| Titel: | Die Bunsen'sche Tauch-Batterie; von Joh. Müller in Freiburg i. B. | 
| Autor: | Joh. Müller | 
| Fundstelle: | Band 205, Jahrgang 1872, Nr. LXI., S. 193 | 
| Download: | XML | 
                     
                        LXI.
                        Die Bunsen'sche
                           								Tauch-Batterie; von Joh. Müller in Freiburg i.
                           								B.
                        Mit Abbildungen auf Tab.
                              									VI.
                        Müller, über die Bunsen'sche Tauch-Batterie.
                        
                     
                        
                           II.
                           Die einfachste Form der Tauchbatterie, wie ich sie von Hrn. Metzger in Freiburg ausgeführt in meinen physikalischen Vorlesungen
                              									anwende, dürfte wohl die seyn, welche in Figur 1–4 in 1/4 der
                              									natürlichen Größe dargestellt ist.
                           An den beiden Enden eines horizontalen Bretes A (im
                              									Grundriß Fig.
                                 										2 nicht sichtbar) sind die beiden Holzwände BB
                              									und CC aufgesetzt. An BB ist
                              									oben die Leiste bb, an CC
                              									ist cc angeschraubt. Im Grundriß Fig. 2 ist nur die vordere
                              									Hälfte der Leisten bb und cc
                              									dargestellt. Auf die Leiste bb einerseits und cc andererseits wird dann der oben breitere Theil der
                              									Stäbe DD aufgeschraubt, von deren unterem, kürzerem und
                              									schmälerem Theil die Kohlen- und Zinkplatten getragen werden. Die Form des
                              									Stäbchens DD ist aus dem Querschnitt Fig. 3 zu ersehen.
                           Im Grundriß Fig.
                                 										2 erscheinen die Plattenpaare 1, 2 und 3 durch den breiteren Theil der sie
                              									tragenden Holzleiste D verdeckt, während die
                              									Plattenpaare 4, 5 und 6 in Figur 2 so dargestellt
                              									sind, wie sie in einem durch die horizontale Oberfläche von Bb und Cc gelegten Schnitt von oben
                              									betrachtet, erscheinen.
                           Wie je zwei einander gegenüberstehende, in den gleichen Bechern eintauchende Platten
                              									befestigt sind, ersieht man aus Fig. 3. Die beiden Platten
                              									werden von einem Messingstäbchen ss getragen, welches
                              									durch ein Loch in den
                              									Platten Z und K und durch
                              									ein solches in der Leiste D hindurchgesteckt ist. Damit
                              									dieses Stäbchen keine leitende Verbindung zwischen Z und
                              										K herstellen kann, steckt es in den aus Hartgummi
                              									verfertigten Hülsen h und h', von denen die eine in dem entsprechenden Loche der Kohlenplatte, die
                              									andere in dem entsprechenden Loche der Zinkplatte steckt. Mittelst der
                              									Schraubenmuttern m und m'
                              									werden die Platten K und Z
                              									fest gegen die Leiste D angepreßt.
                           Die Platten Z und K sind aber
                              									nicht einfach gegen das Holz der Leiste D angepreßt,
                              									sondern da wo sie angedrückt werden ist die Holzleiste mit einem Kupferblech
                              									versehen, welches gleichfalls vom Messingstäbchen ss
                              									gehörig isolirt ist. An das Kupferblech, gegen welches die Zinkplatte 1 angepreßt
                              									wird, ist ein Kupferdraht gelöthet, welcher zur Schraubklemme n führt, die den negativen Pol der Säule bildet. Die Kohlenplatte von 1
                              									ist dann mit der Zinkplatte von 2 durch einen auf D
                              									befestigten Streifen von Kupferblech verbunden. Ein gleicher Streifen von
                              									Kupferblech, welcher auch im Aufriß Fig. 1 sichtbar ist,
                              									verbindet in gleicher Weise die Kohlenplatte von 2 mit der Zinkplatte von 3.
                           Das Kupferblech, gegen welches die Kohlenplatte von 3 angepreßt wird, ist mittelst
                              									eines Kupferdrahtes mit der Schraubklemme p verbunden,
                              									welche den positiven Pol der aus den Plattenpaaren 1, 2 und 3 bestehenden Säule
                              									bildet.
                           An der zweiten Holzleiste ist die Kohlenplatte von 4 mit der Zinkplatte von 5, und
                              									die Kohlenplatte von 5 mit der Zinkplatte von 6 durch einen Kupferstreifen in
                              									leitende Verbindung gesetzt, wie auch aus dem Grundriß Fig. 2 deutlich zu ersehen
                              									ist, während das Kupferblech der Zinkplatte von 4 und das Kupferblech der
                              									Kohlenplatte von 6 durch Kupferdrähte mit den entsprechenden (in der Figur
                              									fehlenden) Klemmschrauben n' und p' verbunden sind.
                           Wird p mit n' leitend
                              									verbunden, so bildet n den negativen und p' den positiven Pol einer Säule von 6 Bechern. Setzt
                              									man aber n mit n' und p mit p' in leitende
                              									Verbindung, so ist n der negative und p der positive Pol einer Säule von 3 Doppelbechern.
                           Bei der von mir gebrauchten Tauchbatterie sind nicht, wie in unseren Figuren, an
                              									jeder der beiden Leisten DD und D'D' nur 3, sondern 5 Plattenpaare befestigt, so daß man mit derselben
                              									entweder eine Säule von 10 einfachen oder eine solche von 5 Doppelbechern herstellen
