Titel: | Fortschritte der angewandten Elektrochemie. |
Autor: | Franz Peters |
Fundstelle: | Band 303, Jahrgang 1897, S. 68 |
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Fortschritte der angewandten Elektrochemie.
Von Dr. Franz Peters.
Fortschritte der angewandten Elektrochemie.
A. Stromquellen.
Auf dem Gebiete der Stromerzeugung sind Neuerungen, die von einschneidender
Wichtigkeit zu werden versprächen und von neuen Gesichtspunkten ausgehen, nicht zu
verzeichnen. Die Thätigkeit beschränkte sich im J. 1896 im Wesentlichen auf weitere
Ausgestaltung bekannter Constructionen. Da viele Wege gerade auf diesem Gebiete
schon früher begangen sind, und neben dem Fachmann der durch kein Wissen
angekränkelte Laie sich an Stromerzeugern versucht, werden nicht wenige schon länger
bekannte Dinge nacherfunden.
Bei den Primärelementen ist das Problem der directen Elektricitätserzeugung aus Kohle
wieder etwas in Angriff genommen worden. Von seiner Lösung ist man aber anscheinend
noch ebenso weit entfernt wie früher.
In der Accumulatorentechnik herrscht eine wahre Manie, die unglaublichsten
organischen Verbindungen als Bindemittel der activen Masse heranzuziehen oder sich
wenigstens ihre Anwendung patentiren zu lassen. Dass die Fabrikation wirklich so,
wie sie auf dem Papier steht, ausgeführt wird, erscheint meist sehr zweifelhaft.
I. Primärelemente.
a) Eigentliche galvanische
Elemente.
Zur Beurtheilung der Güte eines Elements sind nach J.
Zacharias (Zeitschrift für Elektrochemie, 1896 Bd. 2 S. 584) 1 bis 2
Jahre lange Messungen und Beobachtungen nöthig. Mehr als die Spannung gibt die
Entladestromstärke bei Kurzschluss einen ungefähren Anhaltspunkt. Um ein Bild
der Leistungsfähigkeit eines Elements zu geben, sollten die verfügbaren
Watt-Stunden und die Stromstärke, die momentan geleistet werden kann, bezeichnet
werden.
Für eine gute Anordnung der Elektroden hält Dusenburg (Amerikanisches Patent Nr. 557779) die
Aufhängung der Anode und der Kathoden an zwei Deckeln. Der eine greift in Muffen
des anderen, dieser in Muffen am Gefässrande ein. Die Muffen sind mit Oel
gefüllt. Die paraffinirten und verkupferten Kopfenden der Kohlenelektroden umgiesst Curtis (Amerikanisches Patent Nr. 561205) mit einer
Blei-Zinnlegirung. Diese Kappe nimmt zugleich den Ableitungsstreifen auf. Gardner (Amerikanisches Patent Nr. 543931) stellt
den Contact zwischen Klemmschraube und Zinkcylinder automatisch durch eine Feder
her.
Einen wunderlichen, aus Aluminiumsulfat, Natriumhyposulfit, Bleiacetat und
Schwefelsäure zusammengebrauten Elektrolyten hat
sich Curtis patentiren lassen (Amerikanisches
Patent Nr. 561204).
Um den Stand der Flüssigkeit in Elementen ändern zu können, ohne das Gefäss
luftdicht abzuschliessen oder luftdicht abgeschlossene Abtheilungen in ihm
anzubringen, presst E. A. Wunderlich (D. R. P. Nr.
84619) durch ein Rohr Druckluft in eine auf den Boden des Gefässes gestülpte
Glocke mit Aussparungen am Rande.
Von den bei der Thätigkeit des Elements entwickelten Gasen wird Flüssigkeit
mitgerissen. Diese will J. M. Moffat (D. R. P. Nr.
85828) dadurch zurückhalten, dass er die Wandungen des Batteriegefässes oben
nach innen zu einer Lippe umbiegt. Die Flüssigkeit wird an dieser
zurückgehalten, fliesst an dem geneigten Abschlussdeckel des Gefässes herunter
und durch eine in einem senkrechten Rohre angebrachte Oeffnung in das Gefäss
zurück.
