| Titel: | Ueber die Construction von Saccharometern nebst dazu gehörenden Procent-Thermometern, mit deren Anwendung man bei jedem Temperaturgrade zwischen dem Frost- und Siedepunkte den Concentrationsgrad einer Zuckerlösung sofort ersehen kann; von Dr. G. Th. Gerlach. | 
| Autor: | G. Th. Gerlach | 
| Fundstelle: | Band 172, Jahrgang 1864, Nr. XIV., S. 31 | 
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                        XIV.
                        Ueber die Construction von Saccharometern nebst
                           dazu gehörenden Procent-Thermometern, mit deren Anwendung man bei jedem
                           Temperaturgrade zwischen dem Frost- und Siedepunkte den Concentrationsgrad einer
                           Zuckerlösung sofort ersehen kann; von Dr. G. Th. Gerlach.
                        Mit einer graphischen Darstellung auf Tab. II.
                        Gerlach, über die Construction von Saccharometern nebst dazu
                           gehörenden Procent-Thermometern für Zuckerfabriken.
                        
                     
                        
                           Um die specifischen Gewichte der Zuckerlösungen bei den Temperaturen zwischen dem
                              Frostpunkte und dem Siedepunkte berechnen zu können, ist es nöthig:
                           erstens die specifischen Gewichte der Zuckerlösungen von
                              den verschiedenen Concentrationsgraden bei irgend einer Normaltemperatur genau zu
                              wissen;
                           zweitens die Ausdehnungen der Zuckerlösungen von den
                              verschiedenen Concentrationsgraden zu kennen, welche diese Lösungen durch die
                              Temperaturveränderungen zwischen dem Frostpunkte und dem Siedepunkte erleiden.
                           Beide Aufgaben sind von dem Verfasser gelöst worden und mögen hier Platz finden.
                           Tabelle der specifischen Gewichte der
                                 Zuckerlösungen bei 17°,5 C. für die
                                 einzelnen Procentgehalte von 1 Procent bis 75 Procent.
                           
                              
                                 Procent-gehalt.
                                 SpecifischesGewicht.
                                 Procent-gehalt.
                                 SpecifischesGewicht.
                                 Procent-gehalt.
                                 SpecifischesGewicht.
                                 Procent-gehalt.
                                 SpecifischesGewicht.
                                 
                              
                                 75
                                 1,383342
                                 56
                                 1,266600
                                 37
                                 1,164056
                                 18
                                 1,074356
                                 
                              
                                 74
                                 1,376822
                                 55
                                 1,260861
                                 36
                                 1,159026
                                 17
                                 1,069965
                                 
                              
                                 73
                                 1,370345
                                 54
                                 1,255161
                                 35
                                 1,154032
                                 16
                                 1,065606
                                 
                              
                                 72
                                 1,363910
                                 53
                                 1,249500
                                 34
                                 1,149073
                                 15
                                 1,061278
                                 
                              
                                 71
                                 1,357518
                                 52
                                 1,243877
                                 33
                                 1,144150
                                 14
                                 1,056982
                                 
                              
                                 70
                                 1,351168
                                 51
                                 1,238293
                                 32
                                 1,139261
                                 13
                                 1,052716
                                 
                              
                                 69
                                 1,344860
                                 50
                                 1,232748
                                 31
                                 1,134406
                                 12
                                 1,048482
                                 
                              
                                 68
                                 1,338594
                                 49
                                 1,227241
                                 30
                                 1,129586
                                 11
                                 1,044278
                                 
                              
                                 67
                                 1,332370
                                 48
                                 1,221771
                                 29
                                 1,124800
                                 10
                                 1,040104
                                 
                              
                                 66
                                 1,326188
                                 47
                                 1,216339
                                 28
                                 1,120048
                                   9
                                 1,035961
                                 
                              
                                 65
                                 1,320046
                                 46
                                 1,210945
                                 27
                                 1,115330
                                   8
                                 1,031848
                                 
                              
                                 64
                                 1,313946
                                 45
                                 1,205589
                                 26
                                 1,110646
                                   7
                                 1,027764
                                 
                              
                                 63
                                 1,307887
                                 44
                                 1,200269
                                 25
                                 1,105995
                                   6
                                 1,023710
                                 
                              
                                 62
                                 1,301868
                                 43
                                 1,194986
                                 24
                                 1,101377
                                   5
                                 1,019686
                                 
                              
                                 61
                                 1,295890
                                 42
                                 1,189740
                                 23
                                 1,096792
                                   4
                                 1,015691
                                 
                              
                                 60
                                 1,289952
                                 41
                                 1,184531
                                 22
                                 1,092240
                                   3
                                 1,011725
                                 
                              
                                 59
                                 1,284054
                                 40
                                 1,179358
                                 21
                                 1,087721
                                   2
                                 1,007788
                                 
                              
                                 58
                                 1,278197
                                 39
                                 1,174222
                                 20
                                 1,083234
                                   1
                                 1,003880
                                 
                              
                                 57
                                 1,272379
                                 38
                                 1,169121
                                 19
                                 1,078779
                                   0
                                 1,000000
                                 
                              
                           
