Text-Bild-Ansicht Band 318

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einfachen Verhältnisse zu der ganzen Länge stehen, ungünstige Ergebnisse lieferten.

Es wäre sicher wünschenswert diese Versuche nicht nur zur Beglaubigung der gewonnenen Ergebnisse zu wiederholen, sondern dieselben noch weiter dahin auszudehnen, dass die Entblössung des Hauptdrahtes bis zum unterenEnde desselben fortgesetzt wird, und dass diese Versuche auch in umgekehrter Richtung, d.h. mit Beginn der Entblössung von unten vorgenommen werden. Auch wäre es von Interesse, den Einfluss einer teilweisen Entblössung in den mittleren Teilen der Untersuchung zu unterwerfen.

(Schluss folgt.)

Zweiter Bericht über den V. Internationalen Kongress für angewandte Chemie.

Elektrochemie und physikalische Chemie.

Sektion X.

Den ersten Vortrag hielt Professor J. Traube (Berlin) über einen „Versuch über die kritische Dichte“, der durch Herrn Gustav Teichner vorgeführt wurde und folgenden Gegenstand betraf: Komprimiert man ein Gas stark, so kann es verflüssigt werden, wenn man seine Temperatur unterhalb einer Grenze hält, die z.B. für Kohlensäure bei 31°C. liegt. Oberhalb 31° C, der kritischen Temperatur, kann Kohlensäure durch keinen noch so hohen Druck verflüssigt werden. Füllt man ein dickwandiges Glasrohr zum Teil mit flüssiger Kohlensäure, schliesst das Rohr und erwärmt es, so verschwindet bei 31 °C. die Trennungsfläche zwischen Flüssigkeit und Gas, der sogenannte Meniskus, und der Inhalt der Möhre erscheint gleichförmig. Man nimmt an, dass bei der kritischen Temperatur der Unterschied zwischen Flüssigkeit und Gas verschwindet, dass die Dichte von Flüssigkeit und Gas bei dieser Temperatur gleich ist.

Teichner projizierte nun auf einen Wandschirm das Bild eines solchen Röhrchens, das zur Hälfte mit Tetrachlorkohlenstoff, einer aus 4 Atomen Chlor und 1 Atom Kohlenstoff bestehenden, leichtflüchtigen Flüssigkeit gefüllt war, und erwärmte langsam auf die kritische Temperatur, in diesem Falle 280° C. In der Röhre befanden sich kleine Glasballons von verschiedenem spezifischen Gewichte. Nachdem der Meniskus verschwunden war, sah man die meisten Kügelchen an der Stelle, wo der Meniskus verschwand, sich ansammeln. Eis waren also auch bei der kritischen Temperatur, ja noch erheblich über ihr, Dichteunterschiede im Rohr vorhanden.

An diesen hübschen Versuch knüpfte Traube theoretische Erörterungen, in denen er im Gegensatz zu den üblichen Anschauungen keinen scharfen Unterschied zwischen den Begriffen Flüssigkeit und Gas (unterhalb der kritischen Temperatur) annimmt, sondern Flüssigkeit als Lösung von Gasteilchen („Gasonen“) in Flüssigkeitsteilchen („Fluidonen“), und umgekehrt gesättigten Dampf als Lösung von Fluidonen in Gasonen ansieht. Er berechnet, dass bei gewöhnlicher Temperatur in der Flüssigkeit 10 v. H. Gasonen enthalten sind.

In der anschliessenden, kurzen Diskussion bestritt Professor Tamman (Göttingen) die Notwendigkeit einer solchen neuen Theorie und erklärte die beobachtete Erscheinung durch die grosse Veränderlichkeit der Dichte in der Nähe der kritischen Temperatur.

Sehr interessant war der nun folgende Vortrag von Professor Dr. W. Kernst (Göttingen) „Ueber Dampfdichtebestimmungen bei sehr hohen Temperaturen“.

Ich habe kürzlich in dieser Zeitschrift1) über Versuche mit elektrolytischen Glühkörpern berichtet und erwähnt, dass Rasch aus solchen Körpern, d.h. den Erden, wie sie in der Nernstlampe als Leuchtkörper dienen, einen elektrischen Widerstandsofen konstruiert hat.

