CX. Ueber die Graͤnzen der Verdampfung von M. Faraday F. R. S. Aus dem Repertory of Patent-Inventions. November 1830. S. 309. Faraday, uͤber die Graͤnzen der Verdampfung. Vor einiger Zeit stellte ich einige Bemerkungen und Versuche uͤber das Daseyn einer Graͤnze der Verdampfung zusammen, welche in den Philosophical Transactions fuͤr das Jahr 1826 (polyt. Journal Bd. XXVII. S. 415.) erschienen. Als die daselbst erwaͤhnten Versuche bekannt gemacht wurden, begann ich einige andere uͤber denselben Gegenstand, welche jedoch sehr langer Zeit zur Entwikelung ihres Resultates erforderten. Seitdem verstrichen vier Jahre, waͤhrend welcher die Wirkungen, wenn solche Statt gefunden haͤtten, merklich genug geworden seyn muͤßten; ich will in dieser kurzen Notiz uͤber sie berichten. Der Gegenstand meiner Untersuchung war urspruͤnglich dieser, ob es irgend eine bestimmte Graͤnze der Verdampfungskraft gibt. Wasser gibt bei 220° Fahr. so reichlich Dampf aus, daß es die Dampfmaschine treibt; bei 120° gibt es schon viel weniger; bei 40° verdunstet es noch, obgleich es kalt ist; selbst unter 32°, wo es Eis ist, verdampft es noch und weder Natur noch Kunst bringen eine Kaͤlte hervor, die so stark ist, daß sie die Verdunstung des Wassers so vollstaͤndig aufhebt oder verhindert, daß eine feuchte Substanz an freier Luft nicht troken wird. Viele ausgezeichnete Naturforscher, unter anderen auch Sir H. Davy und Hr. Dalton waren der Meinung, daß die Verdampfungskraft mit der Verminderung der Temperatur bestaͤndig abnimmt, aber nie ganz aufhoͤrt, und daß daher jede feste oder fluͤssige Substanz eine Atmosphaͤre von ihrem eigenen Dampf um sich und in ihrer Naͤhe verbreitet hat; daß diese aber um so duͤnner ist je fester der Koͤrper war und je niedriger die Temperatur ist, daher auch bei unzaͤhligen Substanzen, wie den Erden, Metallen u.s.w. so schwach ist, daß sie bei unseren Untersuchungen ganz unbemerkt bleibt, obgleich sie in einigen Faͤllen auf die Leitung der Elektricitaͤt Einfluß haben oder in die Atmosphaͤre aufsteigen und daselbst eigenthuͤmliche und befremdende Resultate hervorbringen kann. Der Gegenstand meiner fruͤheren Abhandlung war, zu zeigen, daß es wirklich eine bestimmte Graͤnze der Verdampfung gibt, und daß wir eine große Anzahl von Substanzen besizen, welche bei der gewoͤhnlichen Temperatur vollkommen fix sind. Ich leitete meine Gruͤnde erstens aus der Schwerkraft ab, welche bewirkt, daß die Atmosphaͤre um, unseren Erdkoͤrper eine Graͤnze hat und zweitens aus der Cohaͤsionskraft; jede derselben schien mir allein hinreichend, der Verdampfung eine Graͤnze zu sezen und ich habe einige Versuche uͤber die Hinlaͤnglichkeit der lezteren Kraft in meiner fruͤheren Abhandlung ausfuͤhrlich beschrieben. Das Resultat war, daß zwar solchen Substanzen wie Aether, Alkohol, Wasser, Jod u.s.w. die Verdampfungskraft durch kein uns bekanntes Mittel entzogen werden kann, sondern daß sie im freien Raume oder in der Luft immer noch etwas Dampf ausgeben, daß es jedoch auch andere Koͤrper gibt, wie Eisen, Silber, Kupfer u.s.w. wie die meisten Metalle, und auch die Erden, welche unter gewoͤhnlichen Umstaͤnden absolut fix sind; daß es ferner einige wenige Koͤrper gibt, wo die Graͤnzen der Verdampfung in unserer Macht liegen und die wir daher nach jeder Richtung verdunsten lassen koͤnnen. So ist Queksilber bei Temperaturen uͤber 30° fluͤchtig, aber bei einer Temperatur unter 20° fix und concentrirte Schwefelsaͤure, welche bei ungefaͤhr 600° siedet, ist bei der gewoͤhnlichen Temperatur der Atmosphaͤre fix. Jeder praktische Chemiker weiß, daß man die Verdunstung beschleunigen und so manche Substanzen bei einer Temperatur, welche mit unter ihrem Siedepunkte ist, destilliren kann. Dieß ist z.B. der Fall mit den wesentlichen Oehlen; viele derselben erfordern, wenn man sie allein destillirt, eine hohe Temperatur, wodurch sie zum Theil zersezt werden, waͤhrend sie mit dem Wasserdampf bei einer viel niedrigeren Temperatur in Dampf uͤbergehen und nach der Verdichtung in unveraͤndertem Zustande erhalten werden koͤnnen. Man hat vermuthet, daß der Wasserdampf durch seine Verwandtschaft zum Dampfe des wesentlichen Oehls oder auf irgend eine andere Art die Verdampfungskraft des lezteren bei der angewandten Temperatur erhoͤhte und es so in Stand sezte uͤberzudestilliren; aber es ist kein Zweifel, daß wenn Luft oder eine andere aͤhnliche elastische Fluͤssigkeit in gleich großer Menge bei 212° Temperatur und auf eine Art, daß sie den Wasserdampf repraͤsentirt, mit der Masse des wesentlichen Oehls in Beruͤhrung kaͤme, sie nach wohlbekannten Gesezen den Dampf des wesentlichen Oehls vielleicht eben so stark vorwaͤrts treiben wuͤrde; nur erlaubt der Wasserdampf, da er so leicht zu verdichten ist, den Dampf des wesentlichen Oehls vollstaͤndig zu condensiren, waͤhrend die Luft als eine permanent elastische Fluͤssigkeit auch nach dem Erkalten eine große Menge Oehldampf zuruͤkhalten wuͤrde. Dessen ungeachtet gibt es einige Erscheinungen, welche die Meinung, daß Wasser manchmal die Verdunstung mehr beguͤnstigt als es ein dem Wasserdampf gleiches Volum Luft auf oben besprochene Weise thun wuͤrde, und es blieb durch Versuche zu ermitteln uͤbrig, ob Substanzen, welche sich bei hohen Temperaturen merklich verfluͤchtigen und die bei gewoͤhnlicher Temperatur als fix betrachtet werden koͤnnen, bei gewoͤhnlicher Temperatur etwas fluͤchtig werden, wenn sie mit Wasser oder seinem Dampfe in Beruͤhrung sind. Bekanntlich hat man eine Theorie der Meteorsteine auf die Vermuthung gegruͤndet, daß die Erden und Metalle, welche man in ihnen findet, von aͤhnlichen Substanzen auf unserer Erde als Dampf aufstiegen, welche Daͤmpfe, obgleich Anfangs außerordentlich duͤnn, sich allmaͤhlich anhaͤuften, durch irgend eine Naturbegebenheit in den oberen Regionen der Atmosphaͤre verdichtet wurden und so die außerordentlichen Massen bildeten, welche zuweilen aus der Luft auf die Erde herabfallen. Zu Gunsten dieser Theorie ist der merkwuͤrdige Umstand, daß ungeachtet sehr viele verschiedenartige Substanzen in den Meteorsteinen und dem Meteoreisen vorkommen, doch bis jezt keine aufgefunden werden konnte, welche nicht auch auf unserer Erde vorkaͤme;Dieser sehr auffallende Umstand ist kein Beweis, daß die Meteorsteine auf irgend eine Art von unserem Planet herruͤhren; wenn wir aber beweisen koͤnnten, daß sie