XIV. Beschreibung eines Colorimeters oder Farbenmessers mit doppeltem Glase. Von Hrn. Collardeau, Mechaniker und Verfertiger physikalischer Instrumente in Paris, rue du Faubourg-Saint-Martin, No. 56.Hr. Collardeau erhielt im Jahre 1837 von Seite der Gesellschaft eine silberne Medaille fuͤr dieses Instrument. A. d. R. Aus dem Bulletin de la Société d'encouragement. Febr. 1833, S. 54. Mit Abbildungen auf Tab. I. Collardeau's Farbenmessers mit doppeltem Glase. Princip. Angenommen, die Fluͤssigkeit befinde sich in einem Kuͤbel mit glaͤsernem, flachem, durchsichtigem Boden, zu dem das Tageslicht auf irgend eine Weise Zutritt hat. Angenommen ferner, man habe eine lange Perspectivroͤhre, welche oben offen, unten hingegen wie der Kuͤbel mit einem flachen, durchsichtigen Glase verschlossen ist, so wird, wenn man die Roͤhre lothrecht so in den Kuͤbel einsezt, daß beide Glaser einander genau beruͤhren, zwischen den Glaͤsern keine Fluͤssigkeit bleiben. Sieht man unter diesen Umstaͤnden durch die Glaͤser, so wird man keine Faͤrbung bemerken; zieht man dagegen die Roͤhre etwas weniges zuruͤk, so wird sich der zwischen den beiden Glaͤsern befindliche Raum mit der Fluͤssigkeit erfuͤllen, und man wird eine um so dunklere Faͤrbung bemerken, je groͤßer der Zwischenraum zwischen den beiden Glaͤsern ist. So wird z.B. die Intensitaͤt der Faͤrbung zwei und drei Mal staͤrker seyn, wenn der Zwischenraum zwischen den Glaͤsern um das Doppelte oder Dreifache groͤßer geworden ist, indem zwischen das Auge und das Licht eine doppelt und drei Mal groͤßere Menge farbiger Theilchen getreten. Nimmt man an, daß das Licht nicht von Unten, sondern von Oben Zutritt hat, so wird man dieselben Resultate erhalten, wenn man von Unten in der Richtung des Perspectives schaut. Beschreibung. Die dikere Roͤhre E, e in Fig. 1 stellt den fraglichen Kuͤbel vor; sie ist oben mit dem Dekel B, b, welcher bajonnettartig eingefuͤgt ist, verschlossen. In diesem Dekel schiebt sich eine kleine Perspectivroͤhre L, l, die ich der Kuͤrze wegen das Perspectiv nennen will, waͤhrend ich die dikere Roͤhre E, e das Futteral nenne. An dem Perspektive L, l, welches in Fig. 2 einzeln fuͤr sich mit dem Dekel B, b, in welchem es sich mit geringer Reibung schiebt, abgebildet ist, bemerkt man eine Scala, welche mittelst eines Strichzeigers, der auf dem Rande eines uͤber dem Dekel befindlichen Fensters angebracht ist, die zwischen dem Glase des Futterales und jenem des Perspectives befindliche Distanz angibt. Der Zeiger entspricht demnach dem Nullpunkt der Scala, wenn beide Glaser einander beruͤhren. Das ganze Instrument besteht aus zwei solchen Apparaten, wie sie eben beschrieben wurden, und beide sind sie unter einem solchen Winkel und in solcher Entfernung von einander mitsammen verbunden, daß das Auge, wenn es sich an dem Kreuzungspunkte der beiden Achsen bei r, Fig. 5, befindet, mit Leichtigkeit in der Richtung beider Perspektive schauen kann. In dem Zwischenraͤume zwischen den beiden Apparaten bemerkt man ein durchloͤchertes Stuͤk A, Fig. 4, in welches der Zapfen eines zusammenlegbaren Dreifußes eingesezt ist. Ich habe wohl kaum zu bemerken, daß Fig. 3 und 4 senkrechte und horizontale Projektionen des auf seinem. Dreifuͤße stehenden Instrumentes sind. Die oben an den Perspektiven und den Futteralen angebrachten Buchstaben G, D als die