Titel: Wild, Methode zur Füllung von Barometerröhren ohne Auskochen und ohne Gefahr des Zerspringens derselben.
Autor: Wild, H.
Fundstelle: 1871, Band 202, Nr. CXVIII. (S. 509–512)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj202/ar202118

CXVIII. Methode zur Füllung von Barometerröhren ohne Auskochen und ohne Gefahr des Zerspringens derselben; von H. Wild.

Aus den Abhandlungen der Petersburger Akademie, durch Poggendorff's Annalen, 1871, Bd. CXLIV S. 137.

Mit einer Abbildung auf Tab. VIII.

Im Jahre 1857 hat Taupenot105) eine neue Methode zur leichteren Füllung von Barometerröhren angegeben. Durch Herstellung nämlich eines Vacuums über dem Quecksilber in der Barometerröhre erleichterte er das Sieden desselben beim Auskochen des Rohres der Art, daß die ganze Röhre bis zu ihrem oberen Ende ausgekocht werden konnte und die Gefahr des Springens des Rohres bedeutend vermindert wurde. Es ist mit nicht bekannt, inwiefern diese Methode in der Praxis Eingang |510| gefunden und ob sie sich dabei bewährt hat; ich glaube aber, daß die nachfolgende, auf dasselbe Princip sich stützende Methode sich hierzu besser eignen dürfte. Seit 10 Jahren nämlich habe ich mich derselben zur Füllung einer großen Zahl von Barometerröhren der verschiedensten Gestalt und Dimensionen bedient, ohne daß mit dabei auch nur ein Mal eine Röhre gesprungen oder überhaupt die ganze Operation mißglückt wäre. Da die Barometerröhre überdieß für diese Art der Füllung nicht besonderer Ansätze bedarf, sondern unmittelbar in der Gestalt verwendet werden kann, in welcher sie schließlich verbleiben soll, endlich diese Methode ihrer Sicherheit und Einfachheit halber auch leicht auf Reisen prakticirt werden kann, so hielt ich es für nützlich, dieselbe zu veröffentlichen.

Eine kugelförmige doppelt tubulirte Vorlage wird einerseits durch ein kurzes Stück ungeschwefelten Kautschukrohres mit der zu füllenden Barometerröhre, andererseits durch Kautschukröhren mit einer Trockenröhre und weiterhin mit einer Luftpumpe verbunden. Die letzteren Kautschukröhren sind durch eingelegte Drahtspiralen gegen das Zusammendrücken durch den äußeren Luftdruck zu schützen. Darauf wird der ganze Apparat: Trockenröhre, Vorlage und Barometerrohr evacuirt. Läßt man hierauf von der Luftpumpe her wieder Luft einströmen, so muß diese dabei die Trockenröhre passiren, so daß zur Vorlage und zum Barometerrohr nur trockene Luft gelangt. Wiederholt man dieß einige Male, so werden die letzten Spuren von Feuchtigkeit entfernt. In die so getrocknete Vorlage bringt man die nöthige Menge chemisch reinen Quecksilbers zur Füllung der Barometerröhre, verschließt wieder und evacuirt mehrmals nach einander, um die dabei allenfalls mit eingedrungene Feuchtigkeit wieder zu entfernen. Die Vorlage wird darauf auf einem Dreifuß mit Drahtnetz erwärmt, bis das Quecksilber eben in's Kochen geräth, was im leeren Raum, wie Taupenot gezeigt hat, schon bei ungefähr 300° C. und ohne Stoßen erfolgt. Nachdem man hierauf mit derselben oder einer zweiten Lampe die Barometerröhre noch etwas erwärmt hat, wird das heiße Quecksilber durch Neigen der Vorlage in die letztere gegossen. Damit sich hierbei nicht Blasen verdünnter Luft an den Wänden der Röhre fangen, ist es gut, das Quecksilber langsam und bei schwacher Neigung der Barometerröhre einlaufen zu lassen. Sollte das Erstere trotz dessen geschehen, so kann die Blase leicht dadurch entfernt werden, daß man das Quecksilber bis zur betreffenden Stelle gegen die Vorlage zurücklaufen läßt und dann die Röhre wieder langsam aufrichtet. In dieser Weise wird die Barometerröhre bis über ihr Ende hinaus mit Quecksilber gefüllt und darauf mit der Kautschukröhre von der Verbindungsröhre mit der Vorlage |511| abgezogen. Man läßt in der Kautschukröhre Quecksilber, damit beim Erkalten die Barometerröhre gefüllt bleibt und entfernt die erstere mit dem überflüssigen Quecksilber erst, wenn man die Röhre in ihr Gefäß einsetzen will oder bei Heberbarometern die Röhre bereits aufgerichtet hat.

Figur 16 stellt den bezüglichen Apparat dar, wie ich ihn für die Anwendung auf Reisen zusammengestellt habe. A repräsentirt eine auf dem Tisch festzuschraubende Handluftpumpe, B die mit Chlorcalcium gefüllte Trockenröhre, C den Quecksilberbehälter, welcher auf dem Dreifuße D vermittelst der Spirituslampe E erhitzt wird und durch die Kautschukröhre H mit dem zu füllenden Barometerrohr K verbunden ist.

