Nr. 34. 1901. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XVI. Jahrg. 435 



Harold A. Wilson: Ueber das elektrische Leit- 

 vermögen der Luft und Salzdämpfe. (Proceed- 

 ings of the Royal Society. 1901, vol. LXVI1I, p. 228 

 —230.) 



Im Anschlufs an frühere Versuche über die Leit- 

 fähigkeit von Flammen, welche Salzdämpfe enthalten 

 (Rdsch. 1899, XIV, 435), hat Verf. Versuche ausgeführt 

 über die Aenderung der Leitfähigkeit der Luft und 

 Salzdämpfe bei Aenderung der Temperatur und über 

 das Maximum des Stromes, den eine bestimmte Salz- 

 menge in Dampfform mit sich führen kann. 



Die für die Versuche angewandte Methode war 

 folgende: Ein Luftstrom, der eine geringe Menge einer 

 Salzlösung als Spray suspendirt enthielt, wurde durch 

 eine in einem Gasofen erhitzte Platinröhre geleitet; die 

 Röhre bildete die eine Elektrode und die andere war 

 längs ihrer Axe angebracht. Die Temperatur der Röhre 

 wurde mit einer Platin-Platinrhodium-Thermokette ge- 

 messen und die Menge des durch die Röhre gehenden 

 Salzes wurde geschätzt aus dem in einem Glaswollen- 

 pfropfen gesammelten Spray. Aus der Temperatur- 

 Variation der Leitfähigkeit kann die Energie, die zur 

 Erzeugung der Ionisirung erforderlich ist, berechnet und 

 mit der Energie, die zur Ionisirung gelöster Körper 

 nothwendig ist, verglichen werden. Während Verf. mit 

 diesen Versuchen beschäftigt war, erschien die Abhandlung 

 von Marx über die Flammengase (Rdsch. 1900, XV, 

 537) ; dieselbe wird in der ausführlichen Arbeit discutirt. 



Die Ergebnisse der Untersuchung werden in dem 

 zunächst veröffentlichten Auszuge kurz resumirt. Danach 

 hängt die Beziehung zwischen dem Strome und der E. 

 M. K. sehr bedeutend von der Richtung des Stromes ab. 

 Ist die äufsere Elektrode negativ, so erreicht der Strom 

 einen Sättigungswerth bei der E. M. K. von etwa 200 V ; 

 wenn sie hingegen positiv ist, so wächst sie sehr schnell 

 mit dem Strome bis auf 800 V, so dafs die Sättigung, 

 wenn überhaupt, bei viel höherer E. M. K. eintreten wird. 



Bei Salzdämpfen wird das Verhältnifs zwischen 

 Strom und E. M. K. durch Umkehrung des Stromes 

 nicht sehr beeinfiufst. Der Strom war stets stärker, 

 wenn die äufsere Röhre negativ war, während mit blofser 

 Luft das Umgekehrte eintrat. Bei niederen Temperaturen 

 erreichte der Strom einen Sättigungswerth, aber über 

 1000° C fand man , dafs er proportional der E. M. K. 

 zunahm. 



Die Aenderung des Stromes bei constanter E. M. K. 

 mit der Temperatur war bei Luft annähernd durch die 

 Formel C — A@ n darstellbar, in welcher C den Strom, 

 8 die absolute Temperatur und A und n ConBtanten 

 bedeuten. Die Constante n hängt von der benutzten 

 E. M. K. ab. Der Strom beginnt also nicht plötzlich, 

 wenn die Temperatur erhöht wird, sondern wächst stets 

 regelmäfsig mit der Temperatur, so dafs die niedrigste 

 Temperatur, bei der der Strom nachgewiesen werden 

 kann, von der Empfindlichkeit des Galvanometers ab- 

 hängt. Die Energie, die erforderlich ist, um lg Luft 

 zu ionisiren, berechnet sich unter den gemachten An- 

 nahmen auf 60000 Calorien zwischen 1000° und 1300°; 

 sie ist von derselben Gröfsenordnung wie die Energie, 

 die frei wird, wenn die Ionen H und OH sich zu 

 Wasser in einer Lösung vereinigen. 



Für Salzlösungen ist das Verhältnifs zwischen Strom 

 und Temperatur complicirter Art. So zeigte Jodkalium 

 sowohl bei der E. M. K. von 800 V wie bei 100 V ein 

 Maximum bei 900° und dann ein sehr schnelles und 

 weiteres Steigen in der Nähe von 1150°. Aehnliches 

 zeigten andere Salze. Die Energie zur Ionisirung von 

 1 g (Moleculargewicht) K J bei etwa 300° C wurde auf 

 15000 Calorien geschätzt unter gleichen Annahmen wie 

 bei der Luft. Das Strom-Maximum, das vom Salzdampf 

 (bei 1300° mit 800V) fortgeführt werden kann, war 

 nahezu gleich demjenigen, das erforderlich ist, um die- 

 selbe Menge Salz in einer Lösung zu elektrolysiren. 

