( hvlvanisehe Ketten 



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E = 



0,058 Jo C 

 log- 



11 3 e 



entspricht hier, da n bei clem Uebergange 

 von Fe in Fe gleich 1 ist: 



10 c 



+ + 



Fe 



E = 0,058 log 



; Fe 



Diese von Peters abgeleitete Formel 

 hat sich als geeignet erwiesen, das Potential 

 einer Platinelektrode anzugeben, welche in 

 eine Losung von Ferro- und Ferriionen ein- 

 taucht, deren Konzentrationsverhaltnis be- 

 kannt ist. Andere Oxydations- und Re- 

 duktionsketten sincl von Schauni unter- 

 sucht und in Uebereinstimmung mit der 

 oben gegebenen Formel gefunden worden. 



14. Akkumulatoren. Fiir die Er- 

 zeugung elektrischer Energie zu tech- 

 nischen Zwecken, welche groBere Elektrizi- 

 tatsmengen fordern, sincl die bisher bekannten 

 galvanischen Elemente bei dem hohen Preis 

 der Arbeit liefernden Stoffe und der Notwen- 

 digkeit haufiger Erneuerung des Aufbaues 

 nicht geeignet, Dagegen finden galvanische 

 Elemente ausgedehnteste Anwendung fiir 

 die Aufspeicherung elektrischer Energie 

 als Sekundarelemente oder Akkumulatoren. 



Der einfachste Vorgang der galvanischen 

 Polarisation ergibt im Prinzip einen solchen 

 Akkumulator: Platinplatten in verdiinnter 

 Schwefelsaur, 1 beladen sich bei Stromdurch- '. 

 gang mit Wasserstot'f bezw. Sauerstoff j 

 und das so entstandene Knallgaselement 

 liefert Strom, indein die Difi'erenz der Elek- 

 troden sich unter Wasserbildung wieder 

 ausgleicht. Die Aufnahmefahigkeit der 

 Platinelektroden fiir die Gase und somit 

 die Kapazitat dieses Akkunmlators ist 

 aber nur sehr klein. 



Der heute am meisten in Gebrauch be- : 

 findliche Akkumulator geht zuriick aut' eine j 

 Beobachtung, welche Ritter im Jahre 1803 

 machte und in ihrer Tragweite klar erkannte. 

 Bleiplatten werden in verdiinnter Schwefel- 

 saure bei Stromdurchgang so verandert, j 

 daB sie einen Polarisationsstrom zu geben j 

 vermogen, in welchem die Veranderung sich 

 wieder ausgleicht. Da dabei Wasserstoff 

 und Sauerstoff nicht gasformig absorbiert, 

 sondern -- wie wir sehen werden -- chemisch 

 gebunden werden, ist die Kapazitat eines 

 solchen Akkumulators von vornherein groBer, 

 als die der Platinplatten. Gaston Plante 

 erkannte, daB die Kapazitat eines solchen 

 Bleiakkumulators um so groBer sein miisse, 

 je tiefer in das Innere der Bleiplatten der 

 wirksame chemische ProzeB eindringt. Es 

 gelang ihm, eine Auflockerung der Flatten 

 zu erreichen, indem er den ProzeB der 

 Ladung und Entladung in haufigem Pol- 



wechsel ausfiihrte. Man nennt diese Behand- 

 lung das Formieren der Bleiplatten. 



Die Beobachtung der Flatten wahrend 

 der Ladung gibt einen Anhalt fur den 

 chemischen ProzeB, in welchem sich die 

 Aufspeicherung der elektrischen Energie 

 in Form chemischer Energie vollzieht: 

 Die mit dem positiven Pol verbundene 

 Bleiplatte farbt sich dunkelbraun, es ent- 

 steht Bleisuperoxyd, Pb0 2 ; an der nega- 

 tiven Elektrocle wird zunachst Wasser- 

 stoff entwickelt. Nach dem Umschalten 

 des Stromes wird das in lockerer Form 

 vorhandene Bleisuperoxyd zu feinkornigem, 

 schwammigem Blei reduziert, wahrend an der 

 anderen Seite die Auflockerung durch Bil- 

 dung von Bleisuperoxyd einsetzt. So dringen 

 Oxydation und Reduktion immer tiefer in 

 die Bleiplatten ein. In weit kiirzerer Zeit 

 konnte der durch das Formieren angestrebte 

 Effekt erreicht werden, als man nach dem 

 Vorschlage von Fan re eine Paste, die aus 

 Bleioxyd oder Mennige mit Schwefelsaure 

 bestand, auf die Flatten brachte oder ein 

 Gemisch von Bleistaub mit Schwefelsaure. 

 Um diesen Fasten Halt zu geben, hat man die 

 Flatten mit Rinnen versehen oder sie zu 

 Bleigittern ausgestaltet. 



Die Energiemenge, welche so formierte 

 Flatten pro Kilogrammgewicht des Akku- 

 mulators aufzunehmen vermogen, betragt 

 etwa 2,7 bis 5 Volt- Ampere- Stunden (Watt- 

 Stunden) fiir stationare Akkumulatoren, 

 bei welchen hohes Gewicht nicht stb'rt. 

 Fiir transportable Akkumulatoren zieht man 

 es vor, die Energieaufspeicherung pro Kilo- 

 granim auch auf Kosten der Lebensdauer 

 des Akkumulators holier zu treiben. 



Der Nutzeffekt beziiglich der hinein- 

 geladenen Strommenge (Ampere- Stunden) 

 ist etwa 96 Proz. Der Nutzeffekt beziiglich 

 der Energie (Volt-Ampere- Stunden) ist aber 

 geringer (ca. 82 Proz.), da die Spannung 

 bei der Ladung eine hohere ist, als bei der 

 Entladung. 



Die Deutung des Spannimgsunterschiedes 

 bei der Ladung und Entladung kann nicht 

 in einer Aenderung des Widerstandes ge- 

 funden werden und muB daher aus den 

 Vorgangen an den Elektroden hergeleitet 

 werden. Im entladenen Akkumulator ist 

 an beiden Elektroden Bleisulfat, PbS0 4 , 

 vorhanden. Beim Stromdurchgang wird 

 H 2 S0 4 zersetzt und es gehen die folgenden 

 Umsetzungen vor sich: bei der Ladung: 

 an der Kathode: PbS0 4 + H 2 = = Pb + 

 H 2 S0 4 , an der Anode: PbS0 4 + S0 4 + 

 2H 2 Pb0 2 + 2H S0 4 ; bei der Ent- 

 ladung : an der Kathode : Pb + S0 4 = Pb S0 4 , 

 an der Anode: Pb0 + H, + H S0 4 = 



PbS0 



2H0. 



Die Zusaininenfassung dieser vier Glei- 