                              									kann.
                           Die Becher, welche die erregende Flüssigkeit enthalten, stehen in einem niedrigen
                              									Kasten FF, welcher auf der Bodenplatte AA aufsitzt, wenn die Batterie nicht in Gebrauch ist.
                              									Soll sie gebraucht werden, so wird der Kasten FF sammt allen
                              									Bechern mittelst der rechteckigen Klötzchen N gehoben
                              									und in einer bestimmten Höhe festgestellt, wie dieß namentlich durch Fig. 4 verständlich wird,
                              									welche eine perspectivische Ansicht des Gestelles darstellt und zwar der
                              									Raumersparniß wegen nicht in der ganzen Länge für drei oder fünf, sondern nur für
                              										einen Becher; der Kasten FF, Fig.
                                 										4, faßt nämlich nur die beiden hintereinander stehenden Becher der
                              									Plattenpaare 1 und 6, Fig. 2.
                           In der in unseren Figuren gezeichneten Stellung sind die Klötzchen N höher als breit; mit ihrer Breite füllen sie gerade
                              									die in der Mitte der verticalen Breter BB und CC angebrachten Spalten S
                              									aus, welche oben bei R so viel erweitert sind, daß man
                              									die Klötzchen N, wenn sie hinlänglich gehoben sind, um
                              									90° drehen also ihre breite Seite in horizontale Lage bringen kann, wodurch
                              									dann auch der ganze Kasten FF in der Höhe von R erhalten wird, da die Klötzchen N an einen starken Metallstift angesteckt sind, welcher in der Mitte der
                              									entsprechenden Seite des Kastens F eingeschraubt ist.
                              									Durch einen dickeren Metallknopf wird verhindert daß man die Klötzchen N von dem Stift abziehen kann, auf welchem sie
                              									stecken.
                           Weit luxuriöser aber auch vielfach solider ist die Chromsäure-Batterie
                              									ausgeführt, welche Desaga in Heidelberg nach Bunsen's Angaben construirt. An einer aus drei Stücken
                              									zusammengesetzten Holzleiste sind 5 Plattenpaare in einer Weise befestigt, wie es
                              										Fig. 5,
                              										6 und 7 in 1/4 der
                              									natürlichen Größe darstellen. Der Kupferstreifen, welcher eine Kohlenplatte mit der
                              									Zinkplatte des vorangehenden oder mit der Zinkplatte des folgenden Paares verbindet,
                              									ist 1 Millimet. dick. An den Kupferstreifen ab der einen
                              									Seite ist ein Kupferstreifen o und an diesen unten die
                              									Zinkplatte Z angelöthet. Neben o sind in dem Kupferstreifen ab zwei Löcher
                              									eingebohrt, welche auf entsprechende Löcher der Holzleiste passen. In diese Löcher
                              									sind die aus Buchsbaumholz verfertigten Hülsen m und m' eingesteckt, welche eine vollständige Isolirung der
                              									Zinkplatte von der gegenüberstehenden Kohlenplatte bewirken. Durch diese Hülsen
                              									gehen die Messingstäbchen ss und s's' hindurch, an welchen einerseits die Schraubenköpfe n und n', andererseits die
                              									Flügelmuttern f und f'
                              									angeschraubt sind. Durch die Flügelmuttern f und f' wird die Kohlenplatte K
                              									mittelst der eisernen Platte rr gegen den Kupferstreifen
                              										cd angepreßt und zwar ist an der Stelle des
                              									Kupferstreifens cd auf welche das obere Ende der
                              									Kohlenplatte K zu liegen kommt, ein Stück Platinblech
                              									aufgelöthet.
                           Die Zinkplatten sind auf der Rückseite mit Wachs überzogen.
                           Acht Holzleisten zu fünf Plattenpaaren sind zu einer Säule verbunden. Die Hebung und Senkung der 40
                              									Becher geschieht mittelst einer Kurbel durch Vermittelung von Bandseilen.
                           Als die im vorhergehenden Heft dieses Journals Seite 104 beschriebenen Versuche zur
                              									Bestimmung der elektromotorischen Kraft und des Leitungswiderstandes der
                              									Chromsäure-Becher angestellt wurden, war zufällig außer dem stromerzeugenden
                              									Becher noch ein zweiter mit der Flüssigkeit gefüllt, welcher ganz von der Leitung
                              									ausgeschlossen blieb, also weder einen Strom erzeugte noch einen solchen in irgend
                              									einer Weise leitete. Dessen ungeachtet erhitzte sich die Flüssigkeit und zu Ende des
                              									Versuches war ihr specifisches Gewicht auf 1,245 gestiegen, während das des
                              									stromerzeugenden Bechers nur wenig mehr, nämlich 1,255 betrug.
                           Daraus geht nun unzweifelhaft hervor, daß die Chromsäure-Lösung auch direct
                              									das Zink stark angreift, daß also in den besprochenen Bechern eine starke locale Wirkung auftritt. Um diese möglichst zu
                              									vermindern, müssen also die Zinkplatten nicht nur gut amalgamirt, sondern auch auf der Rückseite gut gefirnißt seyn.
                           Bei den früher besprochenen Versuchen war die Rückseite der Zinkplatten nicht gefirnißt und dadurch erklärt sich auch die enorm
                              									rasche Abnahme der Stromstärke. Nachdem die Zinkplatten frisch amalgamirt und auf
                              									der Rückseite mit Steinkohlentheer angestrichen worden waren, wurde eine neue
                              									Versuchsreihe angestellt, welche folgende Resultate gab:
                           