von einem anderen Weltkoͤrper abstammen, so koͤnnte man daraus schließen, daß dieselben Substanzen, woraus unser Erdkoͤrper gebildet wurde, auch noch bei einer anderen materiellen Schoͤpfung gebraucht wurden.A. d. O. wenn das Wasser die Verdunstung dieser Substanzen einigermaßen beguͤnstigen kann, so spricht dieß sehr fuͤr diese Theorie, weil die Verdunstung eine der anhaltendsten und ausgedehntesten Operationen ist, welche zwischen der Oberflaͤche der Erde und der sie umgebenden Atmosphaͤre vorgehen. Im September 1826 wurden mehrere mit gut schließenden Glasstoͤpseln versehene Standflaschen vollkommen gereinigt und mehrere weite an einem Ende zugeschmolzene Roͤhren hergerichtet, welche man als kleinere Gefaͤße in die Standstaschen stellen konnte; es wurden sodann ausgewaͤhlte Substanzen in die Roͤhren und Aufloͤsungen von andern ausgewaͤhlten Substanzen in die Flaschen gebracht; die Roͤhren wurden in die Flaschen gestellt, so daß nichts von dem einen Gefaͤße in das andere gelangen konnte, ausgenommen auf dem Wege der Verdunstung; die Stoͤpsel wurden nun eingesezt, die Flaschen sorgfaͤltig verbunden und in einen dunkeln Schrank gestellt, von wo sie nur gelegentlich zur Untersuchung herausgenommen wurden, uͤbrigens beinahe vier Jahre lang stehen blieben; die fluͤchtigen Substanzen hatten also Zeit genug ihre respectiven Wirkungen auszuuͤben. N. 1. Die Flasche enthielt eine klare Aufloͤsung von schwefelsaurem Natron, mit einem Tropfen Salpetersaͤure – die Roͤhre, Krystalle von salzsaurem Baryt. Die Haͤlfte oder mehr von dem Wasser ging durch Verdunstung in die Roͤhre und bildete eine Aufloͤsung von salzsaurem Baryt, aber sowohl diese als die ruͤkstaͤndige Aufloͤsung von schwefelsaurem Natron ist vollkommen klar; weder in der einen noch in der anderen ist die geringste Spur schwefelsaurer Baryt, so daß weder der salzsaure Baryt noch das schwefelsaure Natron sich mit dem Wasser verfluͤchtigt zu haben scheinen. N. 2. Die Flasche enthielt eine Aufloͤsung von salpetersaurem Silber, die Roͤhre geschmolzenes Chlornatrium. Alles Wasser ging von dem salpetersauren Silber zu dem Salze uͤber, aber weder in dem einen noch in dem anderen ist eine Spur Chlorsilber; es sublimirte sich weder salpetersaures Silber mit dem Wasser, noch ging Chlornatrium zu dem salpetersauren Salze uͤber. N. 3. Die Flasche enthielt eilte Aufloͤsung von salzsaurem Kalk; die Roͤhre Krystalle von Kleesaͤure. Das Wasser blieb hier bei dem salzsauren Kalk. In der Roͤhre bildete die Kleesaͤure, als man sie hineinbrachte, ein loses Aggregat mit vielen leeren Raͤumen und sehr unregelmaͤßiger Oberflaͤche ungefaͤhr einen Zoll unter dem Rande der Roͤhre. In den leeren Raͤumen zeigte sich keine besondere Erscheinung, aber am oberen Ende wurde offenbar Kleesaͤure sublimirt, denn auf den Krystallen und dem Glase bildeten sich neue Krystalle als außerordentlich duͤnne und glaͤnzende Blaͤttchen; diese reichen in der Roͤhre nicht hoͤher hinauf als bis auf das Niveau des am meisten hervorragenden Theiles der urspruͤnglich hineingebrachten Kleesaͤure; daruͤber hinaus zeigt sich keine Sublimation und es hat den Anschein, daß die hoͤchsten Theile des Salzes Dampf