 0
19 0
18 0
17 15
15 30
15 0
14 15
14 0
13 30
13 0
12 45
12 0
11 30
10 30
10 0
9 30
8 30
7 30
6 45
6 0
5 30
5 0
4 45
0,5317
0,4400
0,3939
0,3789
0,3640
0,3443
0,3249
0,3105
0,2773
0,2679
0,2540
0,2493
0,2401
0,2309
0,2263
0,2126
0,2035
0,1853
0,1763
0,1673
0,1495
0,1317
0,1384
0,1051
0,0963
0,0875
0,0831
+ 1327
– 917
– 461
– 150
– 149
– 197
– 194
– 144
– 332
– 94
– 139
– 47
– 92
– 92
– 46
– 137
– 91
– 182
– 90
– 90
– 178
– 178
– 133
– 133
– 88
– 88
– 44
0
10
10
20
20
30
20
20
10
20
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
15
NO₅ = 16,0





NO₅ = 18,7







NO₅ = 17,9











NO₅ = 16
Luft = 16°

























Luft = 15°,8.

In der Zinkzelle befindet sich nach Schluß des Versuches ein starker Absatz von schwefelsaurem Zinkoxyd und während desselben entwickeln sich Dämpfe von Untersalpetersäure in sehr geringer Menge. Also auch bei dieser Combination ergibt sich bald nach Schluß der Verbindung eine Rückwirkung. Die Stromstärke ist zwar während der ganzen Wirkungszeit nicht bedeutend, jedoch sehr langsam steigend und fallend. Das Maximum wird nach 5h 40m mit 0,5040 erreicht. Es dürfte daher diese Combination dort zu empfehlen seyn, wo man sich mit schwachen, aber ziemlich constanten Strömen begnügt und von den Dämpfen der Untersalpetersäure wenig belästiget seyn will.

|186|

IVter Versuch.

Kohle. Zink.
Rauchende käufliche Salpetersäure
v. 1,15 Dichte bei 15° C. 1 Gewthl.
Schwefels. v. 1,85 Dichte 1 „
Englische Schwefelsäure

Wasser
1 Gewthl.

12 „
Das Gemisch bis zu 1,170 Dichte mit
Wasser verdünnt. Im Ganzen 184,5
Grame Flüssigkeit.

Flüssigkeitsmenge

347 Gram.
Zeit. φ tang φ Δ Zeit-
Unterschied
Temperatur
C.
Anmerkung.
0h 0m
0 10
0 20
0 35
0 50
1 5
1 20
1 35
1 50
2 5
2 20
27° 30'
27 0
27 30
33 30
44 30
44 0
44 45
47 15
46 45
46 0
45 15
0,5206
0,5095
0,5206
0,6619
0,9827
0,9657
0,9913
1,0818
1,0630
1,0355
1,0088

– 111
+ 111
+ 1413
+ 3208
– 170
+ 256
+ 905
– 188
– 275
– 267
0h 0m
10
10
15
15
15
15
15
15
15
15
NO₅ = 18





NO₅ = 23



NO₅ = 30
Lufttemper. = 17°,5









Luft 17°,5

Der Versuch wurde so rasch geschlossen, weil der Kohlencylinder mit Kupfer beschlagen; die Salpeterschwefelsäure zwar nur wenig grünlich gefärbt und wenig nach Salpetersäure riechend ist, jedoch sich beim Zink eine bedeutende Menge eines weißen Pulvers am Boden der Zelle abgelagert hatte.

Es zeigte sich also abermals bald nach Schluß des Elementes ein Rückschlag, dann ein rasches Steigen der Wirkung, so daß nach 1h 35m bereits das Maximum erreicht ist, worauf eine eben so rasche Abnahme zu folgen scheint. Sicher bleibt diese Combination in jeder Beziehung unpraktisch.

|187|

Vter Versuch.

Kohle. Zink.
Salpetersäure wie bei IV, jedoch nur bis Englische Schwefelsäure 1 Gewthl.
zu 1,29 Dichte mit Wasser verdünnt. Wasser 12 „
Flüssigkeitsmenge 177 Gramme. Flüssigkeitsmenge 347 Gram.
Zeit. φ tang φ Δ Zeit-
Unterschied
Temperatur
C.
Anmerkung.
0h 0m
0 10
0 20
0 35
0 50
1 5
1 20
1 35
1 50
3 5
3 20
3 50
4 5
4 20
4 35
41° 30'
48 30
54 15
58 0
58 30
57 0
55 45
53 15
53 0
46 15
43 15
40 0
39 30
37 30
35 45
0,8847
1,1303
1,3891
1,6003
1,6319
1,5399
1,4687
1,3392
1,3270
1,0446
0,9407
0,8391
0,8243
0,7673
0,7199

+ 2456
+ 2588
+ 2112
+ 316
– 920
– 712
– 1295
– 122
– 2824
– 1039
– 1016
– 148
– 570
– 474
0h 0m
10
10
15
15
15
15
15
15
1 15
15
30
15
15
15
NO₅ = 16

NO₅ = 17,5


NO₅ = 21


NO₅ = 25
NO₅ = 35°




NO₅ = 32,5
Lufttemperatur 16°













Luft = 16°,3

Die Kohle war am Schlusse frei von einem Kupferbeschlag und die Salpeterschwefelsäure himmelblau gefärbt.

Diese Anordnung gibt zwar gleich nach Herstellung der Verbindung einen ziemlich kräftigen Strom, allein dieser erreicht schon nach 50 Minuten sein Maximum mit 1,6319 und nimmt dann rasch ab. Die verhältnißmäßig starke Erhitzung des Säuregemisches in der Kohlenzelle dürfte für diese Combination bei Anwendung zu einer galvanischen Batterie ein weiteres Haupthinderniß abgeben.

(Der Schluß folgt im nächsten Heft.)

Suche im Journal   → Hilfe
Alternative Artikelansichten
  • XML
  • Textversion
    Dieser XML-Auszug (TEI P5) stellt die Grundlage für diesen Artikel.
  • BibTeX
Feedback

Art des Feedbacks:
Ihre E-Mail-Adresse:
Anmerkungen: