DE495799C

DE495799C - Galvanisches Element mit einer Magnesiumkathode und Persalzen als Depolarisiermittel

Info

Publication number: DE495799C
Application number: DEF67330D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-03-03
Filing date: 1928-12-06
Publication date: 1930-04-17
Also published as: GB307050A; FR663785A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein galvanisches Element mit einer Magnesiumkathode und Persalzen als Depolarisiermittel sowie auch etwaigen weiteren Hilfsdepolarisatoren und in welchem erfmdungsgemäß Mittel verwendet werden, welche bei offenem Stromkreis die chemische Umsetzung zwischen der Kathode, dem Elektrolyten und den Persalzen verhindern oder wenigstens verzögern, wobei auch die selbsttätige Zerlegung der Persalze in Lösung verhütet wird.

Das galvanische Element enthält eine Kathode aus Magnesium oder ähnlichem Metall sowie einen Elektrolyten, der aus einer wässerigen Lösung von chemisch indifferenten Salzen besteht. Dieses Element arbeitet somit durch oxydierende Wirkung des Wassers auf das Magnesiummetall, unter Bildung des unlöslichen Oxydes und des Wasserstoffes.

Diese Wirkung ist zwar in der Wärme genügend energisch, bleibt jedoch bei gewöhnlicher Temperatur nur gering und wird wesentlich stärker, wenn man das Element so ausbildet, daß das Magnesiummetall als Kathode wirkt und das Wasser, welches durch die Gegenwart von chemischen indifferenten Salzen leitend gemacht ist, als Elektrolyt wirksam ist. In solchem Element w-erden als Hauptdepolarisiermittel Persalze verwendet, wie z. B. Persulfate, Perborate, Perkarbonate, welche Persalze, sei es in die übliche Graphitanode eingeschlossen, sei es in dem Elektrolyten aufgelöst werden. In dem Element können aber auch andere oxydierende Hilfsdepolarisiermittel enthalten sein.

Die depolarisierende Wirkung der Persalze, ζ. B. der Persulfate, ist derart, daß solche Persulfate als Sulfate betrachtet werden können, denen ein zweites Säureradikal (SO₄) angegliedert wurde. Dieses letztere wird dann durch den naszierenden freien Wasserstoff, welcher aus der Einwirkung des Elektrolyten auf die Kathode hervorgeht, angegriffen, wodurch die Überführung der Persulfate in Sulfate bzw. Schwefelsäure bewirkt wird.

Da die Kathode aus Magnesium oder ähnlichem Metall besteht, so wirkt das gebildete Sulfat, z. B. Kaliumsulfat, auf das Magnesium ein, unter Bildung von Magnesiumsulfat, Ätzkali und freiem Wasserstoff:

Mg + K₂ SO₄ + 2H₂O .
= Mg SO₄ + 2 KOH + 2 H.

Der naszierende Wasserstoff wird durch ein etwa angewendetes oxydierendes Hilfsdepolarisiermittel aufgenommen, und diese Xebenreaktion läßt eine weitere elektromotorische Kraft entstehen.

Ein derart ausgebildetes galvanisches EIement mit einer Magnesiumkathode und Per-

salzen als Depolarisiermittel sowie auch etwaigen weiteren Hilfsdepolarisatoren würde einer vorteilhaften Wirkung ermangeln, weil, selbst bei offenem Stromkreis, eine chemische Umsetzung zwischen der Kathode und dem Wasser sowie auch zwischen der Kathode und den teilweise aufgelösten Persalzen eintreten würde, sowie auch infolge der großen Unbeständigkeit der Persalze in Lösung an sich.

ίο Gemäß Erfindung werden Mittel verwendet, welche bei offenem Stromkreis die chemische Umsetzung zwischen der Kathode, dem Wasser und den Persalzen verhindern oder wenigstens verzögern, wobei auch die selbsttätige Zerlegung der Persalze in Lösung vei> hütet wird. Diese Mittel sind jedoch .derart beschaffen, daß sie die Umsetzungen bei geschlossenem Stromkreis nicht hindeffw-Dieser Zweck der Erfindung wird erzielt, indem man dem Elektrolyten" Chromsalze oder Chromate, vorzugsweise lösliche Bichromate, hinzufügts^vorausgesetzt, daß sie sich mit dem ver-xiendeten Persalz vertragen. Diese Verbinctftiigen haben die Wirkung, daß sie bei offenem Stromkreis die Umsetzung zwischen der Kathode, dem Wasser und den Eersalzen bzw. dem Elektrolyten sowie auch jede Zerlegung der Persalze selbst verhindern, während sie bei geschlossenem Stromkreis kein Hindernis für die Umsetzung bilden. Bei offenem Stromkreis dürfte die Wirkung der Chromsalze bzw. Chrqmate auf den negativen katalytischen Eigenschaften beruhen. Das Element gemäß Erfindung besitzt somit ein nahezu konstantejä-'lOtential und wirkt teilweise nach dem·-'Vorgang der Danielischen Elemente, afh. solchen, bei welchen die Gleichmäßigkeit und Beständigkeit des Potejifials/eine unmittelbare Folge der Gleichmäßigkeit und der Beständigkeit der inneren Umsetzungen ist.

Claims

Patentanspruch:

Galvanisches Element mit einer Magnesiumkathode und Persalzen als Depolarisiermittel sowie auch etwaigen weiteren Hilfsdepolarisatoren, dadurch gekennzeichnet, daß dem Elektrolyt lösliche Chromsalze, Chromate oder Bichromate hinzugefügt sind, welche die Eigenschaft haben, bei offenem Stromkreis die selbsttätige Zersetzung der gelösten Persalze sowie die chemische Einwirkung des Elektrolyten auf die Kathode zu verhindern bzw. zu verzögern.