Zur Klasse der einfachsten Elemente gehört die für
elektrometrische Messungen gut brauchbare Wasserbatterie von Louis W. Austin und Charles
B. Thwing (Electr. Rev., 1896 S. 101).
Eine Trogbatterie beschreibt Boynton (Amerikanische
Patente Nr. 557355 und Nr. 557356), bringt aber nichts Neues. Seine
Tauchbatterie richtet Ph. M. Justice (D. R. P. Nr.
87465) so ein, dass die entwickelten Gase austreten können, aber nicht die
Flüssigkeit, selbst wenn die Batterie hin und her bewegt und geschüttelt
wird.
Zur Depolarisation oder wenigstens Verminderung der
Polarisation ist wieder mehrfach die Lüftung nutzbar zu machen versucht
worden.
Eine Bewegung des Elektrolyten erzielt R. W. Hill (Ind.
and lron; L'Éclair, Électr., 1896 Bd. 7 S. 35) dadurch, dass er die
Säule wie einen Heronsball construirt. W. Rowbotham
(D. R. P. Nr. 88240) setzt die Erregerflüssigkeit in Umlauf durch die
Temperaturerhöhung, die in dem wirksamen Theile der Zelle bei Stromentnahme
auftritt. Oder er wendet senkrecht stehende röhrenförmige Kohlenelektroden an,
die an beiden Enden mit der Luft in Verbindung stehen (D. R. P. Nr. 88710). Eine
gute Depolarisation will E. A. Wunderlich (D. R. P.
Nr. 88241) dadurch erreichen, dass er in die Erregerflüssigkeit nach jedem
Durchgange zwischen den Elektrodenflächen Pressluft in Staubform einbläst.
Auch für die Verwendung von Metalloxyden als Depolarisatoren liegen verschiedene
Vorschläge vor. Ein mindestens ebenso wirksamer Depolarisationsbrei als der von
G. Hübner (D. R. P. Nr. 82112) durch Anrühren
von Metalloxyden mit einem schleimigen Gemenge von Cellulose, Aetzalkalilauge
und Schwefelkohlenstoff erhaltene, ist auf viel einfachere und billigere Weise
herzustellen. Ihr recht praktisches Cupronelement haben Umbreit und Matthes weiter verbessert. Namentlich Capacität und
maximale Entladestromstärke sind bedeutend grösser geworden. Für ein 25 × 14 ×
37 cm grosses Element mit zwei 20 × 20 cm grossen Kupferoxydplatten z.B. beträgt
erstere 350 bis 400 Ampère-Stunden, letztere 16 Ampère. Das Güteverhältniss
bei starkem Entladestrom (1,5 bis 2 Ampère auf eine 12 × 10 cm grosse
Cupronplatte) beträgt 86 Proc., bei schwachem Entladestrom (0,7 bis 1 Ampère)
98,5 Proc. Williams und Harry (Amerikanisches Patent Nr. 554043) beschreiben ein
Zink-Bleisuperoxydelement. Ein Kohle-Zinkelement mit Bleisuperoxyd als
Depolarisator, das zugleich als secundäres zu benutzen ist, geben Leitner und Reicher
(Engl. Patent Nr. 18038/1895) an. Das Zink befindet sich auf einer Bleiröhre,
die über einen Kautschukstab geschoben ist. Das mit Kohlenstaub gemischte
Bleisuperoxyd bekleidet die Innenwand eines äusseren Kohlecylinders, der
seinerseits fest von einer Celluloidhülle umgeben wird. Elektrolyt ist verdünnte
Schwefelsäure. Eine nur unwesentlich abgeänderte Form des Leclanché-Elements
beschreiben Zeller und Co. (Elektr. Rundsch., 1896
Bd. 8 S. 83).
Auf eine schon länger bekannte Art macht Wwe. M. L. M.
Hellesen (D. R. P. Nr. 81332) den inneren Widerstand bei Leclanché-
oder ähnlichen Elementen dadurch gering, dass sie die Elektroden durch
Diaphragmen aus Papier, Pergament oder Leinwand trennt.
Für Elemente mit zwei Elektrolyten, insbesondere Meidinger'sche, hat G.