                           Die unten folgende Tabelle A enthält die scheinbaren Ausdehnungen der Zuckerlösungen bei den
                              verschiedenen Temperaturen zwischen dem Frostpunkte und dem Siedepunkte, das Volumen
                              der Zuckerlösungen bei 17°,5 C. als Einheit angenommen. Die in derselben
                              mitgetheilten Volumenveränderungen der Zuckerlösungen wurden auf zweierlei Weise
                              bestimmt und zwar erstens mit einem Gewichtsaräometer, zweitens mit einem
                              Dilatometer.
                           Beide Versuchsreihen stimmten in sehr befriedigender Weise überein, indem sich nur
                              hier und da geringe Abweichungen herausstellten, die aber selten größer als ein oder
                              zwei Einheiten in der vierten Decimalstelle betrugen.
                           Beide Versuchsreihen waren also mit gläsernen Instrumenten angestellt, und geben
                              deßhalb die scheinbare Ausdehnung der Zuckerlösungen an,
                              denn da jedes gläserne Gefäß bei den Temperaturveränderungen sein Volumen ändert, so
                              kann die wirkliche Ausdehnung erst aus der gefundenen
                              scheinbaren Ausdehnung durch Multiplication mit dem Glasvolumen berechnet
                              werden.
                           Beispiel: Ein hohler Glaskörper, welcher bei 0°
                              Cels. 1,000000 Einheiten faßt oder verdrängt, wird bei 17°,5 C. 1,0004525
                              Einheiten fassen oder verdrängen, aber bei 50° C. 1,0012930 derselben
                              Einheiten.
                           
                              
                                     Eine Flüssigkeit, welche bei
                                 17°,5 C.  1,000000
                                 
                              
                                 Volumina einnahm, deren scheinbare Ausdehnungaber bei der Anwendung
                                    von Glasgefäßen bei
                                 50° C. zu 1,012197
                                 
                              
                           Volumina gefunden wurde (wie dieß z.B. bei einer 40procentigen
                              Zuckerlösung der Fall war) wird in Wahrheit bei 50° C. das Volumen einnehmen
                              1,012197 × 1,0012930/1,0004525 = 1,013047 Volumina, vorausgesetzt, daß ihr
                              Volumen bei 17°,5 C. als Einheit angenommen bleibe.
                           Die specifischen Gewichte verhalten sich umgekehrt wie die Volumina; man kann daher
                              leicht aus einem bekannten Volumen bei einer bestimmten Temperatur und einem
                              bekannten specifischen Gewichte, für jene erwähnte Temperatur das specifische
                              Gewicht berechnen.
                           Beispiel: Das specifische Gewicht einer 40procentigen
                              Zuckerlösung, bezüglich auf die Temperatur von 17°,5 Cels. ist 1,179358.
                           Wurde das Volumen dieser 40procentigen Lösung bei 17°,5 Cels. = 1,000000
                              angenommen, so wurde das scheinbare Volumen bei
                              50° C. = 1,012197 gefunden; das scheinbare
                                 specifische Gewicht dieser Lösung bei 50° C. ist also
                              1,179358/1,012197 = 1,165147.
                           
                           Diesem specifischen Gewichte bei 50° C. liegt als Einheit Wasser von
                              17°,5 C. zu Grunde.
                           Das scheinbare specifische Gewicht ist also ein solches, wie
                                 es ein gläsernes Instrument direct beim Einsenken in eine heiße Zuckerlösung
                                 anzeigt; dem scheinbaren specifischen Gewichte liegen nicht die Gewichtsmengen
                                 absolut gleichgroßer Volumina als Vergleich zu Grunde, sondern derjenigen
                                 Volumina, wie sie durch die Glasausdehnung bedingt werden.
                           Wollte man aus dem scheinbaren specifischen Gewichte, das
                              wirkliche specifische Gewicht ableiten, d.h.
                              dasjenige specifische Gewicht, welchem als Vergleich die Gewichtsmengen absolut
                              gleichgroßer Volumina der zu untersuchenden Flüssigkeit einerseits und reinen
                              Wassers von einer bestimmten Temperatur andererseits zu Grunde liegen, so würde es
                              nöthig seyn das scheinbare specifische Gewicht durch die Glasausdehnung zu
                              dividiren.
                           Beispiel: das wirkliche specifische Gewicht der
                              40procentigen Zuckerlösung berechnet sich für die Temperatur von 50° C. wie
                              folgt:
                           (1,179358 × 1,0004525)/(1,012197 × 1,0012930) =
                              1,164169.
                           Diesem wirklichen specifischen Gewichte liegen als Vergleich die Gewichtsmengen
                              gleichgroßer Volumina einer 40procentigen Zuckerlösung von 50° C. einerseits,
                              und reinen Wassers von 17°,5 C. andererseits zu Grunde.
                           
                              „Für die Praxis hat es hohen Werth, das spec. Gewicht der Zuckerlösungen
                                 bei den verschiedenen Temperaturen zu kennen, jedoch wird selten der Fall
                                 eintreten, daß die Kenntniß der specifischen Gewichte von Werth sey, Wasser von
                                 gleicher Temperatur als Einheit gesetzt.
                              
                           
                              Will man z.B. das spec. Gewicht einer Zuckerlösung bei 50° C. wissen, so
                                 wird man diesem spec. Gewichte nicht Wasser von 50° C. als Einheit zu
                                 Grunde legen wollen, sondern in den meisten Fällen Wasser von 17°,5 C.,
                                 da die Instrumente, mit welchen die spec. Gewichte ermittelt werden (meistens
                                 Scalen-Aräometer) in den bei Weitem am häufigsten Fällen auf die
                                 Temperatur von 17°,5 C. geaicht wurden.
                              
                           
                              Die Ausdehnung, welche die gläsernen Instrumente beim Einsenken in die heißen
                                 Flüssigkeiten durch den Einfluß der Wärme erleiden, ist aber die Ursache,
                                 weßhalb man mit diesen Instrumenten auch immer nur die scheinbaren und nicht die
                                 wirklichen specifischen Gewichte erhält, und für die
                                    Praxis haben daher auch nur die scheinbaren specifischen Gewichte
                                    Werth.
                              
                           
                           
                              Eine solche Tabelle für die scheinbaren specifischen Gewichte bei den
                                 verschiedenen Temperaturen ist also berechnet worden und zwar nach der Formel
                                 S/V,
                              
                           
                              in welcher Formel S das specifische Gewicht der
                                 Zuckerlösung bei 17°,5 C. ist, Wasser von 17°,5 C. = 1,
                              
                           
                              V aber das scheinbare Volumen dieser Zuckerlösung
                                 bei den verschiedenen Temperaturen, das Volumen der Lösung bei 17°,5 C. =
                                 1.
                              
                           
                              Allen diesen specifischen Gewichten liegt also Wasser von 17°,5 C. als
                                 Einheit zu Grunde, es sind scheinbare specifische Gewichte, d.h. solche, wie sie
                                 ein gläsernes Instrument direct beim Versuch anzeigt, z.B. ein gläsernes
                                 Scalen-Aräometer, welches für die Temperatur von 17°, 5 C. geaicht
                                 wurde.
                              
                           
                              Siehe die unten folgende Tabelle B.
                              
                           
                              Da die Gesetze der Ausdehnungen von Zuckerlösungen durch Curven repräsentirt
                                 werden, so müssen auch die specifischen Gewichte ein und
                                    derselben Zuckerlösung bei verschiedenen Temperaturen in ihrer
                                 graphischen Verbindung Curven bilden. Die einzelnen Punkte dieser Curven bei 5
                                 zu 5 Grad Temperaturzunahme lassen sich aus der Tabelle B entnehmen; die Zwischenglieder aber lassen sich durch Interpolation
                                 finden.
                              
                           
                              Man begeht keinen sehr großen Fehler, wenn man die Verbindung der bekannten
                                 Punkte sich durch gerade Linien vorgenommen denkt und alle Zwischenglieder
                                 lassen sich alsdann berechnen nach der Formel:
                              
                           
                              (d . D')/D + s = x.
                                 
                              
                           
                              In eben erwähnter Formel ist:
                              
                           
                              d die Differenz zwischen dem größeren spec. Gewichte
                                 der betreffenden Lösung bei der niederen Temperatur und dem kleineren
                                 specifischen Gewichte bei der höheren Temperatur;
                              
                           
                              D ist die Differenz zwischen der höheren Temperatur
                                 und der niederen Temperatur, auf welche sich die beiden gegebenen specifischen
                                 Gewichte beziehen;
                              
                           
                              D' ist die Differenz, welche sich ergibt beim Abzug
                                 der niederen von den beiden gegebenen Temperaturen, auf welche sich die beiden
                                 gegebenen specifischen Gewichte beziehen von der bekannten, zwischen den beiden
                                 gegebenen liegenden Temperatur, für welche das unbekannte specifische Gewicht
                                 gesucht werden soll;
                              
                           
                              s ist das kleinere der beiden gegebenen specifischen
                                 Gewichte, bezüglich auf die höhere Temperatur, und
                              
                           
                           
                              x ist das zu suchende specifische Gewicht als
                                 Zwischenglied zwischen den beiden bekannten specifischen Gewichten.
                              
                           
                              Will man hingegen durch Interpolation die Temperatur kennen lernen, bei welcher
                                 eine gegebene Lösung ein bestimmtes spec. Gewicht zeigt, so bedient man sich der
                                 Formel:
                              
                           
                              (D . d')/d + t = x
                                 
                              
                           
                              in welcher Formel
                              
                           
                              d die Differenz ist zwischen dem größeren spec.
                                 Gewichte der betreffenden Lösung bei der niederen Temperatur und dem kleineren
                                 spec. Gewicht derselben Lösung bei der höheren Temperatur;
                              
                           
                              d' ist die Differenz zwischen dem größeren spec.
                                 Gewichte bei der niederen Temperatur und dem gegebenen spec. Gewicht, für welche
                                 die Temperatur gesucht werden soll;
                              
                           
                              D ist die Differenz zwischen der höheren Temperatur
                                 und der niederen Temperatur, auf welche die beiden gegebenen spec. Gewichte sich
                                 beziehen;
                              
                           
                              t ist die niedere der beiden gegebenen Temperaturen
                                 und
                              
                           
                              x ist die zu suchende Temperatur, bei welcher die
                                 Lösung von bekanntem Procentgehalte das gegebene spec. Gewicht zeigt.
                              
