,anmerkungen zur ,transkription ,benutzte ,typographie ,transkription im ,original ,text ,kursivdruck ,text ,fettdruck ,text ,gesperrter ,text ,text ,tiefgestellter ,text ,funoten befinden sich am ,ende des ,kapitels4 ,abhngig von der benutzten ,hard- und ,software sind mglicherweise nicht alle ,elemente des ,textes richtig zu sehen4 ,weitere ,anmerkungen befinden sich am ,ende dieser ,text4 ,otto ,wigand1 ,verlagsbuchhandlung m4 b4 ,h41 ,leipzig ,,handw,,rterbuch ,,der ,,deutschen ,,sprache von ,dr4 ,daniel ,sanders ,neu bearbeitet1 ergnzt u4 vermehrt von ,dr4 ,ernst ,wlfing ,achte 7der ,neubearbeitung erste7 ,auflage ,geheftet ,mark #h4--1 gebunden ,mark #aj4-- ,illustration ,der ,kleine ,sanders1 der bekannte von ,sanders selbst besorgte ,auszug aus seinem groen vierbndigen ,wrterbuch1 der seit seinem ersten ,erscheinen vor gerade #dj ,jahren sieben ,auflagen erlebt hat und in rund #djjjj ,abdrucken verkauft worden ist1 liegt in neuer1 reich ergnzter und vermehrter ,bearbeitung und in ganz neuem ,gewande vor uns4 ,vor der alten ,ausgabe zeichnet sich die neue schon rein uerlich durch die vornehme ,ausstattung und die grere ,breite der ,spalten aus2 vor allem aber ist1 wenn auch im ganzen die ,druckanordnung der alten ,ausgabe beibehalten wurde1 doch in zahlreichen ,einzelheiten alles getan worden1 um dem ,buch eine bei weitem grere bersichtlichkeit zu verschaffen4 -- ,der ,bearbeiter ,dr4 ,e4 ,wlfing1 hat das ,buch mit besonderer ,sorgfalt durchgesehen1 es besonders1 wo alte ,lcken waren1 aus dem ,groen ,sanders ergnzt und es anderseits durch zahlreiche neue ,wrter vermehrt1 die die verflossenen #dj ,jahre1 namentlich auf dem ,gebiete der ,technik aufgebracht haben4 ,auch wurde an manchen ,stellen die bessernde ,hand angelegt1 wo das nach den ,fortschritten der ,sprachwissenschaft ntig erschien1 besonders bei so mancher ,bedeutungsentwicklung1 die von ,sanders s4 ,z4 nicht richtig erkannt und aufgestellt wurde oder werden konnte4 ,an ,reichhaltigkeit1 besonders auf dem ,gebiete der neuesten technischen ,ausdrcke und u4 a4 auch der ,pflanzennamen1 bertrifft der ,sanders-,wlfing1 wie der ,kleine ,sanders wohl jetzt genannt werden wird1 alle vorhandenen kleineren deutschen ,wrterbcher4 ,besonders sei noch erwhnt1 da ,wlfing an zahllosen ,stellen dafr gesorgt hat1 da durch ,einfgung von kurzen ,belegen und ,anfhrungen aus dem ,schrifttum1 sowie von knappen ,beispielen die ,erluterungen1 die ohne solche oft nicht ganz klar waren1 belebt worden sind4 ,da endlich die neue ,rechtschreibung eingefhrt worden ist1 braucht nicht besonders betont zu werden4 ,ein unentbehrliches ,hand- und ,nachschlagebuch fr jeden ,gebildeten ,die ,akkumulatoren1 ihre ,theorie1 ,herstellung1 ,behandlung und ,verwendung4 ,von ,prof4 ,dr4 ,w4 ,bermbach4 ,zweite1 vermehrte und verbesserte ,auflage ,mit #ch ,abbildungen4 ,illustration ,otto ,wigand ,verlagsbuchhandlung und ,buchdruckerei m4 b4 ,h4 ,leipzig #aiaa4 ,vorwort zur ersten ,auflage4 ,die ,literatur ber ,akkumulatoren ist zwar eine ziemlich reichhaltige1 jedoch fehlt es an einem nicht zu umfangreichen ,buche1 in dem sowohl die ,theorie wie die ,praxis1 letztere1 soweit sie grere ,kreise interessiert1 gengend bercksichtigt wird4 ,dieses drfte in dem vorliegenden ,werkchen geschehen sein4 ,wenn irgendwo1 so gilt fr den ,bleiakkumulator der ,satz3 ,eine gute ,theorie ist die beste ,praxis4 ,denn hier gibt uns die ,theorie ,aufschlu ber alle im ,betriebe vorkommenden ,erscheinungen4 ,aus diesem ,grunde wurde die ,theorie des ,bleiakkumulators ausfhrlich behandelt4 ,damit sich nun auch solche ,leser1 denen die ,grundbegriffe der modernen ,elektrochemie nicht gelufig sind1 zurechtfinden knnen1 habe ich in dem ersten ,kapitel die neueren ,ansichten ber die ,elektrolyse und die ,stromerzeugung in galvanischen ,elementen gemeinverstndlich behandelt4 ,cln1 ,mai #aije4 ,vorwort zur zweiten ,auflage4 ,die meisten ,kapitel wurden neu bearbeitet1 die beiden letzten ,kapitel auerdem nicht unwesentlich erweitert4 ber den ,edison-,akkumulator liegt jetzt gengend ,material vor2 dementsprechend wurde er in der neuen ,auflage ausfhrlicher behandelt4 ,herrn ,dr4 ,h4 ,geisler spreche ich fr seine ,untersttzung bei dem ,lesen der ,korrekturbogen meinen verbindlichsten ,dank aus4 ,cln1 ,juni #aiaa4 ,der ,verfasser4 ,inhalt4 ,seite #a4 ,kapitel4 ,theorie der ,elektrolyse und der galvanischen ,elemente #a #b4 ,kapitel4 ,theorie des ,bleiakkumulators #cd #c4 ,kapitel4 ,kapazitt1 ,wirkungsgrad1 ,nutzeffekt1 innerer ,widerstand #fj #d4 ,kapitel4 ,ladung und ,entladung #hj #e4 ,kapitel4 ,vorgnge im ruhenden ,akkumulator #aje #f4 ,kapitel4 ,plattenkonstruktionen1 ,herstellung der ,platten1 ,formation #aaf #g4 ,kapitel4 ,aufstellung der ,batterie1 ,einbau der ,platten1 ,vorschriften ber die ,behandlung1 ,lebensdauer #acb #h4 ,kapitel4 ,der alkalische ,akkumulator #aeb #i4 ,kapitel4 ,die ,verwendung der ,akkumulatoren #aff ,erstes ,kapitel4 ,theorie der galvanischen ,elemente und der ,elektrolyse4 ,vorlufige ,erklrung der ,vorgnge im ,bleiakkumulator4 ,ein ,bleiakkumulator in seiner einfachsten ,gestalt besteht aus zwei ,bleiplatten1 die in verdnnte ,schwefelsure eintauchen4 ,schickt man durch den elektrolytischen ,apparat einen elektrischen ,strom1 so bildet sich an derjenigen ,elektrode1 die mit dem positiven ,pole der ,stromquelle verbunden ist1 der ,anode1 ,bleisuperoxyd1 das eine braunrote ,farbe hat2 an der negativen ,elektrode1 der ,kathode1 wird ,bleioxyd#a1 das sich1 bevor die ,bleiplatten in die ,sure getaucht wurden1 an der ,luft gebildet hatte1 zu metallischem ,blei reduziert4 ,wenn an beiden ,elektroden ,gasentwicklung erfolgt -- was bei unserem ,laboratoriumsversuch schon nach kurzer ,zeit der ,fall ist --1 so unterbricht man den ,ladestrom4 ,wir haben jetzt die ,kombination vor uns ,blei und ,bleisuperoxyd in verdnnter ,schwefelsure3 ,pb ,h,,so aqua ,pb,o - ,das ,minuszeichen unter ,blei bedeutet1 da die betreffende ,platte der negative ,pol des ,elementes ist4 ,unsere ,kombination ist1 wie wir leicht mittels eines ,galvanoskops nachweisen knnen1 ein galvanisches ,element1 hnlich wie ,zn ,h,,so aq ,cu4 - ,wie wir spter sehen werden1 bildet sich bei der ,entladung auf beiden ,elektroden ,bleisulfat4 ,die beiden ,platten werden also einander um so hnlicher1 je mehr ,elektrizitt unser ,akkumulator abgibt4 ,wenn man aber zwei gleiche ,elektroden in denselben ,elektrolyten eintaucht1 so erhlt man kein galvanisches ,element4 ,die elektromotorische ,kraft unseres primitiven ,akkumulators mu also whrend der ,stromabgabe mehr oder weniger schnell abnehmen4 ,bei dem beschriebenen ,laboratoriumsversuch findet man1 da nach ,beendigung der ,entladung die braunrote ,farbe keineswegs ganz verschwunden ist1 da also ,reste von ,pb,o zurckbleiben4 ,laden wir den ,akkumulator jetzt wieder1 so wird ,bleisulfat an der negativen ,elektrode in metallisches ,blei und an der positiven ,platte in ,bleisuperoxyd verwandelt4 ,bei der ,ladung sowohl wie bei der ,entladung spielen sich im ,akkumulator chemische ,prozesse ab4 ,bei der ,ladung wird ein chemisches ,system gleichsam gewaltsam verndert 7hnlich wie eine ,spiralfeder beim ,zusammendrcken71 das vernderte ,system hat das ,bestreben1 in seinen ursprnglichen ,zustand zurckzukehren4 ,bei der ,ladung wird in dem ,akkumulator chemische ,energie aufgespeichert1 und zwar entsteht diese aus elektrischer ,energie4 ,in dem ,akkumulator wird also keineswegs elektrische ,energie als solche aufbewahrt1 gerade so wenig wie dies bei einem ,gewichte der ,fall ist1 das durch einen ,elektromotor gehoben wurde4 ,den ,charakter eines galvanischen ,elementes erhlt der ,akkumulator erst dadurch1 da man ihm elektrische ,energie zufhrt4 ,man bezeichnet ihn daher auch als ,sekundrelement4 ,im ,prinzip unterscheidet sich ein geladener ,akkumulator in nichts von einem gewhnlichen ,primrelement 7z4 ,b4 einem ,daniell-,element74 ,wir mssen daher im ,folgenden auf die ,theorie der galvanischen ,elemente nher eingehen4 ,an den chemischen ,vorgngen im ,akkumulator ist der ,elektrolyt in hervorragender ,weise beteiligt4 ,es ist daher jedem1 der nur etwas tiefer in die ,theorie des ,bleiakkumulators eindringen will1 anzuraten1 sich ein mglichst klares und vollstndiges ,bild von den ,vorgngen1 die sich bei der ,elektrolyse der verdnnten ,schwefelsure abspielen1 zu verschaffen4 ,hingewiesen sei hier auf das ,kapitel ,,viii in ,le ,blancs ,lehrbuch der ,elektrochemie4 ,da die neueren elektrochemischen ,theorien1 soweit es der ,raum gestattet1 in unserer ,schrift ,bercksichtigung finden sollen1 so wollen wir mit einer ,besprechung einiger wichtiger ,grundbegriffe dieses ,gebietes beginnen4 ,der osmotische ,druck4 ,um diesen auerordentlich wichtigen ,begriff klar zu machen1 wollen wir von einem ,nichtelektrolyten ausgehen2 als ,beispiel diene eine ,zuckerlsung4 ,ein ,standglas mit vorspringendem ,rande flle man mit einer ,zuckerlsung und verschliee das ,glas mittels einer vorher in lauwarmem ,wasser aufgeweichten ,schweinsblase1 wobei darauf zu achten ist1 da keine ,luftblasen eingeschlossen werden4 ,durch einen ,bindfaden ist die ,membran unterhalb des ,glasrandes gut zu befestigen4 ,stellt man das ,prparat in ein greres1 mit ,wasser geflltes ,gef1 so findet man nach etwa #bd ,stunden1 da sich die ,membran sehr stark gewlbt hat1 und wir schlieen daraus1 da von der ,zuckerlsung auf die ,membran ein ,druck ausgebt wurde4 ,da die ,wlbung nicht erfolgt1 wenn wir das ,standglas mit ,wasser fllen1 so schlieen wir weiter1 da der eben erwhnte ,druck von den ,zuckermoleklen herrhrt4 -- ,die ,schweinsblase hat die ,eigenschaft#b1 den ,wassermoleklen den ,durchgang zu gestatten1 nicht aber den ,zuckermoleklen1 sie ist halbdurchlssig oder semipermeabel4 ,denken wir uns nun die ,zeit in sehr kleine ,intervalle geteilt1 so knnen wir die ,vorgnge in dem ,standglase 7,zelle7 folgendermaen erklren3 ,die ,zuckermolekle ben einen ,druck auf die ,membran aus2 diese wird um ein unendlich kleines ,stck gehoben1 in den freien ,raum dringt ,wasser ein4 ,whrend des folgenden ,zeitabschnittes wiederholt sich das ,spiel usw4 ,die ,membran wlbt sich also langsam im ,laufe der ,zeit4 ,dem osmotischen ,drucke der ,zuckermolekle -- so nennt man den auf die ,membran ausgebten ,druck -- wirkt die ,spannung der ,membran entgegen4 ,nehmen wir nun an1 da die ,schweinsblase vollkommen1 auch bei jedem ,drucke halbdurchlssig ist1 und da sie jeden beliebig hohen ,druck auszuhalten vermag1 ohne zu platzen1 so schlieen wir weiter1 da sich nach einer gewissen ,zeit ein ,gleichgewichtszustand ausbildet1 der natrlich dann vorhanden ist1 wenn der osmotische ,druck der ,zuckermolekle gleich ist der ,spannung der ,membran4 ,der nach ,innen gerichtete ,druck der gespannten ,membran nach ,eintritt des ,gleichgewichtszustandes1 d4 h4 wenn eine weitere ,wlbung der ,membran nicht mehr erfolgt1 ist gleich dem osmotischen ,drucke der ,lsung4 ,auch in folgender ,weise gelangt man zu einer ,vorstellung ber den osmotischen ,druck4 ,wenn wir bei ,beginn des ,versuches die ,membran belasten1 etwa durch ,auflegen von ,gewichtsteinen1 so erfolgt das ,eindringen des ,wassers langsamer als eben und bei einer gewissen ,belastung wlbt sich die ,membran berhaupt nicht4 ,betrgt die betreffende ,belastung p kg pro #a cm ,oberflche1 so ist p ein ,ma fr den osmotischen ,druck4 ,nach der kinetischen ,theorie der ,flssigkeiten kommt der osmotische ,druck dadurch zustande1 da ,zuckermolekle gegen die ,membran prallen und ,ste auf diese ausben4 ,auf die fr den osmotischen ,druck gltigen ,gesetze1 die brigens1 wie van 't ,hoff zeigte1 mit den ,gasgesetzen bereinstimmen1 soll nicht nher eingegangen werden2 es sei nur bemerkt1 da der osmotische ,druck mit der ,konzentration wchst4 ,die elektrolytische ,dissoziation4 ,man fand1 da die ,lsungen von ,suren1 ,salzen und ,basen 7,elektrolyte7 einen anormal hohen osmotischen ,druck haben4 ,arrhenius erklrte diese ,erscheinung durch die ,annahme1 da sich ,molekle der gelsten ,substanz dissoziieren4 ,eine einfache berlegung zeigt uns aber1 da die ,dissoziation in ,elektrolyten von der gewhnlichen ,dissoziation verschieden sein mu4 ,whlen wir als ,beispiel eine ,salmiaklsung4 ,bei hoher ,temperatur spaltet sich 7dampffrmiger7 ,salmiak nach der ,gleichung ,,nh,cl ,,nh ,h,cl4 ,wrde die ,dissoziation in der ,salmiaklsung in derselben ,weise erfolgen1 so mte die ,flssigkeit freies ,ammoniak enthalten1 das an seinem scharfen1 stechenden ,geruch leicht erkannt werden kann4 ,eine ,salmiaklsung riecht aber nicht nach ,ammoniak4 ,die ,dissoziation in ,elektrolyten erfolgt nun in der ,weise1 da elektrisch geladene ,komponenten entstehen4 ,das ,kochsalzmolekl z4 ,b4 spaltet sich in ein positiv geladenes ,natriumatom und ein negativ geladenes ,chloratom4 ,die ,komponenten nennt man ,ionen1 d4 h4 die ,wandernden1 weil sie sich unter dem ,einflusse elektrischer ,krfte bewegen4 ,die elektrolytische ,dissoziation kann man als einen chemischen ,proze auffassen1 der sich zwischen einem ,molekl der gelsten ,substanz und einem ,neutron#c abspielt und den man fr ,kochsalz durch die ,gleichung versinnlichen kann3 ,na,cl - ,na- ,cl-4 ,statt dessen schreibt man krzer ,na,cl ,na ,cl4 ,dementsprechend sehen wir die ,ionen als neue chemische ,verbindungen an1 z4 ,b4 ist das ,natriumion 7,na7 eine chemische ,verbindung zwischen einem ,natriumatom und einem positiven ,elektron4 ,ebenso wie ,natrium ,chlor etwas ganz anderes ist wie ,natrium allein1 so ist ,natrium ,elektron1 d4 h4 ,natriumion1 in seinem chemischen und physikalischen ,verhalten durchaus verschieden von dem metallischen ,natrium4 ,der materielle ,bestandteil eines ,ions kann auch aus mehreren ,atomen bestehen1 z4 ,b4 aus der ,hydroxylgruppe1 dem ,radikale ,,so4 ,ist das ,element oder die ,atomgruppe mehrwertig1 so verbindet es sich mit mehreren ,elektronen4 ,beispiele fr die elektrolytische ,dissoziation3 ,na,o,h ,na ,,oh 7,hydroxylion7 ,cu,s,o ,cu ,,so 7,sulfat-,ion74 ,,nh,cl ,,nh ,cl ,cu bedeutet1 da das ,kupferatom mit zwei positiven ,elektronen verbunden ist4 ,da ein- und derselbe ,elektrolyt 7,salz7 sich in ,wasser stark1 in ,chloroform fast garnicht dissoziiert1 so scheint es als ob dem ,wasser eine besonders groe dissoziierende ,kraft innewohnt4 ,nernst wies zuerst darauf hin1 da zwischen dem ,dissoziationsvermgen einer ,flssigkeit und der ,dielektrizittskonstante ein gewisser ,parallelismus besteht4 ,in einem ,elektrolyten1 z4 ,b4 in verdnnter ,salzsure1 befinden sich neben den ,moleklen des ,wassers1 von dessen ,dissoziation wir einstweilen absehen1 nichtdissoziierte ,molekle der gelsten ,substanz1 positive ,ionen1 nmlich die ,wasserstoffionen1 und negative ,ionen1 nmlich die ,chlorionen4 ,nur bei sehr starker ,verdnnung sind smtliche ,molekle der gelsten ,substanzen dissoziiert4 ,befinden sich n ,molekle der gelsten ,substanz 7dissoziierte ,molekle indissoziierte ,molekle7 in einer ,lsung und sind von diesen m ,molekle dissoziiert1 so ist m_/n der ,dissoziationsgrad4 ,in jedem noch so kleinen ,trpfchen des ,elektrolyten befinden sich ebensoviele positive ,ionen wie negative1 so da das ,trpfchen als ,ganzes unelektrisch ist4 ,inbezug auf den osmotischen ,druck verhalten sich die ,ionen wie die ,molekle der gelsten ,substanz2 auf eine semipermeable ,wand ben sie also einen ,druck aus4 ,man wird hier wieder an das ,verhalten der ,gase erinnert3 ,befinden sich in einem abgeschlossenen ,raume gleichzeitig mehrere ,gase oder ,dmpfe1 so bt jedes ,gas einen gerade so groen ,druck aus1 wie wenn es allein vorhanden wre4 ,bei einem ,elektrolyten kommen also1 wenn wir von den ,ionen des ,wassers selbst absehen1 drei osmotische ,drucke in ,betracht1 nmlich der osmotische ,druck der nichtdissoziierten ,molekle1 derjenige der positiven ,ionen und derjenige der negativen ,ionen4 ,auf die ,frage1 warum in einem ,elektrolyten 7in der ,regel7 nicht alle ,molekle der gelsten ,substanz dissoziiert sind1 soll mit einigen wenigen ,worten eingegangen werden4 ,nach der eben mitgeteilten ,auffassung ist die elektrolytische ,dissoziation ein ,vorgang nach ,art eines chemischen ,prozesses4 ,fr einen solchen gilt das ,massenwirkungsgesetz#d4 ,wenn wir also beispielsweise ,salzsure in ,wasser gieen1 so bildet sich ein ,gleichgewichtszustand aus1 der dadurch charakterisiert ist1 da die ,anzahl der ,molekle1 die in #a ,sekunde zerfallen1 gerade so gro ist wie die ,anzahl der durch ,wiedervereinigungen eines positiven und negativen ,ions entstehenden neutralen ,molekle4 -- ,wrden sich in einer starken ,lsung1 etwa in einer #cjprozentigen ,kochsalzlsung alle ,molekle der gelsten ,substanz dissoziieren1 so wrde der ,abstand zwischen den einzelnen ,ionen ein auerordentlich kleiner sein2 die entgegengesetzten ,ladungen der positiven und negativen ,ionen wrden sich so stark anziehen1 da zahlreiche ,wiedervereinigungen stattfinden wrden4 ,man sieht ein1 da in jedem ,kubikzentimeter der ,lsung nur eine bestimmte ,anzahl von ,ionen existieren kann4 ,mit zunehmender ,verdnnung mu also die ,dissoziation fortschreiten4 ,elektrolyse4 ,nur diejenigen ,flssigkeiten leiten den elektrischen ,strom1 in denen sich freie ,ionen befinden4 ,die ,stromleitung in einem ,elektrolyten besteht nun darin1 da die von der positiven ,elektrode abgestoenen und von der negativen ,elektrode angezogenen positiven ,ionen nach der einen und die negativen nach der entgegengesetzten ,richtung wandern4 ,die ,geschwindigkeit1 mit der sich die ,ionen durch die ,flssigkeit hindurch bewegen1 die brigens wegen der sehr groen ,reibung zwischen den ,wassermoleklen und den ,ionen eine sehr geringe ist1 hat fr die verschiedenen ,ionenarten verschiedene ,werte4 ,bei der ,elektrolyse geben die an den ,elektroden ankommenden ,ionen an diese ihre ,ladungen ab1 sie werden entionisiert oder gehen in den atomistischen 7gewhnlichen7 ,zustand ber4 ,in manchen ,fllen gehen nach der ,entionisierung sekundre 7rein chemische7 ,prozesse vor sich4 ,wird z4 ,b4 ,cu,s,o ,cu ,,so zwischen ,kupferelektroden elektrolysiert1 so verbindet sich das ,,so-,radikal 7nach seiner ,entionisierung7 mit einem ,atom ,kupfer der ,elektrode zu ,cu,s,o#e4 ,die dem ,elektrolyten zugefhrte ,energie kann also in zwei ,teile zerlegt werden4 ,der eine ,teil dient dazu1 die ,ionen zu bewegen2 die entsprechende ,arbeit wird in ,wrme umgesetzt4 ,die zweite ,arbeit1 die der ,strom leistet1 besteht darin1 da die ,ionen ihrer ,ladungen beraubt werden4 -- ,die ,entionisierung eines ,ions1 z4 ,b4 eines ,natriumions kann man als einen chemischen ,proze auffassen1 an dem das ,natriumion und ein negatives ,elektron beteiligt ist und bei dem ,energie verbraucht wird4 ,das ,faradaysche ,gesetz erscheint vom ,standpunkte der ,ionentheorie aus als etwas ,selbstverstndliches4 ,man sieht nmlich ohne weiteres ein1 da #a4 die zersetzten ,mengen des ,elektrolyten den durchgegangenen ,elektrizittsmengen proportional sind und da #b4 die ,mengen der gleichzeitig aus verschiedenen ,elektrolyten ausgeschiedenen ,stoffe ihren chemischen quivalenten proportional sind 7an chemisch quivalente ,stoffmengen sind gleiche ,elektrizittsmengen gebunden74 ,an #a ,gramm ,wasserstoffionen sind #ifedj ,coulomb gebunden2 ebenso an #bc ,gramm ,natriumionen etc4 ,um #a ,gramm ,wasserstoff durch ,elektrolyse irgend eines ,elektrolyten zu erhalten1 mu man der ,stromquelle #ifedj ,coulomb positive ,elektrizitt entnehmen1 oder bei #a ,ampere ,stromstrke mu die ,elektrolyse #ifedj ,sekunden lang dauern4 ,wir wollen jetzt noch im ,besonderen betrachten die ,elektrolyse der verdnnten ,schwefelsure4 ,aus dem ,umstande1 da chemisch reines ,wasser den elektrischen ,strom nur sehr schlecht leitet1 mu man folgern1 da sich in reinem ,wasser nur eine geringe ,anzahl von ,ionen befindet4 ,in chemisch reinem ,wasser knnen sich natrlich nur solche ,ionen befinden1 die durch ,dissoziation der ,wassermolekle selbst entstehen4 ,diese spalten sich1 allerdings nur zu einem sehr kleinen ,prozentsatze1 nach der ,gleichung ,h,o ,h ,,oh 7#a74 ,hierzu kommt wahrscheinlich eine noch geringfgigere ,dissoziation1 die zur ,bildung von ,wasserstoff und ,sauerstoffionen fhrt3 ,h,o ,h ,h ,o 7#b74 ,aus der von ,kohlrausch und ,heydweiller bestimmten ,leitfhigkeit des ,wassers kann man den ,dissoziationsgrad berechnen4 ,man findet1 da bei #j ,grad #a g ,wasserstoffionen 7und dementsprechend #ag g ,hydroxylionen1 wenn wir von der ,dissoziation nach ,gleichung #b absehen7 in etwa #ad ,millionen ,liter ,wasser enthalten sind1 bei #ah schon in #f1be 4 #aj l4 ,die ,leitfhigkeit nimmt also mit der ,temperatur schnell zu4 ,nach neueren ,messungen enthlt #a g ,wasserstoff #j1ceb 4 #aj ,atome4 ,ein ,gramm ,wasser enthlt also trotz der sehr geringen ,dissoziation viele ,millionen ,wasserstoffionen4 ,die ,anzahl der ,wasserstoffionen1 die sich in #a cm ,wasser befindet1 wollen wir die ,konzentration der ,wasserstoffionen nennen1 entsprechendes gilt fr die anderen ,ionen4 ,da die ,leitfhigkeit des ,wassers 7wie aller ,elektrolyte7 mit der ,temperatur stark wchst1 so mssen wir schlieen1 da entweder die ,ionenkonzentrationen mit der ,temperatur grer werden1 oder da die ,reibung zwischen den ,ionen und den ,wassermoleklen kleiner wird oder da beides zugleich stattfindet4 ,so viele ,ionen nun bei einer bestimmten ,temperatur in einem cm existieren knnen1 so viele existieren auch wirklich4 ,wenn also aus einem gegebenen ,volumen ,wasser ein ,wasserstoff- und ein ,hydroxylion auf irgend eine ,weise entfernt werden1 so dissoziiert sich sofort ein neues ,molekl ,wasser -- das gestrte chemische ,gleichgewicht wird sofort wieder hergestellt4 ,es sei hier wieder auf eine ,analogie aufmerksam gemacht4 ,befindet sich in einem abgeschlossenen ,raume1 etwa unter einer ,glasglocke 7,rezipient einer ,luftpumpe7 eine hinreichende ,menge ,wasser1 so verdampft bei einer bestimmten ,temperatur eine bestimmte ,menge ,wasser4 ,entfernen wir auf irgend eine ,weise einen ,teil des ,wasserdampfes1 so erfolgt neue ,verdampfung2 der ,gleichgewichtszustand wird gestrt und bildet sich von neuem4 ,wie bei diesem ,vorgange eine gewisse ,zeit vergeht1 ehe sich der ,gleichgewichtszustand von neuem gebildet hat1 so auch bei der elektrolytischen ,dissoziation4 ,setzen wir reinem ,wasser ,schwefelsure zu -- es gengt eine ganz kleine ,menge --1 so wchst das ,leitungsvermgen sehr stark1 und wir schlieen daraus1 da sich eine groe ,menge von neuen ,ionen gebildet haben4 ,diese entstehen durch die ,dissoziation der ,schwefelsure1 die bei den fr uns in ,betracht kommenden ,konzentrationen eine sehr weitgehende ist1 und zwar verluft der ,zerfall nach den beiden ,reaktionsgleichungen#f ,h,,so ,h ,,hso 7#c74 ,,hso ,h ,,so 7#d74 ,es findet also eine stufenweise ,dissoziation statt4 ,die ,dissoziation nach der ,gleichung 7#c7 entspricht dem ,zerfall des ,na,h,s,o1 der offenbar nach der ,gleichung ,na,h,s,o ,na ,,hso erfolgt4 ,bei geringerer ,konzentration der ,schwefelsurelsung spielt die ,dissoziation nach ,gleichung 7#c7 nur eine ganz untergeordnete ,rolle gegenber der ,reaktion ,h,,so ,h ,h ,,so 7#e74 ,mit wachsender ,konzentration tritt die ,dissoziation im ,sinne der ,gleichung 7#c7 mehr in den ,vordergrund4 ,in verdnnter ,schwefelsure befindet sich also eine grere ,anzahl von ,ionenarten 7,h1 ,,oh1 ,o1 ,,so1 ,,hso71 und daher sind verschiedene ,elektrolysen mglich4 ,an der ,kathode werden immer ,wasserstoffionen entionisiert1 an der ,anode aber knnen