Laura (D. R. P. Nr. 84715) ein neues Diaphragma angegeben, das
jedenfalls geringen Widerstand besitzt, über dessen Verwendbarkeit man aber
zweifelhaft sein kann. Er benutzt Holzmehl und Eibischwurzel, die mit
gesättigter Kochsalzlösung zu einem Teige angerührt sind. Dieser befindet sich
zwischen Leinen, das an den Rändern über Rohrstäbchen eingebördelt ist. Warum
nach dem positiven Pole zu Holzmehl, nach der anderen Seite Eibischwurzel
verwendet werden soll, ist nicht recht einzusehen.
Hirliman (Amerikanisches Patent Nr. 554124) bildet
den Kohlenpol gefässartig aus und hängt ihn an einem oben im Batterieglase
angebrachten Flansche auf. Unterhalb dieses lehnt eine Zinkplatte an der
Gefässwand.
Zum Zulassen neuer Chromsäuremischung an Stelle der verbrauchten bei
Bunsen-Elementen macht Iwanowski (Englisches Patent
Nr. 24172/1895) den Batteriestrom nutzbar. Sobald seine Intensität durch
Polarisation nachlässt, wird an einem Vorrathsgefässe, in dem über der
Chromsäurelösung ein Vacuum herrscht, eine Oeffnung frei gemacht, die sonst
durch Elektromagnete geschlossen gehalten wird. Es fliesst dann durch ein
ebenfalls luftdicht geschlossenes zweites Gefäss der Batterie so lange
Flüssigkeit zu, bis der stärker gewordene Strom unter Vermittelung der
Elektromagnete die Oeffnung im ersten Behälter wieder schliesst, und in diesem
allmählich von Neuem ein Vacuum entsteht.
Für Messzwecke scheint das 1-Volt-Normalelement von W.
Hibbert (The Electrician, 1896 Bd. 37 S. 320) beachtenswerth zu sein.
Er erhält es dadurch, dass er im Clark'schen die
Sulfate durch Chloride ersetzt. Ein Diaphragma ist nöthig. Das specifische
Gewicht der Zinkchloridlösung muss 1,380 betragen. Verunreinigungen dürfen nicht
zugegen sein. Da die Lösung nicht krystallisirt, bleibt der innere Widerstand,
der kleiner als der des Clark-Elements ist, constant, und können Aenderungen in
der Dichte nicht eintreten. Der Temperaturcoëfficient ist kleiner als beim
Clark-Element: weniger als 0,0002 Volt auf 1°. Nach Kurzschluss von 1 Minute
erholt sich die Zelle in 4 Minuten vollständig. Auch W.
C. Fisher (The Electrician, 1896 Bd. 36 S. 648) fand, dass der innere Widerstand
gering, die Erholung schneller als beim Clark-Element, der Temperaturcoëfficient
zu vernachlässigen und die Uebereinstimmung einzelner Zellen unter einander gut
war.
Das von Weston angegebene Normalelement, das an
Stelle des Zinks und des Zinksulfats im Clark'schen
Cadmium und Cadmiumsulfat enthält, hat nach W.
Jaeger und R. Wachsmuth (Wied. Ann., 1896
Bd. 59 S. 575) bei 20° eine elektromotorische Kraft von 1,019 internationalen
Volt, bei t° von
[E20 – 3,8 × 10 – 5 (t – 20) – 0,065 × 10 –
5 (t – 20)2] Volt.
Sie wird durch die Verunreinigungen des Handelscadmiums
und -cadmiumsulfats nur wenig beeinflusst. Der Temperaturcoëfficient ist
ungefähr 20mal kleiner als der des Clark-Elements. Bei 2 jährigen Versuchen
zeigte es sich, dass das Cadmium-Normalelement dem Clark'schen an Constanz nicht
nachsteht. Starke Temperaturänderungen haben dauernd auf den normalen Werth des
Elements keinen Einfluss. Ein Element Cd, CdCl2,
Hg2Cl2, Hg
zeigte einen Temperaturcoëfficienten von der Grössenordnung 0,0001 Volt/Grad
(elektromotorische Kraft etwa ⅔ Volt).
Die elektromotorische Kraft des H-förmigen Clark-Elements ist nach M. C. Limb (Journ. de Phys., Févr. 1896) 1,4535
Volt bei 0°.
Ein Trockenelement will Elliot (Englisches Patent Nr. 10792/1895) dadurch erhalten, dass er
die Salmiaklösung von Cocosnussfaser aufsaugen lässt. Auf dasselbe Verfahren hat
Germain schon 1887 ein amerikanisches Patent
erhalten (Nr. 365359).
Um gute Leistung, Constanz und Dauerhaftigkeit bei Trockenelementen zu erzielen,
bringt P. Schmidt (Elektroch. Zeitschr., 1896 Bd. 3
S. 111; D. R. P. Nr. 88613 vom 19. März 1896) einen Flüssigkeitsvorrath in ihnen
an. Dieser besteht aus leichten Quebrachoholzextracten mit Zusatz von ein wenig
Zinkchlorid und befindet sich in einem inneren Zinkcylinder. Beim Umlegen und
Aufrichten des Elements fliesst die Erregerflüssigkeit in den Raum zwischen
diesem Zinkcylinder und einem eingedichteten, mit der Oeffnung nach unten
stehenden Kohlecylinder. Zwischen letzterem und einem äusseren Zinkcylinder, der
wie der innere oben offen ist und mit ihm einen gemeinsamen Boden hat, befindet
sich die mit Quebrachoholzmehl versetzte Erregerpaste. Als Depolarisator
befindet sich im Kohlecylinder Braunstein.
Den Druck der in Trockenelementen entwickelten Gase will Jungnickel (Englisches Patent Nr. 17269/1895) dadurch unschädlich
machen, dass er in sie Glasflaschen mit der Oeffnung nach unten einsetzt. In sie
wird ein Theil des Elektrolyten gedrückt, wenn der Gasdruck zu hoch steigt;
lässt er nach, so treibt die Luft in der Flasche den Elektrolyten wieder in die
Zelle zurück. – Im D. R. P. Nr. 87693 vom 22. Februar 1896 sind die Flaschen
durch Glashohlkörper ersetzt, die aus einer unteren, am Boden mehrfach
durchlöcherten grösseren und einer oberen, mit einer Oeffnung versehenen
kleineren Abtheilung bestehen. In die letztere gelangt der Elektrolyt nur bei
sehr hohem Drucke. Die Oeffnungen werden durch Filz- oder Wollepackungen vor
Verstopfung durch Braunsteinstückchen geschützt. Bei nachlassendem Gasdrucke
führt ein Docht die Lösung wieder dem Elemente zu.
b) Gaselemente.
Ein brauchbares Gaselement gibt es bisher noch nicht. Beachtenswerth erscheint
der Vorschlag A. H. Bucherer's (D. R. P. Nr.
88327). Er lässt hohle röhrenförmige Elektroden aus Platin und
kohlenstoffreichem Eisen oder Nickel in ein geschmolzenes Gemisch von Kalium-
und Natriumcarbonat tauchen und führt ihnen Sauerstoff (als Luft) sowie
Kohlenoxyd zu. Der Sauerstoff wird vom Platin absorbirt, das Kohlenoxyd
verbindet sich mit dem Eisen oder Nickel. Durch Vereinigung beider Gase entsteht
ein Strom. Die Elektroden haben geringe Wandstärke und können aus mehreren
Rohren gebildet werden. Statt des Kathodenmetalls kann auch eine Platte aus
Bleisuperoxyd verwendet werden. Dieses gibt Sauerstoff zur Oxydation des
Kohlenoxyds ab und wird durch die zugeführte Luft regenerirt.
c) Directe Elektricitätserzeugung
aus Kohle.