                           
                              Nach dieser zuletzt entwickelten Formel findet man, daß
                              
                           
                              die 5procentige
                                    Zuckerlösung
                                 
                              
                           
                              
                                 
                                    bei
                                    6°,6 C. das
                                    spec.
                                    Gew. der
                                    5,2 procent.
                                    Lösung
                                    zeigt =
                                    1,020893
                                    
                                 
                                    „
                                    12,3
                                    „
                                    „
                                    5,1      „
                                    „
                                    
                                    1,020491
                                    
                                 
                                    „
                                    17,5
                                    „
                                    „
                                    5        
                                       „
                                    „
                                    
                                    1,019686
                                    
                                 
                                    „
                                    25,8
                                    „
                                    „
                                    4,5      „
                                    „
                                    
                                    1,017689
                                    
                                 
                                    „
                                    32,8
                                    „
                                    „
                                    4        
                                       „
                                    „
                                    
                                    1,015691
                                    
                                 
                                    „
                                    43,8
                                    „
                                    „
                                    3        
                                       „
                                    „
                                    
                                    1,011725
                                    
                                 
                                    „
                                    53,0
                                    „
                                    „
                                    2        
                                       „
                                    „
                                    
                                    1,007788
                                    
                                 
                                    „
                                    61
                                    „
                                    „
                                    1        
                                       „
                                    „
                                    
                                    1,003880
                                    
                                 
                                    „
                                    68,45
                                    „
                                    „
                                    0        
                                       „
                                    „
                                    
                                    1,000000
                                    
                                 
                              
                           
                              Die 10procentige
                                    Zuckerlösung
                                 
                              
                           
                              
                                 
                                    zeigt bei
                                      0°,9 C. das
                                    spec.
                                    Gew. der
                                    10,4
                                    procent.
                                    Lösung
                                    =
                                    1,041792
                                    
                                 
                                    
                                      9,2
                                    „
                                    „
                                    10,3
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,041356
                                    
                                 
                                    
                                    12,4
                                    „
                                    „
                                    10,2
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,040948
                                    
                                 
                                    
                                    15,3
                                    „
                                    „
                                    10,1
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,040521
                                    
                                 
                                    
                                    17,5
                                    „
                                    „
                                    10
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,040104
                                    
                                 
                                    
                                    25,5
                                    „
                                    „
                                      9,5
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,038037
                                    
                                 
                                    
                                       
                                       
                                    
                                 
                                    zeigt bei
                                    32°,4 C. das
                                    spec.
                                    Gew. der
                                      9
                                    procent.
                                    Lösung
                                    =
                                    1,035961
                                    
                                 
                                    
                                    43,3
                                    „
                                       „
                                      8
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,031848
                                    
                                 
                                    
                                    52,6
                                    „
                                       „
                                      7
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,027764
                                    
                                 
                                    
                                    60,9
                                    „
                                       „
                                      6
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,023710
                                    
                                 
                                    
                                    68,7
                                    „
                                       „
                                      5
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,019686
                                    
                                 
                                    
                                    75,9
                                    „
                                       „
                                      4
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,015691
                                    
                                 
                                    
                                    82,4
                                    „
                                       „
                                      3
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,011725
                                    
                                 
                                    
                                    88,5
                                    „
                                       „
                                      2
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,007788
                                    
                                 
                                    
                                    94,3
                                    „
                                       „
                                      1
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,003880
                                    
                                 
                                    
                                    99,9
                                    „
                                       „
                                      0
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,000000
                                    
                                 
                              
                           
                              Die 20procentige
                                    Zuckerlösung
                                 
                              
                           
                              
                                 
                                    zeigt bei
                                    5°,9 C. das
                                    spec.
                                    Gew. der
                                    20,5
                                    procent.
                                    Lösung
                                    =
                                    1,085477
                                    
                                 
                                    
                                    17,5
                                    „
                                       „
                                    20
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,083234
                                    
                                 
                                    
                                    31,6
                                    „
                                       „
                                    19
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,078779
                                    
                                 
                                    
                                    42,6
                                    „
                                       „
                                    18
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,074356
                                    
                                 
                                    
                                    52,0
                                    „
                                       „
                                    17
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,069965
                                    
                                 
                                    
                                    60,8
                                    „
                                       „
                                    16
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,065606
                                    
                                 
                                    
                                    68,9
                                    „
                                       „
                                    15
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,061278
                                    
                                 
                                    
                                    76,3
                                    „
                                       „
                                    14
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,056982
                                    
                                 
                                    
                                    83,1
                                    „
                                       „
                                    13
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,052716
                                    
                                 
                                     
                                    89,4
                                    „
                                       „
                                    12
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,048482
                                    
                                 
                                     
                                    95,6
                                    „
                                       „
                                    11
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,044278
                                    
                                 
                              
                           
                              Die 30procentige Lösung
                                 
                              
                           
                              
                                 
                                    zeigt bei
                                      9°,2 C. das
                                    spec.
                                    Gew. der
                                    30,5
                                    procent.
                                    Lösung
                                    =
                                    1,131996
                                    
                                 
                                    
                                    17,5
                                    „
                                       „
                                    30
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,129586
                                    