vier verschiedene ,ionenarten herauselektrolysiert werden4 ,welche ,ionenart auch auer ,wasserstoff abgeschieden werden mag1 an der ,stromleitung innerhalb des ,elektrolyten sind alle ,ionenarten beteiligt4 ,um aus einem ,elektrolyten zwei verschiedene ,ionenarten dauernd herauszuelektrolysieren1 mu man eine gewisse ,minimalspannung anwenden2 fr uns kommen folgende von ,le ,blanc angegebene ,zersetzungsspannungen in ,betracht3 ,h und ,o #a1jh ,volt ,h ,,oh #a1fh berspannung ,h ,,so #a1ie ,h ,,hso #b1fj ,die angegebenen ,zersetzungsspannungen gengen i4 ,a4 noch nicht1 eine sichtbare ,gasentwickelung herbeizufhren1 man mu diese vielmehr um einen von der ,natur der ,kathode abhngigen ,betrag vergrern#g 7natrlich ist hier nicht der ,spannungsabfall im elektrolytischen ,apparat1 i w1 gemeint74 ,wenn sichtbare ,gasentwickelung erfolgen soll1 so mssen sich ,gasblschen bilden4 ,man kann nun annehmen1 da fr die ,bildung der ,blschen eine gewisse ,arbeit verbraucht wird1 die der elektrische ,strom liefern mu1 und da diese ,arbeit von der ,beschaffenheit der ,oberflche1 an der die ,wasserstoffbildung erfolgt1 abhngig ist 7berspannung74 ,am kleinsten ist die berspannung fr platiniertes ,platin 7,kathode71 fr blankes ,platin ist sie nahezu #j1a ,volt4 ,hchst wichtig ist fr uns die berspannung fr ,blei1 die nach ,caspari #j1fd ,volt betrgt#h4 ,bei der ,ladung eines ,akkumulators ist die ,bleielektrode ,kathode2 daher kann1 wenn wir von der sehr geringfgigen ,elektrolyse1 die den ,ionen ,h und ,o entspricht1 im ,akkumulator eine ,gasentwickelung erst bei #a1fh #j1fd #b1cb ,volt erfolgen2 starke ,gasentwickelung wird erst bei noch hherer ,spannung vor sich gehen 7abgesehen von der berspannung des ,sauerstoffs#i74 ,wegen der berspannung ist also eine ,ladung des ,akkumulators erst mglich1 bezw4 kann eine solche ohne ganz erhebliche ,energieverluste erfolgen4 ,bei kleinen ,spannungen1 z4 ,b4 bei #j1e ,volt1 sinkt der ,strom in einem ,wasserzersetzungsapparat nicht vllig auf ,null herab1 es mu also auch in diesem ,falle eine ,elektrolyse stattfinden4 ,man erhlt nicht ,gase von ,atmosphrendruck1 sondern ,wasserstoff und ,sauerstoff von geringer ,konzentration1 gelst in den ,elektroden und im ,elektrolyten4 ,den ,strom bezeichnet man als ,reststrom 7s4 ,s4 #bi74 ,in dem durch ,elektrolyse gewonnenen ,sauerstoff finden sich immer ,spuren von ,ozon1 das durch einen sekundren ,proze aus dem abgeschiedenen ,sauerstoff entsteht 7besonders bei grerer ,stromdichte74 ,die ,ozonbildung nimmt mit wachsender ,konzentration der ,sure zu4 ,ebenso entsteht sekundr ,wasserstoffsuperoxyd#aj 7,h,o7 in geringer ,menge1 wahrscheinlich an beiden ,elektroden4 ,endlich ist zu erwhnen1 da sich berschwefelsure bilden kann nach der ,gleichung #b;,,hso #b ,h,s,o 7#f74 also primr4 ,die ,entstehung von berschwefelsure bei der ,elektrolyse der verdnnten ,schwefelsure wird durch groe ,stromdichte1 ,vergrerung des ,schwefelsuregehaltes und ,erniedrigung der ,temperatur begnstigt4 ,nach den ,zersetzungsspannungen auf ,seite #ac drfte aber1 vorausgesetzt1 da die berschwefelsure nach ,gleichung 7#f71 also primr1 entsteht1 ihre ,bildung erst bei ,spannungen von mehr als #b1f ,volt erfolgen2 hierzu ist noch beim ,bleiakkumulator1 da mit den ,,hso-,ionen gleichzeitig ,wasserstoffionen an der ,bleielektrode entionisiert werden mssen1 die berspannung von #j1fd ,volt zu addieren4 ,bei normaler ,ladung wre demnach eine ,bildung von berschwefelsure im ,akkumulator ausgeschlossen4 ,da brigens die berschwefelsure ,blei angreift und ,bleisuperoxyd in ,bleisulfat verwandelt1 so ist ihre ,gegenwart in dem ,elektrolyten dem ,akkumulator schdlich4 ,ehe wir uns zu der ,polarisation wenden1 wollen wir uns mit der ,beziehung zwischen der ,wrmetnung und der elektromotorischen ,kraft beschftigen4 ,verdnnte ,schwefelsure mge zwischen indifferenten ,elektroden1 d4 h4 zwischen solchen1 die durch die ,produkte der ,elektrolyse nicht angegriffen werden1 zersetzt werden 7z4 ,b4 zwischen ,platinelektroden74 ,wir erhalten1 wenn wir von den ,nebenprodukten absehen1 ,wasserstoff und ,sauerstoff4 ,nehmen wir an1 da wir #a ,gramm ,wasserstoff durch ,elektrolyse erhalten haben 7und #h ,gramm ,sauerstoff72 es sind dann im ganzen #ifedj ,coulomb durch unseren ,apparat geflossen1 was der ,fall war1 wenn die ,zersetzung bei #a ,ampre ,stromstrke #ifedj ,sekunden lang gedauert hat4 ,der erhaltene ,wasserstoff werde verbrannt2 wir erhalten dann #i ,gramm ,wasser4 ,lassen wir die ,verbrennung im ,kalorimeter vor sich gehen1 so finden wir1 da wir etwa #cdbjj kleine ,wrmeeinheiten 7,grammkalorien1 cal47 erhalten4 ,um diese ,energie sind #i ,gramm ,wasser von gewhnlicher ,temperatur rmer als #a g ,h #h g ,o von derselben ,temperatur4 ,wollen wir nun1 so schlieen wir vorlufig1 das eben gewonnene ,wasser wieder in seine beiden ,komponenten zerlegen1 so mssen wir die eben gewonnene ,energie1 die wir die ,wrmetnung des ,prozesses #b;,h ,o ,h,o1 bezogen auf #a ,gramm ,h1 nennen1 dem ,wasser wieder zufhren4 ,geschieht also die ,zersetzung mittels des elektrischen ,stromes1 so mssen wir1 abgesehen von der ,jouleschen ,wrme1 in den elektrolytischen ,apparat eine den #cdbjj cal4 quivalente ,menge elektrischer ,energie hineinschicken4 ,die elektrische ,energie aber1 die ein ,apparat verbraucht1 ist gegeben durch das ,produkt ,anzahl ,coulomb ,spannung zwischen den ,elektroden4 ,da nun die ,anzahl ,coulomb eine gegebene ,gre ist1 nmlich #ifedj1 und auerdem das ,produkt einer gegebenen ,wrmemenge quivalent ist 7#cdbjj cal471 so mu die ,klemmenspannung einen bestimmten ,wert haben4 ,bezeichnen wir diese ,spannung mit ,e1 so gilt die ,beziehung #ifedj 4 ,e ,wattsek4 7,volt-,coulomb7 quival4 #cdbjj cal4 #a ,wattsekunde ist aber gleichwertig #j1bci cal4 ,daher #ifedj 4 ,e 4 #j1bci #cdbjj oder #bcjgj 4 ,e #cdbjj4 ,e ist also ungefhr gleich #a1e ,volt4 ,man sollte nun erwarten1 da eine ,zersetzung des ,wassers mit einer geringeren ,spannung als #a1e ,volt nicht mglich ist4 ,von verschiedenen ,forschern wurde aber nachgewiesen1 da man bei geeigneter ,versuchsanordnung mit elektromotorischen ,krften in der ,nhe von #a1a ,volt ,gasentwickelung beobachtet#aa4 ,die von uns gezogenen ,schlsse entsprechen demnach nicht den ,erfahrungstatsachen2 wir mssen uns daher noch eingehender mit der ,beziehung zwischen der chemischen und elektrischen ,energie beschftigen4 ,thomsonsche ,regel4 ,in den galvanischen ,elementen1 zu denen wir auch den ,akkumulator zu rechnen haben1 entsteht die elektrische ,energie1 die das ,element abgibt1 aus chemischer ,energie4 ,wir whlen als ,beispiel das ,daniell-,element3 ,zn in ,zn,s,o aq und ,cu in ,cu,s,o aq1 weil bei ihm die ,vorgnge leicht zu bersehen sind4 ,gibt das ,element ,strom ab1 so geht ,zink in ,lsung1 und ,kupfer schlgt sich auf der positiven ,elektrode nieder4 ,beide ,vorgnge kann man durch eine ,gleichung ausdrcken ,zn ,cu,s,o ,cu ,zn,s,o 7#g74 ,der durch die ,gleichung 7#g7 dargestellte ,vorgang ist mit ,wrmeentwicklung verbunden2 dies kann man dadurch leicht nachweisen1 da man auf ,zinkspne ,kupfervitriollsung giet4 ,dann lst sich ,zink1 und ,kupfer wird abgeschieden4 ,in der ,daniell-,kette gehen die ,lsung des ,zinks und die ,fllung des ,kupfers an verschiedenen ,stellen vor sich4 ,das ,element mge #ifedj ,coulomb abgegeben haben4 ,es hat sich dann #a ,grammquivalent#ab ,zink 7#fe_/b ,gramm7 gelst und #a ,grammquivalent #fc1e_/b g ,kupfer hat sich niedergeschlagen4 ,die dem ganzen chemischen ,umsatze entsprechende ,wrme1 die man die ,wrmetnung des ,elementes nennt1 werde mit q bezeichnet4 ,man nahm frher an1 da die elektromotorische ,kraft eines galvanischen ,elementes durch die ,wrmetnung allein bestimmt sei4 ,bei dieser ,annahme gelangt man zu der vorhin entwickelten ,gleichung q e -----1 #bcjgj die man die ,thomsonsche ,regel nennt4 ,diese liefert1 auf das ,daniell-,element angewandt1 einen mit der ,erfahrung gut bereinstimmenden ,wert1 weil1 wie wir spter sehen werden1 seine elektromotorische ,kraft von der ,temperatur unabhngig ist4 ,bei anderen ,elementen findet man aber einen ,unterschied zwischen der berechneten und gemessenen elektromotorischen ,kraft2 ganz versagt die ,thomsonsche ,regel bei den ,konzentrationsketten#ac4 ,thomson ging von der ,voraussetzung aus1 da die ganze dem chemischen ,umsatze entsprechende ,energie und nur diese im ,elemente in elektrische ,energie umgewandelt werde1 da sich also das ,element whrend der ,stromabgabe weder erwrme noch abkhle4 7,wenn brigens hier und im folgenden von der ,erwrmung eines ,elementes die ,rede ist1 so soll die betreffende ,wrme nicht als ,joulesche ,wrme aufgefat werden4 ,wir nehmen an1 da diese durch die ,wahl sehr groer ,elektroden1 die einen kleinen ,abstand haben1 verschwindend klein gemacht sei47 ,diese ,voraussetzung trifft aber im allgemeinen1 wie durch experimentelle ,untersuchungen von ,braun1 ,raoult u4 a4 nachgewiesen wurde1 nicht zu4 ,durch ,anwendung des zweiten ,hauptsatzes der mechanischen ,wrmetheorie#ad auf die galvanischen ,elemente gelangte ,helmholtz zu der ,gleichung q ,e ----- c 4 ,t4 #bcjgj w ist wieder die ,wrmetnung1 entsprechend dem chemischen ,umsatz bei einer ,stromentnahme von #ifedj ,coulomb1 ,t ist die absolute ,temperatur#ae und c der ,temperaturkoeffizient4 ,um diesen neuen ,begriff zu erklren1 whlen wir als ,beispiel den ,akkumulator4 ,die ,sure eines geladenen ,akkumulators habe das spezifische ,gewicht #a1ae4 ,durch sehr genaue ,messungen findet man1 da die elektromotorische ,kraft mit der ,temperatur wchst und zwar fr #a um #j1jjjd ,volt4 ,die ,zahl #j1jjjd ist der ,temperaturkoeffizient unseres ,akkumulators2 c gibt also hier an1 um wieviel ,volt die elektromotorische ,kraft steigt1 wenn die ,temperatur der ,substanzen des ,akkumulators um #a ,celsius erhht wird4 ,bei dem gewhlten ,beispiele ist c positiv4 ,in dem ,akkumulator wird also nicht nur die dem chemischen ,umsatz entsprechende chemische ,energie 7,wrmetnung7 in elektrische ,energie umgewandelt1 sondern auch noch ,wrme1 die zunchst den ,substanzen des ,elementes und dann der ,auenwelt entzogen wird4 -- ,bei #ag ,celsius ist die elektromotorische ,kraft des ,akkumulators bei der angenommenen ,suredichte um #bij 4 #j1jjjd #j1aaf ,volt grer1 als sie nach der ,thomsonschen ,regel sein mte4 ,fr die ,daniellsche ,kette ist der ,temperaturkoeffizient gleich ,null1 so da die ,helmholtzsche ,relation in die ,gleichung ,e q_/#bcjgj bergeht4 ,wenn einer ,erhhung der ,temperatur eine ,abnahme der elektromotorischen ,kraft eines ,elementes entspricht1 so ist der ,temperaturkoeffizient negativ4 ,in diesem ,falle liefert die ,thomsonsche ,regel einen zu groen ,wert fr die elektromotorische ,kraft1 und das ,element erwrmt sich whrend der ,stromabgabe1 indem ein ,teil der ,wrmetnung als ,wrme zum ,vorschein kommt4 ,die ,helmholtzsche ,relation gilt nur fr umkehrbare oder reversibel arbeitende ,elemente2 kann man umgekehrt nachweisen1 da fr ein ,element die ,helmholtzsche ,relation gilt1 so ist es ein umkehrbares4 ,wir sind hier auf die ,einteilung der galvanischen ,elemente in umkehrbare und nichtumkehrbare gestoen1 die kurz besprochen werden soll3 ,zu den umkehrbaren ,elementen gehrt das uns schon bekannte ,daniell-,element4 ,den stromliefernden ,prozess knnen wir durch die ,gleichung ,zn ,cu,s,o ,zn,s,o ,cu darstellen1 d4 h4 ,zink geht aus dem metallischen ,zustand in den ,ionenzustand und ,kupfer aus dem ,zustand des ,ions in den metallischen ber4 ,hat das ,element #ifedj ,coulomb abgegeben1 so hat es eine ,arbeit von #ifedj 4 #a1a ,watt geleistet1 vorausgesetzt da die elektromotorische ,kraft #a1a ,volt betrgt4 ,nach der angegebenen ,stromentnahme schicken wir durch das ,element den ,strom einer ,thermosule 7oder irgend einer anderen ,stromquelle71 dessen ,richtung die umgekehrte ist1 wie die des ,entladestromes2 jetzt geht ,zink aus dem ,zustand des ,ions in den metallischen und ,kupfer aus dem metallischen ,zustand in den des ,ions ber2 die im ,elemente sich abspielenden ,vorgnge1 knnen durch die ,gleichung ,zn,s,o ,cu ,cu,s,o ,zn dargestellt werden4 ,die ,umkehrbarkeit tritt schon uerlich zutage2 denn1 die letzte ,gleichung ist die ,umkehrung der vorletzten4 ,wir knnen beide ,gleichungen vereinigen zu ,cu,s,o ,zn ,zn,s,o ,cu4 ,fr die ,entladung ist diese ,gleichung von links nach rechts1 fr die ,ladung von rechts nach links zu lesen4 ,bei der ,ladung mssen wir eine elektromotorische ,kraft anwenden1 die etwas grer ist als diejenige des ,elementes4 ,ist aber der innere ,widerstand der ,kette sehr klein und der ,ladestrom nicht gro1 so unterscheidet sich die fr die ,ladung erforderliche ,spannung nur um einen sehr kleinen ,betrag von der elektromotorischen ,kraft des ,elementes1 und wir knnen praktisch die ,ladespannung zu #a1a ,volt annehmen4 ,soll whrend der ,stromzufuhr genau soviel ,cu in ,lsung gehen1 wie sich bei der ,stromabgabe niedergeschlagen hatte1 so mssen wir in das ,element gerade soviel ,elektrizitt hineinschicken1 wie wir ihm entnommen hatten1 bei unserer ,annahme also #ifedj ,coulomb4 ,wenn dieses geschehen ist1 so haben wir das ,element wieder in seinen ursprnglichen ,zustand zurckversetzt1 und hierzu bedarf es einer elektrischen ,energie von #ifedj 4 #a1a ,watt4 ,der ,nutzeffekt ist also theoretisch gleich #ajj4 ,in ,wirklichkeit liegen die ,verhltnisse etwas anders1 weil sowohl bei der ,ladung als auch bei der ,entladung der innere1 selbst bei groen ,elementen nicht unbedeutende ,widerstand berwunden werden mu#af4 ,infolgedessen ist bei der ,entladung die nutzbare ,spannung1 die ,klemmenspannung1 kleiner als #a1a ,volt1 whrend die bei der ,ladung aufzuwendende ,e4,m4,k4 grer als #a1a ,volt ist 7siehe auch ,polarisation durch ,konzentrationsnderungen74 ,die vorigen ,betrachtungen lassen sich nicht auf das ,voltasche ,element ,zink verd4 ,schwefelsure ,kupfer bertragen4 ,bei dieser ,kette geht bei ,stromentnahme ,zink in ,lsung1 und ,wasserstoff wird frei 7an der ,kupferplatte74 ,der stromliefernde ,proze kann demnach durch die ,gleichung ,zn ,h,,so ,zn,s,o ,h dargestellt werden4 ,bei der ,ladung wird das ,zink nicht wieder gebildet2 es bildet sich vielmehr ,kupfersulfat 7,kupfer geht in ,lsung71 und es wird auch jetzt ,wasserstoff frei3 ,cu ,h,,so ,cu,s,o ,h4 ,man kann also durch ,elektrizittszufuhr das ,element nicht wieder in seinen ursprnglichen ,zustand zurckversetzen4 ,nach ,entnahme und darauf folgender ,zufuhr von je #ifedj ,coulomb ist ein ,grammquivalent ,zink und ein ,grammquivalent ,kupfer in der ,lsung1 und zwei ,grammquivalente ,wasserstoff sind in ,freiheit gesetzt1 so da also ein gewisser chemischer ,umsatz zu verzeichnen ist1 fr den eine ,kompensation vorhanden sein mu4 ,die bei der ,ladung dem ,element zugefhrte elektrische ,energie mu grer sein als die bei der ,entladung gewonnene4 ,da aber die ,strommenge in beiden ,fllen dieselbe ist 7#ifedj ,coulomb71 so mu die ,ladespannung grer sein als die elektromotorische ,kraft des ,elementes4 ,dies ist nur mglich1 wenn durch den ,transport von ,elektrizitt eine elektromotorische ,gegenkraft geweckt wird1 d4 h4 wenn das ,element sich polarisiert4 7,nernst1 ,theoretische ,chemie47 ,das ,voltasche ,element1 von dem die ,rede war1 ist ein nichtumkehrbares4 ,unsere ,betrachtungen ber galvanische ,elemente haben uns zu der ,erscheinung der ,polarisation gefhrt1 die bei der ,elektrolyse der verdnnten ,schwefelsure1 von der wir ausgegangen sind1 eine sehr wichtige ,rolle spielt4 ,bevor wir die ,polarisation vom ,standpunkte der ,ionentheorie betrachten1 wollen wir uns ,klarheit verschaffen ber die osmotische ,theorie der ,stromerzeugung4 ,als ,ausgangspunkt diene ein ,nichtelektrolyt1 und zwar whlen wir eine ,zuckerlsung4 ,der feste ,zucker1 in ,wasser gebracht1 hat die ,tendenz1 seine ,molekle in das ,wasser zu treiben 7man vergleiche hiermit die ,verdampfungstension74 ,der osmotische ,druck der bereits in ,lsung gegangenen ,zuckermolekle wirkt der ,lsungstension entgegen1 er sucht ,zuckermolekle auf die ,zuckerstckchen zu befrdern4 ,solange die ,lsung nichtgesttigt ist1 berwiegt der ,lsungsdruck 7die ,lsungstension74 ,dieser ist also gleich dem osmotischen ,drucke einer gesttigten ,zuckerlsung4 ,wir haben also hnliche ,verhltnisse wie bei der ,verdampfung2 der ,verdampfungstension wirkt der ,dampfdruck entgegen1 und die ,verdampfung geht solange vor sich1 bis sich die beiden ,krfte das ,gleichgewicht halten4 ,nach der ,nernstschen ,theorie hat jedes ,metall1 das in ,wasser oder in eine ,lsung eingetaucht wird1 mehr oder weniger das ,bestreben sich zu lsen2 man mu den ,metallen also eine ,lsungstension zuschreiben4 ,von anderen ,substanzen unterscheiden sich die ,metalle aber wesentlich dadurch1 da sie nicht anders als positiv geladen1 d4 h4 in ,gestalt positiver ,ionen1 in ,lsung zu gehen imstande sind4 ,man bezeichnet daher ihre ,lsungstension als elektrolytische4 ,befinden sich in der ,lsung ,ionen des betreffenden ,metalles1 so wirkt der osmotische ,druck dieser ,ionen der ,lsungstension entgegen4 ,illustration3 ,fig4 #a4 ,das ,zink hat eine auerordentlich hohe ,lsungstension1 sie ist grer als der hchste erreichbare osmotische ,druck der ,zinkionen in ,zinksalzlsung4 ,taucht man daher eine ,zinkstange in ,zinksulfatlsung ein1 so treibt das ,zink ,ionen in die ,lsung hinein1 wie dies in ,fig4 #a schematisch angedeutet ist4 ,infolgedessen wird das ,metall negativ elektrisch und die ,flssigkeit in nchster ,nhe positiv4 ,die in die ,lsung getriebenen ,zinkionen befinden sich in unmittelbarster ,nhe des ,zinkstabes und werden von der negativen ,elektrizitt der ,elektrode angezogen4 ,wie man leicht einsieht1 wirkt die elektrostatische ,anziehung 7ungleichnamige ,elektrizitten ziehen sich gegenseitig an7 in demselben ,sinne wie der osmotische ,druck der vorhandenen ,zinkionen und entgegen der ,lsungstension4 ,sie erreicht wegen des auerordentlich kleinen ,abstandes der beiden ,ladungen1 schon wenn ganz minimale ,mengen ,zink in ,lsung gegangen sind1 einen auerordentlich hohen ,wert4 ,noch ehe wgbare ,mengen ,zink in ,lsung gegangen sind1 hat sich ein ,gleichgewichtszustand ausgebildet4 ,die ,lsungstension des ,kupfers ist klein2 sie ist kleiner als der osmotische ,druck selbst sehr stark verdnnter ,kupfersulfatlsungen4 ,wenn man also einen ,kupferstab in ,kupfervitriollsung eintaucht1 so gehen1 getrieben durch den osmotischen ,druck1 ,kupferionen aus der ,lsung auf den ,kupferstab2 das ,kupfer wird also positiv und die ,flssigkeit negativ elektrisch4 ,auch hier bildet sich bald ein ,gleichgewichtszustand aus4 ,das ,potential macht an der ,grenze ,metall -- ,flssigkeit einen ,sprung4 ,wenn man beim ,daniell-,element den ,zinkstab und die ,kupferelektrode miteinander verbindet1 so fliet positive ,elektrizitt von der ,kupfer- und negative von der ,zinkelektrode weg1 das ,gleichgewicht an beiden ,elektroden wird gestrt1 so da neues ,zink in ,lsung gehen und neues ,kupfer sich auf der positiven ,elektrode niederschlagen kann4 ,an der einen ,elektrode werden also positive ,ionen in den ,elektrolyten hinein-1 an der anderen aus dem ,elektrolyten herausgedrckt4 ,wir wollen jetzt annehmen1 da wir verdnnte ,schwefelsure zwischen ,platinelektroden elektrolysieren4 ,an der ,kathode wird ,wasserstoff frei4 ,platin hat nun die ,fhigkeit1 ,gase1 besonders ,wasserstoff1 zu absorbieren4 ,man kann sich hiervon leicht durch den ,augenschein berzeugen3 ,man schalte in den ,stromkreis ein ,amperemeter ein2 obschon dieses bei ,stromschlu einen strkeren ,strom anzeigt1 beobachtet man doch nicht sofort das ,auftreten von ,gasblasen4 ,das unmittelbar nach ,stromschlu entwickelte ,gas dringt in das ,platin ein und zwar zunchst in eine unendlich dnne an der ,oberflche liegende ,schicht1 es wird gelst 7okkludiert74 ,ferner wird ein ,teil des nach ,stromschlu frei gewordenen ,wasserstoffs bezw4 ,sauerstoffs von dem ,elektrolyten absorbiert4 ,illustration3 ,fig4 #b4 ,wir haben also1 wenn der zersetzende ,strom1 der primre ,strom1 kurze ,zeit durch den ,wasserzersetzungsapparat geflossen ist1 eine mit ,wasserstoff und eine mit ,sauerstoff beladene ,elektrode in verdnnter ,schwefelsure vor uns1 und diese ,kombination ist ein galvanisches ,element1 die sogen4 ,knallgaskette4 ,unterbrechen wir den primren ,strom1 so fliet bei der ,schaltung nach ,fig4 #bag ein ,strom durch das ,voltmeter 7,polarisationsstrom74 ,die elektromotorische ,kraft unserer ,gaskette nimmt nach ,abschaltung der den ,zersetzungsstrom liefernden ,stromquelle schnell ab1 auch wenn man ihr keinen ,strom entnimmt1 indem die von den ,elektroden absorbierten ,gase in die ,flssigkeit und in die tieferen ,schichten der ,elektroden hineindiffundieren1 soda die ,konzentration der ,gase in den ,elektroden kleiner wird4 ,sobald die ,elektrolyse der verdnnten ,schwefelsure beginnt1 wird unser elektrolytischer ,apparat in eine ,knallgaskette umgewandelt4 ,die abgeschiedenen ,gase haben das ,bestreben1 in den ,ionenzustand zurckzukehren1 und es wird eine elektromotorische ,gegenkraft geweckt4 ,diese sucht einen ,strom ins ,leben zu rufen1 der den ,batteriestrom bekmpft4 ,das ,auftreten einer elektromotorischen ,gegenkraft in einem elektrolytischen ,apparate nennt man ,polarisation#ah4 ,die bei der ,elektrolyse des ,wassers auftretende ,polarisation ist von verschiedenen ,umstnden abhngig1 von der ,natur1 ,gestalt1 ,gre der ,elektroden1 von den ,vernderungen1 die sie whrend der ,elektrolyse erleiden1 von den ,konzentrationsnderungen des ,elektrolyten an den ,elektroden1 von der ,stromdichte etc4 ,um eine ,gaselektrode zu erhalten1 steckt man ein platiniertes ,platinblech von unten in ein oben geschlossenes ,rohr1 dessen unterer ,teil in den ,elektrolyten eintaucht4 ,das ,rohr sei mit dem betreffenden ,gase 7z4 ,b4 ,wasserstoff7 derart gefllt1 da sich das ,platinblech zum groen ,teil im ,gase befindet1 zum kleinen ,teile in der ,flssigkeit 7,fig4 #c74 ,das platinierte ,platin absorbiert eine gewisse ,gasmenge1 es ist selbst elektromotorisch nicht ttig1 dient nur als ,zu- und ,ableiter der ,elektrizitt4 ,vermge seines ,lsungsvermgens fr ,gase kommt ihm die ,fhigkeit zu1 den bergang aus dem ,gas- in den ,ionenzustand und umgekehrt ohne ,hindernis zu gestatten4 ,eine solche ,elektrode1 z4 ,b4 eine ,wasserstoffelektrode1 gehrt1 wie ,le ,blanc experimentell gezeigt hat1 zu der ,klasse der umgekehrten ,elektroden 7wie ,kupfer in ,kupfersulfatlsung74 ,dieselbe ,arbeit1 die wir beim freiwilligen bergang aus dem ,gas- in den ,ionenzustand gewinnen knnen1 mssen wir aufwenden1 um den ,vorgang rckgngig zu machen4 7,le ,blanc1 ,lehrbuch der ,elektrochemie1 ,s4 #afb47 ,illustration3 ,fig4 #c4 ,tauchen zwei ,gaselektroden der beschriebenen ,art1 und zwar eine von ,wasserstoff und eine von ,sauerstoff besplte1 in verdnnte ,schwefelsure 7s4 ,fig4 #c71 so erhlt man eine ,knallgaskette1 die lngere ,zeit1 falls der entnommene ,strom eine gewisse ,strke nicht berschreitet1 eine konstante elektromotorische ,kraft hat4 ,der ,vorgang in der ,kette ist nach ,glaser folgender3 ,die ,sauerstoffelektrode sendet ,sauerstoffionen in den ,elektrolyten#ai4 ,dort verbinden sie sich mit zwei ,wasserstoffionen zu ,wasser4 ,das berschssige ,,so-,ion veranlat zwei ,atome des okkludierten ,wasserstoffs als ,ionen in die ,lsung zu treten#bj4 ,der stromliefernde ,proze ist also die ,vereinigung von ,wasserstoff und ,sauerstoff zu ,wasser4 ,die elektromotorische ,kraft der ,knallgaskette hngt von