Auch Nernst ist dazu gelangt, eine kleine Röhre aus solchen Substanzen, und zwar aus einer Mischung von Zirkon und Yttriumoxyd, als elektrischen Ofen zu verwenden. Der von ihm vorgeführte Ofen hat freilich sehr kleine Abmessungen, weil Material Schwierigkeiten bisher die Ausführung in grösserem Masstabe verhinderten. Als Zuleitungen dienen Platinelektroden. Nachdem durch Erhitzen mit einer Gasflamme die Substanz leitend geworden war, wurde ein Strom von 110 Volt und 2-4 Amp. hindurchgeschickt, der das Röhrchen zu blendender Weissglut erhitzte. Das Ende eines hineingehaltenen, dicken Platiniridiumdrahtes schmolzsofort zu einer kleinen Kugel. Aus der Lichtausstrahlung berechnet Nernst die Temperatur im Innern des Ofens zu 2500° C.

Etwas grössere Abmessungen hat ein anderer, von Nernst vorgezeigter elektrischer Ofen, der aus einem weiten Rohre von Iridium besteht, dem an Elektroden aus Platin ein sehr starker Strom zugeleitet wird. Die obere Zuleitung wird aus biegsamem Kupferband gebildet, weil sich das Iridiumrohr beim Erhitzen erheblich ausdehnt. Um auf die höchste, ohne Gefährdung des Apparates erreichbare Temperatur zu erhitzen, das sind 1950° C, wird aus einem Transformator ein Strom von 1000 Amp. und 2-3 Volt entnommen. Zur Verminderung von Wärmeverlusten ist der Ofen mit Magnesia und Asbest umpackt.

Diesen Ofen benutzt Nernst, um Dampfdichtebestimmungen bei 1950° C. auszuführen.

Dampfdichtebestimmungen haben für den Chemiker grossen Wert, weil nach der von Avogadro 1811 aufgestellten und später allgemein angenommenen Hypothese alle Gase in gleichem Volumen bei gleichem Druck und gleicher Temperatur gleichviel kleinste, selbständig existierende Teilchen (die man Moleküle nennt) enthalten. Demgemäss verhalten sich die Gewichte der Moleküle verschiedener Stoffe in gasförmigem Zustande wie die spezifischen Gewichte der Gase, d.h. wie die „Dampfdichten“. Bezieht man auf ein bestimmtes Gas z.B. Sauerstoff, (dessen Molekulargewicht = 32 gesetzt wird), so erhält man aus der Dampfdichte das „Molekulargewicht“ der betreffenden Substanz im Gaszustande. Kennt man nun aus chemischen Analysen das relative Gewicht eines Atomes des betreffenden Stoffes, so ergibt sich auch, wieviel Atome das Molekül des betreffenden verdampften Stoffes bilden.

Als Gefäss, in dem die zu untersuchenden Substanzen verdampft werden, dient ein länglich birnenförmiges Gefäss von Iridium, an das ein engeres Platinrohr angeschweisst ist. Dieses Gefäss wird in das Iridiumrohr eingesenkt und auf 1950° C. erhitzt, dann die abgewogene Substanz hineingebracht und das entwickelte Gasvolumen bestimmt. Durch ein von Wasser durchströmt es Kupferrohr wird der obere Teil des Apparates gekühlt, so dass ein Gummischlauch angesetzt werden kann.

Da Iridium äusserst spröde ist und sich nur bei 1)1 endender Weissglut einigermassen bearbeiten lässt, so ist die Herstellung der beschriebenen Apparate ein neuer, schöner Erfolg, den die berühmte Firma Heraus in Hanau errungen hat.

Freilich sind auch die Abmessungen dieses Iridiumglühofens bescheiden und nur sehr kleine Substanzmengen können in der Iridiumbirne verdampft werden, weil der Rauminhalt der Birne nur wenige Kubikzentimeter beträgt und die Stoffe in Dampf form einen sehr grossen Raum einnehmen, zumal bei so hoher Temperatur.

Kaum mehr als 1 Milligramm oder weniger Substanz verwandte Nernst zu seinen Dampfdichtebestimmungen.

Um so winzige Gewichte noch genau zu bestimmen, konstruierte sich Nernst eine besondere Wage. Um einen kurzen, haarfeinen Quarzfaden als Achse schwingt ein langer Glasfaden als Wagebalken, dessen rechter Arm am Ende ein Häkchen trägt, während der linke Arm schräg nach unten gebogen ist und mit seiner Spitze als Zeiger vor einer Skala spielt. Die Wage wird derart geaicht, dass man in das Häkchen ein bekanntes Gewicht hängt und den Ausschlag an der Skala beobachtet. Als solche Normal gewichte benutzt Nernst Bügel aus feinem Draht, die ⅕ mg wiegen. Die zulässige Höchstbelastung der Wage beträgt nur 2 mg,

1)

D. p. J. 1903, 318, S. 416.