In Betreff der einzelnen Theile ist noch Folgendes zu bemerken. Die Trockenröhre habe ich stets mit etwa haselnußgroßen Stücken geschmolzenen Chlorcalciums angefüllt, was bei langsamem Hindurchströmen der Luft zur Austrocknung derselben genügend erschien. Baumwollenbäusche zu Anfang und zu Ende des Rohres verhindern das Mitreißen von Staub beim Durchströmen der Luft. Um ebenso eine Verunreinigung des Quecksilbers in der Vorlage und weiterhin in der Röhre durch Schwefelstaub zu verhindern, ist es räthlich, wenigstens zwischen Trockenröhre und Vorlage unvulcanisirte Kautschukröhren zu verwenden; auf alle Fälle aber darf das Stück H nur aus solchem bestehen.

Die Reinigung der Vorlage und der Barometerröhre geschieht am besten in folgender Weise. Man gießt in das eine dieser Gefäße einige Kubikcentimeter concentrirte Schwefelsäure, läßt dieselben unter schwachem Erwärmen über einer Gas- oder Spirituslampe alle Wandtheile berühren und spült sodann mit destillirtem Wasser (oder filtrirtem Regenwasser) gut aus, worauf man den Rest des Wassers durch eine kleine Menge eingebrachten Alkohols aufnehmen läßt. Die letzten Spuren des letzteren nach erfolgtem Ausgießen werden erst nach der Zusammensetzung des Apparates beim Austrocknen der Vorlage und Barometerröhre vermittelst der Luftpumpe entfernt.

Der in der Zeichnung dargestellte Reise-Apparat ist zur Füllung der Barometer unserer meteorologischen Stationen an Ort und Stelle bestimmt. Ein entsprechender Apparat ist Hrn. Carl v. Struve schon im Jahre 1869 für die Einrichtung meteorologischer Stationen in Turkestan mitgegeben worden; einen dritten habe ich Hrn. Dr. Fritsche, Director des meteorologisch-magnetischen Observatoriums in Peking, geschickt.

Reinigung des Quecksilbers.

Mehrfach um Mittheilung des im Observatorium befolgten Verfahrens der Quecksilberreinigung angegangen, halte ich es für das Zweckmäßigste, |512| dieß an dieser Stelle im Anschluß an das Obige zu thun. Unsere Methode ist im Wesentlichen die von Ulex angegebene, welche wir unter allen als die schnellste und sicherste erkannt haben.

Man nehme etwa 1000 Gramme des zu reinigenden Quecksilbers und gieße es in eine circa 2000 Gramme Wasser fassende Flasche; dann wiege man 30 Gramme Eisenchloridlosung, aus 1 Theil trockenen Eisenchlorids und 3 Theilen destillirten Wassers bestehend, ab, gieße selbige zum Quecksilber hinzu und schüttle die mit einem Kork verschlossene Flasche kräftig, bis das Quecksilber so fein zertheilt erscheint, daß man mit bloßem Auge keine Kügelchen mehr erkennen kann. Nun wasche man die im Wasser löslichen Unreinigkeiten und die überschüssige Chloridlösung durch Schütteln mit gewöhnlichem Wasser in derselben Flasche aus, lasse abstehen, gieße die abgestandene Flüssigkeit vorsichtig ab, wiederhole diese Manipulation noch zweimal und schütte dann, nachdem das abgestandene Wasser wieder fortgegossen, den dünnen grauen Brei in eine Porzellanschale. Durch vorsichtiges Erwärmen der Porzellanschale auf einem Wasserbade wird die Quecksilbermasse allmählich trocken, worauf man aus derselben durch Zerreiben in einem Porzellanmörser den größten Theil des Quecksilbers in seinem gewöhnlichen Aggregatzustand wieder erhält. Dieses so erhaltene reine Quecksilber wird auf ein mit einer Nadel durchstochenes Schreibpapierfilter gebracht und so von den ihm anhängenden Pulvertheilen getrennt, dann in einer reinen geräumigen Flasche mit seinem doppelten Volumen destillirten Wassers geschüttelt, und nach Entfernung des Wassers, durch vorsichtiges Abgießen, dieselbe Manipulation noch zweimal oder so lange wiederholt, bis das Wasser ganz klar und rein bleibt. Sodann entfernt man die noch dem Quecksilber anhängenden Wassertheilchen durch Abtrocknen mit nicht faserndem Fließpapier und durch nochmaliges Filtriren durch durchstochenes Schreibpapier. Behufs vollständigen Austrocknens bringt man das Quecksilber noch über concentrirte Schwefelsäure oder frisch geglühtes Chlorcalcium unter die Glocke einer Luftpumpe, wo es nach dem Evacuiren nach Verlauf einiger Stunden vollständig trocken wird, wenn die Quecksilberschicht in dem Glasgefäße über der Schwefelsäure höchstens 1 Centimeter dick ist. Schließlich wird das Quecksilber, wenn nöthig, noch einmal durch glattes durchstochenes Schreibpapier unter einer Glasglocke über Chlorcalcium oder concentrirter Schwefelsäure und zwar gleich in das zur Aufbewahrung bestimmte, gut gereinigte und getrocknete Gefäß filtrirt.

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Note sur la constraction du baromètre et l'ébullition du mercure dans le vide par M. Taupenot, in den Annales de Chimie et de Physique, 3. sér., t. XLIX p. 91; daraus im polytechn. Journal Bd. CXLIII S. 182 mitgetheilt.

Schon vor ihm hat Welsh bei Construction des großen, 1,1 Zoll engl. im Durchmesser haltenden Barometers des Observatoriums zu Kew insofern ein analoges Verfahren angewandt, als er die Röhre vor dem Einfüllen des Quecksilbers durch Auspumpen und Erhitzen möglichst von Luft befreit. Man s. Philosophical Transactions for 1856, p. 507. Poggendorff.

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