dem ,drucke ab1 unter dem die ,gase stehen4 ,von diesem ,drucke hngt die ,konzentration des ,gases 7nicht der ,ionen7 in der ,lsung und von dieser die ,konzentration des in der ,elektrode absorbierten ,gases ab2 je grer aber diese letztere ,konzentration ist1 um so grer wird die elektrolytische ,lsungstension des ,gases1 um so grer auch die elektromotorische ,kraft4 ,bei ,atmosphrendruck betrgt die elektromotorische ,kraft der ,knallgaskette etwa #a1a ,volt4 ,erniedrigt man den ,druck1 so nimmt die elektromotorische ,kraft ab2 ist der ,druck der beiden ,gase so klein1 da er nahezu ,null ist1 so hat die elektromotorische ,kraft einen sehr kleinen ,wert4 ,schalten wir eine elektromotorische ,kraft entgegen 7d4 h4 verbinden wir den positiven ,pol einer fremden ,stromquelle mit der ,sauerstoffelektrode usw471 die die elektromotorische ,kraft der ,knallgaskette nur um einen ganz geringen ,betrag bertrifft1 so wird das zwischen den ,elektroden befindliche ,wasser zersetzt4 ,die ,wasserzersetzung zwischen platinierten ,platinelektroden ist daher ein reversibler ,vorgang oder die ,knallgaskette gehrt zu den umkehrbaren ,elementen4 ,fr den ,fall1 da die ,elektrolyse sichtbare ,gasblasen liefert1 ist die ,zersetzungsspannung1 d4 h4 die ,potentialdifferenz der beiden ,elektroden1 um die anodische und kathodische berspannung grer als die elektromotorische ,kraft der ,knallgasketten 7ca4 #a1a ,volt74 ,le ,blanc wies nach1 da die ,mindestspannung bei ,platinelektroden #a1fh ,volt betrgt4 ,bercksichtigen wir1 da die elektromotorische ,kraft der ,knallgaskette mit abnehmendem ,drucke der beiden ,gase kleiner wird1 so ergibt sich das hchst beachtenswerte ,resultat1 da die zur ,zersetzung des ,wassers aufzuwendende ,energie von einem sehr kleinen ,betrage bis zu einer gewissen ,hhe variieren kann4 ,auch dann1 wenn man einen ,wasserzersetzungsapparat mit einer ,stromquelle verbindet1 deren elektromotorische ,kraft kleiner als #a1a ,volt ist1 fliet1 wie man an einem eingeschaltenen ,galvanometer erkennen kann1 ,strom durch die ,zelle4 ,da nach ,unterbrechung des ,stromes ein ,polarisationsstrom nachweisbar ist1 so mu eine ,elektrolyse stattgefunden haben4 ,man kann dies folgendermaen erklren3 ,beim ,einschalten ist noch keine elektromotorische ,gegenkraft vorhanden2 es fliet also ,strom durch die ,zelle1 und es werden geringe ,mengen ,h und ,o an den ,elektroden abgeschieden4 ,diese werden von den unmittelbar an der ,oberflche liegenden 7unendlich dnnen7 ,schichten der ,elektroden absorbiert1 und es entsteht eine ,gegenspannung4 ,da dann der absorbierte ,wasserstoff bezw4 ,sauerstoff in die tiefer gelegenen ,schichten der ,elektrode und in die umgebende ,flssigkeit hineindiffundiert1 so sinkt die ,gegenspannung4 ,wrde diese ,gasabgabe nicht erfolgen1 so wrde bald die ,gegenspannung gleich der elektromotorischen ,kraft der ,stromquelle sein und der ,strom verschwinden4 ,auer der ,gaspolarisation kommen bei galvanischen ,elementen und bei der ,elektrolyse noch ,strungen in ,betracht1 die durch ,konzentrationsnderungen innerhalb des ,elektrolyten verursacht werden4 ,die beiden ,ionenarten eines ,elektrolyten erfahren zwar1 falls sie gleich groe ,ladungen haben1 gleichen ,antrieb in dem ,felde zwischen den ,elektroden1 sie haben aber1 da ihre ,beschaffenheit 7,masse1 ,gre7 nicht die gleiche ist1 verschiedene ,widerstnde zu berwinden 7,hittorf74 ,infolge ungleicher ,wanderungsgeschwindigkeit der beiden ,ionenarten wird nun der ,elektrolyt in der ,nhe der einen ,elektrode strker1 in der ,nhe der anderen ,elektrode schwcher konzentriert4 ,elektrolysiert man z4 ,b4 ,kupfervitriollsung zwischen ,kupferelektroden1 so wird1 obschon der gesamte ,gehalt an ,cu,s,o unverndert bleibt1 der ,elektrolyt in der ,nhe der positiven ,elektrode reicher und in der ,nhe der ,kathode rmer an ,cu,s,o2 die ,konzentrationsnderungen werden bei grerer ,stromdichte nach etwa #a ,stunde ohne weiteres sichtbar1 wenn man als elektrolytischen ,apparat eine ,rhre benutzt1 deren ,achse vertikal gerichtet ist1 wie es in der ,fig4 #d angedeutet ist4 ,indirekt kann man die ,konzentrationsunterschiede dadurch nachweisen1 da man nach ,abschaltung der den ,zersetzungsstrom liefernden ,stromquelle die ,elektroden mit einem ,galvanoskop verbindet4 ,die elektromotorische ,kraft der ,konzentrationskette1 in die sich ein elektrolytischer ,apparat bei 7lngerem7 ,stromdurchgang verwandelt1 ist der elektromotorischen ,kraft der ,batterie ebenfalls entgegengesetzt gerichtet4 ,illustration3 ,fig4 #d4 ,wie sich aus den vorhergehenden ,betrachtungen ergibt1 ist die ,polarisation bei der ,elektrolyse der verdnnten ,schwefelsure keineswegs eine konstante ,gre4 ,man kann sich hiervon leicht in folgender ,weise berzeugen3 ,man messe bei verschiedenen ,stromstrken i1 i1 i die ,klemmenspannung des ,wasserzersetzungsapparates2 die gefundenen ,werte seien e1 e1 e4 ,unter der ,annahme1 da die ,polarisation konstant sei1 berechne man aus je zweien der drei ,gleichungen e - e e - e e - e i ------1 i ------1 i ------ w w w 7e elektromotorische ,kraft der ,polarisation7 den ,widerstand w des elektrolytischen ,apparates2 man erhlt dann fr w ,werte1 die sehr verschieden sind4 ,wir haben frher durch 7vorlufige7 energetische ,berechnungen das ,resultat abgeleitet1 da die ,spannung1 die fr die ,zersetzung des ,wassers ntig ist1 etwa #a1e ,volt betragen mte2 andererseits haben wir gesehen1 da man schon bei elektromotorischen ,krften von etwa #a1a ,volt eine ,elektrolyse des ,wassers beobachtet hat4 ,es fragt sich1 wie man den 7scheinbaren7 ,widerspruch beseitigt4 ,zunchst ist zu bercksichtigen1 da bei der ,elektrolyse des ,wassers keineswegs der ,proze #b;,h ,o ,h,o rckgngig gemacht wird#ba2 das wre richtig1 wenn durch den ,strom erst eine ,zerlegung der ,wassermolekle in ihre beiden ,komponenten bewirkt wrde4 ,die ,ttigkeit des ,stromes besteht aber darin1 da vorhandene ,ionen in den atomistischen ,zustand bergefhrt werden2 es spielen sich also bei der ,elektrolyse die den folgenden ,gleichungen entsprechenden ,vorgnge ab3 #b;,h #b #b;,h#bb ,o #b ,o bezw4 #b,,oh #bj #b,,oh und ,h ,h ,h ,moleklbildung ,o ,o ,o bezw4 #b,,oh ,h,o ,o4 ,wir sind gar nicht berechtigt1 zu behaupten1 da die diesen ,prozessen entsprechende ,energie gleich ist der ,wrmetnung des ,vorganges1 bei dem sich ,wasserstoff und ,sauerstoff miteinander verbinden#bc4 ,ferner haben wir gesehen1 da bei gewissen galvanischen ,elementen nicht nur die der ,wrmetnung entsprechende ,energie in elektrische umgewandelt wird1 sondern auch noch ,wrme1 die den ,substanzen des ,elementes bezw4 der ,auenwelt entzogen wird3 dementsprechend drfen wir bei der ,elektrolyse nicht erwarten1 da die ,zersetzungsspannung durch die ,wrmetnung allein bestimmt sei4 ,die ,helmholtz'sche ,relation gilt1 wie wir gesehen haben1 fr umkehrbare galvanische ,elemente4 ,ist die ,knallgaskette ein umkehrbares ,element1 so drfen wir auf dasselbe die ,helmholtz'sche ,gleichung anwenden4 ,smale fand1 wie bereits bemerkt wurde1 da bei #a1a ,volt#bd zwischen ,palladiumelektroden1 die bekanntlich ,wasserstoff sehr stark absorbieren1 eine sichtbare ,gasentwicklung stattfand4 ,bei miger ,entladung zeigte das ,gaselement bei #bj ,celsius dieselbe elektromotorische ,kraft 7also #a1a ,volt74 ,wenden wir die ,helmholtz'sche ,relation an1 so ergibt sich die ,gleichung3 #cdbjj #a1a ----- c 4 #bic4 #bcjgj ,hieraus ergibt sich fr den ,temperaturkoeffizient c der ,wert -#j1jjad4 ,durch ,messungen ergab sich1 da der ,temperaturkoeffizient den aus der ,helmholtz'schen ,gleichung gefundenen ,wert hat4 ,die ,wasserzersetzung resp4 ,wasserbildung mit #a1a ,volt ist also ein reversibler ,proze4 #a ,die ,frage1 welche ,verbindung des ,bleies mit ,sauerstoff sich bildet1 ist unwesentlich4 ,aus dem vorhandenen ,oxyde bildet die ,sure wahrscheinlich zuerst ,bleisulfat1 und dieses wird zu ,blei reduziert4 #b ,allerdings nicht vollstndig2 mit wachsendem ,druck wird der ,unterschied in der ,durchlssigkeit immer kleiner4 #c ,schon ,helmholtz hatte in seiner ,faraday-,rede der ,elektrizitt eine atomistische ,struktur zugeschrieben4 ,die ,elektrizittsatome sollen im ,folgenden als ,elektronen bezeichnet werden2 fr diese whlen wir die ,symbolen und 4 ,die ,elektronen sehen wir als neue einwertige ,elemente an4 ,ein positives ,elektron kann sich mit einem negativen vereinigen zu einem ,neutron -4 #d ,dieses wurde von zwei schwedischen ,forschern1 ,guldberg und ,waage1 aufgestellt4 ,nheres siehe ,nernst1 ,theoretische ,chemie4 #e ,dieses oder ein anderes vorhandenes ,kupfersulfatmolekl spaltet sich elektrolytisch1 so da das ,,so-,ion neu gebildet wird4 ,der ,effekt ist also derselbe1 als ob ein ,kupferatom der positiven ,elektrode1 mit ,elektrizitt beladen1 also als ,ion1 in die ,lsung gegangen wre4 ,nimmt man dieses an1 so ist der ganze ,vorgang rein primr4 #f ,s4 ,nernst1 ,theoretische ,chemie1 #d4 ,aufl41 ,s4 #dfh4 #g ,caspari1 ,zeitschr4 fr physik4 ,chemie1 #ahii1 #cj1 #hi4 #h ,bei hherer ,stromdichte 7,anzahl ,ampere pro #a dm7 wchst die berspannung noch und erreicht ihren maximalen ,wert erst1 nachdem die ,elektrolyse lngere ,zeit in ,gang gehalten worden ist4 hnliches gilt fr die anodische berspannung4 #i ,coehn und ,osaka1 ,zeitschr4 fr anorganische ,chemie1 #aijc1 #cd1 #hf4 #aj ,nheres s4 ,h4 ,danneel1 ,spezielle ,elektrochemie1 ,s4 #dd1 und ber die ,bildung von berschwefelsure ebendaselbst ,s4 #fg4 #aa ,smale benutzte ,palladiumelektroden1 die bekanntlich die abgeschiedenen ,gase1 besonders ,wasserstoff in hohem ,grad zu absorbieren vermgen2 er beobachtete schwache ,gasentwicklung bei #a1jfb ,volt 7,arrhenius1 ,lehrbuch d4 ,elektrochemie1 #aija1 ,s4 #bda74 ,nernst und ,glaser 7ebenso ,bose7 konnten nachweisen1 da eine sichtbare ,gasentwicklung schon bei #a1jh ,volt eintritt1 wenn man eine kleine ,platinspitze als ,kathode und eine groe platinierte ,platinplatte 7eine unpolarisierbare ,elektrode7 als ,anode benutzt4 ,bei dieser ,spannung werden die ,sauerstoff- und ,wasserstoffionen entladen4 ber den ,reststrom s4 ,s4 #ad und #bi4 #ab ,aus der ,formel ,h,o schlieen wir1 da #a g ,h bindet #h g ,o2 #h g ,o #a ,grammquiv4 ,o4 ,h,cl #a g ,h #ce1e g ,cl2 #ce1e g ,cl #a ,cl4 ,na7,,oh7 #bc g ,na ersetzen #a g ,h2 #bc g ,na #a ,na4 ,aus den ,formeln ,h,,so und ,zn,s,o schlieen wir1 da #fe g ,zn ersetzen #b g ,h1 oder da #fe_/b g ,zn quivalent sind #a g ,h usw4 ,chemisch quivalente ,mengen enthalten im ,ionenzustand gleiche ,elektrizittsmengen 7,faraday'sches ,gesetz74 #a ,grammquivalent enthlt im ,ionenzustand #ifedj ,coulomb4 #ac ,schichtet man z4 ,b4 ber eine starke ,kupferchloridlsung eine schwache ,lsung desselben ,salzes und taucht in beide ,lsungen ,kupferelektroden ein1 so findet man1 da ein ,galvanoskop1 dessen ,klemmen man mit den ,elektroden verbindet1 einen ,strom anzeigt4 ,an der einen ,elektrode geht ,kupfer in ,lsung1 an der anderen schlgt sich ,kupfer nieder4 ,die elektrische ,energie entsteht hier berhaupt nicht aus chemischer ,energie4 #ad ,nheres siehe ,ostwald1 ,entwicklung der ,elektrochemie1 ,leipzig #aiaj4 #ae ,ist t die ,temperatur in ,celsius-,graden1 so ist #bgc t ,t die absolute ,temperatur4 #af ,auch aus anderen ,grnden ist das ,element als ,akkumulator praktisch nicht brauchbar4 #ag ,b ,batterie1 ,w ,kurbelrheostat1 ,a ,ampremeter1 ,v ,voltmeter1 ,an ,anode1 ,k ,kathode4 #ah ,von einer ,gaspolarisation kann beim ,bleiakkumulator hchstens gegen ,ende der ,ladung die ,rede sein4 #ai ,alle negative ,ionen liefernde ,elemente haben einen hohen ,lsungsdruck4 #bj ,vor ,stromschlu verhinderte der osmotische ,druck der ,wasserstoffionen innerhalb des ,elektrolyten das ,eindringen der ,wasserstoffionen4 -- ,verschwinden aus der ,sure zwei ,wasserstoffionen1 so ist das ,gleichgewicht gestrt4 #ba ,das geschieht1 wenn man ,wasserdampf sehr stark erhitzt4 #bb ,das ,wasserstoffion hat einen anderen ,energieinhalt als das ,wasserstoffatom1 d4 h4 dem oben angegebenen ,prozesse entspricht eine ,wrmetnung4 ,diese ist allerdings im vorliegenden ,falle nicht gro1 bei anderen ,ionen aber hat sie bedeutende ,werte4 #bc ,wenn man eine ,sure und eine ,base1 beide in wsseriger ,lsung1 mischt1 so verbinden sich ,wasserstoff- und ,hydroxylionen zu ,wasser4 ,beim ,zusammentreten von #a ,gramm ,wasserstoffionen mit der entsprechenden ,menge ,,oh-,ionen werden #acgjj cal4 frei4 ,wir drfen daher annehmen1 da1 wenn durch elektrolytische ,dissoziation des ,wassers #a ,gramm ,h-,ionen entsteht1 #acgjj cal4 verbraucht werden4 ,diese ,wrme wird dem ,wasser bezw4 der ,umgebung entzogen4 ,man ist daher eher berechtigt zu sagen3 die ,wrmetnung1 die der ,elektrolyse des ,wassers entspricht1 ist 7#cdbjj-acgjj7 cal41 als zu behaupten1 sie betrgt #cdbjj cal4 #bd ,die elektromotorische ,kraft1 die der ,bildung von ,wasser aus den ,elementen1 beide von ,atmosphrendruck1 entspricht1 wird neuerdings zu #a1bc ,volt angegeben 7siehe ,handbuch der anorganischen ,chemie4 #b4 ,band1 #a4 ,abteilung4 ,s4 #he74 ,zweites ,kapitel4 ,die ,theorie des ,bleiakkumulators4 ,die ,geschichte des ,akkumulators beginnt mit ,ritters ,entdeckung der ,polarisationsstrme4 ,sinsteden erhielt besonders krftige ,polarisationsstrme1 als er statt ,platin ,blei benutzte4 ,das ,verdienst aber1 die ,bedeutung des ,bleies fr die ,aufspeicherung der elektrischen ,energie erkannt zu haben1 gebhrt ,plant#be4 ,seine ersten ,versuche fielen in die ,mitte des vorigen ,jahrhunderts1 #ahgi trat er mit seiner ,erfindung hervor 7s4 auch ,kap4 #f74 ,chemische ,theorie4 ,zunchst soll die ,stromerzeugung im ,bleiakkumulator besprochen werden1 ohne da auf die ,ionentheorie ,rcksicht genommen wird1 d4 h4 vom rein chemischen ,standpunkte aus4 ,plant war der ,ansicht1 da nur die ,elemente des ,wassers bei der ,ladung und ,entladung an den chemischen ,vernderungen1 die sich an den ,elektroden abspielen1 beteiligt seien4 ,welche ,oxydationsstufe des ,bleies sich an der positiven ,elektrode bildet1 lt ,plant offen4 ,das ,bild1 das er sich von den ,vorgngen verschafft hat1 drfte etwa folgendes sein3 ,bei der ,entladung wird ,bleisuperoxyd 7,pb,o7 durch ,wasserstoff1 der durch die ,zersetzung des ,wassers frei wird1 in eine niedrigere ,oxydationsstufe verwandelt1 und ,blei wird durch ,sauerstoff oxydiert4 ,das durch den ,strom zersetzte ,molekl ,wasser wird an der positiven ,elektrode wieder gebildet4 ,mithin mte das spezifische ,gewicht der ,sure whrend der ,entladung konstant bleiben4 ,die ,erfahrung lehrt uns aber1 da dies nicht der ,fall ist4 ,die nderungen der ,suredichte whrend der ,ladung und ,entladung hatte ,plant zwar auch beobachtet1 aber merkwrdiger ,weise nicht bei der ,aufstellung der ,theorie verwertet4 ,im ,laufe der ,zeit sind eine ganze ,reihe von ,theorien ber die chemischen ,vorgnge im ,akkumulator aufgestellt worden1 von denen verschiedene den ,grundstzen der physikalischen ,chemie ganz und gar widersprechen4 ,es soll hier nur diejenige ,theorie besprochen werden1 die1 wie ,dolezalek in seinem bekannten ,werke ber ,akkumulatoren#bf sagt1 bis auf den heutigen ,tag alle ,anfechtungen siegreich bestanden hat2 es ist dies die ,sulfattheorie1 als deren ,begrnder die englischen ,forscher ,gladstone und ,tribe 7#ahhc7 anzusehen sind4 ,nach dieser ,theorie bildet sich bei der ,entladung an beiden ,elektroden ,bleisulfat2 die ,vorgnge knnen durch die beiden folgenden ,gleichungen dargestellt werden3 ,elektrode3 ,pb,o ,h ,h,,so ,pb,s,o #b;,h,o1 -,elektrode3 ,pb ,,so ,pb,s,o4 ,durch ,addition erhalten wir die dem ganzen stromliefernden ,proze entsprechende ,gleichung3 ,pb,o ,pb #b;,h,,so #b,pb,s,o #b;,h,o 7#a74 ,illustration3 ,fig4 #e4 ,bei der ,ladung 7s4 ,fig4 #e7 tritt der ,strom an der positiven ,elektrode in die ,flssigkeit ein4 ,da der ,wasserstoff mit dem ,strom wandert1 so wird er jetzt an der negativen ,platte frei 7bei der ,entladung an der positiven ,elektrode74 ,die ,prozesse1 die sich bei der ,ladung abspielen1 entsprechen den folgenden ,gleichungen3 ,elektrode3 ,pb,s,o ,,so #b;,h,o ,pb,o #b;,h,,so -,elektrode3 ,pb,s,o ,h ,pb ,h,,so4 ,addiert man die beiden ,gleichungen und zieht auf beiden ,seiten #a ,molekl ,schwefelsure ab1 so erhlt man #b,pb,s,o #b;,h,o ,pb,o ,pb #b;,h,,so 7#b74 ,die beiden ,gleichungen 7#a7 und 7#b7 kann man zu einer einzigen zusammenfassen3 ,pb,o ,pb #b;,h,,so #b,pb,s,o #b;,h,o 7#c74 ,whrend der ,ladung wird also ,wasser verbraucht und ,schwefelsure gebildet1 so da unsere ,gleichung der bekannten ,tatsache ,rechnung trgt1 da die ,suredichte bei ,stromzufuhr grer wird2 whrend der ,entladung wird nach unserer ,gleichung ,schwefelsure verbraucht und ,wasser gebildet1 so da die ,konzentration der ,sure abnimmt4 ,wir wollen zunchst die in unserer ,gleichung vorkommenden ,substanzen kurz besprechen und vor allem zusehen1 wieviel ,gramm von jeder einzelnen pro ,amperstunde verbraucht oder gebildet werden4 ,das ,bleisuperoxyd hat eine braunrote ,farbe4 ,es leitet in der festen ,form1 wie es auf den ,platten der ,akkumulatoren vorkommt1 nach ,streintz#bg die ,elektrizitt halb so gut wie ,quecksilber4 ,der ,verbrauch pro ,amperstunde kann folgendermaen berechnet werden4 ,auf #b ,atome ,wasserstoff1 die herauselektrolysiert werden1 kommt gem der ,gleichung ,pb,o ,h ,h,,so ,pb,s,o #b;,h,o ein ,molekl ,pb,o1 das umgewandelt wird2 auf #a ,gramm ,wasserstoff kommen also 7#bjf1e #cb73b #aai1be g ,bleisuperoxyd4 ,da durch #ifedj ,coulomb #a ,gramm ,wasserstoff abgeschieden wird1 so werden durch #a ,amperstunde #cfjj ,coulomb an ,wasserstoff #cfjj_/ifedj #j1jcgc g entwickelt4 ,der ,verbrauch an ,pb,o pro ,amperstunde betrgt also #aai1be 4 #j1jcgc g #d1df ,gramm4 #b7 ,das ,blei ist ein weiches ,metall von hohem spezifischen ,gewichte2 sein elektrochemisches quivalent ist1 da es zweiwertig ist1 #bjf1e_/b #ajc1be1 also ein sehr hohes 7man vergleiche hiermit das quivalentgewicht des dreiwertigen ,aluminiums74 ,da die ,trger der aktiven ,masse1 d4 h4 der an dem chemischen ,umsatze beteiligten ,stoffe1 aus ,blei bestehen mssen1 so ist der ,bleiakkumulator ein schwerer ,akkumulator4 ,das aktive ,blei ist pors1 schwammig 7,bleischwamm74 ,pro ,amperstunde1 die der ,akkumulator abgibt1 mssen #j1jcgc #bjf1e_/b #c1he g ,bleischwamm vorhanden sein4 #c7 ,verdnnte ,schwefelsure von der bei ,akkumulatoren blicher ,konzentration ist ein ,elektrolyt von ausgezeichnetem ,leitungsvermgen 7nheres siehe ,kap4 #c74 ,wenn #b ,atome ,wasserstoff zur ,abscheidung gelangen1 werden1 wie man aus den beiden auf die ,entladung sich beziehenden ,gleichungen ersieht1 #b ,molekle ,schwefelsure verbraucht4 ,da das ,molekulargewicht der ,schwefelsure #ih ist1 so kommen auf #a g ,wasserstoff #ih g ,schwefelsure4 ,verbrauch pro ,amperstunde also #c1ff g4 #d7 hnlich findet man1 da pro ,amperstunde #ah 4 #j1jcgc #j1fg ,gramm ,wasser bei der ,entladung frei werden4 #e7 ,das ,bleisulfat ist in verdnnter ,schwefelsure nur sehr wenig lslich2 infolgedessen bleibt es an den ,elektroden haften4 ,die ,lslichkeit hngt von der ,suredichte ab2 sie ist bei #a1bb ,suredichte ein ,minimum1 es lsen sich in #a l solcher ,sure nur #ab mgr4#bh4 ,beweise fr die ,richtigkeit der ,sulfattheorie oder der ,gleichung #c4 ,an der ,tatsache1 da sich an der negativen ,elektrode bei der ,ladung ,blei 7und nur dieses7 bildet1 wird wohl kaum noch von jemand gezweifelt2 wohl aber wird hier und da bestritten1 da sich an der positiven ,platte nur ,bleisuperoxyd bildet4 ,so z4 ,b4 behauptet ,darrieus#bi1 da geladene positive ,platten ,bleisuperoxyd enthalten1 das mit berschwefelsure durchtrnkt ist4 ,die ,bildung von berschwefelsure ist bei normalen ,verhltnissen aus verschiedenen ,grnden unwahrscheinlich2 bei ,ladung mit sehr hoher ,stromdichte1 bei der die ,klemmenspannung einen hohen ,betrag annimmt1 ist sie allerdings nicht unmglich 7s4 ,s4 #ac71 indem dann die ,dichte der ,sure in den ,poren der aktiven ,masse und in der nchsten ,umgebung1 wie spter gezeigt wird1 stark ansteigt1 und groer ,suregehalt fr die ,bildung von berschwefelsure gnstig ist4 ,wird aber mit den blichen ,stromdichten geladen1 so da die ,spannung nicht ber #b1g bis #b1h ,volt steigt 7,ende der ,ladung71 so ist die ,entstehung von berschwefelsure hchst unwahrscheinlich4 ,der ,akkumulator wre ferner kein umkehrbares ,element1 wenn berschwefelsure entstnde1 da der betreffende ,vorgang nicht reversibel ist2 wir werden aber sehen1 da die ,helmholtz'sche ,gleichung1 auf den ,akkumulator angewendet1 zu einem richtigen ,werte fr die elektromotorische ,kraft fhrt1 da also der ,bleiakkumulator zu den umkehrbaren ,elementen zu rechnen ist4 ,setzt man endlich dem ,akkumulator berschwefelsure#cj zu1 so sinkt die elektromotorische ,kraft1 whrend sie bei der ,ladung langsam steigt4 ,durch ,versuche von ,mugdan#ca drfte die ,darrieus'sche ,theorie brigens endgltig widerlegt sein4 ,verschiedene ,forscher haben durch chemische ,analyse nachgewiesen1 da sich ,bleisuperoxyd in einer unserer ,gleichung entsprechenden ,weise bildet4 ,ferner spricht fr die ,bildung von ,bleisuperoxyd folgender ,versuch4 ,kombiniert man eine geladene positive ,akkumulatorplatte in verdnnter ,schwefelsure mit einem amalgamierten ,zinkstab1 so findet man1 da das betreffende ,element eine elektromotorische ,kraft von #b1d ,volt hat2 ersetzt man die ,akkumulatorplatte durch eine ,bleiplatte1 die mit einem berzug von knstlich dargestellten ,pb,o versehen ist1 so hat diese ,kombination ebenfalls eine elektromotorische ,kraft von #b1d ,volt4 ,da sich bei der ,entladung ,bleisulfat gem unserer ,gleichung bildet1 kann durch ,messungen der ,suredichte nachgewiesen werden4 ,die einer bestimmten ,strommenge entsprechende ,abnahme der ,konzentration kann nmlich aus der ,menge der vorhandenen ,sure und dem anfnglichen spezifischen ,gewichte derselben leicht berechnet werden4 ,w4 ,kohlrausch und ,c4 ,heim1 die diesbezgliche ,messungen ausfhrten1 fanden1 da die berechnete nderung der ,suredichte mit der durch ,arometermessung gefundenen sehr gut bereinstimmt#cb4 ,e4 ,sieg#cc1 der die ,versuche in dem ,laboratorium der ,klner ,akkumulatoren-,werke wiederholen lie1 fand1 da die nach unserer ,gleichung zu erwartende ,bildung von #c1ff ,gramm ,schwefelsure nie beobachtet wurde4 ,wahrscheinlich wurden die gefundenen ,abweichungen durch die in den ,poren der aktiven ,masse eingeschlossene ,sure verursacht4 ,den ,nachweis1 da sich bei der ,entladung aus ,blei1 ,bleisuperoxyd und ,schwefelsure im ,sinne unserer ,gleichung ,bleisulfat und ,wasser bilden und zwar primr 7stromliefernd1 wie der chemische ,umsatz im ,daniell-,elemente71 kann man durch thermodynamische ,berechnungen fhren1 indem man nmlich die ,helmholtz'sche ,relation 7s4 ,s4 #ai7 auf den ,akkumulator anwendet3 ,unserer von links nach rechts gelesenen ,gleichung 7#c7 entspricht ein bestimmter chemischer ,umsatz1 bei dem eine gewisse ,wrmemenge frei wird 7die gesamte ,energie des ,systems nimmt ab74 ,die ,wrmetnung 7nderung der gesamten ,energie71 bezogen auf diejenigen ,mengen ,blei1 ,bleisuperoxyd und ,schwefelsure1 die einer ,stromentnahme von #ifedj ,coulomb entsprechen1 sei q4 ,eine direkte ,bestimmung von q im ,kalorimeter ist wegen des langsamen ,verlaufes der ,reaktionen nicht ausfhrbar4 ,man kann aber aus bekannten ,wrmetnungen die dem ,umsatze ,pb ,pb,o #b;,h,,so #b,pb,s,o #b;,h,o entsprechende ,reaktionswrme berechnen4 ,hierbei benutzt man den ,satz der konstanten ,wrmesumme2 nach diesem ist die ,wrmetnung unabhngig von dem ,wege1 auf dem man ein