ausgaben, welcher niedersank und auf den benachbarten niedrigeren Oberflaͤchen Krystalle bildete, daß aber kein Dampf bis zum oberen Theile der Roͤhre stieg. Als man jedoch die Aufloͤsung mit ein paar Tropfen Aezammonium untersuchte, entstand ein schwacher Niederschlag von kleesaurem Kalk. Dieser Versuch zeigt, daß die Kleesaͤure bei gewoͤhnlicher Temperatur fluͤchtig ist, und nicht nur Krystalle in der Roͤhre bildete, sondern auch zu der Kalkaufloͤsung uͤberging. N. 4. In der Flasche bestand die Fluͤssigkeit aus Schwefelsaͤure und Wasser zu gleichen Theilen; in der Roͤhre war krystallisirtes Kochsalz. Es ging kein Wasser zum Salze uͤber. Als man die Flasche oͤffnete und die klare verduͤnnte Schwefelsaͤure auf Salzsaͤure pruͤfte, zeigte sich keine Spur davon. Chlornatrium wurde daher unter diesen Umstaͤnden nicht verfluͤchtigt. N. 5. Die Flasche enthielt eine Ausloͤsung von salzsaurem Kalk, die Roͤhre krystallisirtes kleesaures Ammonium. Das kleesaure Ammonium schien ganz unveraͤndert; die Aufloͤsung von salzsaurem Kalk war vollkommen klar, etwas Aezammonium brachte darin einen sehr schwachen Niederschlag von kleesaurem Kalk hervor. N. 6. Die Flasche enthielt etwas Aezkali-Aufloͤsung, die Roͤhre weißen Arsenik in Stuͤken und als Pulver. Diese Flasche wurde wegen ihres Aussehens im October 1829 geoͤffnet und blieb dann drei Jaͤhrt lang unangetastet. Die arsenige Saͤure war allem Anscheine nach unveraͤndert; die Kaliaufloͤsung war truͤbe. Bei der chemischen Untersuchung ergab sich, daß sie sehr stark auf das Glas gewirkt hatte; sie hatte so viel Kieselerde aufgeloͤst, daß sie auf Zusaz einer Saͤure ganz gelatinirte; sie hatte auch eine betraͤchtliche Menge Blei aufgeloͤst, enthielt aber keine Spur arsenige Saͤure; so daß diese Substanz, obgleich sie bei 600° sehr fluͤchtig ist, bei gewoͤhnlichen Temperaturen in Beruͤhrung mit Wasserdampf und Luft nicht verdunstet. N. 7. War etwas von der bei diesen Versuchen gebrauchten Schwefelsaͤure, welche man zur Vergleichung aufbewahrte. N. 8. Die Fluͤssigkeit in der Flasche bestand zur Haͤlfte aus Schwefelsaͤure und zur anderen Haͤlfte aus Wasser; die Roͤhre enthielt Stuͤke von salzsaurem Ammonium. Die Salmiakstuͤke erschienen beim Oeffnen der Flasche nicht veraͤndert; es war weder Feuchtigkeit um sie, noch konnte ich Spaltungen in denselben bemerken. Die Schwefelsaͤure wurde mit schwefelsaurem Silber auf Salzsaͤure gepruͤft, zeigte aber keine Spur davon; salzsaures Ammonium ist also unter diesen Umstaͤnden fix. N. 9. Die Flasche enthielt etwas Aufloͤsung von schwefelsaurem Eisenperoxyd; die Roͤhre Krystalle von eisenblausaurem Kali. Beide waren unveraͤndert; weder um die Krystalle noch in der Fluͤssigkeit war Berlinerblau: keines der beiden Salze wurde verfluͤchtigt. N. 10. Die Flasche enthielt etwas Aezkaliaufloͤsung, die Roͤhre Stuͤke von Calomel. Das Kali hatte hier auf das Glas gewirkt wie in N. 6; der Calomel war nicht im Geringsten verfluͤchtigt worden. In der Kaliaufloͤsung war weder Queksilberoxydul noch irgend eine andere Substanz, aus welcher man auf die Verdampfung von etwas Calomel haͤtte schließen koͤnnen. N. 11. Die Flasche enthielt eine Aezkaliaufloͤsung; die