Anfangsbuchstaben der Woͤrter Gauche und Droite (Links und Rechts), dienen als Zeichen. Anwendung des Instrumentes. Angenommen, die beiden Futterale seyen mit zwei gefaͤrbten Fluͤssigkeiten von gleicher Beschaffenheit gefuͤlltMan kann Blau mit Blau, Roth mit Roth etc., nicht aber Blau mit Roth oder ein reines Blau mit einem unreinen vergleichen. Die Vergleichung waͤre also fehlerhaft, wenn zwischen den auf denselben Grad von Undurchsichtigkeit zuruͤkgefuͤhrten Farbenschattirungen ein Unterschied bestuͤnde. Um sich so viel als moͤglich gegen einen solchen Irrthum zu verwahren, ist es gut, die Farben unter mehreren verschiedenen Graden der Undurchsichtigkeit mit einander zu vergleichen: sey es, daß man die Concentration der zu untersuchenden Fluͤssigkeiten aͤndert, oder daß man den Grad der Verlaͤngerung der Perspektiven wechselt, um sich zu uͤberzeugen, daß eine dunklere Farbe nicht eine Verschiedenheit der Schattirung, welche dem Beobachter bei der blasseren Farbe entging, und umgekehrt, zum Vorschein bringt. A. d. O., so werden, wenn man die PerspektiveVorausgesezt jedoch, daß die Perspectivglaͤser nicht aus der in den Futteralen enthaltenen Fluͤssigkeit treten. A. d. O. so weit verlaͤngert, bis beide Farben gleich erscheinen, die Verlaͤngerungen, welche der Zeiger an den Skalen angibt, das umgekehrte Verhaͤltniß der Grade der Faͤrbung, oder besser der Undurchsichtigkeit (opacité), und das gerade Verhaͤltniß der Grade der Durchsichtigkeit beider Fluͤssigkelten andeuten. Wenn z.B. die Verlaͤngerung des Perspectives G 10, jene des Perspectives D hingegen 20 Centimeter betraͤgt, so wird die in dem Futterale von G enthaltene Fluͤssigkeit einen um das Doppelte hoͤheren Grad von Faͤrbung haben, als die andere, weil, um eine und dieselbe Farbenschattirung zu erzielen, eine um die Haͤlfte duͤnnere Schichte von ihr erforderlich ist. Die Durchsichtigkeit dagegen wird um die Haͤlfte geringer seyn. Theorie. Es sey g der Grad der Faͤrbung der in das Futteral von G gegossenen Fluͤssigkeit; d der Grad der Faͤrbung der Fluͤssigkeit im Futterale von D; g der Grad der Durchsichtigkeit der Fluͤssigkeit in G; d der Grad der Durchsichtigkeit der Fluͤssigkeit in D; G und D die Verlaͤngerungsgrade, welche an den Perspektiven im Momente, wo die Farben gleich erscheinen, zu bemerken sind; so erhaͤlt man die Gleichungen: g/d = G/D (A) γ/δ = G/D (B) Wenn die in das Futteral von D gegossene FluͤssigkeitDiese Fluͤssigkeit darf weder vollkommen durchsichtig, noch vollkommen undurchsichtig seyn; denn gar keine oder eine unbestimmte Durchsichtigkeit oder Undurchsichtigkeit ließe sich nicht mit bestimmten Quantitaͤten vergleichen.A. d. O. die Musterfluͤssigkeit ist, d.h. jene Fluͤssigkeit, deren Faͤrbungs- und Durchsichtigkeitsgrad als Einheiten angenommen wurden, so erhaͤlt man d = 1 und δ = 1, wonach sich obige Gleichungen folgender Maßen gestalten: g = G/D γ = G/D. Je nachdem man nun den Grad der Faͤrbung oder der Durchsichtigkeit der anderen Fluͤssigkeit messen will, macht man G = 1 oder D = 1, d.h. man verlaͤngert das Perspectiv G oder das Perspektive genau um einen Decimeter. Hiedurch erhaͤlt man g = D oder γ = G. Waͤre die Verlaͤngerung um einen Decimeter zu groß, so koͤnnte man sie zu einem Centimeter nehmen, wo man als Einheit der Schaͤzung nur den Centimeter anstatt des Decimeters zu nehmen haͤtte. Waͤre