chemisches ,system aus einem gegebenen ,anfangszustand in einen bestimmten ,endzustand berfhrt#cd4 q ist von der ,dichte der ,akkumulatorsure abhngig4 ,wir wollen zunchst annehmen1 da das spezifische ,gewicht der ,sure #a1jdd sei4 ,nach ,streintz ist bei dieser ,suredichte die ,wrmetnung q #dbhej cal41 nach ,tscheltzow betrgt sie #dchej4 ,wir whlen das arithmetische ,mittel aus diesen beiden ,werten1 setzen also q #dccej cal4 ,wir mssen noch1 ehe wir die ,gleichung q ,e ----- c 4 ,t1 #bcjgj anwenden knnen1 den ,temperaturkoeffizienten des ,akkumulators kennen4 ,dieser ist zuerst von ,streintz experimentell bestimmt worden4 ,dieser ,forscher fand1 da c von der ,suredichte abhngig ist4 ,bei einer ,suredichte von #a1af erreicht er ein ,maximum1 dieses betrgt #j1cf ,millivolt pro #a ,temperaturnderung4 ,dolezalek bestimmte auf theoretischem ,wege den ,temperaturkoeffizienten und gelangte zu dem ,resultate1 da derselbe sowohl positiv wie negativ sein kann4 ,bei einer ,suredichte von #a1jdd ist er#ce gleich ,null1 bei hheren ,konzentrationen ist er positiv1 bei niedrigeren negativ4 ,hat die ,akkumulatorsure die bliche ,dichte1 nmlich #a1ah bis #a1b nach beendigter ,ladung1 so ist c #j1jjjd ,volt 7angenhert74 ,da bei #a1jdd ,suredichte 7#fh1f ,gramm ,h,,so pro ,liter7 c #j1 so mu bei dieser ,konzentration die ,thomsonsche ,regel angewendet werden4 ,wird also durch unsere ,gleichung 7#c7 der chemische ,umsatz richtig wiedergegeben1 so mu die elektromotorische ,kraft #dccej ,e ----- #a1hh ,volt sein4 #bcajj ,mit man die elektromotorische ,kraft bei der angegebenen ,suredichte1 so findet man den ,wert #a1hi ,volt4 ,bei der gewhnlichen ,suredichte ist die ,wrmetnung etwas kleiner als #dccej cal4 ,die jetzt anzuwendende ,helmholtzsche ,relation liefert aber trotzdem einen hheren ,wert fr die elektromotorische ,kraft als den eben gefundenen 7#a1hh ,volt71 weil das ,glied c 4 ,t einen ,wert von mehr als #j1a ,volt 7bei #ag ,celsius7 hat4 ,der berechnete und der gemessene ,wert von ,e stimmen auch jetzt vorzglich berein4 ,da eine ganze ,reihe von ,beweisen fr die ,richtigkeit unserer ,behauptung beigebracht sind 7s4 auch ,s4 #de71 da der ,akkumulator ein umkehrbares ,element ist1 in dem sich die chemischen ,vernderungen nach der ,gleichung 7#c7 vollziehen1 da ferner das ganze ,verhalten des ,akkumulators mit der ,reaktionsgleichung im ,einklang steht1 so drfte es berflssig sein1 auf andere ,theorien nher einzugehen4 ,von den ,gegnern der ,sulfattheorie wird folgender ,einwand erhoben4 ,wenn bei einem umkehrbaren galvanischen ,elemente der innere ,widerstand sehr klein ist1 so darf die fr die ,ladung ntige ,energie nicht oder doch nur sehr wenig verschieden sein von der bei der ,entladung entnommenen ,arbeit4 ,beim ,bleiakkumulator ist aber das ,verhltnis zwischen der abgegebenen und zugefhrten elektrischen ,energie nur etwa #j1h4 ,diese ,tatsache drfte mit dem ,charakter der ,irreversibilitt unvereinbar sein4 ,ehe wir zeigen1 da gar kein ,widerspruch gegen die ,sulfattheorie vorliegt1 da man vielmehr mit ,hilfe unserer ,gleichung die ,differenz zwischen ,lade- und ,entladeenergie zwanglos erklren kann1 wollen wir uns beschftigen mit der nderung der elektromotorischen ,kraft mit der ,surekonzentration#cf4 ,diese wurde zuerst von ,streintz nachgewiesen2 nach seinen ,untersuchungen ist zu ,anfang der ,entladung ,e #a1he #j1iag 7s - #a71 wo s das spezifische ,gewicht der ,sure nach der ,ladung ist4 ,man findet mit ,hilfe dieser ,gleichung1 da fr s #a1je ,e #a1hif s #a1a ,e #a1idb s #a1b ,e #b1jcc s #a1c ,e #b1abe s #a1ee ,e #b1cej ,diese ,werte stimmen mit den durch direkte ,messung gefundenen ziemlich gut berein4 ,es liegt die ,frage nahe1 warum man in der ,praxis bei einer ,suredichte von #a1a bis #a1b geblieben ist4 ,hier ist zu beachten1 da die ,lslichkeit des ,bleisulfates bei hohen ,konzentrationen stark zunimmt2 bei #a1f ,suredichte ist sie etwa #d mal so gro wie bei einer ,suredichte von #a1af4 ,auch tritt bei hheren ,suredichten leichter ,sulfatierung ein 7s4 ,kap4 #e7 und der spezifische ,widerstand der verdnnten ,schwefelsure liegt bei der blichen ,suredichte nahe beim ,minimum1 bei #a1f ist er beinahe #c mal so gro wie bei #a1b4 ,wenn noch ein ,zweifel an der ,richtigkeit der ,sulfattheorie bestand1 so wrde dieser gehoben durch ,untersuchungen von ,dolezalek ber die ,abhngigkeit der elektromotorischen ,kraft von der ,suredichte2 es ergab sich1 da die durch ,anwendung der ,thermodynamik berechneten ,werte vorzglich mit den experimentell gefundenen bereinstimmten4 ,der den ,berechnungen zu ,grunde liegende ,gedanke ist folgender3 ,zwei ,akkumulatoren1 die wir mit ,a und ,b bezeichnen wollen1 seien gegeneinander geschaltet3 ,a enthalte konzentriertere1 ,b verdnntere ,lsung 7s4 ,fig4 #f74 ,man findet1 wenn man noch ein ,galvanoskop einschaltet1 da der ,akkumulator ,a ,strom abgibt4 ,a wird also entladen und ,b geladen4 ,illustration3 ,fig4 #f4 ,bei diesen ,vorgngen wird in ,a eine gewisse ,menge ,pb,o verbraucht1 in ,b die gleiche ,menge ,pb,o erzeugt1 in ,a eine gewisse ,menge ,pb verbraucht1 in ,b die gleiche ,menge ,pb erzeugt1 in ,a bildet sich eine gewisse ,menge ,pb,s,o1 in ,b verschwindet die gleiche ,menge ,pb,s,o4 ,betrachten wir die beiden ,akkumulatoren als ein chemisches ,system1 so folgt1 da sich die dem chemischen ,umsatze entsprechenden ,wrmetnungen1 soweit die festen ,substanzen in ,betracht kommen1 gegenseitig aufheben4 ,ferner ndert sich in beiden ,akkumulatoren die ,konzentration der ,sure1 und zwar wird sie in ,a geringer und in ,b grer4 ,die nderungen der ,suredichte kann man sich nun auch in der ,weise vollzogen denken1 da aus ,a ,schwefelsure nach ,b und aus ,b ,wasser nach ,a befrdert wird4 ,diese ,transporte 7die ,wegnahme bezw4 der ,zusatz von ,flssigkeiten7 sind mit einem ,arbeitsgewinn verbunden4 ,es ergibt sich dies aus folgenden ,betrachtungen4 ,wenn man in ,wasser ,schwefelsure giet1 so wird ,wrme frei1 und zwar ist die ,wrmeentwickelung bei der ,mischung von a ,grammolekl#cg ,schwefelsure und b ,grammolekl ,wasser nach ,thomson a 4 b w --------- 4 #aghfj cal4 #a1h a b ,nehmen wir an1 da wir #a ,mol ,schwefelsure nicht auf einmal1 sondern in kleinen ,quantitten nach und nach dem ,wasser zusetzen1 etwa jedesmal #a ,gramm2 es wird dann keineswegs bei jedem ,zusatz die gleiche ,wrmemenge frei1 sondern zuerst eine grere als spter4 ,es folgt dies schon aus dem ,umstande1 da keine ,wrme entwickelt wird1 wenn man zu konzentrierter ,schwefelsure reine ,schwefelsure giet4 ,wird umgekehrt einer ,schwefelsurelsung ,schwefelsure entzogen1 so wird ,wrme gebunden1 und zwar ist die 7negative7 ,wrmetnung um so kleiner1 je grer die ,konzentration der ,sure ist4 ,nennen wir also die ,wrmeentwickelung1 die der ,beimischung von a ,gramm ,schwefelsure zu der ,sure des ,akkumulators ,b entspricht1 q1 und den ,wrmeverbrauch bei der ,wegnahme von a ,gramm ,schwefelsure aus ,a q1 so ist qq4 ,fr die ,wrmeentwickelung und den ,wrmeverbrauch1 mit der die ,beimischung und ,entnahme des ,wassers verbunden ist1 gilt das ,umgekehrte wie eben4 ,die ,wrmetnung des stromliefernden ,prozesses besteht also aus vier ,posten1 von denen zwei positiv und zwei negativ sind4 ,wollen wir die ,helmholtz'sche ,relation 7s4 ,s4 #ai7 auf das ,system1 bestehend aus den beiden gegeneinander geschalteten ,akkumulatoren1 anwenden1 so haben wir fr e die ,differenz der beiden elektromotorischen ,krfte 7,e7 zu setzen2 die in der ,gleichung mit c bezeichnete ,gre ist nicht etwa der ,temperaturkoeffizient eines der beiden ,akkumulatoren1 vielmehr hat c in dem vorliegenden ,falle folgende ,bedeutung4 ,a sowohl wie ,b mge um #a ,celsius erwrmt werden1 dann nimmt ,e einen etwas anderen ,wert an1 der neue ,wert sei ,e4 ,es ist dann c ,e - ,e4 ,da man die ,temperaturkoeffizienten des ,akkumulators fr die verschiedenen ,suredichten kennt1 so kann man den ,temperaturkoeffizienten des ,systems und somit auch ,e bestimmen4 ,es sind also alle ,gren zur ,berechnung der elektromotorischen ,kraft 7,e7 mit ,hilfe der ,helmholtz'schen ,gleichung bekannt4 ,von der ,besprechung des anderen ,weges1 den ,dolezalek angibt1 die nderung der elektromotorischen ,kraft mit der ,suredichte zu berechnen1 soll abgesehen werden4 ,aus der folgenden ,tabelle ist zu ersehen1 wie gro die bereinstimmung zwischen ,rechnung und ,messung ist4 ,elektromotorische ,kraft ,suredichte berechnet gemessen #a1eec #b1ci ,volt #b1cee ,volt #a1dbj #b1be #b1bec #a1bff #b1aj #b1ajc #a1aed #b1jf #b1jjh #a1jce #a1he #a1hhg ,der ,berechnung der elektromotorischen ,kraft des ,akkumulators bei verschiedenen ,konzentrationen der ,sure liegt die ,annahme zugrunde1 da der ,verbrauch an ,schwefelsure und die ,bildung von ,wasser in einer unserer ,reaktionsgleichung entsprechenden ,weise erfolgt4 ,die gute bereinstimmung zwischen den berechneten und den gemessenen ,werten der elektromotorischen ,kraft kann daher als ein weiterer berzeugender ,beweis fr die ,richtigkeit der ,sulfattheorie angesehen werden4 ,wir gehen jetzt auf den frher erwhnten ,einwand gegen die ,sulfattheorie nher ein4 ,nach dieser wird bei der ,ladung des ,akkumulators an beiden ,elektroden ,bleisulfat zersetzt und ,schwefelsure gebildet1 und zwar entsteht die ,sure sowohl an der ,oberflche der ,platten als auch in den ,poren der aktiven ,masse#ch4 ,die an den ,plattenoberflchen entstandene ,sure sinkt1 wie man an der sogenannten ,schlierenbildung gut erkennen kann1 langsam zu ,boden4 ,da aber whrend der ,ladung fortwhrend ,schwefelsure entsteht1 so ist jede ,elektrode in eine sehr dnne ,schwefelsureschicht eingehllt4 ,ferner fllt sich kurze ,zeit nach ,beginn der ,ladung jede ,pore der aktiven ,masse mit stark konzentrierter ,sure2 diese wird in den ,poren mechanisch festgehalten 7,kapillaritt7 und kann nur durch ,diffusion in den ,elektrolyten auerhalb der ,platten gelangen#ci4 ,die ,diffusion aber ist ein ,vorgang1 der sich nur langsam vollzieht4 ,die aktive ,masse ist also in ,berhrung mit ,sure hherer ,konzentration4 ,da aber die elektromotorische ,kraft des ,akkumulators mit der ,suredichte nicht unerheblich ansteigt1 so ist die ,gegenspannung whrend der ,ladung anormal hoch 7s4 auch ,s4 #hb74 ,die mittels des ,arometers nachweisbare ,zunahme der ,konzentration der ,sure 7zwischen den ,platten1 die wir die uere ,sure nennen wollen7 hat zwar auch ein ,wachstum der elektromotorischen ,kraft zur ,folge4 ,die dieser ,zunahme entsprechende nderung der elektromotorischen ,kraft betrgt nur einige ,hundertstel ,volt4 ,whrend der ,entladung wird an beiden ,elektroden ,sure verbraucht2 die ,folge ist1 da die ,konzentration der ,sure in den ,poren der aktiven ,masse und unmittelbar an der ,oberflche stark abnimmt4 ,die elektromotorische ,kraft hat daher einen kleineren ,wert als denjenigen1 welcher der ,dichte#dj der ueren ,sure entspricht4 ,der ,unterschied zwischen ,lade- und ,entladespannung ist der ,hauptgrund fr den verhltnismig geringen ,nutzeffekt 7s4 ,s4 #gc74 ,da dieser nun mit ,hilfe der ,sulfattheorie erklrt ist1 so liegt natrlich kein ,widerspruch vor4 ,wenn die ,ladespannung deshalb grer wre1 weil die ,vorgnge bei der ,ladung nicht die umgekehrten sind wie bei der ,entladung1 so mte1 wenn man pltzlich von der ,entladung zur ,ladung bergeht oder umgekehrt1 die ,spannung sich sprungweise ndern2 der ,versuch zeigt aber1 da dieses nicht der ,fall ist4 ,falls die aus der ,sulfattheorie hergeleitete ,erklrung fr den ,unterschied zwischen ,lade- und ,entladespannung den ,tatsachen entspricht1 mu dieser ,unterschied1 wenn man mit sehr geringer ,stromdichte ldt und entldt1 verschwindend klein werden4 ,ein einfacher ,versuch zeigt1 da dieser ,schlu der ,wirklichkeit entspricht4 ,ein ,akkumulator von etwa #ad ,amperstunden ,kapazitt 7bei #cstndiger ,entladung7 wurde mit einem ,strome von #j1ab ,amper geladen4 ,ein ,millivoltmeter von ,siemens und ,halske mit ,vorschaltwiderstand zeigte vor ,beginn der ,ladung #b1ja ,volt nach einer ,ladezeit von #a ,min4 #b1jb #ae #b1jc #ce #b1jd #de #b1jd ,wurde die ,ladestromquelle abgeschaltet und dem ,akkumulator sofort ein ,strom von #j1ab ,amper entnommen1 so sank die ,spannung nur um #a-b ,millivolt4 -- ,zu beachten ist brigens bei dem ,versuche1 da der durch das ,ampermeter gehende ,strom nur zum ,teil ,ladestrom ist1 indem der durch das ,voltmeter flieende ,strom mitgemessen wird4 ,bei meinem ,versuche nahm das ,voltmeter #j1aa ,amp4 auf1 so da die ,ladestromquelle #j1bc ,amp4 abgeben mute4 ,die bisherigen ,darlegungen berechtigten zu der ,aufstellung der ,these1 da nur diejenigen ,theorien1 die ber den ,bleiakkumulator aufgestellt sind1 einer streng wissenschaftlichen ,prfung ,stand halten1 nach denen der ,akkumulator ein umkehrbares ,element im ,sinne unserer ,reaktionsgleichung 7,seite #cf7 ist4 -- ,es sei hier darauf aufmerksam gemacht1 da unsere ,gleichung nur besagt1 da das ,system ,pb,o ,pb #b;,h,,so bei der ,entladung bergeht in das ,system #b,pb,s,o #b;,h,o und da bei der ,ladung das letztere ,system in das erstere bergefhrt wird4 ,auf die ,frage1 wie diese ,umwandlung erfolgt1 gibt uns natrlich unsere ,gleichung keine ,auskunft2 jedoch mssen alle ,vorgnge bei der ,ladung stromliefernd 7primr7 erfolgen1 hnlich wie es bei dem ,daniell-,elemente der ,fall ist#da4 ,der eben genannten ,bedingung gengen die ,theorie von ,le ,blanc und diejenige von ,c4 ,liebenow1 die wir ausfhrlich besprechen wollen4 ,theorie von ,le ,blanc4 ,i4 ,entladung4 ,le ,blanc nimmt an1 da ,bleisuperoxyd in verdnnter ,schwefelsure in geringem ,mae lslich ist4 ,die in ,lsung gegangenen ,pb,o-,molekle bleiben aber nicht als solche in der ,flssigkeit1 sondern verbinden sich mit ,wasser unter ,bildung von vierwertigen ,bleiionen und ,hydroxylionen3 ,pb,o #b;,h,o ,pb #d,,oh 7#a74 ,da es chemische ,verbindungen gibt1 in denen das ,blei vierwertig ist1 so knnen auch vierwertige ,bleiionen existieren2 das ,salz ,pb,cl1 dessen ,existenz nachgewiesen ist1 wird sich sicher nach der ,gleichung ,pb,cl ,pb #d;,cl in ,wasser dissoziieren4 ,da ferner ein chemischer ,prozess zu einer ,ionenbildung fhrt1 hat nichts ,befremdendes mehr1 wenn man die ,ionen als chemische ,verbindungen ansieht 7s4 ,s4 #f74 ,ferner haben ,rixon und ,elbs#db nachgewiesen1 da sich in gebrauchter ,akkumulatorsure verhltnismig erhebliche ,mengen von vierwertigem ,blei befinden1 nmlich bis #j1ag g ,pb7,,so7 im ,liter4 ,auch wurde festgestellt1 da frisch dargestelltes ,bleisuperoxyd in ,schwefelsure zum ,teil in ,pb7,,so7 berging3 ,pb,o #b;,h,,so ,pb7,,so7 #b;,h,o4 ,die mit positiver ,elektrizitt beladenen ,bleiionen wandern mit dem ,strome und geben1 an der positiven ,elektrode angelangt1 an diese zwei ,ladungen ab3 ,pb ,pb #b4 ,von den vier ,elektronen sind1 so wollen wir zur ,erklrung hinzufgen1 zwei nur locker gebunden1 so da sie leichter abgegeben werden als die beiden anderen2 hnlich wie ,superoxyde leicht ein ,atom ,sauerstoff verlieren4 ,das doppelt geladene ,bleiion verbindet sich mit einem ,,so-,ion zu einem ,molekl ,bleisulfat4 7,die ,konzentration der ,bleiionen steigt in den ,poren der aktiven ,masse stark an1 so da diese das ,bestreben haben1 den ,ionenzustand zu verlassen47 ,da ,bleisulfat nur in geringem ,mae in verdnnter ,schwefelsure lslich ist1 so ist der ,elektrolyt in den ,poren der aktiven ,masse und dicht an der ,oberflche der ,bleisuperoxydplatte1 nachdem sich eine kleine ,menge dieses ,salzes gebildet hat1 mit schwefelsaurem ,blei gesttigt2 es wird sich also bei ,stromentnahme ,bleisulfat auf der positiven ,elektrode niederschlagen4 ,die beiden ,ladungen1 die das vierwertige ,bleiion abgegeben hat1 flieen durch die ,leitung1 gelangen zur negativen ,elektrode und gehen mit einem ,bleiatom in die ,lsung4 ,pb #b ,pb 7s4 elektrolyt4 ,lsungstension74 ,wie an der positiven ,elektrode verbindet sich auch hier das ,bleiion mit einem ,,so-,ion zu einem ,molekl ,bleisulfat1 das sich niederschlgt4 ,zwischen den beiden ,elektroden spielen sich folgende ,vorgnge ab4 ,wie wir gesehen haben1 werden zwei ,,so-,ionen verbraucht1 so da vier ,wasserstoffionen im berschu vorhanden sind2 nun sind aber auch durch die ,bildung des vierwertigen ,bleiions #d ,hydroxylionen entstanden 7siehe ,gleichung #a a4 ,s4 #ea74 ,vor der ,stromentnahme war aber der ,elektrolyt an letzterer ,ionenart gesttigt4 ,die ,dissoziation von #d ,moleklen ,wasser#dc mu daher zurckgehen2 zwischen den ,elektroden geht also die ,reaktion vor sich #d;,h #d,,oh #d;,h,o4 ,die verbrauchten ,wasserstoff- und ,,so-,ionen werden ersetzt durch ,dissoziation von #b ,moleklen ,h,,so4 ,wir wollen die ,vorgnge bersichtlich zusammenstellen3 a7 ,an der positiven ,elektrode4 #a4 ,pb,o-,molekle gehen in ,lsung und verbinden sich nach der ,gleichung3 #b4 ,pb,o #b;,h,o ,pb #d,,oh4 #c4 ,die ,bleiionen1 die mit dem ,strome wandern1 geben an die positive ,elektrode zwei ,ladungen 7,elektronen7 ab3 ,pb ,pb #b4 ,die beiden ,elektronen gehen durch die ,leitung hindurch zur ,bleiplatte 7s4 ,nr4 #f74 #d4 ,pb ,,so ,pb,s,o4 #e4 ,bleisulfat schlgt sich nieder4 b7 ,an der negativen ,elektrode4 #f4 ,die beiden angekommenen positiven ,elektronen treten1 an ein ,bleiatom gebunden1 durch die elektrolytische ,lsungstension getrieben1 in den ,elektrolyten ein3 _/ ,pb #b ,pb 4 #g4 ,wie bei ,nr4 #d4 #h4 ,wie bei ,nr4 #e4 c7 ,zwischen den ,elektroden4 #i4 #d;,h #d,,oh #d;,h,o und #aj4 #b;,h,,so #d;,h #b,,so4 ,addiert man die smtlichen ,gleichungen und krzt#dd1 so erhlt man die ,gleichung ,pb,o ,pb #b;,h,,so #b,pb,s,o #b;,h,o4 ,,ii4 ,ladung4 ,es wird gezeigt1 da sich jetzt die ,vorgnge in umgekehrter ,reihenfolge und in umgekehrtem ,sinne abspielen4 ,bleisulfat ist in verdnnter ,schwefelsure in geringem ,mae lslich4 ,ein ,teil der ,bleisulfatmolekle spaltet sich elektrolytisch nach der ,gleichung ,pb,s,o ,pb ,,so4 a7 ,positive ,elektrode4 #a4 ,auflsung von ,bleisulfat -- ,umkehrung von ,i1 #e4 #b4 ,dissoziation des ,bleisulfats -- ,umkehrung von ,i1 #d4 #c4 ,das ,bleiion nimmt an der positiven ,elektrode noch zwei ,ladungen auf ,pb #b ,pb 7,umkehrung von ,i1 #c74 #d4 ,erreicht die ,konzentration der vierwertigen ,bleiionen 7die nur in ganz minimaler ,menge existieren knnen7 einen gewissen ,grad1 so verbinden sie sich mit vorhandenen ,hydroxylionen zu ,bleisuperoxyd und ,wasser#de3 ,pb #d,,oh ,pb,o #b;,h,o 7,umkehrung von ,i1 #b74 #e4 ,bleisuperoxyd ist nur in sehr geringer ,menge in der ,sure lslich 7existenzfhig72 es schlgt sich somit in den ,poren und auf der ,oberflche#df der aktiven ,masse nieder 7,umkehrung von ,i1 #a74 b7 ,negative ,elektrode4 #f4 ,pb,s,o geht in ,lsung 7,umkehrung von ,i1 #h74 #g4 ,dissoziation des ,bleisulfates 7,umkehrung von ,i1 #g74 #h4 ,das ,bleiion wird von der negativen ,elektrode angezogen1 gibt seine beiden ,ladungen ab 7geht in den atomistischen ,zustand ber7 und schlgt sich nieder 7,umkehrung von ,i1 #f74 c7 ,zwischen den ,elektroden4 ,es sind zwei neue ,,so-,ionen in die schon von vornherein mit diesen ,ionen gesttigte ,lsung gekommen 7nmlich durch ,dissoziation der beiden ,bleisulfatmolekle72 anderseits sind1 da vier ,,oh-,ionen verbraucht wurden1 vier ,wasserstoffionen berschssig4 ,die beiden ,ionenarten verbinden sich miteinander zu ,schwefelsure #d;,h #b,,so #b;,h,,so 7,umkehrung von ,i1 #aj74 ,die verbrauchten ,hydroxyl- und ,wasserstoffionen werden nachgeliefert durch ,dissoziation von vier ,moleklen ,wasser #d;,h,o #d;,h #d,,oh 7,umkehrung von ,i1 #i74 ,da auch jetzt ,addition aller ,gleichungen1 ,krzung und ,vereinfachung zu unserer ,reaktionsgleichung fhrt1 ist selbstverstndlich4 ,theorie von ,liebenow4 ,auch ,liebenow nimmt an1 da ,bleisulfat in geringem ,mae in der ,schwefelsure lslich sei und sich in ,blei- und ,sulfationen spalte4 ,ein wesentlicher ,unterschied mit der eben entwickelten ,theorie besteht nun darin1 da ,liebenow die ,entstehung von ,bleisuperoxydionen in dem ,elektrolyten annimmt4 ,diese bilden sich entweder dadurch1 da sich ein ,teil#dg der vorhandenen ,bleiionen mit ,sauerstoffionen vereinigt nach der ,gleichung ,pb #b,o ,pb,o oder hydrolytisch 7unter ,mitwirkung des ,wassers73 ,pb #b;,h,o ,pb,o #d;,h4 ,letzteres wird im folgenden angenommen4 ,um diese ,theorie glaubhaft zu machen1 mute die ,existenz von ,pb,o-,ionen nachgewiesen werden4 ,diesen ,nachweis zu erbringen1 gelang ,liebenow und ,strasser folgendermaen#dh4 ,eine ,zelle wurde mit ,kalilauge gefllt1 die mit ,bleioxyd gesttigt war4 ,die in die ,zelle tauchenden ,elektroden waren mit einer fr die ,ionen durchlssigen ,hlle umgeben1 so da nach ,beendigung des ,versuches die jede ,elektrode umgebende ,flssigkeit fr sich allein analysiert werden konnte4 ,war die ,flssigkeit lngere ,zeit elektrolysiert worden1 so fand man1 da der ,bleigehalt des die positive ,elektrode umhllenden ,elektrolyten grer geworden war 7ungleiche ,wanderungsgeschwindigkeit der verschiedenen ,ionenarten1 s4 ,s4 #cj74 ,daraus folgt1 da sich das ,kaliumplumbit ,pb7,,ko7 nicht in der ,weise dissoziiert1 da ,bleiionen entstehen4 ,denn htten sich ,bleiionen gebildet1 so wren diese als positive ,ionen nach der ,kathode hingewandert1 und man htte dort eine ,zunahme des ,bleigehaltes beobachtet haben mssen4 ,mithin mu das ,blei einen ,bestandteil von negativen ,ionen bilden1 es mu mit negativen ,ionen an die ,kathode gelangt sein4 ,man mu also annehmen1 da das ,kaliumplumbit sich elektrolytisch nach der ,gleichung ,pb7,,ko7 ,pb,o #b,k spaltet1 d4 h4 da ,bleisuperoxydionen existieren4 ,wegen der berspannung 7s4 ,s4 #ac7 werden nun bei ,stromzufuhr die ,ionen des ,bleies und des ,bleisuperoxyds leichter1 d4 h4 bei geringerer ,klemmenspannung1 herauselektrolysiert als die brigen ,ionen1 die sich in der verdnnten ,schwefelsure befinden#di4 ,obschon die ,konzentration der ,pb und der ,pb,o eine nur ganz geringe ist1 so kann ihre ,abscheidung1 falls nicht die ,stromdichte gar zu sehr gesteigert wird1 in einer dem ,faradayschen ,gesetze entsprechenden ,weise erfolgen4 ,denn sobald ein ,bleiion und 7gleichzeitig7 ein ,bleisuperoxydion abgeschieden ist1 erfolgt neue ,dissoziation von zwei ,moleklen ,bleisulfat1 von denen das eine mit ,wasser ein neues ,bleisuperoxydion bildet4 ,das infolge der ,elektrolyse verbrauchte ,bleisulfat wird dem ,elektrolyten zugefhrt von dem ,vorrate1 der an den ,elektroden angehuft ist 7bei der vorhergegangenen ,entladung entstanden74 ,da sich whrend der ,elektrolyse 7,ladung7 die negative ,elektrode mit einer an ,dicke allmhlich zunehmenden ,schicht metallischen ,bleies und die positive ,platte mit ,bleisuperoxyd bedeckt1 so wird nach einer gewissen ,zeit des ,stromdurchganges dem ,bleisulfat der ,eintritt in die ,lsung immer mehr erschwert4 ,je rmer der ,elektrolyt an ,bleisulfat bezw4 an ,blei- und ,bleisuperoxydionen wird1 um so mehr mu die ,zersetzungsspannung gesteigert werden 7s4 ,ladung1 ,kap4 #d74 ,durch ,dissoziation der beiden ,bleisulfatmolekle werden #b neue ,,so-,ionen gebildet2 diese verbinden sich mit den vier ,wasserstoffionen1 die durch die ,reaktion zwischen dem ,bleiion und dem ,wasser entstanden sind1 zu #b ,moleklen ,schwefelsure4 ,wir wollen auch jetzt die ,vorgnge bei der ,ladung kurz zusammenstellen4 ,bleisulfat lst sich2 #b ,molekle spalten sich3 #b,pb,s,o #b,pb #b,,so4 ,ein ,bleiion reagiert mit ,wasser3 ,pb #b;,h,o ,pb,o #d;,h4 ,das ,bleiion gibt an der negativen ,elektrode seine beiden ,ladungen ab und schlgt sich nieder3 ,pb #b ,pb#ej4 ,das ,bleisuperoxydion gibt an der positiven ,elektrode seine beiden ,ladungen ab und schlgt sich nieder3 ,pb,o #b ,pb,o4 ,endlich3 #d;,h #b,,so #b;,h,,so4 ,man berzeugt sich leicht1 da man durch ,addition der fnf vorhergehenden ,gleichungen die ,reaktionsgleichung des ,akkumulators erhlt4 ,es soll noch kurz gezeigt werden1 da sich bei der ,entladung alle eben geschilderten ,vorgnge in umgekehrtem ,sinne abspielen4 ,das ,blei sendet positive ,ionen in die ,lsung und wird negativ geladen2 an der positiven ,elektrode treten ,bleisuperoxydionen in den ,elektrolyten ein4 ,da nur ganz minimale ,mengen von ,blei- und ,bleisuperoxydionen in dem ,elektrolyten existieren knnen1 so treten die ,bleiionen mit ,,so-,ionen zu ,bleisulfat zusammen1 und jedes ,bleisuperoxydion vereinigt sich mit vier ,wasserstoffionen zu einem ,bleiion und zwei ,moleklen ,wasser3 ,pb,o #d;,h ,pb #b;,h,o4 ,jetzt ist ein ,,so-,ion im berschu#ea vorhanden2 dieses verbindet sich mit dem neuen ,bleiion zu ,bleisulfat4 ,die vier verbrauchten ,wasserstoffionen und die beiden dem ,elektrolyten entzogenen ,,so-,ionen werden neu gebildet durch ,dissoziation von zwei ,moleklen ,schwefelsure #b;,h,,so #d;,h #b,,so4 ,auf das ,anwachsen der ,klemmenspannung whrend der ,ladung und die allmhliche ,abnahme derselben bei der ,entladung soll im vierten ,kapitel nher eingegangen werden4 #be ,die ,untersuchungen sind zusammengestellt in seinem ,werke3 ,recherches sur l'lectricit4 #bf ,dolezalek1 ,die ,theorie des ,bleiakkumulators4 #bg ,siehe die ,schrift3 ,das ,akkumulatorenproblem4 ,sammlung elektrotechnischer ,vortrge4 ,s4 #c4 #bh ,siehe ,streintz1 l4 c4 ,s4 #d4 #bi ,nheres siehe ,p4 ,schoop1 ,die ,sekundr-,elemente4 #a4 ,teil4 #cj ,diese greift brigens ,blei leicht an und wrde die baldige ,zerstrung der ,platten herbeifhren4 #ca ,zeitschr4 f4 ,elektrochemie1 #ahii1 ,s4 #cji4 #cb ,die ,bildung von ,schwefelsure bei der ,ladung kann man bei ,zellen mit ,glaswnden direkt beobachten 7,schlieren72 bei der ,entladung steigen ,schlieren aufwrts4 #cc ,e4 ,sieg1 ,die ,akkumulatoren4 ,leipzig #aija4 ,s4 #i4 #cd ,folgendes einfaches ,beispiel diene zur ,erluterung3 ,die unbekannte ,wrmetnung des ,prozesses ,c ,o ,,co soll bestimmt werden3 ,c #b,o ,,co1 ,wrmetnung pos41 sie betrage q cal4 ,,co ,,co ,o1 neg41 -q --------------------------- ------- ,addiert3 ,c #b,o ,,co ,,co ,,co ,o1 ,wrmetnung q - q oder ,c ,o ,,co q - q ,man denkt sich also auf einem ,umwege die ,bildung von ,kohlenoxyd aus ,kohlenstoff und ,sauerstoff vollzogen3 ,aus ,kohlenstoff und ,sauerstoff sei ,kohlendioxyd entstanden1 dieses sei durch ,anwendung hoher ,temperatur in ,kohlenoxyd und ,sauerstoff zerlegt4 ,die dem letzteren ,prozesse entsprechende ,wrmetnung ist negativ1 weil bei der umgekehrten ,reaktion ,,co ,o ,,co ,wrme gewonnen wird4 #ce ,die nderung der elektromotorischen ,kraft mit der ,temperatur kann man durch ,gegeneinanderschalten zweier ,akkumulatoren 7 mit 1 - mit - verbunden7 demonstrieren1 von denen der eine in ein ,wasserbad gestellt wird4 #cf ,wenn der ,elektrolyt an der ,stromlieferung 7dem chemischen ,umsatze7 beteiligt ist1 so ist eine nderung der elektromotorischen ,kraft mit der ,suredichte zu erwarten4 ,diejenigen1 welche behaupten1 da die ,schwefelsure nur als elektrolytischer ,leiter diene und da die ,sulfatbildung ein rein sekundrer ,proze sei1 mssen folgern1 da die elektromotorische ,kraft unabhngig ist von der ,suredichte4 -- ,diesbezgliche ,messungen sind an vollgeladenen ,zellen vorzunehmen1 denen man eine geringe ,menge ,elektrizitt entnommen hat4 #cg ,unter einem ,grammolekl 7abgekrzt ,mol7 einer ,substanz versteht man soviele ,gramme der betr4 ,substanz wie das ,molekulargewicht anzeigt4 ,das ,molekulargewicht der ,schwefelsure ist #ih1 mithin ist ein ,mol ,h,,so gleich #ih g ,h,,so4 #ch ,die ,masse1 die sich in den ,schichten befindet1 in denen sich der chemische ,umsatz abspielt1 nennt man aktive ,masse4 #ci ,die ,diffusionsvorgnge sind von ,m4 ,u4 ,schoop nher untersucht worden4 ,siehe ,sammlung elektrotechnischer ,vortrge1 ,bd4 ,v4 ,stuttgart #aijc4 ,f4 ,enke4 #dj ,die ,konzentrationsnderungen an beiden ,elektroden sind nicht die gleichen4 ,zunchst nmlich bewirkt die ungleiche ,wanderungsgeschwindigkeit der beiden ,ionenarten eine ,konzentrationsverschiebung1 sie strebt die ,konzentration an der positiven ,elektrode zu erhhen und an der negativen zu vermindern4 ,ferner wird durch die ,wasserbildung an der positiven ,elektrode dort die ,konzentration verringert4 ,drittens spielt die ,porositt der aktiven ,masse eine ,rolle4 ,je grer nmlich die ,porositt ist1 umsomehr ,sure steht fr den chemischen ,umsatz im ,innern der ,platten zur ,verfgung1 umso weniger sinkt die ,konzentration4 ,mugdan wies nach1 da die ,konzentrationspolarisation an der positiven ,elektrode die grere ist4 #da ,selbst durch einfache ,umsatzgleichungen werden kompliziertere ,verhltnisse wiedergegeben4 ,die ,gleichungen sind einfach1 weil sie nur den ,anfangs- und den ,endzustand sowie die ,gewichtsverhltnisse angeben4 ,wenn man auf die ,frage1 wie sich der ,umsatz vollzieht1 nher eingeht1 so findet man1 da sich auch bei den einfachsten ,reaktionen verschiedene ,vorgnge abspielen mssen4 #db ,zeitschr4 fr ,elektrochemie1 #aijc1 #i1 #bfg4 #dc #d;,h,o #d;,h #d,,oh4 #dd ,dies ist gestattet1 da die zusammenfassende ,endgleichung nur angeben soll1 welche ,substanzen vor und welche nach der ,entladung vorhanden sind4 #de ,nennt man die ,konzentration der vierwertigen ,bleiionen in der mit ,pb,o gesttigten ,lsung 7in den ,poren7 c1 diejenige der ,,oh-,ionen c1 so erfolgt das ,zusammentreten dieser beiden ,ionenarten1 sobald c 4 c einen gewissen ,wert erreicht hat4 #df ,dort spielen sich nmlich die zur ,entstehung des ,bleisuperoxydes fhrenden ,vorgnge ab4 #dg ,der ,einfachheit halber wollen wir im folgenden annehmen1 da von zwei durch ,dissoziation des ,bleisulfates entstandenen ,bleiionen eines in ein ,bleisuperoxydion bergeht4 #dh ,zeitschr4 f4 ,elektrochemie1 #ahif1 ,s4 #dbj und #fec4 #di ,die ,ionen haben das ,bestreben1 ihre ,ladungen zu behalten1 das hufig als ,haftintensitt bezeichnet wird und mit der chemischen ,affinitt verglichen werden kann4 ,diese ist fr die verschiedenen ,ionenarten verschieden gro4 ,diejenigen ,ionen1 deren ,haftintensitt am geringsten ist1 werden am leichtesten1 d4 h4 bei der geringsten ,spannung abgeschieden4 ,damit ist die ,mglichkeit gegeben1 aus einer ,mischung verschiedener ,elektrolyte1 z4 ,b4 zweier ,salze1 die positiven ,ionen nacheinander herauszuelektrolysieren4 #ej ,die beiden negativen ,ladungen liefert die ,stromquelle1 ebenso die fr die ,entionisierung des ,bleisuperoxydiones ntige positive ,elektrizitt4 #ea ,den vier ,h der vorigen ,gleichung entsprechen zwei ,,so4 #c4 ,kapitel4 ,kapazitt1 ,wirkungsgrad1 ,nutzeffekt1 innerer ,widerstand4 #a4 ,kapazitt4 ,unter der ,kapazitt eines ,akkumulators versteht man diejenige ,elektrizittsmenge1 ausgedrckt in ,amperstunden1 die der ,akkumulator1 wenn er nach ,vorschrift behandelt wird1 abgeben kann4 ,vor allem mu der ,akkumulator1 wenn man seine ,kapazitt bestimmen will1 vorschriftsmig geladen werden 7s4 ,kap4 #d72 ferner ist zu bercksichtigen1 da bei der ,entladung eine gewisse ,stromstrke nicht berschritten werden darf2 die ,entladung hat man als beendigt anzusehen1 wenn die anfngliche ,spannung um etwa #aj gesunken ist4 ,meistens haben die beiden ,elektroden eine ungleiche ,kapazitt2 natrlich ist dann praktisch die ,kapazitt des ,elementes durch diejenige der ,elektrode mit geringerer ,kapazitt gegeben4 ,bei der gewhnlichen ,suredichte ist die elektromotorische ,kraft des vollgeladenen ,akkumulators #b1jc ,volt1 soda man mit der ,entladung solange fortfahren kann1 bis die ,klemmenspannung etwa #a1h ,volt betrgt 7nicht die elektromotorische ,kraft1 s4 ,s4 #aje74 ,wird ein ,akkumulator mit der konstanten ,stromstrke ,j entladen1 und dauert die ,entladung in dem angegebenen ,sinne t ,stunden1 so betrgt die ,kapazitt 7bei t-stndiger ,entladung7 ,j t ,amperstunden4 ,da die ,elektrizitt1 die ein ,akkumulator abgibt1 aus chemischer ,energie entsteht1 so hngt die ,kapazitt von der ,menge des ,bleischwammes und der ,menge des ,bleisuperoxydes ab1 die sich in ,bleisulfat umwandeln knnen4 ,der ,umsatz kann natrlich nur dort erfolgen1 wo die wirksame ,masse mit ,schwefelsure in ,berhrung steht und wo sie ,kontakt mit der ,unterlage hat4 ,die ,tiefe1 bis zu der die ,stromlinien 7besser gesagt3 ,der ,elektrolyt7 in die ,platten eindringen1 betrgt nur ,bruchteile eines ,millimeters2 sie ist etwas grer1 wenn sich in der aktiven ,masse porse ,substanzen befinden4 ,man ist daher1 wenn man die ,kapazitt eines ,akkumulators und damit seine ,leistung steigern will1 darauf angewiesen1 die ,oberflche der ,platten zu vergrern4 ,es sei hier die ,bemerkung eingeschoben1 da man in der ,technik zwischen der projizierten ,oberflche1 wie sie sich durch ,multiplikation von ,lnge und ,breite ergibt1 und der wirksamen1 d4 h4 der von dem ,elektrolyten benetzten ,oberflche unterscheidet2 letztere nennt man auch die abgewickelte ,oberflche4 ,diese beiden sind umsomehr von einander verschieden1 je porser die aktive ,masse ist1 und je mehr ,rippen1 ,zhne oder dergleichen sich auf der ,platte befinden4 ,ist die gesamte projizierte ,oberflche der positiven ,elektrode a dm und die ,stromstrke ,j ,amp41 so ist ,j_/a die ,stromdichte1 bezogen auf #a dm4 ,wrde man bei ,elementen fr grere ,leistungen nur eine positive und eine negative ,platte benutzen1 so wrde die ,zelle unfrmlich groe ,dimensionen haben4 ,man vereinigt daher in einem ,elemente fast immer mehrere kleinere positive und negative ,platten2 die gleichnamigen ,platten werden durch ,bleileisten miteinander verbunden 7s4 ,kap4 #g74 ,die ,verwendung mehrerer positiver und negativer ,platten gewhrt noch einen anderen ,vorteil2 enthlt nmlich eine ,zelle nur zwei ,platten 7eine positive und eine negative71 so sind fast nur die beiden sich gegenberliegenden ,oberflchen an der ,stromlieferung beteiligt#eb1 es werden also bei jeder ,platte nur etwa #ej der ,gesamtoberflche ausgenutzt4 ,besteht der ,akkumulator aber aus einer positiven und zwei negativen ,platten1 so sind von #f ,flchen nur #b an dem chemischen ,umsatze im beschrnktem ,mae beteiligt1 d4 h4 nur etwa #cc usw4 ,die ,anzahl der negativen ,platten ist immer um #a grer als die der positiven1 wenn die ,zelle mehr als zwei ,platten enthlt2 die erste1 dritte usw4 letzte ,platte ist negativ4 ,ist also die ,kapazitt pro ,quadratdezimeter projizierter ,oberflche bei der negativen ,platte die gleiche wie bei der positiven1 so ist die ,gesamtkapazitt der negativen etwas grer als diejenige der positiven4 ,im ,laufe der ,zeit vergrert sich1 wie spter gezeigt wird1 die ,kapazitt der ,positiven im ,vergleich zu derjenigen der ,negativen4 ,durch die angedeutete ,anordnung wird also verhindert1 da die gesamte ,kapazitt der ,positiven von derjenigen der ,negativen spter stark verschieden ist4 ,positive ,platten werden auch aus dem ,grunde nicht als ,endplatten benutzt1 weil sie1 einseitig beansprucht1 sich krmmen4 ,die ,kapazitt eines gegebenen ,akkumulators hngt in hohem ,mae von der ,entladestromstrke ab4 ,bei der ,entladung nmlich wird ,sure fr die ,sulfatbildung verbraucht1 so da stets neue ,sure in die ,poren der aktiven ,masse eindringen mu4 ,wird nun mit groer ,stromdichte entladen1 so kann die fr den chemischen ,umsatz ntige ,sure nicht schnell genug in das ,innere der ,platten eindringen 7hineindiffundieren71 so da die elektromotorische ,kraft1 die ja von der ,suredichte abhngig ist1 stark abnimmt1 obschon noch grere ,mengen von ,blei und ,bleisuperoxyd vorhanden sind2 wenn ferner keine ,schwefelsure mehr in ,berhrung mit der aktiven ,masse ist1 so hrt der chemische ,umsatz1 d4 h4 der stromliefernde ,proze1 auf4 ,meines ,erachtens spielen hier auch die ,volumnderungen1 mit denen der chemische ,umsatz verbunden ist1 eine ,rolle4 ,das aus #a ,gramm ,blei oder ,bleisuperoxyd entstandene ,bleisulfat nimmt einen greren ,raum ein als das ,blei oder ,bleisuperoxyd4 ,whrend der ,entladung werden sich daher die vorhandenen ,poren verengen und mit ,bleisulfat ganz ausfllen4 ,wird mit schwachem ,strom entladen1 so verengt sich die ,pore in den verschiedenen ,querschnitten nahezu gleichmig2 bei groer ,stromdichte aber wird sie hauptschlich an der dem ,elektrolyten zugewendeten ,seite enger oder verstopft sich2 die ,surediffusion wird sehr erschwert und hrt bald auf4 ,bei der ,ladung verringert sich das ,volumen der aktiven ,masse1 und die ,poren erweitern sich4 ,nach dieser ,erklrung mte die ,aufnahmefhigkeit#ec bei der ,ladung 7,ladungskapazitt7 weniger von der ,stromdichte abhngig sein als die ,kapazitt bei der ,entladung4 ,die ,erfahrung zeigt1 da dies in der ,tat der ,fall ist4 ,ferner mu man schlieen1 da die ,kapazitt der ,negativen in hherem ,mae von der ,entladezeit oder von der ,stromdichte bei der ,entladung abhngig ist als die ,kapazitt der ,positiven4 ,denn der ,unterschied im ,volumen einer bestimmten ,menge 7z4 ,b4 #c1he ,gramm7 ,blei und des daraus gebildeten ,bleisulfates ist grer als die ,differenz des ,volumens der quivalenten ,menge ,bleisuperoxyd 7z4 ,b4 #d1df ,gramm7 und des aus diesem entstandenen ,bleisulfats4 ,durch eingehende ,untersuchung gelangt auch ,e4 ,sieg zu diesem ,resultate 7l4 c4 ,s4 #hc71 er findet nmlich1 da die ,bleischwammplatten 7und zwar ,grooberflchen- und gepastete ,platten7 bei genau gleicher absoluter ,kapazitt1 d4 h4 derjenigen ,kapazitt1 die von den ,platten geleistet werden kann1 wenn die ,entladestromstrke sehr klein gewhlt wird1 gegen ,erhhung der ,beanspruchung empfindlicher sind als ,superoxydplatten4 ,daraus wrde sich dann der ,schlu ergeben1 da bei ,akkumulatoren1 die mit groer ,stromdichte entladen werden sollen1 die absolute ,kapazitt der negativen ,platten grer zu whlen ist als diejenige der positiven4 ,dolezalek folgert aus dem ,umstande1 da die ,konzentrationsnderungen an der ,superoxydelektrode erheblich grer sind als an der ,bleischwammelektrode 7weil an ersterer auch ,wasser gebildet wird71 da die ,kapazitt der ,superoxydelektrode geringer sein mu als die einer aus gleicher ,paste formierten ,bleischwammplatte 7l4 c4 ,s4 #hf74 ,wenn demnach die ,konzentrationsnderungen allein magebend wren1 so mte die positive ,platte die empfindlichere sein4 ,man kann weiter schlieen1 da die ,kapazitt von der ,porositt der aktiven ,masse abhngig sein wird1 besonders bei ,entladungen mit groer ,stromdichte4 ,auch die ,dicke der ,schicht1 in der sich der chemische ,umsatz vollzieht1 spielt eine ,rolle4 ,da ferner bei der ,ladung die ,substanzen gebildet werden1 die sich bei der ,entladung in ,bleisulfat umwandeln1 so ist es selbstverstndlich1 da die ,art der vorhergegangenen ,ladung auf die ,kapazitt einen ,einflu ausbt4 ,je geringer die ,stromdichte bei dieser ,ladung war1 um so mehr ,bleischwamm ist auf der negativen ,platte vorhanden und um so mehr ,pb,o auf der positiven4 ,bei stationren ,akkumulatoren 7,beleuchtungsanlagen7 geht man in der ,regel nicht unter dreistndige ,entladezeit herab4 ,nennt man die ,kapazitt bei dreistndiger ,entladung c und die bei zehnstndiger c1 so gilt meistens mit groer ,annherung die ,beziehung c 3 c #bf 3 #ce oder ungefhr #c 3 #d4 ,schrder#ed gelangte auf ,grund von ,untersuchungen an ,akkumulatoren der ,akkum4-,fabrik ,akt4-,ges4 ,hagen i4 ,w4 zu der ,formel ,k ,j m1 wo ,k die ,kapazitt in ,amperstunden1 ,j die ,entladestromstrke und m eine fr den betreffenden ,akkumulator charakteristische ,konstante ist4 ,fr die meistens in der ,praxis vorkommenden ,intervalle von ,j liefert die ,formel hinreichend genaue ,werte4 -- ,c4 ,liebenow fand1 da fr schwache ,entladungen m ,k --------- #a c 4 ,j 7m und c sind ,konstante74 ,nach ,peukert#ee ist ,j 4 t const41 wo ,j die ,entladestromstrke1 t die ,entladedauer1 n einen durch das ,experiment zu bestimmenden ,faktor bedeutet2 n lag bei den untersuchten ,typen zwischen #a1ce und #a1gb4 ,die gesamte ,elektrizittsmenge1 die man einem ,akkumulator entnehmen kann1 ist1 um es noch einmal zu wiederholen1 durch das ,gewicht des vorhandenen bezw4 zugnglichen ,bleischwammes und ,bleisuperoxydes gegeben4 ,soll beispielsweise ein ,akkumulator bei #ajstndiger ,entladung #ajj ,amperstunden abgeben1 so mssen auf der negativen ,elektrode mindestens #che ,gramm ,bleischwamm und auf der positiven mindestens #ddf ,gramm ,bleisuperoxyd angehuft sein 7siehe ,s4 #cg74 ,in ,wirklichkeit mssen aber grere ,mengen der wirksamen ,massen vorhanden sein1 da auch bei #ajstndiger ,entladung nicht alles ,pb und nicht alles ,pb,o umgewandelt wird4 ,eine vollstndige ,ausnutzung des vorhandenen aktiven ,materials ist sogar theoretisch nicht mglich1 weil ,pb,s,o ein sehr schlechter ,leiter ist4 ,nach ,roloff werden bei #cstndiger ,entladung bei den ,positiven #de1 bei den ,negativen #be der anfnglich vorhandenen aktiven ,masse ausgenutzt4 ,natrlich muten dem ,akkumulator1 wenn er #ajj ,amperstunden abgeben soll1 bei der vorhergegangenen ,ladung mindestens #ajj ,amperstunden zugefhrt worden sein4 ,es ist allerdings denkbar1 da ein ,akkumulator ein ,mal mehr ,elektrizitt abgibt1 als man bei der ,ladung in ihn hineingeschickt hat1 indem nmlich ,blei und ,bleisuperoxyd1 das bei der vorletzten ,entladung nicht in ,bleisulfat verwandelt wurde1 jetzt verbraucht wird4 ,da die ,abhngigkeit der ,kapazitt von der ,entladezeit im engsten ,zusammenhange mit den ,diffusionsvorgngen steht1 so kann man voraussagen1 da die nderungen fr die verschiedenen ,systeme nicht die gleichen sind2 bei ,grooberflchenplatten 7s4 ,kap4 #f7 wird diese ,abhngigkeit nicht so gro sein1 wie bei pastierten ,platten4 ,auer von der ,entladestromstrke hngt die ,kapazitt von der ,dicke der aktiven ,schicht1 der ,suredichte und von der ,temperatur ab4 ,ist das ,bleisuperoxyd und ebenso der ,bleischwamm als sehr dnner berzug auf einer groen ,oberflche verteilt1 so kann die fr die ,bleisulfatbildung ntige ,sure leichter in das ,innere eindringen1 als wenn die wirksame ,masse eine dickere ,schicht mit kleinerer ,oberflche bildet4 ,der ,forderung mglichst dnne ,platten zu ,verwenden1 stehen folgende ,bedenken im ,wege3 ,die ,lebensdauer der ,platten verringert sich1 die ,platten mssen eine gewisse mechanische ,festigkeit haben1 bei sehr dnnen ,platten ist nicht gengend ,raum fr die ,aufnahme der ,paste vorhanden1 der ,widerstand der ,platten wird grer4 ,die ,abhngigkeit der ,kapazitt von der ,suredichte hat zuerst ,heim#ef nher untersucht4 ,er fand1 da die ,kapazitt1 wenn man die ,suredichte vergrert1 zuerst steigt und dann wieder abnimmt2 das ,maximum lag bei einem spezifischen ,gewichte von #a1a4 ,nach ,earle ist die ,kapazitt am grten1 wenn die ,suredichte etwa gleich #a1be ist4 ,da bei dieser ,dichte verdnnte ,schwefelsure 7genauer bei #a1bb7 das ,maximum der ,leitfhigkeit besitzt1 so darf man die ,kapazitt als eine ,funktion des ,leitungsvermgens des ,elektrolyten ansehen1 ein ,schlu1 der mit unseren frheren berlegungen in ,einklang steht4 ,die ,stromlinien dringen eben um so tiefer in das ,innere der aktiven ,masse ein1 die ,umwandlung in ,bleisulfat ist um so vollstndiger1 je besser die ,sure leitet4 ,der ,einflu der ,temperatur auf die ,kapazitt ist ein nicht unerheblicher4 ,durch ,messungen von ,heim#eg ergab sich1 da die ,kapazitt pro #a ,temperaturerhhung innerhalb der ,grenzen #ad und #de um #b1f des der ,temperatur #ai entsprechenden ,betrages stieg4 ,die ,zunahme der ,kapazitt mit der ,temperatur kann durch den rascheren ,ausgleich der ,konzentrationsnderungen 7infolge grerer ,beweglichkeit der ,sure71 sowie durch die ,zunahme des ,leitungsvermgens des ,elektrolyten#eh erklrt werden4 ,in der ,praxis kann man von der ,kapazittssteigerung durch ,erwrmung der ,sure schon aus dem ,grunde keinen ,gebrauch machen1 weil sie eine vorzeitige ,abnutzung der ,platten zur ,folge hat4 ,zu bemerken ist noch1 da bei einem ,akkumulator1 der mit ,ruhepausen entladen wird1 die ,kapazitt eine andere ist1 als bei einem ,elemente1 das mit gleicher ,stromstrke ohne ,unterbrechung beansprucht wird2 sind die ,ruhepausen nicht so gro1 da die ,selbstentladung whrend derselben merkliche ,verluste verursacht 7siehe ,s4 #ajf71 so ist die ,kapazitt im ersteren ,falle die grere4 ,b4 ,albrecht fand1 da bei ,akkumulatoren mit positiven ,grooberflchenplatten 7s4 ,kap4 #f7 eine merkliche ,zunahme der ,kapazitt infolge der ,ruhepausen nicht stattfand4 ,wahrscheinlich ist dieser ,umstand der ,selbstentladung whrend der ,ruhepausen zuzuschreiben4 ,bei den ,masseplatten wurde eine ganz bedeutende ,zunahme der ,kapazitt infolge der ,unterbrechungen beobachtet1 und zwar ist die prozentuale ,zunahme um so bedeutender1 je grer die ,entladestromstrke ist4 ,die ,untersuchungen wurden allerdings nur mit ,platten einer ,firma ausgefhrt4 7,nheres s4 ,e4 ,t4 ,z4 #aijg1 ,s4 #eci47 ,die ,kapazitt eines ,akkumulators ndert sich im ,laufe der ,zeit4 ,in der ,regel nimmt sie zuerst zu1 erreicht ein ,maximum und sinkt dann4 ,hierbei ist zu beachten1 da verschiedene ,fabriken die ,platten in nicht fertig formiertem ,zustande liefern1 so da in der ersten ,zeit die ,formation fortschreitet und die ,aufnahmefhigkeit steigt4 ,auch bei ,platten1 die soweit als mglich in der ,fabrik formiert wurden1 kann die ,kapazitt wachsen2 es gilt dies besonders von positiven ,grooberflchenplatten 7s4 ,plant-,formation74 ,andererseits kann die ,kapazitt im ,gebrauche geringer werden1 weil aktive ,masse aus dem ,gitter herausfllt oder abbrckelt4 ,wenn man zwischen ,kohlenelektroden verdnnte ,schwefelsure elektrolysiert1 so findet man nach einiger ,zeit auf dem ,boden zahlreiche kleine ,kohlenpartikelchen4 ,diese werden von den ,gasblasen gleichsam abgerieben oder losgesprengt4 ber die ,kapazittsabnahme infolge der ,verbleiung siehe ,kap4 #g4 ,auch die ,sulfatation hat einen ,rckgang der ,kapazitt zur ,folge 7s4 ,kap4 #e74 ,die ,beschaffenheit der ,elektroden bt1 wie ,p4 ,schoop#ei sagt1 einen schwer kontrollierbaren ,einflu auf die ,kapazitt aus4 ,ist eine ,batterie lngere ,zeit nicht benutzt worden1 so ist die ,kapazitt geringer4 ,durch mehrmaliges ,laden und ,entladen mu man dann die ,platten auffrischen4 ,eine ,kapazittsprobe wird bei der ,abnahme einer gelieferten ,batterie ausgefhrt2 auch empfiehlt es sich1 eine solche vorzunehmen1 wenn man ber den ,zustand der ,batterie im ,zweifel ist1 besonders wenn sie lngere ,zeit nicht benutzt worden ist4 ,die ,prfung geschieht folgendermaen3 ,die ,batterie wird mit normaler ,stromstrke 7etwa der der fnfstndigen ,ladung entsprechenden7 geladen2 kurze ,zeit nach der ,ladung soll die ,entladung beginnen4 ,man reguliert die ,stromstrke so1 da sie den fr die betreffende ,entladezeit 7z4 ,b4 fnf ,stunden7 vorgeschriebenen ,wert hat und hlt sie tunlichst konstant4 ,kann man den ,strom nicht ausnutzen 7z4 ,b4 fr den ,betrieb von ,motoren1 oder fr elektrolytische ,zwecke71 so schaltet man die ,batterie auf einen regulierbaren ,metall- oder ,wasserwiderstand 7der ,gebrauch des letzteren ist ziemlich unbequem wegen der ,schaumbildung1 des ,siedens der ,flssigkeit usw474 ,am einfachsten bestimmt man die abgegebene ,elektrizittsmenge mittels eines ,coulomb- oder ,amperstundenzhlers2 benutzt man hierfr ein ,amperemeter1 so mu man in ,zeitabschnitten von #aj-ae ,minuten die ,stromstrke ablesen4 ,durch ein mit den ,klemmen der ,batterie verbundenes ,voltmeter wird die ,spannung gemessen4 ,der ,versuch ist natrlich abzubrechen1 wenn die