Jacques (Amerikanisches Patent Nr. 555511) verbrennt
Kohle durch den Sauerstoff der Luft zu Kohlensäure. Die Luft wird durch eine
Brause in dem Elektrolyten, der aus geschmolzenem Natronhydrat besteht, fein
vertheilt. Ausser der Kohle ist Eisen Elektrode; sie bildet zugleich das auf 400
bis 500° erwärmte Gefäss zur Aufnahme des Aetznatrons. Diese wird ab und zu
erneuert. Man kann es auch lange Zeit wirksam erhalten durch Zusatz einer
kleinen Menge Magnesiumoxyd. Die Kohlensäure soll sich dann hauptsächlich auf
dieses werfen (?); das Magnesiumcarbonat zersetzt sich wieder, so dass wenig
Magnesiumoxyd zur Erzielung der verlangten Wirkung ausreicht. Eine Batterie aus
100 Elementen von 30 cm Tiefe und 38 cm Durchmesser gab nach Messungen, die in
Gemeinschaft mit Stone und Webster gemacht wurden, 18 ¾ Stunden lang 18 Ampère bei 90 Volt
Spannung. Dabei wurden 3,624 k Kohle verbraucht. Stone und Webster (L'Éclair. Électr.,
1896 Bd. 7 S. 172, 595) schätzen den Kohleverbrauch auf 82 Proc. des
theoretischen. Nach C. J. Reed (The Electrical
World, 1896 Bd. 28 S. 98) ist die Säule von Jacques nur als ein Thermoelement aufzufassen. Die elektromotorische
Kraft steigt mit wachsender Temperaturdifferenz an den Elektroden. Diese wird
bei der Anordnung Jacques' durch den Luftstrom
begünstigt. Dieselbe Wirkung hat Leuchtgas. Die Kohle kann durch Metalle ersetzt
werden. Die Polarität kehrt sich um bei einer etwas unter Rothglut liegenden
Temperatur.
Um den aus geschmolzenen Nitraten bestehenden Elektrolyten von
Eisen-Brennstoffelementen wirksam zu erhalten, blasen Shrewsbury, Marshall, Cooper und Dobell
(Englisches Patent Nr. 12483/1894) durch einen Injector Salpetersäure ein.
Sehr einfach würde sich natürlich die directe Elektricitätserzeugung aus Kohle
gestalten, wenn man ein Element mit Kohle als Lösungselektrode herstellen
könnte. Den ersten Schritt dazu glaubt A. Coehn
(Zeitschrift für Elektrochemie, 1896 Bd. 2 S.
541) gethan zu haben. Er will Kohle elektrolytisch in Lösung gebracht und aus
dieser als Kation abgeschieden haben. Stellte er in heisser verdünnter
Schwefelsäure eine Kohlenanode einer Platinkathode gegenüber, so erhielt er bei
Stromdurchgang auf dem Platin einen Niederschlag, was nach älteren Beobachtungen
zu erwarten war. Ob dieser Niederschlag Kohle ist, muss, da stets noch
Wasserstoff neben Kohlenstoff nachzuweisen war, dahingestellt bleiben. Wurde der vermutheten
Kohle Bleisuperoxyd in Schwefelsäure gegenübergestellt, so erhielt Coehn einen starken constanten Strom und bei
Schliessung durch 100 Ohm eine Spannung von 1,03 Volt. – Dass Kohle als solche
in Lösung gegangen sein könnte, bestreitet Fr.
Vogel (Zeitschrift für Elektrochemie, 1896
Bd. 2 S. 581). Auch die Abscheidung sei nur als inhärenter Theil eines Kations
erfolgt.
d) Thermoelemente.
A. Wunderlich (D. R. P. Nr. 83859) schraubt bei
seinem Thermoelemente auf einen Kohlenstab oben und unten eine Kupferkapsel auf,
hält letztere ständig im Glühen und umgibt das ganze Element mit einer
feuerfesten Hülle.
Zur Heizung von Thermosäulen führt F. Grünwaid (D.
R. P. Nr. 84183) ausserhalb einer Wärmeschutzmasse, welche die Säule umgibt,
erwärmte Bolzen ein.
Beim Aufbau von Thermoelementen zu grösseren Batterien ordnet A. Wunderlich (D. R. P. Nr. 85829) zwischen den
Heizkammern Kühlräume an. Die in deren Mittelraum sich bildenden Wasserdämpfe
werden mit Luft zusammen in je zwei seitlichen Kammern nach abwärts abgesogen.
in einen Sammelraum geführt und unter den Roststäben abgeblasen.
Die von den gekühlten Löthstellen der Thermosäule abgegebene Wärmemenge will E. A. Wunderlich (D. R. P. Nr. 87533) vollständig
für die Heizung wiedergewinnen. Um dies zu erreichen, wird die Säule mit zwei
concentrischen Rohren umgeben. In deren Zwischenraum steigt die Kühlungsluft,
veranlasst durch den im Heizrohre herrschenden Luftzug, auf, streicht zwischen
innerem Rohr und den zu kühlenden Löthstellen nach abwärts und strömt dann in
das Heizrohr durch eine trichterförmige Erweiterung ein.