                                 
                                    
                                    31,2
                                    „
                                       „
                                    29
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,124800
                                    
                                 
                                    
                                    42,4
                                    „
                                       „
                                    28
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,120048
                                    
                                 
                                    
                                    52,0
                                    „
                                       „
                                    27
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,115330
                                    
                                 
                                    
                                    61
                                    „
                                       „
                                    26
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,110646
                                    
                                 
                                    
                                    69,3
                                    „
                                       „
                                    25
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,105995
                                    
                                 
                                    
                                    77,2
                                    „
                                       „
                                    24
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,101377
                                    
                                 
                                    
                                    84,5
                                    „
                                       „
                                    23
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,096792
                                    
                                 
                                    
                                    91,3
                                    „
                                       „
                                    22
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,092240
                                    
                                 
                                    
                                    97,9
                                    „
                                       „
                                    21
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,087721
                                    
                                 
                              
                           
                              Die 40procentige
                                    Zuckerlösung
                                 
                              
                           
                              
                                 
                                    zeigt bei
                                    –
                                    0°,18 C. das
                                    spec.
                                    Gew. der
                                    41
                                    procent.
                                    Lösung
                                    =
                                    1,184531
                                    
                                 
                                    
                                    +
                                      9,8
                                    „
                                       „
                                    40,5
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,181945
                                    
                                 
                                    
                                       
                                       
                                    
                                 
                                    zeigt bei
                                    
                                    17°,5 C. das
                                    spec.
                                    Gew. der
                                    40
                                    procent.
                                    Lösung
                                    =
                                    1,179358
                                    
                                 
                                    
                                    
                                    30,9
                                    „
                                       „
                                    39
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,174222
                                    
                                 
                                    
                                    
                                    42,0
                                    „
                                       „
                                    38
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,169121
                                    
                                 
                                    
                                    
                                    52,0
                                    „
                                       „
                                    37
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,164056
                                    
                                 
                                    
                                    
                                    61,0
                                    „
                                       „
                                    36
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,159026
                                    
                                 
                                    
                                    
                                    69,6
                                    „
                                       „
                                    35
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,154032
                                    
                                 
                                    
                                    
                                    78,0
                                    „
                                       „
                                    34
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,149073
                                    
                                 
                                    
                                    
                                    85,9
                                    „
                                       „
                                    33
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,144150
                                    
                                 
                                    
                                    
                                    93,3
                                    „
                                       „
                                    32
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,139261
                                    
                                 
                              
                           
                              Die 50procentige
                                    Zuckerlösung
                                 
                              
                           
                              
                                 
                                    zeigt bei
                                    1°,96 C. das spec. Gew. der
                                    51 procent. Lösung
                                    =
                                    1,238293
                                    
                                 
                                    
                                    17,5                
                                       „        „
                                    50      
                                       „            „
                                    
                                    1,232748
                                    
                                 
                                    
                                    30,4                
                                       „        „
                                    49      
                                       „            „
                                    
                                    1,227241
                                    
                                 
                                    
                                    41,9                
                                       „        „
                                    48      
                                       „            „
                                    
                                    1,221771
                                    
                                 
                                    
                                    52,2                
                                       „        „
                                    47      
                                       „            „
                                    
                                    1,216339
                                    
                                 
                                    
                                    61,8                
                                       „        „
                                    46      
                                       „            „
                                    
                                    1,210945
                                    
                                 
                                    
                                    70,9                
                                       „        „
                                    45      
                                       „            „
                                    
                                    1,205589
                                    
                                 
                                    
                                    79,5                
                                       „        „
                                    44      
                                       „            „
                                    
                                    1,200269
                                    
                                 
                                    
                                    87,6                
                                       „        „
                                    43      
                                       „            „
                                    
                                    1,194986
                                    
                                 
                                    
                                    95,3                
                                       „        „
                                    42      
                                       „            „
                                    
                                    1,189740
                                    
                                 
                              
                           
                              Die 60procentige
                                    Zuckerlösung
                                 
                              
                           
                              
                                 
                                    zeigt bei
                                    3°,1 C. das
                                    spec.
                                    Gew. der
                                    61
                                    procent.
                                    Lösung
                                    =
                                    1,295890
                                    
                                 
                                    
                                    17,5
                                    „
                                       „
                                    60
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,289952
                                    
                                 
                                    
                                    30,7
                                    „
                                       „
                                    59
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,284054
                                    
                                 
                                    
                                    42,4
                                    „
                                       „
                                    58
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,278197
                                    
                                 
                                    
                                    52,9
                                    „
                                       „
                                    57
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,272379
                                    
                                 
                                    
                                    62,9
                                    „
                                       „
                                    56
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,266600
                                    
                                 
                                    
                                    72,5
                                    „
                                       „
                                    55
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,260861
                                    
                                 
                                    
                                    81,5
                                    „
                                       „
                                    54
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,255161
                                    
                                 
                                    
                                    90,1
                                    „
                                       „
                                    53
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,249500
                                    
                                 
                                    
                                    98,4
                                    „
                                       „
                                    52
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,243877
                                    
                                 
                              
                           
                              Die 70procentige
                                    Zuckerlösung
                                 
                              
                           