untere ,spannungsgrenze erreicht ist1 d4 h4 wenn die ,klemmenspannung um etwa #aj der anfnglichen gesunken ist4 -- ,aus frheren ,betrachtungen ergibt sich brigens1 da man durch eine einmalige ,entladung ein zuverlssiges ,resultat nicht erhalten kann4 ,hat man gefunden1 da die ,kapazitt eines ,akkumulators zurckgegangen ist1 so ist es von ,wichtigkeit zu wissen1 ob die ,ursache an der positiven oder an der negativen ,elektrode liegt4 ,um dies zu prfen1 bedient man sich der ,fuchsschen ,methode2 das ,verdienst1 diese in die ,akkumulatorentechnik eingefhrt zu haben1 gebhrt ,c4 ,liebenow#fj4 ,man bedient sich bei dieser ,methode einer sogen4 ,hilfselektrode1 am einfachsten eines amalgamierten ,zinkstbchens oder am besten eines ,kadmiumblechs2 die ,meelektrode#fa taucht man so in die ,sure ein1 da sie von mglichst wenig ,stromfden getroffen wird4 ,sie bildet in verdnnter ,schwefelsure sowohl mit ,bleisuperoxyd als auch mit dem ,bleischwamm ein galvanisches ,element4 ,die elektromotorischen ,krfte e und e betragen bei der gewhnlichen ,suredichte bei ,beginn der ,entladung fr ,zink und ,bleisuperoxyd #b1da ,volt1 ,bleischwamm #j1dj 1 ,kadmium ,bleisuperoxyd #b1ag 1 ,blei #j1af 4 e - e ist1 wenn die ,zelle keinen ,strom abgibt1 mit groer ,annherung die elektromotorische ,kraft des ,akkumulators4 ,entnimmt man der ,zelle ,strom1 so ndern sich e und e etwas1 und es ist jetzt ihre ,differenz gleich der ,klemmenspannung1 wenn der innere ,widerstand des ,elementes so klein ist1 da man das ,produkt i w vernachlssigen kann4 ,man macht whrend der ,entladung eine grere ,reihe von ,messungen und trgt die ,werte von e und e sowie diejenigen fr die ,klemmenspannung auf ,millimeterpapier nach der ,zeit auf1 d4 h4 man macht die ,zeit zu ,abszissen und die ,spannungen zu ,ordinaten4 ,man erhlt so drei ,kurven1 die den ,verlauf der ,klemmenspannung und der elektromotorischen ,krfte der beiden ,kombinationen ,hilfselektrode verdnnte ,schwefelsure ,bleisuperoxyd ,bleischwamm anzeigen4 ,die elektromotorischen ,krfte e und e mssen sich bei fortschreitender ,entladung einander allmhlich nhern1 da die positive und die negative ,platte einander hnlich werden4 ,bei gleicher ,kapazitt der beiden ,platten mssen offenbar die ,kurven zur selben ,zeit1 nmlich wenn die ,klemmenspannung anfngt abzufallen1 stark umbiegen1 die eine nach unten1 die andere nach oben4 ,nach ,sieg sind die positiven ,platten entladen1 sobald sie gegen ,kadmium unter #b ,volt anzeigen1 die negativen1 sobald sie gegen ,kadmium ber #j1b ,volt haben4 ,liebenow gelangt auf ,grund seiner ,beobachtungen zu der ,regel1 da die ,fuchssche ,methode dann eindeutige ,resultate gibt1 wenn sie klar eine wesentliche ,verschiedenheit der ,kapazitt beider ,plattensorten anzeigt4 ,wenden sich dagegen die beiden ,kurven 7e und e7 beim ,herabgehen der ,klemmenspannung gleichzeitig1 so knnen positive und negative ,platten die gleiche ,kapazitt haben1 es kann aber auch die der einen kleiner sein als die der anderen4 ,wirkungsgrad#fb4 ,nennt man die einem ,elemente whrend der ,ladung zugefhrte ,elektrizittsmenge1 ausgedrckt in ,amperstunden 7oder in ,coulomb71 ,q und die whrend der ,entladung von der ,zelle abgegebene ,elektrizittsmenge ,q1 so ist ,q -- der ,wirkungsgrad4 ,q ,multipliziert man den erhaltenen ,bruch mit #ajj1 so erhlt man den ,wirkungsgrad in ,prozenten der hineingeladenen ,elektrizittsmenge4 ,da ,q und ,q von der ,stromdichte1 also auch von der ,dauer der ,ladung und ,entladung1 abhngig sind1 so empfiehlt es sich1 mit derselben ,stromdichte zu entladen1 mit der geladen wurde 7s4 ,kapazitt74 ,der ,wirkungsgrad betrgt aus verschiedenen ,grnden weniger als #ajj 7in der ,praxis nimmt man #he-ij an74 ,stromverluste1 die man bei ,laboratoriumsversuchen auf #c-d herunterdrcken kann1 werden zum ,teil durch eine schwache whrend der ganzen ,ladung erfolgende ,gasbildung verursacht4 ,je grer die ,stromdichte bei der ,ladung ist1 um so grer ist die durchschnittliche ,klemmenspannung1 um so grer wird also auch der ,bruchteil des ,stromes1 der fr die ,gasbildung nutzlos verwertet wird4 ,besonders whrend der berladung 7,ladung nach ,beginn des ,kochens7 werden grere ,elektrizittsmengen fr die ,abscheidung von ,wasserstoff und ,sauerstoff verbraucht1 die bei der ,entladung nicht wiedergewonnen werden4 ,bei einer ,wirkungsgradbestimmung wird man daher von einer berladung absehen4 ,kleine ,verluste knnen auch dadurch verursacht werden1 da whrend der ,ladung ,teilchen der aktiven ,masse durch die ,gase abgekratzt oder losgesprengt werden4 ,lt man das ,element nach erfolgter ,ladung unbenutzt stehen1 so erfolgt ,selbstentladung1 die eine ,verringerung von ,q zur ,folge hat4 ,je lnger also die zwischen ,ladung und ,entladung liegende ,zeit ist1 um so geringer wird der ,wirkungsgrad4 ,nutzeffekt#fc4 ,man versteht darunter den ,quotienten1 den man erhlt1 wenn man die vom ,akkumulator whrend der ,entladung abgegebene ,energie 7gemessen in ,wattstunden7 durch die dem ,akkumulator bei der vorhergegangenen ,ladung zugefhrte ,energie 7in ,wattstunden7 dividiert4 ,beispiel3 ,eine ,zelle wurde mit #ej ,amper #d ,stunden lang geladen2 die mittlere ,ladespannung war #b1c ,volt2 die dem ,akkumulator zugefhrte ,energie w betrug w #b1c 4 #ej4d ,wattstdn4 #dfj ,wattstdn4 ,die ,zelle wurde etwa ,stunde nach der ,ladung mit #ej ,amp4 entladen2 nach ungefhr #c ,stunden war die ,spannung auf #a1h ,volt gesunken4 ,da die mittlere ,spannung1 wie die ,messungen ergaben1 jetzt rund #a1i ,volt betrug1 so belief sich die vom ,akkumulator abgegebene ,leistung w auf w #ej 4 #c1ge 4 #a1i ,wattstdn4 #cef1be ,wattstdn4 ,mithin war in diesem ,falle der ,nutzeffekt gleich w #cef1be -- ------ #j1gg oder #gg4 w #dfj ,im ,laboratorium kann man1 wenn man mit geringer ,stromdichte ldt und entldt1 einen ,nutzeffekt von #ij und noch mehr erzielen4 ,mit zunehmender ,entladestromstrke nimmt der ,quotient ab4 ,in der ,praxis rechnet man mit einem ,nutzeffekte von #gj-ge4 ,auf die ,rolle1 die die zwischen ,ladung und ,entladung liegende ,zeit spielt1 ist schon aufmerksam gemacht worden4 ,man knnte der ,ansicht sein1 da der ,nutzeffekt deshalb mit wachsender ,entladestromstrke sinkt1 weil bei grerer ,stromdichte der innere ,widerstand des ,akkumulators zunimmt4 ,da sich dieser mit der ,stromstrke und mit der ,dauer der ,zufuhr bezw4 ,entnahme von ,elektrizitt etwas ndert1 soll spter nachgewiesen werden4 ,einstweilen begngen wir uns mit der ,bemerkung1 da der innere ,widerstand auch kleiner ,zellen in den verschiedenen ,stadien der ,ladung und ,entladung und daher auch der ,spannungsverlust im ,elemente 7i w7 so klein ist1 da durch ihn der ,nutzeffekt nur in geringem ,mae beeinflut wird4 ,die ,grnde1 weshalb der ,nutzeffekt weit unter #ajj liegt1 sind schon frher dargelegt worden2 diese sind die ,konzentrationsnderungen und die ,abhngigkeit der elektromotorischen ,kraft von der ,suredichte4 ,da durch die ,konzentrationsnderungen1 die sich sowohl bei der ,ladung wie bei der ,entladung vollziehen1 ,arbeitsverluste verursacht werden1 kann man sich auch folgendermaen klar machen4 ,wenn man zwei ,schwefelsurelsungen verschiedener ,konzentration mischt1 so wird ,wrme frei2 sollen umgekehrt die beiden miteinander vermischten ,suren getrennt1 soll also ein ,konzentrationsunterschied hergestellt werden1 so mu ,arbeit aufgewendet werden4 ,da nun im ,akkumulator durch den ,strom ein ,konzentrationsunterschied hergestellt und aufrecht erhalten wird1 so mu hierfr elektrische ,energie verbraucht werden4 ,dolezalek leitet eine ,formel fr die betreffenden ,energieverluste ab1 aus der sich ergibt1 da der ,nutzeffekt abhngig ist von dem mechanischen ,bau 7,porositt7 der ,platten1 von der ,leitfhigkeit der ,plattensure1 von der ,stromstrke und von der ,zeit4 ,beachtenswert ist1 da diese ,energieverluste1 ebenso wie die der ,jouleschen ,wrme entsprechenden der ,leitfhigkeit der ,sure umgekehrt proportional sind4 ,da nun ,sure vom spezifischen ,gewicht #a1bb 7ca4 #cj ,schwefelsure7 das ,maximum der ,leitfhigkeit besitzt1 so ist der ,nutzeffekt bei dieser ,suredichte am grten4 ,die ,arbeitsverluste kann man graphisch bestimmen1 wenn man die ,lade- und ,entladekurve aufgenommen hat4 ,whlt man nmlich fr die beiden ,kurven dieselben ,koordinatenachsen 7,zeiten als ,abszissen1 ,spannungen als ,ordinaten71 so schlieen dieselben eine ,flche ein1 die ein ,ma fr die ,energieverluste ist4 ,um dies zu beweisen1 denken wir uns die ,zeit in ,abschnitte t1 t 444 zerlegt1 die so klein sind1 da man von der nderung der ,spannung whrend eines jeden ,intervalls absehen kann4 ,nennen wir die zugehrigen ,spannungen bei der ,ladung ,e1 ,e 4441 bei der ,entladung e1 e 4441 und bezeichnen wir die 7konstante7 ,stromstrke1 die bei der ,ladung und ,entladung die gleiche sein mu1 mit ,j1 so ist die ,ladearbeit whrend der ,zeit t gleich ,e ,j t1 t ,e ,j t 444 ,entladearbeit t e ,j t1 t e ,j t 444 ,der ,energieverlust in der ,zeit t ist mithin 7,e - e7 ,j t oder proportional 7,e - e7 t4 ,durch dieses ,produkt wird aber das der ,zeit t entsprechende ,stck der zwischen den beiden ,kurven liegenden ,flche dargestellt usw4 ,der innere ,widerstand eines ,akkumulators1 der bei ,pufferbatterien 7s4 ,kap4 #i7 eine wichtige ,rolle spielt1 kann in drei ,summanden zerlegt werden1 nmlich in den ,widerstand1 den der ,strom in den verschiedenen ,teilen der positiven ,platte 7bezw4 ,platten7 findet 7wp71 denjenigen in der negativen ,elektrode 7wn7 und den ,widerstand in der ,sure zwischen den ,elektroden 7ws74 ,zu wp und wn ist auch derjenige ,widerstand zu rechnen1 den die ,elektrizitt in der in den ,poren befindlichen ,sure findet4 ,diese beiden ,summanden1 die unter sonst gleichen ,umstnden bei ,plant-,platten einen anderen ,wert haben als bei ,faure-,platten1 ndern sich im ,laufe der ,ladung und ,entladung4 ,je mehr ,bleisulfat nmlich zwischen den ,blei- bezw4 ,bleisuperoxydpartikelchen verteilt ist1 um so grer werden wp und wn2 ferner steigt bezw4 sinkt die ,konzentration der ,sure in den ,poren2 endlich hat die ,erzeugung von ,joulescher ,wrme eine ,temperaturerhhung zur ,folge4 ,auch mit dem ,alter der ,platten ndern sich die beiden ,widerstnde 7s4 ,lebensdauer74 ws ist ebenfalls variabel1 da die ,dichte der ,sure zwischen den ,platten 7der ueren ,sure7 whrend der ,ladung zunimmt und bei der ,entladung sinkt2 dies gilt besonders von denjenigen ,schichten der ,sure1 die an die ,oberflchen der ,platten grenzen2 auch knnen ,gase1 die sich gegen ,ende der ,entladung entwickeln1 eine ,vergrerung von ws verursachen4 ,die ,leitfhigkeit einer ,schwefelsurelsung ndert sich mit dem spezifischen ,gewichte4 ,setzt man einer bestimmten ,menge ,wasser ,schwefelsure in kleineren ,quantitten nach und nach zu1 so findet man1 da das ,leitungsvermgen zuerst schnell1 dann langsam wchst1 spter aber wieder abnimmt2 bei einer ,suredichte von #a1bbd ist das ,leitungsvermgen ein ,maximum4 ,die betreffende ,lsung enthlt etwa #cj1e ,gewichtsprozente ,schwefelsure2 der spezifische ,widerstand 7,widerstand pro cm7 betrgt etwa #a1ce ,ohm#fd4 ,der ,widerstand eines ,akkumulators im stromlosen ,zustande kann wie derjenige eines jeden anderen elektrolytischen ,apparates bestimmt werden4 ,bei der einfachen ,brckenschaltung mit den von ,f4 ,kohlrausch angegebenen ,modifikationen 7,wechselstrme1 ,telephon7 erhlt man besonders bei greren ,zellen 7bei solchen ist der ,widerstand kaum ein ,tausendstel ,ohm gro7 wegen der bergangswiderstnde an den ,klemmen keine genauen ,resultate4 ,diese werden bei der ,brckenschaltung von ,matthiesen und ,hockin eliminiert4 ,angenhert 7der ,grenordnung nach7 kann man den inneren ,widerstand folgendermaen bestimmen4 ,man ldt das ,element1 dessen ,widerstand man ermitteln will1 aus zwei hintereinander geschalteten ,akkumulatoren unter ,einschaltung eines ,kurbelrheostats4 ,die ,klemmen der ,ladebatterie seien k und k1 die daran befestigten ,drhte d und d4 ,legt man d und d an k 7oder an k71 so gibt das zu untersuchende ,element ,strom ab4 ,dieser ,strom ist bei ,beginn der ,ladung nur wenig verschieden von dem ,ladestrom4 ,bei einiger bung kann man innerhalb eines ,zeitraumes von einigen ,sekunden laden1 umschalten 7also entladen7 und die ntigen ,ablesungen an einem mit den ,klemmen des ,elementes verbundenen ,voltmeter vornehmen4 ,whrend der ,ladung ist e ,e i w 7e ,klemmenspannung1 ,e elektromotorische ,kraft der ,zelle7 und whrend der ,entladung ist e ,e - i w4 ,die ,differenz der beiden ,klemmenspannungen ist also 7angenhert7 gleich #bwi4 ,wenn die elektromotorische ,kraft eines ,akkumulators konstant wre1 so knnte man w leicht whrend der ,ladung und ,entladung bestimmen2 denn dann wre e - ,e w -----4 i ,es wrde gengen1 den ,stromkreis fr kurze ,zeit zu ffnen und die ,spannung1 die das mit den ,klemmen verbundene aperiodische ,voltmeter anzeigt 7,e71 abzulesen4 ,wie jedoch aus den ,kurven im folgenden ,kapitel hervorgeht1 gehen die nderungen der elektromotorischen ,kraft schnell vor sich1 so da die ,unterbrechungsmethode sehr unzuverlssig ist4 ,will man den ,widerstand einer ,zelle whrend des ,stromdurchganges genau bestimmen1 so kann man die ,methode von ,uppenborn#fe oder die von ,nernst und ,haagn angegebene benutzen4 ,letztere unterscheidet sich von der gewhnlichen ,brckenmethode dadurch1 da zwei ,widerstnde durch ,kondensatoren ersetzt sind1 auerdem wird noch ein ,hilfskondensator eingeschaltet1 der verhindert1 da die ,zelle ,strom in die ,brckenanordnung sendet#ff4 7,eine ausfhrliche ,beschreibung der verschiedenen ,memethoden findet man in dem bekannten ,werke von ,f4 ,kohlrausch1 ,leitfaden der ,physik47 ,nach ,messungen von ,haagn stieg der ,widerstand einer kleinen ,zelle whrend der etwa fnfstndigen ,entladung von #j1jah bis #j1jde ,ohm1 whrend der ,ladung fiel er von #j1jd auf #j1jah ,ohm4 ,nach ,messungen von ,hberlein verhlt sich der ,widerstand bei ,beginn zu demjenigen am ,ende der ,ladung wie #ag 3 #bd4 ,roloff gibt fr die ,type #c ,j der ,akkumulatoren-,fabrik ,akt4-,ges4 an1 da der ,widerstand bei ,beginn der ,entladung #j1jjab ,ohm und am ,ende #j1jjah ,ohm war4 ,da die ,konzentration der ,sure in den ,poren der wirksamen ,masse von der ,stromdichte abhngig ist1 so folgt erstens1 da bei schneller ,entladung 7groer ,stromdichte7 der durchschnittliche 7mittlere7 ,widerstand grer ist als bei langsamer ,entladung und zweitens1 da der ,spannungsabfall im ,elemente 7w ,j7 nicht linear mit der ,stromdichte wchst1 sondern in einem etwas strkeren ,verhltnisse4 ,wenn man ,zellen von verschiedener ,kapazitt1 die aus ,platten von derselben ,konstruktion zusammengesetzt sind und ,sure von derselben ,dichte enthalten1 mit gleicher ,stromdichte beansprucht1 so darf man das ,produkt w ,j als konstant ansehen2 denn in dem ,mae1 in dem w bei den groen ,zellen abnimmt1 wchst ,j4 #eb ,wenn man zwischen ,platin- oder ,kohlenelektroden verdnnte ,schwefelsure zersetzt1 so steigen an den ,auenseiten der ,elektroden nur wenige ,gasblasen empor4 ,bei der ,ladung eines ,akkumulators wird dementsprechend an der ,auenseite der positiven und negativen ,elektrode nur wenig ,bleisuperoxyd bezw4 ,blei gebildet4 #ec ,diese mte eigentlich als ,kapazitt schlechthin bezeichnet werden4 #ed ,e4 ,t4 ,z4 #aijd1 ,s4 #ehg4 #ee ,e4 ,t4 ,z4 #ahig1 ,s4 #bhg4 #ef ,e4 ,t4 ,z4 #ahhi1 ,s4 #hh4 #eg ,e4 ,t4 ,z4 #aija1 ,s4 #haa4 #eh ,wenn man einen ,elektrolyten erwrmt1 so wchst das ,leitungsvermgen ziemlich stark4 #ei ,p4 ,schoop1 ,die ,sekundr-,elemente4 #fj ,zeitschr4 f4 ,elektrochemie #aijb1 ,nr4 #dd4 #fa ,liebenow empfiehlt als ,meelektrode eine kleine ,zelle aus ,ton 7pors71 in der sich ,kadmiumamalgam und eine konzentrierte ,lsung von ,kadmiumsulfat in ,akkumulatorensure befindet4 ,ein durch einen ,glasstab isolierter ,draht geht bis zum ,kadmiumamalgam4 ,man stellt die ,zelle auf die ,oberkante der ,platten2 ihr unteres ,ende mu dann von der ,sure benetzt werden4 ,die ,anordnung entspricht einem ,voltaschen ,elemente1 bei dem eine ,elektrode in einer mit verdnnter ,schwefelsure angefllten ,tonzelle steht4 #fb ,was hier ,wirkungsgrad genannt wird1 wird von anderen ,autoren als ,gteverhltnis bezeichnet1 whrend das ,verhltnis der entnommenen ,energie zu der bei der ,ladung aufgewendeten ,energie vielfach als ,wirkungsgrad bezeichnet wird4 #fc ,man vergleiche die ,funote auf der vorigen ,seite4 #fd ,man bezieht das ,leitvermgen 7und den spezifischen ,widerstand7 der ,elektrolyte auf eine ,sule von #a cm ,lnge und #a qcm ,querschnitt1 also kurz auf #a ccm4 #fe ,nheres siehe ,uppenborn1 ,kalender fr ,elektrotechniker4 #ff ,zeitschr4 f4 ,elektrochemie #ahig1 ,s4 #dba4 ,viertes ,kapitel4 ,ladung und ,entladung4 ,wir wollen zunchst das ,verhalten des ,bleiakkumulators whrend der ,ladung und ,entladung betrachten4 #a4 ,ladung4 ,in den ersten ,minuten nach ,beginn der ,ladung1 fr die das in ,fig4 #b 7s4 ,s4 #bf7 gegebene ,schaltungsschema gilt1 steigt die ,klemmenspannung des ,akkumulators ziemlich schnell auf #b1a bis #b1ah ,volt#fg4 ,oft beobachtet man1 da die ,spannung im ,anfange der ,ladung zuerst steigt und dann wieder etwas abfllt1 da also das erste ,stck der ,spannungskurve einen kleinen ,hcker aufweist4 ,whrend des grten ,teiles der ,ladung wchst die ,spannung nur ganz langsam bis zu #b1b ,volt2 gegen ,ende der ,ladung erfolgt ein schneller ,anstieg der ,kurve4 ,bei etwa #b1c ,volt beginnt die ,gasentwicklung2 an den ,anoden schon etwas frher2 sie ist zuerst schwach1 dann lebhaft2 der ,akkumulator kocht4 ,die ,klemmenspannung hngt besonders whrend der ,gasbildung in hohem ,mae von der ,ladestromstrke ab 7s4 ,fig4 #g72 hat der ,strom noch den der vierstndigen ,ladung entsprechenden ,wert1 so steigt die ,spannung bis zu etwa #b1g ,volt und ev4 noch hher4 ,illustration3 ,fig4 #g4 ,illustration3 ,fig4 #h4 ,in den ,fig4 #g und #h ist der ,verlauf der ,klemmenspannung bei ,beginn und gegen ,ende der ,ladung graphisch dargestellt4 ,die ,zelle bestand aus #e ,platten1 #b positiven und #c negativen 7#aj cm #ad cm72 die ersteren waren ,grooberflchenplatten4 ,die ,stromdichte betrug zuerst etwa #j1f1 spter etwa #j1d ,amp4 pro ,quadratdezimeter1 bezogen auf die positiven ,platten4 ,die ,stromdichte war verhltnismig klein4 ,nach ,heim#fh ist bei dreistndiger ,entladung die ,stromdichte bei positiven ,grooberflchenplatten #a1c-a ,amp4 pro #a dm4 ,vereinzelte ,gasblasen sieht man whrend der ganzen ,ladung emporsteigen4 ,die ,gase1 die sich entwickeln1 sind die ,elemente des ,wassers1 und zwar entweicht der ,sauerstoff an den positiven1 der ,wasserstoff an den negativen ,platten4 ,die strkere ,gasentwicklung ist ein ,zeichen1 da der chemische ,umsatz an den dem ,strome zugnglichen ,teilen der aktiven ,masse nahezu vollendet ist4 ,hat man den ,akkumulator mit der hchsten zulssigen ,stromstrke geladen1 so setzt man1 sobald lebhafte ,gasbildung erfolgt1 den ,strom auf die ,hlfte bis ein ,drittel seiner bisherigen ,strke herab4 ,die ,klemmenspannung e whrend der ,ladung kann in zwei ,summanden zerlegt werden2 der eine ,teil dient dazu1 die ,gegenspannung 7die momentane elektromotorische ,kraft7 des ,elementes ,e aufzuheben1 der andere1 den ,ohmschen ,widerstand w der ,zelle zu berwinden3 e ,e i w4 ,man beobachtet oft1 wie schon erwhnt wurde1 da kurze ,zeit nach ,beginn der ,ladung die ,potentialdifferenz der ,klemmen etwas sinkt und dann wieder ansteigt4 ,diese ,erscheinung ist nach ,dolezalek auf eine nderung des ,widerstandes zurckzufhren1 den der ,strom in den ,platten findet4 ,whrend der der ,ladung vorausgegangenen ,ruhepause bedecken sich die ,elektroden wahrscheinlich mit einer sehr dnnen ,schicht von schlechtleitendem ,bleisulfat 7s4 ,sulfatierung74 ,dieses wird1 wenn die ,ladung beginnt1 in kurzer ,zeit gelst4 ,im brigen wird durch die nderung des inneren ,widerstandes whrend der ,ladung die ,klemmenspannung nur wenig beeinflut4 ,das anfngliche schnelle und das sptere langsame ,wachsen der ,klemmenspannung ist auf die nderung der ,konzentration der ,sure in den ,poren der wirksamen ,masse und der ueren ,sure zurckzufhren4 ,sobald die ,stromzufuhr beginnt1 wird in den ,poren ,sure frei1 die ,konzentration 7und damit die elektromotorische ,kraft7 steigt so lange1 bis in jedem ,zeitteilchen gerade soviel ,sure durch ,diffusion nach auen gelangt1 wie in den ,poren durch den chemischen ,umsatz erzeugt wird4 ,je grer die ,ladestromstrke ist1 um so grer wird der ,unterschied der ,konzentration der beiden ,suren1 um so grer wird die ,klemmenspannung4 ,die ,differenz der beiden ,konzentrationen knnen wir1 wenn mit konstanter 7nicht zu groer7 ,stromdichte geladen wird1 als konstant ansehen2 wchst also die ,dichte der ueren ,sure1 so nimmt auch diejenige der ,sure in den ,poren zu4 ,gegen ,ende der ,ladung werden von den ,platten ,gase absorbiert1 man spricht daher von einer ,gaspolarisation4 ,da die ,okklusionsfhigkeit des ,bleies nur eine geringe ist1 so ist es sehr zweifelhaft1 ob die ,gaspolarisation berhaupt eine ,rolle spielt4 brigens kann man1 wie wir gesehen haben1 den starken ,anstieg der ,spannung gegen ,ende der ,ladung darauf zurckfhren1 da der ,elektrolyt an ,bleisulfat verarmt und daher die ,konzentration der ,blei- und ,bleisuperoxydionen#fi eine sehr geringe wird 7siehe ,theorie von ,liebenow74 ,verschiedene ,firmen schreiben vor1 da die von ihnen gelieferten ,akkumulatoren ab und zu nach ,beginn der lebhaften ,gasentwicklung noch lngere ,zeit1 etwa #b-c ,stunden lang1 weiter geladen werden sollen4 ,der ,zweck der berladung1 die im allgemeinen schdlich ist1 weil durch die entweichenden ,gase ,teilchen der aktiven ,masse abgerissen werden1 die ferner eine nicht unwesentliche ,verringerung des ,nutzeffektes zur ,folge hat1 ist ein zweifacher4 ,es kommt zuweilen vor1 da einzelne ,zellen einer ,batterie aus irgend einem ,grunde gegen die anderen zurckbleiben4 ,bei diesen ,zellen erfolgt die ,umwandlung von ,bleisulfat in ,blei bezw4 ,bleisuperoxyd langsamer als bei den brigen ,elementen1 die sich in normalem ,zustande befinden4 ,whrend der berladung geht nun die chemische ,umwandlung in den kranken ,zellen noch weiter vor sich1 so da ihnen ,gelegenheit gegeben wird1 sich zu erholen4 ,ferner werden durch die whrend der berladung entweichenden ,gasblasen ,strmungen in der ,sure hervorgerufen 7die ,sure wird aufgewhlt71 die eine ,vermischung der unteren1 dichteren ,schichten mit den oberen1 weniger dichten zur ,folge haben4 ,die ,konzentrationsverschiebungen kommen dadurch zustande1 da whrend der ,ladung konzentrierte ,schwefelsure zu ,boden sinkt4 7,die ,konzentrationsunterschiede kann man leicht nachweisen1 indem man mittels eines ,hebers ,sure aus den oberen und den unteren ,schichten entnimmt und mittels des ,arometers die ,dichte mit47 ,die ,stromdichte darf bei der ,ladung einen gewissen oberen ,grenzwert nicht berschreiten1 weil sonst #a4 die ,umwandlung nur oder fast ausschlielich an der ,oberflche der ,platten vor sich geht 7s4 ,kapazitt71 #b4 die ,ladespannung einen zu hohen ,wert hat 7s4 ,nutzeffekt7 und #c4 infolge der schnellen1 den chemischen ,umsatz begleitenden ,volumnderungen sich der ,zusammenhang zwischen der aktiven ,masse lockern kann 7s4 auch ,s4 #ad1 berschwefelsure74 ,die grte zulssige ,stromdichte hngt von der wirksamen ,oberflche1 von der ,dicke der aktiven ,schicht und von der ,porositt der ,platten ab4 ,gewhnlich betrgt der maximale ,ladestrom 7wie er von den ,fabriken angegeben wird7 so viel ,amper1 wie der dritte ,teil