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Galvanische Zelle
Die Erfindung betrifft eine galvanische Zelle, die Quecksilber bzw. Quecksilbersalze und weitere Bestandteile zur Verminderung der Korrosion der Lösungselektrode enthält.
Die bekannten Zellen dieser Art können keineswegs als korrosionsbeständig angesehen werden, wenn auch zahlreiche Bemühungen in dieser Richtung unternommen worden sind. Es ist z. B. vorgeschlagen worden, zur Verringerung der Korrosion der Lösungselektrode Chromsäure oder ihre Salze, Ouecksilbersalze oder Gemische von chromsauren Salzen und Quecksilbersalzen zuzusetzen. Nach einem anderen Vorschlag sollen dazu Doppelsalze der Chromsäure, wieBaTiumkaliumehromat, Bariumnatriumchromat oder Ammoniumnatriumchromat verwendet werden. Alle diese Zusätze üben wohl eine gewisse Korrosionsschutzwirkung aus ; sie reicht jedoch nicht aus, um die Korrosionsbeständigkeit der Lösungselektrode wesentlich zu erhöhen und, damit die Lagerfähigkeit der Zellen beträchtlich zu verbessern.
Bekanntlich ist die Korrosion entscheidend gemindert, wenn das Metall der Lösungselektrode sich in einem solchen Zustand befindet, dass es eine blanke Oberfläche besitzt. In dieser Richtung liegen daher auch die bisher bekannt gewordenen Versuche, eine korrosionsbeständige Zelle zu schaf- fen. Die gesamten bisher bekannt gewordenen Versuche sind aber als praktisch nicht erfolgreich zu bezeichnen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neben Quecksilber bzw. Quecksilbersalzen solche Bestandteile in der Zelle zu verwenden, die gegebenenfalls im Zusammenwirken mit dem Quecksilber bzw. den Quecksilbersalzen eine blanke Oberfläche des Metalls der Lösungselektrode während einer erheblichen Zeitdauer aufrecht erhalten, ohne dass hiedurch die Fabrikation der Zelle erschwert bzw. verteuert wird und dadurch die Korrosionsbeständigkeit der Lösungselektrode wesentlich zu verbessern.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass erfin- dungsgemäss die Zelle Salze eines Metalles enthält, das auf Grund seiner Stellung in der elektrochemischen Spannungsreihe edler ist als dasjenige der Lösungselektrode und das mit Quecksilber amalgamierbar ist.
Durch die Anwendung solcher Salze ist es erstmals möglich geworden, die vorstehend angegebene Aufgabe zu lösen, so dass eine tatsächliche Verminderung der Korrosion der Lösungselektrode auch über einen längeren Zeitraum zuverlässig erreicht ist.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu erblicken, dass die Korrosion auch bei erhöhter Temperatur gemindert ist, so dass diese Zellen insbesondere auch in den Tropen gelagert und verwendet werden können.
Eine bevorzugte spezielle Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass Thalliumsalze, vorzugsweise Thalliumsulfate, zugesetzt sind.
Thalliumsalze haben sich als ganz besonders wirksam im Hinblick auf die Verminderung der Korrosion erwiesen. Wie durch Versuche festgestellt wurde, hat sich dabei besonders Thalliumsulfat als geeignet gezeigt.
Eine Variation dieser Ausführung der Erfindung besteht darin, dass wenigstens ein Teil der Thalliumsalze aus solchen mit grossen organischen Anionen, insbesondere stickstoffhaltigen organischen Anionen, besteht.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Menge der notwendigen Thalliumsalze verhältnismässig sehr gering sein kann und dennoch im Sinne der beabsichtigten Korrosionsverminderung voll wirksam ist. Erfindungsgemäss sind höchstens 1-2% Thalliumsalze vom Gewicht der ganzen Zelle zugesetzt.
Diese geringe Menge Thalliumsalz fällt preislich praktisch nicht ins Gewicht, dennoch wird die Korrosionsbeständigkeit der Lösungselektrode beträchtlich erhöht und damit die Lagerfähigkeit der Zellen wesentlich verbessert. Ausserdem wird aber auch der elektrochemische Vorgang in der Zelle durch den Zusatz von Thalliumsalzen praktisch nicht beeinflusst, so dass die Zelle ihre volle Kapazität und Leistungsfähigkeit behält.
Erfindungsgemäss können beispielsweise bei einer galvanischen PrimärzeIIe die korrosionsmindernden Metallsalze im Aussenelektrolyten oder im De-
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polarisator, vorzugsweise in beiden, enthalten sein.
Unter Aussenelektrolyt ist derjenige Elektrolyt gemeint, der sich ausserhalb des Depolarisatorpresslings eines Trockenelementes befindet. Der Elektrolyt, mit dem der Depolarisatorpressling getränkt wird, wird dagegen als Innenelektrolyt bezeichnet.
Der Aussenelektrolyt befindet sich somit zwischen dem Depolarisatorpressling und der Lösungelektrode und ist entweder durch Mehl verdickt oder in einem porösen Elektrolytträger festgelegt.
Erfindungsgemäss können weiterhin die korro- sionsmindemden Metalle zum Teil in fester Form in der Zelle enthalten sein.
Die vorstehende Erfindung kann vorteilhaft sowohl bei primären als auch bei sekundären gal-
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PATENTANSPRÜCHE :
1. Galvanische Zelle, die Quecksilber bzw.
Quecksilbersalze und weitere Bestandteile zur Verminderung der Korrosion der Lösungselektrode enthält, dadurch gekennzeichnet, dass diese weiteren Bestandteile wenigstens teilweise Salze eines Me-
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elektrochemischen Spannungsreihe edler ist als dasjenige der Lösungselektrode und das mit Quecksilber amalgamierbar ist.