DE37829C

DE37829C - Neuerung an galvanischen Elementen

Info

Publication number: DE37829C
Application number: DENDAT37829D
Authority: DE
Original assignee: Dr. C. VON NEUMANN in Riva am Garda-See, Süd-Tirol, Oesterreich
Anticipated expiration: 1906-04-08

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei jeder chemischen Reaction wird Wärme frei. Ein Theil dieser Wärme setzt sich in Elektricität um. Wird diese chemische Reaction nicht ausschliefslich zum Gewinn von Elektricität in galvanischen Elementen vorgenommen, so geht der entstehende galvanische Strom verloren. Alle existirenden Elemente leiden an dem Fehler, dafs die Beschickungsproducte mehr kosten als die Endproducte, die entstehenden' Endproducte, fast immer Zinksalze, sind nicht zu verwerthen, es sei denn das metallische Kupfer, das bei der Depolarisation im Daniell'schen Elemente oder ihm ähnlichen gewonnen wird und ungefähr die Hälfte der Kosten deckt.

Bei der grofsen Ausbreitung der Galvanoplastik, bei welcher nur Salze in Lösung zur Anwendung kommen können, die aus festem Metall dargestellt werden, mit Ausnahme der Verkupferung, geht der Strom, welcher bei der Ueberführung des festen Metalles in den flüssigen Aggregatzustand entsteht, verloren. Einen Theil dieses Verlustes zu decken, ist Gegenstand dieses Patentes.

Fast alle Metalle, deren Lösungen in der Galvanoplastik gebraucht werden, sind in Salpetersäure von ca. 30 pCt. N O₃ H löslich. Bei diesem Procentgehalt hat eine wässerige Salpetersäure das beste Leitungsvermögen. Für Gold Und Platin nehme man Königswasser, wodurch die Verbrennungswärme, mithin der Strom, den das Entstehen der betreffenden Chloride veranlafst, ein stärkerer wird. Salpetersäure ist aber auch eines der besten Depolari- ' sätionsmittel, da der freiwerdende Wasserstoff sofort zu Stickoxyd bezw. Untersalpetersäure verbrannt wird. Man braucht also keine Zelle mit aparten Depolarisationsgemischen. Nimmt man nun als Lösungselektrode metallisches Nickel (am besten in Stangenform vom Querschnitt der im Handel vorkommenden Nickelwürfel), als Ableitungselektrode Kohle und als Flüssigkeit Salpetersäure von . 30 pCt. oder Königswasser in einem gewöhnlichen Batterieglase zum Element zusammengestellt, so wird das Nickel zu salpetersaurem Nickeloxydul bezw. Chlornickel aufgelöst, ohne irgend welche fremde Beimischung zu erdulden, als die, welche ursprünglich in dem käuflichen Nickel und der Salpetersäure bezw. Salzsäure vorhanden waren. Einige Blasen Schwefelwasserstoffgas genügen fast immer zur Entfernung der wenigen fremden Bestandteile. Aus 3 kg Nickel und 8 kg Salpetersäure bekommt man beinahe 15 kg salpetersaures Nickeloxydul, welches Salz im Handel mehr-, als das Doppelte der gebrauchten Materialien kostet und der Ausgangspunkt zur Darstellung sämmtlicher centnerweise gebrauchten Nickelsalze ist. Der bei der Auflösung des Nickels etc. entstehende Strom ist also Nebenproduct und kann anderweitig verwendet werden, z. B. zum Niederschlagen des aufgelösten Nickels auf andere Gegenstände, zur Vernickelung. In diesem Falle ist der chemisch - physikalische Kreislauf ein vollständiger: Metall in fester Form zu Metall in fester Form, dazwischen Auflösung

Claims

und dabei Wärme bezw. galvanischer Strom. Der in diesem Element auftretende Strom hat 0,75 Volt (bei Königswasser 1,00), der innere Widerstand variirt natürlich mit der Gröfse und ist bei 20 cm Glashöhe gleich 0,17 Ohm. Will man aber die zwar nur geringen Dämpfe der Salpetersäure vermeiden und die Auflösung des Nickels verlangsamen, so kann man Schwefelsäure (Salzsäure giebt einen sehr schwachen Strom) nehmen, mufs aber dann eine Zelle zur Depolarisation des Wasserstoffes anwenden. Um keine fremden Bestandtheile in die Salzlösung einzuführen, was z. B. bei Depolarisation mit Chromsäure, deren Salzen oder mit Braunstein geschehen mufs, wird Bleihyperoxyd (Pb O2J angewendet. Hierbei kann sich nur das fast unlösliche schwefelsaure Bleioxyd bilden, welches ebenfalls leicht durch Schwefelwasserstoff aus der sauren Lösung zu entfernen ist. Das in der Zelle um die Kohle gebildete schwefelsaure Bleioxyd ist sehr leicht und billig wieder zu Bleihyperoxyd zu regeneriren, weshalb die Nickelbatterie für den Telegraphendienst verwendbar ist. Bei offenem Stromkreise ist der Nickelverbrauch ein sehr geringer, worauf es übrigens nicht ankommt, da sich das theurere schwefelsaure Salz bildet und das depolarisirende Bleihyperoxyd . auf einfache Weise wieder hergestellt werden kann. Dieses Nickel-Bleihyperoxyd-Element, ist sehr constant, der Strom hat 0,76 Volt, der innere Widerstand ist aber gröfser, erreicht jedoch bei 20 cm Gröfse nicht die Einheit. Pateντ-A NSPrüche:

1. Ein galvanisches Element, bestehend aus metallischem Nickel und Kohle als Leitern erster Ordnung und Salpetersäure oder Königswasser als Leiter zweiter Ordnung.

2. Ein galvanisches Element, bestehend aus metallischem Nickel und Kohle als Leiter erster Ordnung und Schwefelsäure als. Leiter zweiter Ordnung, bei welchem Bleihyperoxyd als depolarisirende Substanz wirkt.