Der Vorschlag F. A. Wunderlich's (D. R. P. Nr. 87302
und 88645), Thermosäulen als Heizröhren für Dampfkessel zu benutzen, dürfte
praktische Verwendung kaum finden.
II. Secundärelemente.
a) Theorie des
Sammlers.
Die Vorgänge im Bleiaccumulator stellt sich C.
Liebenow (Zeitschrift für Elektrochemie,
1896 Bd. 2 S. 420) folgendermaassen vor. Die Leitfähigkeit des Elektrolyten wird
grösstentheils durch die Schwefelsäure-Ionen bedingt. Beim Laden scheiden sich
die \overline{\mbox{Pb}}\,\overline{\mbox{O}}_2- und
\overset{+}{\mbox{Pb}}\,\overset{+}{\mbox{Pb}}-Ionen aus,
da sie die geringste Stromarbeit erfordern. Die abgeschiedenen Ionen werden
dadurch ersetzt, dass sich von den Elektroden Bleisulfatmoleküle lösen und sich
dann dissociiren. Erst wenn alles Bleisulfat der einen Platte sich in Metall
oder Superoxyd verwandelt hat, wirft sich der Strom auf die danach am
leichtesten ausscheidbaren Hydroxyl- oder Wasserstoff-Ionen. Beim Entladen
findet der umgekehrte Vorgang statt. Es müssen also, wenn die Theorie richtig
sein soll, negative PbO2-Ionen in der Natur
existiren. Um dies zu beweisen, wurde (Zeitschrift für
Elektrochemie, 1896 Bd. 2 S. 653) zwischen zwei Schichten von
verdünnter Kalilauge, in welche die Elektroden tauchten, eine mittlere Schicht
angebracht, die Bleioxyd enthielt, und der Strom hindurchgeschickt. Bei den von
Strasser ausgeführten Versuchen zeigte es sich,
dass das Blei im Wesentlichen der Richtung des positiven Stromes
entgegenwanderte. Die Verbindung Pb(KO)2 muss
also als bleiigsaures Kalium aufgefasst werden, und ihre Spaltung nach dem
Schema
\mbox{K}_2\mbox{PbO}_2=2\,\overset{+}{\mbox{K}}+\overline{\mbox{Pb}}\,\overline{\mbox{O}}_2
vor sich gehen.
Zu einer ähnlichen Theorie wie Liebenow ist W. Lob (Zeitschrift für
Elektrochemie, 1896 Bd. 2 S. 495) durch das Studium des Verhaltens
organischer Bleisalze gegenüber dem elektrischen Strome gelangt. Er legt
besonderes Gewicht auf den Antheil des Wassers an den primären Erscheinungen der
Elektrolyse. Erst seine Function und seine Dissociation in Wasserstoff- und
Hydroxyl-Ionen gibt die Möglichkeit der Bleisuperoxydbildung. Bei dem Studium
der Elektrolyse essigsaurer Salze hat Elbs (Zeitschrift für Elektrochemie, 1896 Bd. 3 S. 70)
gefunden, dass es solche gibt, die bei der Zersetzung an der Anode kein Gas
bilden. Es sind dies die Acetate solcher Metalle, deren Werthigkeit Säureresten
gegenüber zwischen 2 und 4 schwankt, und die verhältnissmässig beständige
Superoxyde bilden. Es entstehen primär Tetraacetate, die sich secundär mit
Wasser zu Superoxyd und Säure umsetzen. Zu diesen Metallen gehört auch das Blei.
Man kann demnach vierwerthige Blei-Ionen als etwas leicht Realisirbares ansehen
und sich die Bildung des Bleisuperoxyds in den Accumulatoren im Sinne folgender
Gleichungen vorstellen:
\mbox{PbSO}_4+(\overline{\mbox{S}}\,\overline{\mbox{O}}_4)=\mbox{Pb}(\mbox{SO}_4)_2
und
Pb(SO4)2 + 2 H2O =
PbO2 + 2 H2SO4.
b) Allgemeines.