                              
                                 Zeit
                                 Ablenkung der Tangentenbussole.
                                 Specif. Gew. derFlüssigkeit.
                                 
                              
                                 2h 55'
                                 34°
                                 1,145
                                 
                              
                                 3h 30'
                                 30°
                                 1,147
                                 
                              
                                 4h 15'
                                   24,5°
                                 1,170
                                 
                              
                                 5h   5'
                                   13,5°
                                 1,234
                                 
                              
                                 6h 25'
                                     5,2°
                                 1,256
                                 
                              
                           Vergleicht man diese Versuche mit den früheren, so ist nicht zu verkennen, welch'
                              									günstigen Einfluß das Anstreichen der Rückseite der Zinkplatten hat. Die Stromstärke
                              									ist weit weniger schnell gesunken und das specifische Gewicht der Flüssigkeit hat
                              									viel weniger rasch zugenommen.
                           Die Zunahme des specifischen Gewichtes der elektromotorischen Flüssigkeit kann nur
                              									daher rühren, daß zu den schon von Anfang an in der Lösung befindlichen Säuren und
                              									Salzen noch Zinkoxyd hinzukommt, welches wahrscheinlich als schwefelsaures Zinkoxyd
                              									in der Lösung bleibt.
                           Nach einer qualitativen Analyse enthält das gelbe Salz, welches nebst Chromalaun
                              									zunächst aus der Lösung herauskrystallisirt, vorzugsweise Chromsäure und Kali nebst
                              									etwas Schwefelsäure und Spuren von Zink. Es ist also der Farbe nach wohl saures
                              									chromsaures Kali, womit auch die Form der kleinen nicht ganz deutlich ausgebildeten Kryställchen
                              									übereinzustimmen scheint.
                           Um bequem wahrnehmen zu können, wenn die Chromsäurelösung so concentrirt geworden
                              									ist, daß es räthlich seyn dürfte die Versuche zu unterbrechen und die Becher mit
                              									frischer Lösung zu füllen, hat Herr Glaskünstler Kramer
                              									dahier ein kleines Aräometer construirt, dessen Hals ungefähr 2 Millimeter dick ist
                              									und dessen Scale nur aus zwei Punkten besteht, deren
                              									einer, dem specifischen Gewicht 1,145 entsprechend, sich nahe am oberen Ende des
                              									Halses befindet, während der zweite nahe am unteren Ende des Halses liegende Punkt
                              									dem specifischen Gewichte 1,18 entspricht. Dieses Aräometer wird in einen der
                              									Chromsäure-Becher eingesetzt. Anfangs sinkt es bis zum obersten Punkte ein.
                              									Während des Gebrauches der Batterie steigt das Aräometer allmählich, bis der untere
                              									Punkt im Spiegel der Flüssigkeit erscheint. Jetzt ist es an der Zeit, die bis dahin
                              									gebrauchte Flüssigkeit zu entfernen und die Becher mit frischer Lösung zu
                              									füllen.
                           
                        
                     
                  
               Tafeln