die Verlaͤngerung um einen Centimeter zu gering, so koͤnnte man auch eine einfache Zahl von Centimetern, z.B. ihrer 2 oder 3 nehmen, wo man dann erhielte: G = D/2 oder D/3 und γ = G/2 oder G/3, so daß man also mit 2 oder 3 dividiren muß, um das gewuͤnschte Maaß zu erhalten. Verhaͤltnis der Grade der Faͤrbung oder Durchsichtigkeit zweier fester oder teigiger Substanzen. Man nimmt von jeder der beiden Substanzen ein gleiches Maaß, z.B. ein Kilogramm oder einen Liter, und loͤst sie in gleichen Quantitaͤten einer vollkommen durchsichtigen Fluͤssigkeit auf. Das Verhaͤltniß der Faͤrbungs- oder Durchsichtigkeitsgrade der beiden Aufloͤsungen gibt auch das Verhaͤltniß jener der beiden festen Koͤrper. Waͤre die zur Aufloͤsung bestimmte Fluͤssigkeit nicht vollkommen durchsichtig, so muͤßte man vorlaͤufig ihren Grad der Undurchsichtigkeit oder Durchsichtigkeit im Vergleiche mit einer Musterfluͤssigkeit ermitteln. Wenn c der Grad der Undurchsichtigkeit ist, so wird sich die Undurchsichtigkeit der beiden Substanzen um jene der Fluͤssigkeiten, in denen die Aufloͤsung vorgenommen wurde, erhoͤht haben, so daß man fuͤr den mit dem Instrumente angestellten Versuch erhaͤlt: (γ + c) G = (δ + c) D. Diese Gleichung, aus der sich das Verhaͤltniß γ/δ ableiten laͤßt, ist auf die Voraussezung gegruͤndet, daß die Farbe der Fluͤssigkeit mit jener der beiden Substanzen von gleicher Natur ist. Verhaͤltniß zwischen der Entfaͤrbungskraft zweier Kohlen. Man nimmt zwei Kohlenproben von gleichem Gewichte und behandelt mit beiden eine gleiche Quantitaͤt einer zu entfaͤrbenden Fluͤssigkeit. Wenn c den Grad der Undurchsichtigkeit vor der Entfaͤrbung, k¹ den Grad einer Probe nach der Entfaͤrbung mit der ersten Kohle, und k² den Grad einer Probe nach der Entfaͤrbung mit der zweiten Kohle vorstellt, so wird c – k¹ und c – k² die Zahlen der durch die beiden Kohlen entfaͤrbten Theile repraͤsentiren, so (c – k¹)/(c – k²) = der Entfaͤrbungskraft der ersten Kohle,/der Entfaͤrbungskraft der zweiten Kohle. Man kann sich, um den Gehalt oder die Kraft der Kohlen zu bestimmen, eine Masse sehr fein gesiebten, gut gemengten Kohlenpulvers, welches als Musterkohle dienen kann, zubereiten. Wenn man sie troken in gut verschlossenen Glaͤsern aufbewahrt, so kann man dann alle uͤbrigen zu pruͤfenden Kohlen mit ihr vergleichen. Das Sicherste ist jedoch, wenn man die Masse Musterkohle gleich in Pakete von bestimmtem Gewichte, z.B. von 1, 2 bis 3 Grammen abtheilt, da man sie in diesem Zustande leichter aufbewahren und zu jeder Zeit gleich anwenden kann. Wenn das Verhaͤltniß zwischen der Entfaͤrbungskraft irgend einer Kohle und jener der Musterkohle bekannt ist, so kann man erstere leicht als Musterkohle fuͤr alle anderen Kohlen benuzen. Denn wenn z.B. eine Kohle eine zwei Mal groͤßere Entfaͤrbungskraft hat, als die Musterkohle, so wird ein halber Gramm derselben einem ganzen Gramme der Musterkohle entsprechen; und anstatt daß man den Gehalt nach der Vergleichung mit einem Gramme der zweiten Kohle bemißt, wird es genuͤgen, ihn nach einer solchen mit einem halben Gramme der ersten zu bestimmen. Endlich kann man auch anstatt eine Musterkohle als Basis der Vergleichung zu nehmen, die Entfaͤrbung einer Musterfluͤssigkeit als Ausgangspunkt festsezen, und sagen, daß so viel Kilogr. oder Liter Kohlen so viel Proc. der Musterfluͤssigkeit entfaͤrben.