 Diese Thatsache muls als wichtiger Beleg zu gunsten 



der Anschauung betrachtet werden, dafs die Ionen in 

 beiden Fällen von derselben Beschaffenheit sind. 



A. 



des Alumi- 

 Cimcnto 1901, 



Bartorelli: Ueber das Verhalten 

 niums als Elektrode. (II nuovo 

 ser. 5, t. I, p. 112—133.) 



Die Eigenschaft der Voltameter mit einer Aluminium- 

 elektrode, dafs sie einen viel schwäcberen Strom hin- 

 durch lassen, wenn das Aluminium die Anode ist, als 

 wenn es die Kathode bildet, ist bereits von Buff (1857) 

 angegeben und später von verschiedenen Physikern unter- 

 sucht worden ; hierbei fanden eine Reihe von Beobachtern 

 die Thatsache, dafs diese Eigenschaft zu verschwinden 

 scheint, wenn die Polarisation des Voltameters mit elek- 

 tromotorischen Kräften von mehr als 20 Volt erzeugt 

 wird. (Vgl. Rdsch. 1898, XIII, 91 ; 1899, XIV, 85.) Gleich- 

 wohl fehlten bisher, wie Verf. nachweist, genaue Messun- 

 gen über den Gang des Widerstandes und der Polari- 

 sation in diesen Voltametern, so dafs die verschiedenen 

 aufgestellten Erklärungen keine ausreichende Stütze in 

 dem vorliegenden Beobachtungsmaterial fanden. Herr 

 Bartorelli stellte sich daher die Aufgabe, zunächst 

 axacte Bestimmungen der Polarisation und des inneren 

 Widerstandes des Voltameters in ihrer Abhängigkeit von 

 der Intensität des durchgehenden Stromes auszuführen, 

 um dann ermitteln zu können, in welchem Grade die 

 eine und der andere an der erwähnten Eigenschaft der 

 Voltameter sich betheiligen. Bisher hat er seine Messun- 

 gen auf die Verwendung constanter Ströme beschränkt; 

 das benutzte Voltameter hatte eine Aluminium- und eine 

 Platinelektrode, als Elektrolyt öprocentige Schwefelsäure; 

 die Gröfse und der Abstand der Elektroden konnten mannig- 

 fach variirt werden. Die erste Reihe von Messungen 

 wurde mit Aluminium als Anode, eine zweite Reihe mit 

 Aluminiumkathode ausgeführt. Die Ergebnisse der 

 mitgetheilten und discutirten Messungen waren folgende : 



Vergleicht man die Versuche mit der Aluminium- 

 anode und die mit der Aluminiumkathode, so wird es 

 wahrscheinlich, dafs auch im ersten Falle die Polari- 

 sation, nachdem sie ihr Maximum erreicht hat, constant 

 bleibt; die obere Grenze der Polarisation war bei Alu- 

 minium als Anode nicht ganz 25 Volt, während die 

 gröfsten Werthe bei der Aluminiumkathode zwischen 

 2,87 und 3,54 Volt gelegen. Die maximale Polarisation im 

 letzteren Falle ist also bedeutend kleiner als im ersteren. 



Nicht minder wichtig ist das Ergebnifs bezüglich 

 des Widerstandes. Ist das Aluminium Kathode, bo 

 erhält man die gröfste Polarisation neben dem kleinsten 

 Widerstände, wenn die elektromotorische Kraft zwischen 

 den Klemmen des Voltameters (E) einen Werth von 

 nahezu 4 Volt hat, und dann ist jener kleinste Wider- 

 stand nahezu gleich dem des blofsen Elektrolyten. Ist 

 das Aluminium Anode, dann hat man hei diesem Werthe 

 der elektromotorischen Kraft die Periode, in welcher 

 die elektromotorische Gegenkraft noch negativ ist oder 

 eben erst Null überschritten hat, so dafs der Widerstand 

 im Voltameter am höchsten ist. Wächst E, dann nimmt 

 der Widerstand mit Aluminiumkathode nicht mehr ab, 

 hingegen im zweiten Falle sinkt er stetig und strebt, 

 dem Widerstände des blofsen Elektrolyten gleich zu 

 werden. Bei gleichen Werthen der Potentialdifferenz E 

 ist somit der Widerstand des Voltameters, wenn das 

 Aluminium Kathode ist, stets kleiner, als wenn es Anode 

 ist. Das Verhältnifs der beiden Widerstände ist sehr 

 klein bei den kleineren Werthen von E, es wächst mit 

 E und strebt der Einheit zu, wenn E sich 25 Volt 

 nähert. 



Das eigenthümliche Verhalten der Voltameter, je 

 nachdem das Aluminium Anode oder Kathode ist, hängt 

 somit je nach der Phase der Erscheinung sowohl von dem 

 starken Widerstände als auch von der hohen Polarisation 

 ab. Anfangs bei kleinen Werthen der Potentialdifferenz E 

 giebt das Voltameter einen sehr hohen Widerstand und eine 

 negative oder keine elektromotorische Gegenkraft. Dieser 