                              
                                 
                                    zeigt bei
                                    3°,3 C. das
                                    spec.
                                    Gew. der
                                    71
                                    procent.
                                    Lösung
                                    =
                                    1,357518
                                    
                                 
                                    
                                    17,5
                                    „
                                       „
                                    70
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,351168
                                    
                                 
                                    
                                    31,0
                                    „
                                       „
                                    69
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,344860
                                    
                                 
                                    
                                    43,8
                                    „
                                       „
                                    68
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,338594
                                    
                                 
                                    
                                    55,1
                                    „
                                       „
                                    67
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,332370
                                    
                                 
                                    
                                       
                                       
                                    
                                 
                                    zeigt bei
                                    65°,5 C. das
                                    spec.
                                    Gew. der
                                    66
                                    procent.
                                    Lösung
                                    =
                                    1,326188
                                    
                                 
                                    
                                    75,0
                                    „
                                       „
                                    65
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,320046
                                    
                                 
                                    
                                    84,4
                                    „
                                       „
                                    64
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,313946
                                    
                                 
                                    
                                    93,4
                                    „
                                       „
                                    63
                                    „
                                    „
                                    
                                    1,307887
                                    
                                 
                              
                           
                              Scalen-Aräometer, welche statt der specifischen Gewichte direct den
                                 Procentgehalt der Zuckerlösungen angeben, nennt man Saccharometer. Ein für die
                                 Temperatur von 17°,5 geaichtes Saccharometer wird also bei den eben
                                 genannten Temperaturen zwischen 0 und 100° C. die angegebenen
                                 Procentgehalte der Zuckerlösungen anzeigen und weil die Zuckerlösungen durch
                                 Wärme specifisch leichter, durch Kälte specifisch schwerer werden, wird der
                                 angezeigte Procentgehalt bei Temperaturen über 17°,5 geringer, bei
                                 Temperaturen unter 17°,5 aber größer seyn, als der wahre Procentgehalt
                                 der Lösung beträgt.
                              
                           
                              Tabellarische Zusammenstellung der Temperaturgrade, bei
                                    welchen ein Saccharometer die verschiedenen Procentgehalte der
                                    Zuckerlösungen anzeigt, und zwar beim Schwimmen in Lösungen von reinem
                                    Rohrzucker von folgendem Procentgehalte:
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 172, S. 38
                              Proc.; Temperaturgrade; Angezeigter
                                 Procentgehalt
                              
                           
                           
                              Diese Tabelle läßt sich in einer anderen Form wiedergeben und zwar in der Weise,
                                 daß man daraus ersieht, wie viel Procente zu dem angezeigten Procentgehalte bei den betreffenden Temperaturen in
                                 Addition oder von ihm in Subtraction zu bringen sind.
                              
                           
                              Bei folgenden Temperaturen sind zu dem gefundenen Procentgehalte, welchen ein
                                 Saccharometer anzeigt, die in Colonne P angegebenen
                                 Procente in Addition oder von ihm in Subtraction
                                 zu bringen und zwar bei Lösungen von folgendem Procentgehalte:
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 172, S. 39
                              Bei den Lösungen von folgendem
                                 Zuckergehalt; Procente; Bei folgenden Temperaturgraden nach Celsius; Es sind in
                                 Subtraction zu bringen; Es sind in Addition zu bringen
                              
                           
                              Vergleiche hierüber die auf der lithographirten Tab. II beigegebene graphische Darstellung von Procentthermometern,
                                 welche für Saccharometer gültig sind, die bei der Temperatur von 17°,5 C.
                                 geaicht wurden.
                              
                           
                              Bringt man in einem Saccharometer ein Thermometer an, in der Weise, daß ein Theil
                                 des Quecksilbers, welches zum Beschweren des Saccharometers dient, gleichzeitig
                                 als Thermometerkugel benutzt wird, so hat man ein sehr bequemes Mittel an der
                                 Hand an der Stelle der Thermometergrade nach Celsius, direct die Anzahl der
                                 Procente zu verzeichnen, welche bei den verschiedenen Temperaturen zu wenig oder
                                 zu viel angezeigt werden, und weil also die einzelnen durch Rechnung gefundenen
                                 Thermometergrade den Procenten an gelöstem Zucker entsprechen, so kann man ein
                                 solches Thermometer Procent-Thermometer
                                 nennen.
                              
                           
                           
                              Ist das Saccharometer für die Temperatur von 17°,5 geaicht, so hat man
                                 statt der Temperatur 17°,5 bei allen Concentrationsgraden 0
                                 einzuschalten. Wie man aus vorstehender Tabelle ersieht, sind bei den
                                 verschiedenen Concentrationsgraden der Zuckerlösungen die Temperaturen nicht
                                 gleich, bei denen der Procentgehalt um die gleiche Größe zu hoch oder zu niedrig
                                 angegeben wird.
                              
                           
                              Genau genommen können also nur bei einem bestimmten Procentgehalte die Grade
                                 eines solchen Thermometers einem gewissen Procentgehalte entsprechen, um welchen
                                 das Saccharometer zu hoch oder zu niedrig ergibt; indeß ist es bei der
                                 praktischen Handhabung solcher Instrumente nicht immer genehm in betreffenden
                                 Tabellen die nöthigen Reductionen aufzusuchen und häufig wird es in der Praxis
                                 vorgezogen auf Kosten größerer Genauigkeit schnell ein annähernd richtiges
                                 Resultat zu erhalten.
                              
