Kalorimetrie 



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Wanneinenge pro Sekunde der Leistung A 

 aquivalent und nimmt man in analoger 

 Weise an, daB die Warmeverluste pro Se- 

 kunde einer Leistung k aquivalent sind, so 

 kann man ahnlich wie oben schreiben 



c = 0.23865 , 



wo Z)T==Tj T ist. Versuche und theo- 

 retische Ueberlegungen haben nun ergeben. 

 daB man die Warmeverluste 



A 



setzen kann, wenn k eine Konstante bedeutet. 

 Es wird also 



A 



c == 0,238 65 



k 



" Q 2 



Bei jedem Versuch werden die GroBen A, 

 Q und A T experimented 1 ermittelt ; unbekannt 

 bleiben nur c und k. zu deren Bestimmung 

 zwei Versuche, zwischen denen die obigen 

 drei GroBen beliebig geandert sind. aus- 

 reichen. ZweckmaBigerweise begniigt man 

 sich nicht mit einer solchen Variation, 

 sondern sucht eine gro'Bere Anzahl ent- 

 sprechender Gleichungen zu gewinnen, aus 

 denen man dann c und k nach einem Aus- 

 gleichsverfahren, etwa nach der Methode der 

 kleinsten Quadrate ermittelt. 



AuBer auf Luft ist die zuletzt beschrie- 

 bene Anordnung der Methode auch auf an- 

 dere Gase anwendbar. die man entweder 

 den im Handel befindlichen Stahlflaschen 

 entnimmt oder chemisch rein darstellt. In 

 letzterem Falle ist statt der offenen Zirku- 

 lation eine geschlossene auszubilden, bei 

 der durch ein Pumpwerk das aus dem Kalori- 

 meter austretende Gas demselben immer 

 aufs neue wieder zugefuhrt wird. Auf diese 

 Weise lassen sich die Versuche mit geringen 

 Substanzmengen, etwa 5 Liter der Gase 

 durchfuhren. was bei der Benutzung seltener 

 Gase (Helium, Argon u. dgl.) wichtig ist. 



17. Bestimmung der spezifischen 

 Warme c v der Gase bei konstantem Vo- 

 lumen. Die Bestimmung dieser GroBe 

 bietet deshalb bedeutende Schwierigkeiten, 

 weil das Gas, eben um es an der freien Aus- 

 dehnung zu hindern und ihm ein konstantes 

 Volumen zu sichern, in ein undurchlassiges 

 GefaB (Metallzylinder) eingeschlossen werden 

 muB, dessen Warmekapazitat meist er- 

 heblich grb'Ber ist als diejenige des in ihm 

 enthaltenen Gases. Man kann die Genauig- 

 keit der Messungen dadurch etwasvergroBern, 

 daB man bei gleichem Volumen die Gas- 

 menge vermehrt, d. h. das Gas unter hoherem 

 Druck in das GefaB einflillt und so den Ver- 

 suchen unterwirft. Hoherer Druck erfordert 

 aber auch wieder starkere GefaBwandungen, 

 so daB die scha'dliche Warmekapazitat gleich- 



falls wachst, und dadurch den Vorteil des 

 unter Druck stehenden Gases teilweise wieder 

 aufhebt. 



Die Bestimmung der spezifischen Warme 

 c v der Gase bei konstantem Volumen ist 

 darum auch nur in wenigen Fallen versucht 

 worden, die hier kurz besprochen werden sollen. 

 lya) Methode des Dampfkalor - 

 meters. Ueber die Methode selbst vgl. 

 unter 12. Joly hat die Methode fur den 

 vorliegenden Zweck dadurch etwas ver- 

 feinert, daB er, statt eines, zwei genau gleiche 

 MetallgefaBe anwendete, die auf beiden 

 Seiten der Wage, jedes im DampfgefaB auf- 

 gehangt wurden. Zuerst wurden beide 

 MetallgefaBe evakuiert und in der Atmo- 

 sphare und im Dampfraume miteinancler 

 durch Wagung verglichen, dann wurde 

 das eine der beiden GefaBe mit dem zu unter - 

 suchenden Gase unter Druck gefiillt und die 

 Wagungen wiederholt. Das eine Wagungs- 

 paar liefert die Differenz der Warmekapazi- 

 taten bei der GefaBe, das zweite Paar die 

 gleiche Differenz vermehrt um die Warme- 

 kapazitat des Gases ; hieraus laBt sich die 

 Warmekapazitat des Gases allein und damit 

 seine spezifische Warme ableiten. Die 

 Verwendung zweier gleicher MetallgefaBe 

 hat den Zweck, die Wagung symmetrisch zu 

 gestalten und den in Luft mid Dampf ver- 

 schiedenen Auftrieb (vgl. den Arikel 

 Mas s en me s sung" unter 6) experi- 

 mentell zu eliminieren, womit naturgemaB 

 i eine gro'Bere Sicherheit der W T agung ver- 

 bunden ist. 



17)3) Explosionsmethode. In einer 

 starkwandigen Bombe wird ein explosives 

 Gemisch zweier Gase mit Hilfe des elek- 

 trischen Funkens zur Explosion gebracht. 

 [ Die Mengen der beiden chemisch aufeinander 

 j reagierenden Gase, z. B. Sauerstoff und 

 ! Wasserstoff (Knallgas) mit Wasserdampf als 

 Endprodukt seien m t und m 2 ; ihre aus an- 

 derenMessungen bereits bekannte Verbindungs- 

 (Verbrennungs-) Warme (vgl. den Artikel 

 !,,Latente Warme" unter 9) sei Q. 

 AuBer den Mengen n^ und m 2 sei in der 

 Bombe noch eine dritte Gasmenge m 3 ent- 

 halten, die an der Explosion nicht teilnimmt; 

 dies kann entweder ein vollig inertes Gas 

 I sein, wie z. B. Argon oder aber einer der 

 i beiden reagierenden Bestandteile im Ueber- 

 [ schuB. 1st TO die Anfangstemperatur der 

 i Gasmischung, Tj die Endtemperatur nach 

 j der Explosion, ist ferner c v die mittlere 

 spezifische Warme des Endprodukts (im 

 vorliegenden Beispiel des Wasserdampfes) 

 ! zwischen T und T!, c v ' die gleiche mitt- 

 lere spezifische Warme fur das nicht an der 

 Reaktion teilnehmende Gas, so gilt, wie 

 leicht einzusehen, 