Nach Liebenow (Zeitschrift
für Elektrochemie, 1896 Bd. 3 S. 70) lässt sich die Abhängigkeit der
Capacität einer Sammlerplatte von ihrer Dicke und von der Entladestromstärke
durch die Formel \frac{M}{3,87+\alpha\,i\,d}=\gamma\,K
ausdrücken. M bedeutet darin das Gewicht der
activen Masse einer Bleischwammplatte, d die
Plattendicke, i die Stromstärke, α einen Proportionalitätsfactor, der verschieden
ausfällt, je nachdem das Material mehr oder weniger fest aufgetragen wird, K die Capacität in Ampère-Stunden, γ einen Factor, der sich daraus ergibt, dass man
die Entladung nur bis zu einer bestimmten Spannungsänderung zu treiben
pflegt.
Zur Herstellung von Bleistaub für Sammlerplatten lässt die Société civile d'études du syndicat de l'acier
Gérard (D. R. P. Nr. 89062) durch das geschmolzene Metall beim
Durchfallen zwischen zwei Kohlenelektroden einen Strom gehen. Dieser erhitzt das
Metall stark, wodurch es sich in Pulver zertheilt. Am feinsten wird dieses, wenn
der Strom das Metall bis nahe zum Siedepunkte erhitzt.
H. N. Warren (Chem. N.,
1896 Bd. 73 S. 191) will die Sulfatirung der Platten durch Tränken mit
verdünnter Phosphorsäure vermeiden.
Eine gute Härtung der positiven Platten erzielt man, wenn man sie nach H. Weise (D. R. P. Nr. 89512) nach der Formation in
ein Bad von Glycerin bringt und sie dann mit verdünnter Schwefelsäure vom spec.
Gew. 1,15 behandelt.
Die negativen Platten am Ende werden stärker beansprucht und werfen sich deshalb
leichter als die in der Mitte, da sie mit ihrer ganzen Capacität auf die
nächststehende positive Platte wirken, während die Mittelplatten für je eine
Superoxydplatte nur die halbe Capacität übrig haben. Langelaan (Englisches Patent Nr. 20306/1895) nimmt deshalb bei den
negativen Endplatten die Hälfte mittels Durchlöcherung fort.
Um die Elektrodenplatten sehr nahe zusammenbringen zu können, will Vicomte G. de Schrynmakers de Dormael (D. R. P. Nr.
82711) die Räume zwischen ihnen mit dem schlecht leitenden Bleisuperoxyd füllen.
Dieser Accumulator trägt von vornherein den Todeskeim in sich.
Einen elastischen, der Säure freie Circulation gestattenden Einbau der Platten
erzielen F. Dannert und J.
Zacharias (D. R. P. Nr. 86260) durch zwei seitliche und einen unteren
Rost, die sich gegenseitig Führung geben und durch Zwischen- bezieh. Unterlagen
von den Wänden und dem Boden der Gefässe entfernt gehalten werden.
Statt die für grosse Accumulatoren bestimmten Holzkasten mit Blei auszuschlagen,
versieht sie P. Steinegger mit einem harten
Ueberzuge aus Colophonium und Leinöl. Recht praktisch zum Einbau der Platten
sind die von Beyer und Co. in den Handel
gebrachten, durch Gebrauchsmuster Nr. 40412 geschützten „Stufengläser“. Sie haben in zwei gegenüberliegenden
Seitenwänden oben und unten je eine Reihe von Einkerbungen. Die oberen
Einkerbungen nehmen die Nasen der Platten, die unteren deren Ecken auf.
Aehnliche, nur noch mit Rippen versehene Gläser vertreibt v. Poncet.
In seinen Taschenaccumulator setzt Freund
(Englisches Patent Nr. 10951/1895) ein Röhrchen centrisch so ein, dass auch beim
Umstürzen keine Flüssigkeit austreten und auch nicht herausspritzen kann.
Bei ihrem Trockenaccumulator versetzen Gerald und
Bersey (Englisches Patent Nr. 1054/1896) das
mechanische, nicht leitende Aufsaugemittel für den Elektrolyten mit einem
chemischen, leitenden, beispielsweise 100 Th. granulirten Bimsstein mit 30 Th.
Zinksulfat und 20 Th. Kaliumferrocyanid.
(Fortsetzung folgt.)