                           
                              Bei Alkoholometern ist es ein alter Brauch, selbige mit
                                 Procent-Thermometern zu versehen und man geht hierin sogar oft so weit,
                                 auf einer einzigen Scala sämmtliche Procente von 0 bis 100 Procent zu
                                 verzeichnen und dennoch alle Correcturen nur auf Grund der Angaben eines
                                 einzigen Procent-Thermometers vorzunehmen. Mit bei Weitem größeren
                                 Rechte, mindestens mit demselben Rechte würde man bei Saccharometern denselben
                                 Mißbrauch einführen können. Ich bin jedoch weit davon entfernt, einem solchen
                                 Verfahren das Wort zu reden und halte es für nöthig, wenigstens einen Satz von 3
                                 solchen Saccharometern in Anwendung zu ziehen.
                              
                           
                              Enthält alsdann
                              
                           
                              
                                 
                                    
                                    das erste
                                    Saccharometer
                                    die
                                    Procentangaben
                                    von
                                      0 bis 25 Proc.
                                    
                                 
                                    
                                      „   zweite
                                    „
                                    „
                                    „
                                    „
                                    20 bis 50    „
                                    
                                 
                                    und
                                      „   dritte
                                    „
                                    „
                                    „
                                    „
                                    45 bis 80    „
                                    
                                 
                              
                           
                              so wird man einzuschalten haben
                              
                           
                              in das erste Saccharometer das Procentthermometer für die 10proceentige
                                 Lösung,
                              
                           
                              in das zweite Saccharometer das Procentthermometer für die 30procentige
                                 Lösung,
                              
                           
                              in das dritte Saccharometer das Procentthermometer für die 60procentige
                                 Lösung.
                              
                           
                              Man würde bei der Benutzung dieser Instrumente Resultate erhalten, die nur wenig
                                 von der Wahrheit abweichen und in sehr vielen Fällen dürften sich solche
                                 Saccharometer mit Procent-Thermometern zur praktischen Anwendung
                                 empfehlen.
                              
                           
                              Indem ich diesen Vorschlag mache, verkenne ich keineswegs, daß solche Instrumente
                                 trügerisch werden können, indem der wenig Geübtere leicht den Irrthum begeht,
                                 die gefundenen Resultate zu überschätzen; nach vorgenommener Correctur auf Grund
                                 der Angaben dieses Thermometers glaubt er den strengsten Anforderungen
                                 vollständig Genüge geleistet zu haben und verfällt somit leicht in eine
                                 Selbsttäuschung.
                              
                           
                              Bedenkt man aber, daß gewöhnliche käufliche Thermometer oftmals um einen ganzen
                                 Grad, zuweilen sogar um noch mehr von einander abweichen, so wird ein gut
                                 angefertigtes Procentthermometer nach obigen Angaben die Fehler der gewöhnlichen
                                 Thermometer kaum überschreiten.“
                              