Roͤhre Stuͤke von aͤzendem Sublimat. Das Kali hatte hier wie bei N. 10. auf das Glas gewirkt; es trat auch Kohlensaͤure durch den Stoͤpsel ein, so daß die Flasche kein aͤzendes Kali mehr enthielt, aber es waren deutliche Anzeigen da, daß der aͤzende Sublimat verfluͤchtigt worden war und kleine Krystalle davon zeigten sich auch unten am Stoͤpsel der Flasche; aͤzender Sublimat ist also bei gewoͤhnlichen Temperaturen fluͤchtig. N. 12 u. 13. Die Flaschen enthielten eine Aufloͤsung von chromsaurem Kali; von den Roͤhren enthielt die eine Chlorblei als Pulver, die andere salpetersaures Blei in Krystallen. Bei beiden Versuchen hatte das chromsaure Kali auf das Blei des Glases gewirkt und es gelb und undurchsichtig gemacht, so daß es unentschieden blieb, ob die Bleisalze verfluͤchtigt worden waren oder nicht. N. 14. Die Flasche enthielt eine Aufloͤsung von Jodkalium; die Roͤhre Chlorblei. Beide blieben unveraͤndert. Die Aufloͤsung des Joduͤrs war vollkommen klar und farbenlos; keine Spur Chlorblei war in Dampf uͤbergegangen. N. 15. Die Flasche enthielt eine Aufloͤsung von salzsaurem Kalk, die Roͤhre Krystalle von kohlensaurem Natron. Ein Theil des Wassers ging zu dem kohlensauren Natron uͤber; aber sowohl dieses als die ruͤkstaͤndige Aufloͤsung von salzsaurem Kalk war vollkommen klar. Es hatte sich von beiden Salzen nichts verfluͤchtigt. N. 16. Die Flasche enthielt verduͤnnte Schwefelsaͤure; die Roͤhre salpetersaures Ammoniak in Stuͤken. Leztere war etwas feucht. Bei der Untersuchung der Saͤure ergab sich, daß sie etwas Salpetersaͤure enthielt, waͤhrend das in N. 7. aufbewahrte Muster derselben vollkommen frei von Salpetersaͤure war. Es moͤchte hiernach scheinen, daß salpetersaures Ammoniak bei gewoͤhnlichen Temperaturen ein fluͤchtiges Salz ist, obgleich es sich moͤglicherweise langsam zersezen kann und so Salpetersaͤure oder ihre Elemente uͤbergehen moͤgen. N. 17. Die Flasche enthielt eine Aufloͤsung von schwefelsaurem Kupferoxyd; die Roͤhre Krystalle voll eisenblausaurem Kali. Die Krystalle hatten fast alles Wasser von dem Kupfersalze angezogen; aber sowohl die Aufloͤsung des eisenblausauren Kalis als diejenige des Kupfersalzes hatten ihre eigenthuͤmliche Farbe, und keine war braun geworden; keines der Salze war verfluͤchtigt worden. N. 18. Die Flasche enthielt eine Aufloͤsung von essigsaurem Blei; die Roͤhre Jodkalium. Das essigsaure Blei ist jezt troken, das Jodkalium zog alles Wasser an und bildete eine braune Aufloͤsung, worin freies Jod ist. In der Roͤhre zeigt sich kein Jodblei, wohl aber in der Flasche, hoͤchstwahrscheinlich in Folge der Verdunstung freien Jods aus der Aufloͤsung in der Roͤhre. Nach diesen Versuchen moͤchte es scheinen, daß man keinen Grund hat anzunehmen, daß Wasser oder seine Daͤmpfe solche Substanzen, welche nur bei hoͤheren Temperaturen fluͤchtig sind, im Geringsten fluͤchtig macht, und daß folglich die natuͤrliche Verdunstung keine Wirkungen dieser Art auf die Atmosphaͤre hervorbringen kann. Es moͤchte auch scheinen, daß salpetersaures Ammoniak, aͤzenden Sublimat, Kleesaͤure und vielleicht kleesaures Ammoniak Substanzen sind, welche bei gewoͤhnlichen Temperaturen Daͤmpfe ausstoßen.