                           ––––––––––
                           Die vorstehende Arbeit bildet wortgetreu einen sehr
                              wesentlichen Theil einer größeren Abhandlung, welche die Versuche enthält, die der
                              Verfasser im Auftrage einer von dem Verein für Gewerbfleiß in Preußen und dem Verein
                              für Rübenzucker-Industrie im Zollverein gemeinschaftlich eingesetzten
                              Commission ausgeführt hatte.
                           Diese erwähnte Abhandlung, welche die genaue Feststellung der specifischen Gewichte
                              von Procent zu Procent und sorgfältig angestellte Versuche über die Ausdehnung der
                              Zuckerlösungen bei den verschiedenen Concentrationsgraden enthielt, ist nur auszüglich in einem Berichte von dem Hrn. Geheimen
                              Regierungsrath A. Brix in Berlin, als Mitglied der oben
                              erwähnten Commission, an anderen Orten veröffentlicht worden und zwar in den
                              Verhandlungen des Vereins für Gewerbfleiß in Preußen, sowie in der Zeitschrift des
                              Vereins für Rübenzucker-Industrie im Zollverein. Die vorliegende Arbeit aber
                              über die Construction von Saccharometern mit dazu gehörenden Procentthermometern
                              wurde von dem Hrn. Berichterstatter gar nicht, selbst nicht im Auszuge
                              veröffentlicht; dessenungeachtet hat es demselben beliebt, sich in jenem erwähnten
                              Berichte in absprechender Weise über die Construction dieser Instrumente öffentlich
                              auszusprechen und dieser öffentliche Angriff legt mir die Verpflichtung auf, diese
                              Kritik näher zu beleuchten.
                           Der Herr Berichterstatter gibt an, daß „das erwähnte Verfahren auf eine Art
                                 von Tatonnement hinauslaufe,“ worauf ich zu erwiedern habe, daß die
                              Grade der einzelnen Procentthermometer, wie aus der Arbeit ersichtlich ist, durch
                              Rechnung gefunden sind; und zwar hat die in Anwendung
                              gezogene Regel (D . d')/d + t = x im vorliegenden Falle vollständig genügende
                              Berechtigung, weil bei der Interpolation von 5 zu 5 Temperaturgraden die
                              Abweichungen der Volumenveränderungscurven von der geraden Linie so gering sind, daß
                              nachweisbar die Angaben keines Aräometers (gleichviel ob Saccharometer oder
                              Baumé'sche Spindel) dadurch irritirt werden.
                           Der Hauptvorwurf aber welchen der Herr Geheime Regierungsrath meinen Vorschlägen macht,
                              besteht darin, daß er angibt, „es sey bei der Reduction der scheinbaren
                                 Procentgehalte unterlassen worden, die Ausdehnung zu berücksichtigen, welche ein
                                 gläsernes Instrument beim Einsenken in eine heiße Zuckerlösung erleide. Der
                                 dadurch bedingte Fehler sey wahrscheinlich größer, als die übrigen Fehler,
                                 vermehre diese jedenfalls beträchtlich genug, um der Abhülfe zu
                                 bedürfen.“ Wenn der Herr Geheime Regierungsrath hierin den
                              Hauptfehler der Instrumente erblickt, so hoffe ich, daß man bei einer genaueren
                              Durchsicht der Arbeit, sich von der Irrthümlichkeit dieser Anschauung überzeugen
                              wird.
                           Die scheinbaren specifischen Gewichte, welche ich allein
                              in Betracht gezogen habe, sind gerade solche, wie sie von einem gläsernen
                              Instrumente beim Einsenken in eine heiße Zuckerlösung direct angezeigt und abgelesen
                              werden können; was von den scheinbaren specifischen Gewichten gilt, gilt
                              selbstredend auch von den scheinbaren Procentgehalten der Saccharometer.
                           Nach dieser Auseinandersetzung halte ich mich für berechtigt, die meinem Verfahren
                              gemachten Vorwürfe, so wie die hierauf gestützten Folgerungen einfach als
                              unbegründet zurückzuweisen.
                           Eines weiteren Eingehens in die gemachten Aeußerungen und ausgesprochenen
                              persönlichen Ansichten wünsche ich mich enthoben zu sehen, da ich dem sehr geehrten
                              Herrn Referenten wegen der günstigen Aufnahme meiner übrigen Arbeiten zu Dank
                              verpflichtet bin.
                           Bei der großen Bequemlichkeit, welche die Handhabung dieser vorgenannten
                              Saccharometer bietet, haben dieselben für praktische Zwecke hinreichende
                              Genauigkeit. Wie sich am besten aus der beigegebenen graphischen Darstellung ersehen
                              läßt, erreicht der mögliche Irrthum, selbst bei höchst concentrirten Lösungen, sogar
                              beim Einsenken in sehr heiße Lösungen nie 1/2 Proc., und bei den Lösungen bis 40
                              Proc. kann man sich selbst im ungünstigsten Falle kaum um
                              1/5 Proc. irren.
                           Es wird mir erwünscht seyn, wenn die Herren Industriellen, sowie die betreffenden
                              Herren Beamten meinem Vorschlage ihre Aufmerksamkeit zuwenden wollten, und ich
                              bemerke, daß die Firma Ch. F. Geißler in Berlin
                              (Albrechtstraße Nr. 14) mit der rühmlichst bekannten Sorgfalt mir bereits einen Satz
                              von drei solcher Saccharometer nach meinen Angaben hergestellt hat. Hr. Geißler berechnet jedes Instrument mit Procentthermometer
                              und einer Saccharometerscale in 1/5 Procente getheilt, zu 1 1/2 Thlr., oder mit
                              Cylinder in Etui zu 6 Thlr. Ist die Saccharometerscale nur in 1/2 Procente getheilt,
                              so vermindert sich der Preis für einen Satz von drei Saccharometern in Etui mit
                              Cylinder auf 5 1/2 Thaler.
                           Kalk, bei Cöln a. Rh., den 7. März 1864.
                           
                           TabelleA., zu Seite 32. – Scheinbare Ausdehnung der Zuckerlösungen bei den verschiedenen
                                 Temperaturen zwischen dem Frostpunkte und dem Siedepunkte in Intervallen von 5
                                 zu 5 Grad Temperaturdifferenz; das Volumen der Zuckerlösungen bei der Temperatur
                                 von 17°,5 Cels. als Einheit.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 172, Zu S. 42
                              Temperatur; Procent
                              
                           
                           TabelleB., zu Seite 34. – Specifische Gewichte der Zuckerlösungen, Wasser von
                              17°,5 Celsius = 1, bei den
                                 Concentrationsgraden von 5 zu 5 Procent Rohrzucker in 100 Gewichtstheilen der Lösung und bei den Temperaturen von 5
                              zu 5 Grad zwischen 0 bis 100° Celsius.
                           Bemerkung: Diese specifischen Gewichte
                              sind solche, wie sie von gläsernen Scalen-Aräometern, welche für die
                              Temperatur von 17°,5 C. geaicht wurden, beim Einsenken in die Zuckerlösungen
                              von verschiedenen Temperaturen, direct angezeigt und abgelesen werden können.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 172, Zu S. 42
                              Temperatur; Procent
                              
                           
                        
                     
                  
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