der ,kapazitt bei dreistndiger ,entladung angibt4 ,ist z4 ,b4 die ,kapazitt bei dreistndiger ,entladung #abj ,amperstunden1 so ist die maximale ,ladestromstrke gleich #dj ,amp4 ,kennt man die maximale ,ladestromstrke nicht1 so bestimme man die projizierte ,oberflche der ,positiven2 ist die ,lnge einer ,platte a cm1 die ,breite b cm1 so ist die ,oberflche einer ,platte #b a b cm2 pro ,quadratdezimeter darf man #j1f bis #j1g ,amp4 rechnen4 ,eine untere ,grenze fr die ,ladestromstrke gibt es nicht2 im ,gegenteil1 je kleiner die ,stromstrke1 um so gnstiger die konomie1 um so grndlicher erfolgt der chemische ,umsatz4 ,besonders wenn ,zellen zu sehr in ,anspruch genommen wurden1 oder einige ,zeit in entladenem ,zustande gestanden haben1 ist ihnen eine ,ladung mit schwachem ,strome von ,nutzen4 ber die ,ladung von ,akkumulatoren bei konstanter ,spannung hat ,heim#gj eingehende ,versuche ausgefhrt4 ,einer ,reihe von ,ladungen mit 7angenhert7 konstanter ,stromstrke1 wie sie fr drei- bis vierstndige ,ladung vorgeschrieben ist1 d4 h4 von normalen ,ladungen1 folgten ,ladungen mit konstanter ,spannung von #b1d ,volt1 spter von #b1e ,volt pro ,zelle4 ,hierbei ist die anfngliche ,stromstrke eine verhltnismig sehr groe1 sie sinkt aber schnell4 ,die ,zellen nehmen in jedem ,augenblicke diejenige ,elektrizittsmenge auf1 die ihrem momentanen ,ladezustande angemessen ist2 bei ,beginn der ,ladung ist die ,aufnahmefhigkeit der ,zelle eine sehr groe4 ,es ergab sich1 da der ,nutzeffekt beim ,laden mit konstanter ,spannung von #b1d bis #b1e ,volt und einer ,ladezeit von etwa ,stunde nicht sehr wesentlich ungnstiger ausfllt1 als man ihn bei #c- bis #dstndigen ,ladungen und #cstndigen ,entladungen mit konstantem ,strome erzielt4 ,ferner fand ,heim1 da durch eine #astndige ,ladung bei konstanter ,spannung von #b1d ,volt die ,zellen nicht ganz1 bei #b1e ,volt dagegen fast so weit geladen werden1 wie durch #cstndige ,ladungen mit konstanter ,stromstrke4 ,durch stndige ,ladung bei #b1d ,volt erreicht man die ,hlfte1 durch stndiges ,laden mit #b1e ,volt zwei ,drittel der beim ,laden mit konstanter ,stromstrke erzielten ,kapazitt4 ,der ,wirkungsgrad in ,amperstunden war fast so gnstig wie bei der ,ladung mit konstanter ,stromstrke4 ,von der ,ladung mit konstanter ,spannung wird man aber nur in ,ausnahmefllen ,gebrauch machen1 wohl nur dann1 wenn die ,zeit1 die fr die ,ladung zur ,verfgung steht1 knapp bemessen ist1 da ihrer ,anwendung die schnellere ,abnutzung der ,platten und vielfach auch der hohe ,betrag der anfnglichen ,stromstrke im ,wege steht4 ,war doch die ,stromstrke bei ,beginn der ,ladung mit #b1e ,volt #f-g ,mal grer als der hchste zulssige ,ladestrom#ga und zwar bei einer ,type fr starke ,entladung4 #b4 ,wir wollen uns jetzt mit den verschiedenen ,stromquellen beschftigen1 die fr die ,ladung von ,akkumulatoren in ,betracht kommen4 ,am einfachsten gestaltet sich die ,ladung1 wenn vorhanden ist ein a7 ,anschlu an ein ,gleichstromnetz4 ,da die positive ,leitung an den positiven ,pol der ,batterie anzuschlieen ist1 so mu man in zweifelhaften ,fllen zunchst die ,polaritt der ,leitungen bestimmen4 ,am einfachsten benutzt man die elektrochemische ,methode3 ,man kann z4 ,b4 einen ,wasserzersetzungsapparat mit den ,drhten des ,netzes verbinden1 wobei eventuell durch einen ,vorschaltwiderstand der ,strom abzuschwchen ist2 diejenige ,elektrode1 an der die ,gasentwickelung am strmischsten erfolgt1 ist mit der negativen ,leitung verbunden4 ,vielfach benutzt man fr die ,bestimmung der ,polaritt ,polreagenzpapier#gb4 ,dieses wird vor dem ,gebrauche mit ,wasser angefeuchtet und auf eine isolierende ,unterlage 7die ,tischplatte7 gelegt4 ,die ,enden der ,drhte1 deren ,polaritt man bestimmen will1 drckt man gegen das ,papier2 dieses frbt sich1 wenn es mit der ,lsung eines ,alkalisalzes 7 ,phenolphtalen7 imprgniert ist1 an derjenigen ,stelle1 wo es von dem negativen ,leitungsdrahte berhrt wird1 rot4 ,ob man bei der ,ladung alle ,zellen hintereinanderschaltet oder gruppenweise 7z4 ,b4 die ,hlfte7 hintereinander und die ,gruppen parallel schaltet1 hngt von der zur ,verfgung stehenden ,netzspannung ab4 ,betrgt z4 ,b4 die ,netzspannung #aaj ,volt1 und rechnen wir als ,endspannung jeder ,zelle #b1g ,volt1 so kann man #aaj_/b1g #da ,zellen in ,hintereinanderschaltung laden4 ,soll eine grere ,anzahl von ,zellen geladen werden1 handelt es sich beispielsweise um #hj ,zellen1 so werden je #dj ,zellen in ,reihe geschaltet2 wir erhalten dann vier freie ,pole1 zwei positive und zwei negative4 ,man verbindet nun die beiden positiven ,pole durch einen ,draht miteinander und ebenso die beiden negativen2 an die beiden ,verbindungsdrhte wird die ,netzleitung angeschlossen 7siehe auch ,s4 #ig74 ,in den ,ladestromkreis schaltet man ein ,ampermeter und einen vernderlichen ,widerstand ein4 ,je grer die ,spannung des ,netzes und je kleiner die ,anzahl der zu ladenden ,zellen ist1 um so grer mu der ,rheostat sein4 ,beispiel3 ,netzspannung #aaj ,volt1 ,anzahl der ,zellen #bj1 ,ladestromstrke #ae ,amper4 ,da die ,spannung jeder ,zelle bei ,beginn der ,ladung rund #b ,volt betrgt1 so mssen in dem ,vorschaltwiderstand #aaj - #dj #gj ,volt erdrosselt werden4 ,der ,spannungsabfall in einem ,widerstande von w ,ohm betrgt aber1 wenn ein ,strom von i ,amper durch den ,widerstand fliet1 w i ,volt4 ,mithin mu der ,vorschaltwiderstand #gj_/ae #d1g ,ohm haben4 ,ist er etwas kleiner1 so schadet das weiter nichts1 da die ,gegenspannung jeder ,zelle in ganz kurzer ,zeit auf #b1a ,volt steigt4 -- ,will man mit konstanter ,stromstrke laden1 so mu man von ,zeit zu ,zeit einen ,teil des ,vorschaltwiderstandes abschalten#gc4 ,wenn nur wenige ,zellen geladen werden sollen und die ,netzspannung hoch ist1 so kann man statt eines ,kurbelrheostates ,glhlampen als ,vorschaltwiderstand benutzen 7,lampenwiderstand74 #afkerzige ,lampen fr #aaj ,volt verbrauchen rund #j1e ,amper1 haben also bei normalem ,stromdurchgang einen ,widerstand von etwa #bbj ,ohm 7der ,widerstand des ,kohlefadens nimmt mit steigender ,temperatur ab74 ,schaltet man n solcher ,lampen parallel1 so entsprechen diese einem ,widerstand von #bbj_/n ,ohm2 je grer man also n macht1 um so strker wird der ,ladestrom4 ,das ,schaltungsschema ist in ,fig4 #i dargestellt3 ,l und ,l sind die ,drhte der ,starkstromleitung1 ,l4,w4 ist der ,lampenwiderstand1 ,b die ,batterie4 ,illustration3 ,fig4 #i4 ,handelt es sich um die ,ladung einer kleinen ,anzahl von ,zellen1 so ist die ,stromentnahme aus einem ,netze hherer ,spannung nicht konomisch1 da der grte ,teil der entnommenen ,energie in dem ,vorschaltwiderstand nutzlos in ,wrme umgesetzt wird4 b7 ,anschlu an ein ,wechselstromnetz4 ,wechselstrom kann man fr die ,ladung einer ,batterie nicht verwenden4 ,es mu also entweder eine ,umformung in ,gleichstrom erfolgen1 oder es mu die eine ,hlfte einer jeden ,stromwelle unterdrckt bezw4 stark geschwcht werden4 ,die ,umformung erfolgt entweder in einem ,motorgenerator 7,motordynamo7 oder in einem ,einanker-,umformer 7auch rotierender ,umformer genannt74 ,ersterer besteht aus einem ,wechselstrommotor und einer von diesem angetriebenen ,gleichstrommaschine1 letzterer ist eine ,dynamomaschine1 deren ,anker auf der einen ,seite mit ,schleifringen1 auf der anderen mit einem ,kommutator 7,kollektor7 versehen ist4 ,die ,benutzung eines ,motorgenerators gewhrt den ,vorteil1 da man die ,spannung der ,gleichstrommaschine in einfacher ,weise regulieren kann1 whrend eine nderung der ,gleichstromspannung bei einem rotierenden ,umformer zwar mglich1 aber ziemlich kompliziert ist4 ,es ist nmlich das ,verhltnis zwischen der eingeleiteten ,wechselspannung und der von den ,brsten abgenommenen ,gleichstromspannung ein festes#gd1 und zwar geben theoretisch bei ,einphasenstrom-,gleichstromumformern #ajj ,volt zugefhrte 7effektive7 ,spannung #ada ,volt 7#ajj37 ,gleichstromspannung und bei ,drehstrom-,gleichstromumformern entsprechen #ajj ,volt ,spannung zwischen zwei ,schleifringen 7,phasenstromspannung7 #afc ,volt 7#ajj37 an den ,brsten4 ,als ,gleichrichter kann auch die ,quecksilberdampflampe von ,cooper ,hewitt benutzt werden1 die u4 a4 von der ,firma ,herus in ,hanau auf den ,markt gebracht wird4 ,stellt man zwischen ungleichartigen ,elektroden 7z4 ,b4 zwischen ,eisen und einer ,dochtkohle7 einen ,wechselstromlichtbogen her1 so geht der ,strom leichter in dem einen ,sinne 7vom ,eisen zur ,kohle7 ber als im anderen ,sinne#ge4 ,bei der ,quecksilberdampflampe sind die ,elektroden ,eisen und ,quecksilber4 ,in der ,physikal4-,techn4 ,reichsanstalt wurden eingehende ,versuche und zwar durchaus zufriedenstellende mit diesem ,gleichrichter angestellt1 die sich auf ,einphasen- und ,drehstrom bezogen#gf4 ,es ergab sich1 da der ,spannungsverlust bei #c ,amp4 #ah ,volt und bei #aj1e ,amp4 #ae ,volt betrug4 ,betrgt also die ,netzspannung #aej ,volt1 so betrgt der ,energieverlust bei #aj1e ,amp4 ,stromstrke #aj4 ,ein ,vorzug des ,quecksilber-,gleichrichters besteht auch darin1 da er ohne ,beaufsichtigung 7whrend der ,nacht7 im ,betrieb bleiben kann4 ,die elektrolytischen ,umformer1 welche die ,umwandlung von ,wechselstrom in pulsierenden ,gleichstrom bezwecken1 beruhen auf folgendem ,prinzip4 ,bildet man aus einer ,aluminium- und einer ,blei- 7oder ,platin-7elektrode und verdnnter ,schwefelsure 7oder einer ,lsung der ,sulfate der ,alkalien oder des ,alauns7 einen elektrolytischen ,apparat1 so fliet bei ,verwendung von ,gleichstrom1 falls die ,spannung einen gewissen ,betrag nicht bersteigt1 nur dann ,strom durch die ,zelle1 wenn ,aluminium die negative ,elektrode ist 7unipolare ,elektrode74 ,man nimmt an1 da sich bei der umgekehrten ,richtung das ,,so mit ,aluminium zu einer sehr dnnen unlslichen ,schicht von basischem ,aluminiumsulfat verbindet1 das den elektrischen ,strom nicht leitet#gg4 ,nachdem also eine geringe ,elektrizittsmenge durch den ,apparat geflossen ist1 wird die ,zelle zu einem ,kondensator4 ,schaltet man eine hinreichend groe ,anzahl der ,zellen hintereinander und verbindet die ,endklemmen mit einem ,wechselstromnetze1 so wird von jeder ,stromwelle die ,hlfte unterdrckt und man erhlt pulsierenden ,gleichstrom#gh4 ,illustration3 ,fig4 #aj4 ,sollen die beiden halben ,wellen des ,wechselstromes ausgenutzt werden1 so wendet man die in ,fig4 #aj angegebene ,schaltung an4 ,ist die ,klemme ,k der ,wechselstrommaschine die positive1 so geht der ,strom durch die ,zelle #b1 durch die zu ladende ,batterie ,b1 durch die ,zelle #c zur ,maschine zurck2 ist ,k positiv1 so geht der ,strom durch die ,zellen #d und #a4 ,fr #aaj ,volt ,wechselstrom gengen #d ,zellen4 ,illustration3 ,fig4 #aa4 c7 ,laden mittels einer ,gleichstrommaschine4 ,am besten eignet sich die ,nebenschlumaschine4 ,eine solche 7mit #b ,polen7 ist in ,fig4 #aa schematisch dargestellt4 ,der im ,anker ,a erzeugte ,strom teilt sich hinter der positiven ,brste2 ein kleiner ,teil 7i7 fliet durch die zahlreichen ,windungen des linken ,elektromagnetschenkels1 durch den ,regulierwiderstand ,r1 die ,windungen auf der rechten ,seite und endlich durch die ,brste ,b zum ,anker zurck4 ,der ,hauptstrom ,j fliet durch die ,akkumulatorenbatterie1 deren positiver ,pol mit der positiven ,brste verbunden sein mu4 ,verringert man bei einer bestimmten ,klemmenspannung den ,widerstand in ,r 7durch ,drehen der ,kurbel71 so wchst i1 der ,erregerstrom1 und es wird1 falls die ,feldmagnete nicht schon vorher gesttigt waren1 das magnetische ,feld verstrkt1 so da die elektromotorische ,kraft der ,maschine steigt4 ,umgekehrt kann man durch ,vergrerung von ,r die elektromotorische ,kraft verringern4 ,da man mit ,hilfe des ,rheostates die ,spannung regulieren kann1 so nennt man ihn ,regulator4 ,die ,spannungsregulierung kann in ziemlich weiten ,grenzen vorgenommen werden4 ,wir wollen annehmen1 da die ,tourenzahl der ,maschine1 wie es meistens zutrifft1 nicht verndert werden kann4 ,man kann dann nur durch ,verstrkung des ,erregerstromes die ,spannung steigern1 natrlich nur so lange1 bis die ,elektromagnete gesttigt sind4 ,im allgemeinen wird nun die ,maschine so gebaut1 da ihre ,feldmagnete bei der normalen ,spannung 7z4 ,b4 #aaj ,volt7 nahezu gesttigt sind4 ,soll eine ,nebenschlumaschine also zeitweise eine wesentlich hhere ,spannung1 als man sie gewhnlich von ihr verlangt1 liefern1 so mu der ,magnetismus der ,feldmagnete bei der normalen ,spannung noch ziemlich weit vom ,maximum entfernt sein1 d4 h4 das ,material 7das ,eisen7 wird nur zeitweise vollstndig ausgenutzt1 die ,maschine ist also verhltnismig teuer4 ,die ,grnde1 weshalb sich die ,nebenschlumaschine fr die ,ladung von ,akkumulatoren besonders eignet1 sind folgende4 ,da die ,klemmenspannung eines ,akkumulators whrend der ,ladung um #cj-dj steigt#gi1 so mu1 wenn man nicht durch einen ,vorschaltwiderstand den ,strom zuerst abschwchen will1 die elektromotorische ,kraft der ,lademaschine allmhlich erhht werden1 was1 wie schon gezeigt1 bei der ,nebenschlumaschine1 ohne da man die ,tourenzahl ndert1 leicht geschehen kann4 ,nehmen wir ferner an1 da die elektromotorische ,kraft der ,maschine aus irgend einem ,grunde1 etwa infolge ,gleitens des ,riemens1 pltzlich so stark sinkt1 da sie kleiner wird als die ,spannung der ,batterie1 die geladen wird2 es schickt dann die ,batterie ,strom in die ,maschine#hj4 ,man erkennt nun leicht1 wenn man die ,fig4 #aa betrachtet1 da der durch die ,elektromagnetwickelung flieende ,akkumulatorenstrom dieselbe ,richtung hat wie der von der ,maschine selbst vor ,eintritt der ,strung in den ,nebenschlu geschickte ,strom4 ,die ,feldmagnete ndern also ihre ,polaritt nicht1 sie werden nicht umpolarisiert#ha1 und es behlt daher auch die im ,anker induzierte elektromotorische ,kraft ihre ,richtung bei2 sie ist mithin stets der elektromotorischen ,kraft der ,batterie entgegengesetzt gerichtet4 ,hrt die ,strung auf1 so wchst die induzierte elektromotorische ,kraft1 und die ,maschine schickt wieder ,strom in die ,batterie4 ,wie sich die ,ladung gestaltet1 hngt von verschiedenen ,faktoren ab4 ,es soll nur ein bestimmter1 in der ,praxis hufig vorkommender ,fall besprochen werden4 ,es handle sich um eine ,anlage mit #aaj ,volt2 die ,anzahl der ,zellen sei #fj1 die ,spannung der ,nebenschlumaschine mge bis zu #aej ,volt erhht werden knnen4 ,die ,steigerung der ,spannung um #dj ,volt wird nun nicht allein durch ,vergrerung der ,feldstrke des ,magnetsystems1 sondern auch durch ,verringerung der ,ankerrckwirkung bewirkt4 ,da aber die ,ankerreaktion von der ,ankerstromstrke abhngig ist1 so ist man gegen ,ende der ,ladung1 um die letzte ,spannungserhhung zu erzielen1 gezwungen1 den ,strom zu verringern4 -- ,bevor man die ,dynamo auf die ,batterie schaltet1 mit man die ,klemmenspannung der ,batterie1 diese sei ,e4 ,dann erregt man die leer laufende ,dynamo 7mittels des ,nebenschluregulators7 so1 da ihre ,spannung um einige ,volt hher ist als ,e und verbindet 7durch ,drehen des ,schalters7 die ,dynamo mit der ,batterie2 unter ,beobachtung des ,ampermeters wird die elektromotorische ,kraft der ,maschine derartig reguliert1 da der gewnschte ,ladestrom zustande kommt4 ,im ,verlaufe der ,ladung mu von ,zeit zu ,zeit eine ,nachregulierung erfolgen4 ,bei den angenommenen ,verhltnissen kann die ganze ,batterie so lange geladen werden1 bis die ,spannung pro ,zelle #aej_/fj #b1e ,volt betrgt4 ,will man bis zu #b1g ,volt laden1 so mssen einige ,zellen abgeschaltet werden 7s4 ,zellenschalter74 ,wenn eine ,dynamo vorhanden ist1 die nur die fr den normalen ,betrieb ntige ,spannung 7z4 ,b4 #aaj ,volt7 liefern kann1 so wird in vielen ,fllen eine ,zusatzdynamo verwendet1 die mit der ,hauptmaschine in ,reihe geschaltet wird und die fehlende ,spannung liefert4 ,meistens wird die ,zusatzdynamo durch einen ,elektromotor angetrieben1 dem ,strom aus dem ,netze zugefhrt wird4 ,wenn eine ,zusatzmaschine nicht vorhanden ist und die ,hauptmaschine nur die fr die ,speisung der ,lampen und ,motoren ntige ,spannung liefert1 so kann man die ,batterie in zwei ,hlften laden 7s4 ,s4 #hh74 ,hierbei mu eventuell ein ,teil der ,maschinenspannung in einem ,vorschaltwiderstand gettet werden1 dessen ,gre man allmhlich verringert4 ,sobald die ,ladung der ,batterie beendigt ist1 werden die beiden ,gruppen wieder hintereinander geschaltet4 ,die ,ladung in zwei ,hlften ist mit greren ,energieverlusten verbunden4 ,besteht z4 ,b4 die ,batterie bei #aaj ,volt ,netzspannung aus #fb ,zellen1 und rechnen wir als mittlere ,ladespannung #b1b ,volt1 so mssen durchschnittlich 7#aaj - #ca 4 #b1b7 ,volt #da1h ,volt erdrosselt werden1 so da #ch der von der ,dynamo abgegebenen ,energie im ,vorschaltwiderstand in ,wrme umgesetzt werden4 ,die ,ladung mit ,zusatzmaschine wird daher vorgezogen4 ,die ,zusatzmaschine erhalte ,strom von der ,hauptmaschine4 ,rechnen wir den ,wirkungsgrad des ,antriebsmotors und den der ,zusatzmaschine zu #he1 so ist der ,wirkungsgrad des ,aggregates gleich #j1he 4 #j1he #j1gbbe4 ,der ,energieverlust betrgt also bei unseren ,annahmen #bg der dem ,aggregate zugefhrten ,energie4 ,eine ,schaltung1 die fast die ganze ,netzspannung auszunutzen gestattet1 hat ,micka angegeben4 ,angenommen1 es sollen bei #aaj ,volt ,netzspannung #fc ,zellen geladen werden4 ,aus diesen werden drei gleich groe ,gruppen gebildet1 die wir mit ,i1 ,,ii1 ,,iii bezeichnen wollen4 ,die ,zellen jeder ,gruppe werden in ,reihe und die beiden ,gruppen ,,ii und ,,iii parallel geschaltet4 ,diese ,doppelbatterie wird mit ,i in ,serie geschaltet1 so da die fr #db ,zellen erforderliche ,spannung vorhanden sein mu4 ,gruppe ,i erhlt also den vollen ,ladestrom ,j1 whrend ,,ii und ebenso ,,iii mit dem ,strome ,j_/#b geladen werden4 ,mithin sind die ,zellen der ersten ,gruppe frher geladen als die anderen4 ,nach ,abschaltung von ,i werden ,,ii und ,,iii hintereinander geschaltet4 ,es ist auch hier die ,vorschaltung eines ,widerstandes ntig4 ,man kann auch in drei ,zeitabschnitten laden1 indem man z4 ,b4 zuerst unter ,vorschaltung eines ,widerstandes ,gruppe ,i und ,,ii in ,serie ldt1 dann ,i und ,,iii und zuletzt ,,ii und ,,iii4 7,siehe ,e4 ,t4 ,z4 #aijh1 ,s4 #idc74 d7 ,ladung mittels der ,thermosule4 ,die ,verwendung der ,thermosule fr die ,ladung von ,akkumulatoren ist besonders am ,platze1 wenn es sich um eine kleinere ,anzahl von ,zellen handelt4 ,das ,verfahren ist hchst einfach1 billig und mhelos3 ein ,vorschaltwiderstand ist berflssig2 die ,einschaltung eines ,ampermeters ist nicht erforderlich1 einer ,beaufsichtigung bedarf die ,ladung nicht1 man kann die ,ladung auch whrend der ,nacht fortsetzen2 der ,gasverbrauch betrgt pro ,stunde bis ,kubikmeter 7fr etwa #b ,pfg472 da endlich mit geringer ,stromdichte geladen wird1 so ist die chemische ,umwandlung eine grndliche4 ,die ,glchersche ,thermosule besteht aus #ff hintereinander geschalteten ,elementen4 ,die elektromotorische ,kraft ist am ,abend etwas hher als am ,tage1 da die ,gaswerke am ,tage den ,gasdruck auf einer etwas geringeren ,hhe halten4 ,es ist jedoch nicht ntig1 einen ,gasdruckregulator1 dessen ,verwendung vielfach empfohlen wird1 einzuschalten4 ,nach dem ,anznden der ,gasflmmchen1 das nicht sofort nach ffnung des ,gashahnes1 sondern erst etwa ,minute spter geschehen darf1 steigt die elektromotorische ,kraft zuerst schnell1 dann langsam und erreicht in etwa #bj ,minuten ihren ,endwert von ca4 #c1g ,volt 7am ,abend74 ,der innere ,widerstand der ,sule betrgt rund #j1g ,ohm4 ,man verbindet die ,akkumulatoren erst einige ,minuten nach dem ,anznden der ,gasflammen mit den ,polen der ,thermosule 7 mit 1 - mit -71 weil sonst der ,akkumulator noch eine ,zeitlang ,strom abgibt4 ,wenn man sich vergewissern will1 ob der ,akkumulator auch wirklich ,strom aufnimmt1 so schaltet man ein ,ampermeter ein#hb4 ,bei ,beginn der ,ladung gibt die ,thermosule einen ,strom von rund #b ,amper ab1 spter geht die ,stromstrke etwas zurck4 ,sind mehrere ,zellen zu laden1 so mu man diese parallel schalten1 da die ,spannung der ,thermosule schon fr die ,ladung von zwei in ,reihe geschalteten ,zellen zu klein ist4 ,es sei an dieser ,stelle die ,bemerkung eingeschoben1 da man bei der ,parallelschaltung der ,zellen keine ,gewiheit hat1 da alle ,zellen ,strom aufnehmen#hc4 ,ist bei einer ,zelle ,sulfatierung erfolgt 7s4 ,s4 #aab71 ihr ,widerstand also sehr gro1 oder ist ein ,kontakt mangelhaft1 oder ein ,verbindungsdraht durchgebrochen o4 dgl41 so nimmt die ,zelle keinen oder doch nur einen ganz schwachen ,strom auf4 ,um sich zu vergewissern1 ob in alle ,elemente ,strom fliet1 verbinde man fr einen ,augenblick jede ,zelle einzeln mit der ,thermosule 7,einschaltung eines ,ampermeters74 ,gegen ,ende der ,ladung sieht man zu1 ob sich in jeder ,zelle an beiden ,elektroden ,gase entwickeln4 ,nach ,beendigung der ,ladung schaltet man zuerst den ,akkumulator ab1 dann blst man die ,gasflmmchen aus und dreht den ,gashahn zu4 ,wenn man das ,ausblasen unterlt1 erfolgt meistens eine ,explosion1 die der ,thermosule schaden kann4 ,es schadet dem ,akkumulator nicht1 wenn man1 bevor er gefllt ist1 die ,ladung unterbricht1 ihm ,strom entnimmt und spter die ,ladung fortsetzt 7s4 jedoch ,kap4 #g74 ,auch darf man den ,akkumulator aufladen1 d4 h4 ihm ,strom zufhren1 ohne da er vorher erschpft war4 e7 ,wenn keine der vorher erwhnten ,stromquellen fr die ,ladung der ,akkumulatoren zur ,verfgung steht1 so mu man seine ,zuflucht zu galvanischen ,elementen nehmen4 ,daniell-,elemente sind weniger geeignet1 da ihre elektromotorische ,kraft nur etwas mehr als #a ,volt 7#a1jh7 und ihr innerer ,widerstand ziemlich gro ist4 ,man mu mindestens drei ,elemente hintereinander schalten4 ,gut brauchbar sind ,bunsen-,elemente3 ,zink#hd in verdnnter ,schwefelsure 7ca4 #aj71 ,kohle in ,salpetersure4 ,das ,element hat eine elektromotorische ,kraft von etwa #a1h ,volt1 der innere ,widerstand betrgt bei den ,elementen mittlerer ,gre #j1a bis #j1b ,ohm4 ,zwei ,elemente gengen also fr einen ,akkumulator bezw4 mehrere parallel geschaltete ,zellen2 die ,stromstrke betrgt anfnglich #e-g ,amp4 ,da die ,salpetersure gesundheitsschdliche ,dmpfe abgibt1 so stellt man die ,elemente unter den ,gasabzug oder ventiliert den ,raum gut1 in dem die ,ladung erfolgt4 ,die ,reichspostmter benutzen fr die ,ladung der ,akkumulatoren vielfach ,kupferelemente4 ,von einer ,beschreibung dieses ,elementes soll aber ,abstand genommen werden4 ,endlich sei noch erwhnt1 da manchmal die ,ladung einer kleinen ,batterie aus einer groen empfehlenswert ist4 ,wenn bei der groen ,batterie ,schaltzellen vorhanden sind1 so entnimmt man den ,strom den beiden letzten mit dem ,zellenschalter verbundenen ,elementen4 ,durch ,einschaltung eines kleinen ,widerstandes schwcht man den ,strom ab4 #c4 ,die ,entladung4 ,schaltet man nach beendigter ,ladung die ,ladestromquelle ab1 so beobachtet man an einem mit den ,klemmen verbundenen ,voltmeter1 da die elektromotorische ,kraft des ,akkumulators zuerst schnell und dann langsam zurckgeht4 ,erst nach ,verlauf von #dj-ej ,minuten 7wenn kein nennenswerter ,strom entnommen wird7 bleibt die ,spannung konstant und hat dann den der ,suredichte entsprechenden ,wert von #b-b1a ,volt 7siehe ,s4 #dd74 ,fr die ,abnahme der ,spannung lassen sich verschiedene ,grnde angeben3 7,verschwinden der ,gaspolarisation871 ,abnahme der hohen ,surekonzentration in den ,poren1 die zuerst schnell1 dann langsam erfolgt1 ,eindringen von ,bleisulfat in den ,elektrolyten1 das eine ,zunahme der ,konzentration der ,blei- und ,bleisuperoxydionen zur ,folge hat2 ferner ist zu bercksichtigen1 da ein ,teil der ,ladespannung1 wenn ,gasentwicklung erfolgt1 als berspannung anzusehen ist1 die1 sobald man den ,ladestrom abschaltet1 wegfllt4 ,illustration3 ,fig4 #ab4 ,manchmal beobachtet man1 da nach ,abschaltung der ,ladestromquelle noch eine ziemlich starke1 kurze ,zeit dauernde ,gasentwicklung erfolgt4 ,dolezalek erklrt diese ,erscheinung folgendermaen#he3 ,hat man durch lange berladung alles auf der ,elektrode befindliche ,sulfat zersetzt1 so bildet sich das ,sulfat durch freiwillige ,entladung 7s4 ,s4 #ajf7 zurck1 was sich durch eine starke1 kurz dauernde ,wasserstoffentwicklung bei ffnung des ,ladestromes zu erkennen gibt4 ,es ist aber auch mglich1 da das sogen4 ,nachkochen durch metallische ,verunreinigungen hervorgerufen wird 7s4 ,selbstentladung74 ,wird der ,akkumulator entladen1 so sinkt die ,klemmenspannung zunchst sofort um den ,betrag i wi#hf1 hierzu kommt in den ersten ,minuten ein ziemlich starker ,spannungsabfall1 der durch den ,schwefelsureverbrauch in den ,poren der aktiven ,masse und in unmittelbarster ,nhe der ,elektrodenoberflche zu erklren ist 7s4 ,s4 #dh74 ,wie man ferner aus der ,entladekurve1 von der ein ,teil in ,fig4 #ab abgebildet ist1 ersehen kann1 bleibt die ,spannung nach dem ersten ,abfall lngere ,zeit nahezu konstant3 das ,hineindiffundieren der ,sure in die ,poren hlt gleichen ,schritt mit dem ,sureverbrauch fr die ,sulfatbildung4 ,den betreffenden ,unterschied der ,konzentration der ueren 7,ca7 und der inneren ,sure 7,ci7 wollen wir nennen4 ,nun nimmt im ,laufe der ,entladung ,ca ab2 soll also konstant bleiben1 so mu auch ,ci abnehmen4 ,die ,spannung mu demnach1 der ,abnahme der ,konzentration der ueren ,sure 7wie sie mittels eines eingetauchten ,arometers gemessen wird7 entsprechend1 langsam sinken4 ,je mehr ,elektrizitt man dem ,akkumulator entnimmt1 um so mehr wird1 wie schon gezeigt wurde1 der ,sure das ,eindringen in die aktive ,masse erschwert4 ,daher ist gegen ,ende der ,entladung ein schnellerer ,spannungsabfall zu erwarten 7s4 ,fig4 #ac74 ,man hrt mit der ,entladung auf1 wenn die ,klemmenspannung bei ,stromentnahme #a1hc bis #a1h ,volt betrgt1 weil eine zu weit getriebene ,entladung dem ,akkumulator schdlich ist und durch sie die folgende ,ladung erschwert wird2 auch gibt ein ,akkumulator1 wenn er bis zu dem angegebenen ,punkte entladen ist1 keine beachtenswerte ,elektrizittsmenge mehr ab4 7,s4 auch ,erholung ,s4 #aje und ,behandlung ,kap4 #g47 ,bei ,zentralen kommt noch hinzu1 da1 wenn man mit der ,entladespannung noch unter #a1h ,volt heruntergehen wollte1 das ,konstanthalten der ,spannung in der ,zentrale umstndlich wre und die ,zahl der ,zellen vergrert werden mte4 ,diese nmlich ist abhngig von der ,netzspannung und der ,endspannung der ,zellen4 ,bei #aaj ,volt ,netzspannung sind #aaj_/a1h ,zellen erforderlich4 ,illustration3 ,fig4 #achg4 ,wie bei der ,ladung1 so darf auch bei der ,entladung eine gewisse ,stromdichte nicht berschritten werden -- wenigstens fr lngere ,zeit nicht1 weil sich die ,platten bei zu starker ,stromentnahme 7infolge der pltzlichen und starken ,volumnderungen7 krmmen 7werfen7 und die aktive ,masse abbrckeln kann4 ,durch eine strkere ,krmmung der ,platten kann ein innerer ,kurzschlu herbeigefhrt werden1 der1 falls er nicht bald beseitigt wird1 zu einem vollstndigen ,ruine des ,akkumulators fhrt4 ,die maximale ,stromstrke wird von den ,fabriken fr die einzelnen ,typen angegeben und ist meistens gleich der maximalen ,ladestromstrke 7s4 auch ,kap4 #g74 ,nur dann1 wenn man mit sehr geringer ,stromdichte entldt1 wird fast alles ,bleisuperoxyd in ,bleisulfat umgewandelt4 ,wie durch ,ayrton1 ,lamb und ,smith nachgewiesen wurde1 bleiben selbst bei #aestndiger ,entladung noch #dj des bei ,beginn der ,entladung vorrtigen ,bleisuperoxydes zurck4 ,entsprechendes wird fr den ,bleischwamm gelten 7s4 ,kapazitt74 ,es erklrt sich so die ,tatsache1 da positive entladene ,platten noch eine braunrote ,farbe haben4 #fg ,die ,spannung in den verschiedenen ,stadien der ,ladung ist von der ,suredichte1 der ,plattenkonstruktion usw41 vor allem aber von der ,stromdichte abhngig4 #fh ,die ,akkumulatoren fr stationre elektrische ,anlagen4 #d4 ,aufl4 #aijf4 #fi ,in der ,formel fr die elektromotorische ,kraft des ,akkumulators kommt das ,produkt dieser beiden ,konzentrationen im ,nenner vor4 #gj ,e4 ,t4 ,z4 #aijj ,nr4 #ad ff4 #ga ,der einstndigen ,entladung entsprechend4 #gb ber die ,anfertigung von ,polreagenzpapier siehe ,lpke-,bose1 ,grundzge der ,elektrochemie1 #e4 ,aufl4 ,s4 #bb4 #gc ,schaltungsschema siehe ,figur #b a4 ,s4 #bf4 #gd ,man mu also1 wenn man die ,gleichstromspannung variieren will1 die ,spannung des ,wechselstromes ndern2 es kann dies durch ,einschaltung von ,drosselspulen oder mittels ,transformatoren mit abschaltbaren ,spulen geschehen4 #ge ,siehe ,e4 ,t4 ,z4 #aijj ,s4 #ccf u4 #djc1 #aijc ,s4 #ahg u4 #cie4 #gf ,e4 ,t4 ,z4 #aiji ,s4 #big4 ,siehe auch ,handbuch der ,elektrotechnik ,i1 #b ,s4 #cfb4 #gg ,nach einer anderen ,erklrung bildet sich1 wenn das ,aluminium ,anode ist1 ,al,o4 #gh ,nheres siehe ,e4 ,t4 ,z4 #aijc1 ,s4 #dcb und #ebg4 #gi ,von rund #b ,volt bis zu etwa #b1g ,volt4 #hj ,man kann durch ,einschaltung eines ,schwachstromautomats 7,minimalausschalters7 in die ,ladeleitung verhindern1 da die ,batterie ,strom in die ,dynamo schickt2 jedoch kann es vorkommen1 da der ,automat nicht funktioniert4 #ha ,bei der ,hauptstrommaschine wrden die ,feldmagnete umpolarisiert werden4 #hb ,wenn der ,akkumulator keinen ,strom aufnimmt1 so zeigt ein mit seinen ,klemmen verbundenes ,voltmeter die ,spannung der ,thermosule an4 #hc ,wenn ein ,arometer nicht benutzt wird4 ,gegen ,ende der ,ladung ist das ,ausbleiben der ,gasentwicklung ein ,zeichen4 #hd ,das ,zink mu amalgamiert werden1 weil sonst der ,zinkverbrauch zu gro ist4 ,der theoretische ,zinkverbrauch betrgt pro ,amperstunde nur #a1b ,gramm4 ,je mehr ,wasserstoff sich an der ,zinkelektrode entwickelt1 um so mehr wird die theoretische ,zinkmenge berschritten4 #he l4 c4 ,s4 #fc4 #hf ,dieser ist1 wenn nur ein ,voltmeter von grerem ,widerstand mit den ,klemmen verbunden ist1 verschwindend klein2 bei dem der dreistndigen ,entladung entsprechenden ,strome betrgt wi i einige ,hundertstel ,volt4 #hg ,der ,akkumulator wurde mit einer ,stromdichte von etwa #j1f ,amp4 7bezogen auf die ,positiven7 entladen4 -- ,die ,gestalt der ,entladungskurve hngt von der ,stromstrke ab4 ,je grer die ,stromdichte ist1 um so strker ist der ,spannungssturz in den ersten ,minuten und gegen ,ende der ,ladung4 ,fnftes ,kapitel4 ,die ,vorgnge im ruhenden ,akkumulator4 #a4 ,erholung4 ,wir haben gesehen1 da die ,klemmenspannung eines ,akkumulators bei der ,entladung sinkt1 weil der ,elektrolyt im ,innern der ,platten und dicht an der ,oberflche an ,sure verarmt4 ,fr die ,richtigkeit dieser ,erklrung spricht auch diejenige ,erscheinung1 die man als ,erholung bezeichnet4 ,sie besteht darin1 da nach ,verringerung der ,belastung1 besonders nach ffnung des ,stromkreises1 infolge des ,ausgleiches der ,konzentrationsunterschiede die ,spannung zuerst schnell1 dann langsam bis zu dem der augenblicklichen ,dichte der ganzen ,sure entsprechenden ,werte steigt4 ,wenn man die ,erscheinung der ,erholung nicht kennt oder nicht beachtet1 so kann man sich leicht ber den ,zustand des ,akkumulators tuschen4 ,aus dem ,umstande1 da die elektromotorische ,kraft rund #b ,volt betrgt1 darf man nicht schlieen1 da noch eine groe ,elektrizittsmenge aufgespeichert sei4 ,dies geht aus den folgenden ,messungen hervor4 ,eine ,zelle1 die bei vierstndiger ,entladung eine ,kapazitt von etwa #af ,amperstunden hat1 wurde mit #d ,amp4 entladen2 die anfngliche elektromotorische ,kraft betrug #b1jh ,volt4 ,nach #a ,stunde zeigte das ,voltmeter eine ,klemmenspannung von #a1ie ,volt an2 die ,entladung wurde unterbrochen4 ,als sie nach #aestndiger ,ruhe fortgesetzt wurde1 ergab sich eine elektromotorische ,kraft von #b1jc ,volt2 #c ,stunden spter belief sich die ,klemmenspannung auf #a1h ,volt4 ,nach #estndiger ,pause zeigte das ,voltmeter #b1jb ,volt an2 bei ,entnahme von #d ,amp4 fiel die ,spannung in #e ,minuten auf #a1hc ,volt4 ,aus diesen ,beobachtungen ergibt sich wohl von selbst1 was man zu tun hat1 wenn man sich ein ,urteil ber die ,frage bilden will1 wann man mit der ,stromentnahme aufhren mu4 #b4 ,selbstentladung4 ,lt man einen geladenen ,akkumulator unbenutzt stehen1 so nimmt seine ,kapazitt von ,tag zu ,tag ab1 und die ,suredichte sinkt allmhlich4 ,die langsam infolge chemischer ,prozesse1 die sich in der offenen ,zelle abspielen1 erfolgende ,abnahme der ,nutzkapazitt bezeichnet man als ,selbstentladung4 ,hierzu gehrt also nicht die durch mangelhafte ,isolation verursachte ,entladung1 die besonders bei ,batterien fr hohe ,spannungen eine ,rolle spielt4 ,der ,vorgang ist folgender3 ,von der positiven ,klemme der ,batterie fliet ein schwacher ,strom durch die ,sure ber die feuchte ,wand der ,zelle usw4 zum negativen ,pole der ,batterie4 ,auerdem knnen ,strme von dem positiven ,pole einer ,zelle ber die ,glaswand nach dem negativen ,pole derselben ,zelle bergehen4 ,die ,umwandlung von ,blei und ,bleisuperoxyd in ,bleisulfat1 die erfolgt1 ohne da der ,akkumulator ,strom abgibt1 kann durch verschiedene ,erscheinungen verursacht werden4 a7 ,die ,sure absorbiert ,sauerstoff der ,luft2 gelangt dieser an die ,bleischwammelektrode1 so wird ,blei oxydiert4 ,da die ,absorption und ,diffusion#hh des ,sauerstoffs nur sehr langsam erfolgen1 so ist die betreffende ,kapazittsabnahme nur gering4 b7 ,bei der ,ladung sttigt sich die ,sure in der ,nhe der ,elektroden und in den ,poren der aktiven ,masse mit ,sauerstoff bezw4 mit ,wasserstoff1 auch werden von den ,elektroden selbst geringe ,mengen dieser ,gase aufgenommen 7,okklusion74 ,nach beendigter ,ladung diffundiert der ,wasserstoff langsam in die ,sure hinein und gelangt nach der positiven ,elektrode1 wo er reduzierend wirkt2 der ,sauerstoff wandert langsam nach der ,bleiplatte1 wo er ,oxydation hervorruft4 ,auch die diesen ,vorgngen entsprechenden ,verluste spielen keine groe ,rolle4 c7 ,grere ,elektrizittsverluste knnen durch die ,anwesenheit von fremden ,metallen in der ,schwefelsure verursacht werden4 ,jedoch sind keineswegs alle ,metalle zu den schdlichen zu rechnen1 sondern nur diejenigen1 die mit ,blei in verdnnter ,schwefelsure ein galvanisches ,element bilden1 bei dem ,blei der negative ,pol ist4 ,wir werden hierauf unten noch nher eingehen4 ,einstweilen nehmen wir an1 da ein schdliches ,metall1 etwa ,platin1 in der ,akkumulatorsure enthalten sei4 ,durch ,blei wird das ,platin ausgefllt1 es schlgt sich also ,platin auf der ,bleischwammelektrode nieder 7wie sich ,kupfer auf einem ,zinkstabe niederschlgt1 den man in die ,lsung eines ,kupfersalzes eintaucht74 ,es sei jetzt an folgenden ,versuch erinnert3 ,befinden sich ein ,zinkstab und eine ,kupferplatte in verdnnter ,schwefelsure1 und neigt man die ,metalle so1 da sie sich innerhalb der ,sure berhren1 so beobachtet man an der ,berhrungsstelle lebhafte ,gasentwickelung 7,wasserstoff74 ,die ,anordnung bildet ein innerhalb der ,sure kurz geschlossenes ,voltasches ,element2 der ,strom geht vom ,kupfer durch die ,berhrungsstelle zum ,zink1 durch die ,sure zum ,kupfer zurck4 ,in unserem ,akkumulator befinden sich nun auerordentlich viele1 sehr kleine kurzgeschlossene ,elemente1 jedes ,platinteilchen bildet mit seiner ,unterlage ein solches4 ,die ,vorgnge sind hnliche wie diejenigen1 die sich in dem ,voltaschen ,elemente abspielen 7s4 ,s4 #bb7 und knnen durch die ,gleichung dargestellt werden ,pb ,h,,so ,pb,s,o ,h4 ,dieses gilt auch1 wenn sich ein anderes schdliches ,metall in dem ,elektrolyten befindet4 ,die eben erwhnten sehr kleinen ,elemente nennt man ,lokalelemente und die entsprechenden chemischen ,vorgnge ,lokalaktion4 ,da infolge der ,lokalaktion ,blei in ,bleisulfat umgewandelt wird1 so mu die ,kapazitt der negativen ,platte abnehmen4 ,je leichter die ,wasserstoffentwicklung an einem der schdlichen ,metalle erfolgt1 um so strker werden die ,lokalstrme1 um so schneller erfolgt die ,selbstentladung4 ,wenn man daher die ,metalle nach dem ,grade ihrer ,schdlichkeit in eine ,reihe ordnen will1 so mu man die berspannung mit bercksichtigen 7s4 ,s4 #ac74 ,betrgt diese bei einem ,metalle mehr als die elektromotorische ,kraft der ,kombination ,blei verdnnte ,schwefelsure ,wasserstoffelektrode1 so kann eine ,wasserstoffentwickelung1 falls sich das betreffende ,metall in der ,sure bezw4 auf der ,bleischwammelektrode befindet1 nicht erfolgen und demnach auch keine ,umwandlung von ,blei in ,bleisulfat4 ,nach ,dolezalek#hi sind folgende ,metalle dem ,akkumulator gefhrlich3 ,platin1 ,gold1 ,eisen1 ,silber1 ,nickel1 ,kupfer1 und zwar ,platin am meisten1 ,kupfer am wenigsten#ij4 ,da ,platin dem ,akkumulator schdlich ist1 zeigt ein einfacher ,versuch3 ,berhrt man mit einem ,platindrahte oder mit einem ,platinblech innerhalb der ,sure eine negative ,platte1 so beobachtet man lebhafte ,gasentwickelung4 -- ,spuren von ,platin knnen in die ,schwefelsure gelangen1 wenn dieselbe in einem ,platinkessel eingedampft wird4 ,es gengen ganz minimale ,mengen von ,platin1 den ,akkumulator unbrauchbar zu machen2 die anderen ,metalle sollen1 wenn sie nur in sehr geringer ,menge zugegen sind1 im ,laufe der ,zeit am ,schdlichkeit abnehmen1 wahrscheinlich1 weil sie sich mit dem ,blei langsam legieren4 ,kupfer kann besonders bei offenen ,zellen1 die im ,laboratorium benutzt werden1 in die ,sure gelangen1 wenn ,messingklemmschrauben oder ,kupferdrhte an die ,pole befestigt werden4 ,durch ,suredmpfe oder durch ,surepartikeln1 die bei der ,ladung von den entweichenden ,gasblasen mitgerissen werden1 vielleicht auch durch kriechende ,sure1 wird das ,kupfer angegriffen1 es bildet sich ein ,kupfersalz1 von dem sich ,teilchen loslsen usw4 -- ,stehen ,akkumulatoren in der ,nhe einer ,dynamomaschine1 bei der ,kupferbrsten benutzt werden1 so knnen kleine ,kupferpartikelchen in die ,sure fliegen4 ,eine bis jetzt noch nicht aufgeklrte ,beobachtung hat ,kugel#ia gemacht4 ,er fand1 da1 wenn mehrere ,metalle1 die fr sich allein nur in geringem ,grade schdlich sind1 gleichzeitig in der ,sure zugegen sind1 eine strkere ,selbstentladung erfolgt4 ,durch ,untersuchungen von ,kayser und ,ost soll nachgewiesen sein1 da ,kupfer1 wenn es allein in der ,sure vorkommt1 eine ,entladung nicht hervorruft2 jedoch fand auch dann ,selbstentladung statt1 sobald ein zweites geeignetes ,metall in der ,sure war 7s4 ,hoppe1 ,die ,akkumulatoren fr ,elektrizitt74 -- ,verfasser wei aus ,erfahrung1 da ,zellen1 in die ,kupferstaub geraten war1 vollstndig verdorben wurden4 ,wenn durch metallische ,verunreinigungen eine ,selbstentladung verursacht wird1 so gasen die ,negativen nach ,unterbrechung des ,ladestromes noch lngere ,zeit nach und die ,dichtigkeit der ,akkumulatorsure nimmt ab1 dementsprechend sinkt die elektromotorische ,kraft langsam4 d7 ,ferner ist die ,anwesenheit schdlicher ,metalle in den ,platten selbst zu erwhnen4 ,hier gelten dieselben ,betrachtungen wie eben4 ,natrlich kann eine metallische ,verunreinigung nur dann ,selbstentladung verursachen1 wenn das betreffende ,metall mit der ,sure in ,berhrung kommt4 e7 ,lokalaktion an der positiven ,platte4 ,dort findet eine ,berhrung zwischen ,blei- und ,bleisuperoxydteilchen statt1 die mit hinzutretender ,schwefelsure ,lokalelemente bilden4 ,die ,lokalaktion besteht in der ,umwandlung von ,bleisuperoxyd der aktiven ,masse und ,blei des ,trgers in ,bleisulfat1 bewirkt also eine ,abnahme der augenblicklichen ,kapazitt der positiven ,platten 7und eine ,zunahme der spteren1 s4 ,formation74 ,auch an der negativen ,elektrode sollen nach ,darrieus ,lokalaktionen stattfinden 7871 da ,hartblei 7s4 ,s4 #aah7 und ,bleischwamm in verdnnter ,schwefelsure ein galvanisches ,element von #j1ebj ,volt 7nach ,sieg von #j1bbe ,volt7 bilden4 f7 ,endlich kann eine ganz schwache ,selbstentladung durch ,verunreinigungen der ,sure herbeigefhrt werden1 die leicht oxydierbar sind und in zwei verschiedenen ,oxydationsstufen vorkommen1 z4 ,b4 ,eisen1 das ,ferro- und ,ferrisalze bildet4 ,sie nehmen an der positiven ,elektrode ,sauerstoff auf1 diffundieren als sauerstoffreiche ,verbindungen nach der negativen ,elektrode hin1 geben dort ,sauerstoff ab1 gelangen durch ,diffusion wieder nach der positiven ,platte usw4 ,die ,geschwindigkeit1 mit der die ,selbstentladung erfolgt1 wchst mit der ,konzentration der ,sure1 weil die elektromotorischen ,krfte der verschiedenen in ,betracht kommenden ,elemente mit der ,suredichte ansteigen4 ,dies gilt besonders von der ,kombination ,blei verdnnte ,schwefelsure ,wasserstoff4 ,je grer die elektromotorische ,kraft dieser ,kette ist1 je mehr sie also die berspannung bertrifft1 um so leichter erfolgt ,wasserstoffentwicklung4 ,ist die ,sure stark konzentriert1 so kann sich auch chemisch reines ,blei unter lebhafter ,wasserstoffentwicklung auflsen 7es gehen ,bleiionen in die ,lsung und ,wasserstoffionen aus der ,lsung auf das ,blei1 wo sie ihre ,ladung abgeben und als ,blasen entweichen#ib74 ber die ,gre der ,stromverluste infolge der ,selbstentladung#ic knnen genaue ,angaben nicht gemacht werden2 sie hngt eben von ,zuflligkeiten ab1 vor allem von der ,reinheit der ,materialien und von der ,konstruktion der ,platten4 ,fr positive ,platten wird sie im allgemeinen eine andere sein als fr negative4 ,ferner drfte die ,selbstentladung um so grer sein1 je weiter die sogen4 ,oberflchenentwicklung getrieben ist1 lehrt doch die ,erfahrung1 da fr ,grooberflchenplatten der ,verlust durch freiwillige ,entladung in einer bestimmten ,zeit bedeutend grer ist als fr sogen4 ,masseplatten#id4 ,in den ersten ,tagen nach der ,ladung ist der prozentuale ,verlust grer als spter4 ,da die ,selbstentladung mit einem ,verbrauch von ,schwefelsure ,verbunden ist1 so kann man sich mit ,hilfe des ,arometers ein angenhertes ,bild von dem ,zustande der ,zelle verschaffen4 ,auf die ,schlsse1 die sich aus der ,selbstentladung fr die ,praxis ergeben1 wird spter nher eingegangen 7s4 ,kap4 #g74 ,hier sei nur darauf aufmerksam gemacht1 da man bei der ,wahl des ,systems in manchen ,fllen auf die ,selbstentladung ,rcksicht nehmen mu4 ,je grer die ,selbstentladung ist1 um so grer ist die ,gefahr1 da der ,akkumulator ,schaden leidet1 wie sich aus dem folgenden ,abschnitte ergibt4 ,sulfatierung4 ,lt man einen ,akkumulator in entladenem ,zustande lngere ,zeit stehen1 so beobachtet man1 da sich auf der ,oberflche der ,platten weie ,flecke bilden1 die im ,laufe der ,zeit an ,gre zunehmen2 schlielich 7nach mehreren ,wochen7 ist die ganze ,oberflche mit einer weien ,schicht bedeckt4 ,wie die chemische ,analyse zeigt1 besteht die ,masse1 die sich auf den ,platten ansetzt1 aus reinem ,bleisulfat 7daher der ,name ,sulfatierung oder ,sulfatisierung74 ,diese ,sulfatschicht unterscheidet sich von dem bei jeder ,entladung entstehenden ,bleisulfat dadurch1 da sie aus greren ,krystallen besteht1 whrend letzteres einen mit ,schwefelsure berall durchtrnkten berzug bildet4 ,wir mssen also schlieen1 da die ,sulfatierung auf eine physikalische ,vernderung des schwefelsauren ,bleies zurckzufhren ist4 ,elbs#ie gibt folgende ,erklrung3 ,die ,lslichkeit des ,bleisulfates in verdnnter ,schwefelsure nimmt mit der ,temperatur schnell zu4 ,nun unterliegt die ,temperatur des ,raumes1 in dem sich der ,akkumulator befindet und daher auch die ,temperatur der ,sure forwhrenden ,schwankungen4 ,steigt die ,temperatur 7am ,tage71 so geht neues1 an den ,elektroden vorrtiges ,bleisulfat in ,lsung1 sinkt die ,temperatur 7abends1 in der ,nacht71 so scheidet sich ein ,teil des gelsten ,sulfates in kristallinischem ,zustande ab4 ,bei dem folgenden ,temperaturanstieg geht wieder ,sulfat in ,lsung4 ,da sich aber das strukturlose1 bei der vorhergegangenen ,entladung entstandene ,salz leichter lst1 so nehmen die schon vorhandenen ,kristallnadeln nur wenig an ,gre ab4 ,bei der nchsten ,abkhlung geht wieder ,bleisulfat aus der ,lsung heraus und setzt sich an die vorhandenen ,kristallnadeln an4 ,so wachsen also die ,kristalle im ,laufe der ,zeit auf ,kosten des bei der ,entladung entstandenen ,sulfates1 bis schlielich die ganze ,oberflche mit einer zusammenhngenden1 fr ,flssigkeiten fast undurchdringlichen ,kruste von kristallinischem ,bleisulfat bedeckt ist4 ,fr die ,richtigkeit dieser ,erklrung drfte der folgende vom ,verfasser angestellte ,versuch sprechen3 ,in verdnnte ,schwefelsure1 in der sich fein verteiltes ,bleisulfat befand1 wurde eine ,bleiplatte eingetaucht4 ,nach ,verlauf von mehreren ,wochen war die ,bleiplatte zum ,teil mit einer ziemlich dicken1 weien ,kruste bedeckt4 ,besonders stark hatte sich das ,bleisulfat an den ,teilen der ,platte angesetzt1 die sich in der ,nhe der ,oberflche der ,sure befanden4 ,dort nimmt die ,sure am leichtesten die ,temperatur der ,umgebung an 7das ,glasgef war luftdicht abgeschlossen74 ,schliet man eine ,zelle1 in der strkere ,sulfatierung erfolgt ist1 an ein ,voltmeter an1 so findet man1 da ihre elektromotorische ,kraft nahezu ,null ist4 ,die folgende ,ladung ist mit erheblichen ,schwierigkeiten verbunden1 weil der innere ,widerstand der ,zelle ein ungewhnlich groer ist4 ,die starke ,zunahme des inneren ,widerstandes ist darauf zurckzufhren1 da die ,sulfatschichten dem ,strome das ,eindringen in den ,elektrolyten erschweren#if4 ,nimmt die ,zelle ,strom auf1 so sinkt der innere ,widerstand einige ,zeit nach ,beginn der ,ladung langsam4 ,die ,erfahrung lehrt1 da bei einem ,akkumulator mit sulfatierten ,platten die ,ladung mit ,ruhepausen von ,vorteil ist2 man ldt also kurze ,zeit1 schaltet die ,stromquelle ab1 setzt nach einiger ,zeit die ,ladung fort usw4 ,ferner soll sich die schdliche ,sulfatschicht auf den ,positiven leichter entfernen lassen als auf den ,negativen4 ,meines ,erachtens ist die ,erklrung fr diese ,erfahrungstatsachen folgende3 #a4 ,das kristallinische ,bleisulfat lst sich nur sehr langsam in der ,sure2 daher wird1 auch wenn mit kleiner ,stromdichte geladen wird1 bei ,stromzufuhr mehr ,bleisulfat herauselektrolysiert als sich lst1 so da die ,sure bald an ,bleisulfat verarmt4 ,whrend der ,ruhepause sttigt sich die ,sure mit ,bleisulfat usw4 #b4 ,die ,dichte der ,sure unmittelbar an der ,oberflche der positiven ,elektrode nimmt bei der ,ladung strker zu als an der negativen ,platte1 da an ersterer nach der ,sulfattheorie ,wasser verbraucht und ,schwefelsure gebildet wird4 ,die ,lslichkeit des ,bleisulfates wchst mit der ,suredichte schnell#ig4 ,man darf daher wohl den ,schlu ziehen1 da das kristallinische ,bleisulfat der positiven ,platten leichter und schneller in ,lsung geht1 als dasjenige an der negativen ,elektrode4 ,die ,neigung zur ,sulfatierung wchst mit der ,suredichte1 weil die ,lslichkeit des ,bleisulfates -- fr das hier in ,betracht kommende ,intervall -- mit dem ,schwefelsuregehalt steigt 7s4 ,funote7 und damit die ,geschwindigkeit einer ,umkristallisierung4 ,auf den ersten ,blick hat es den ,anschein1 als ob bei einer ,zelle1 die ein ,glied einer ,akkumulatorenbatterie ist1 ,sulfatisierung ausgeschlossen sei1 wenn die ,batterie nach ,vorschrift geladen und entladen wird4 ,dies ist aber keineswegs der ,fall4 ,nehmen wir nmlich an1 da bei einer ,zelle1 die wir mit ,z bezeichnen wollen1 eine leitende ,verbindung zwischen einer positiven und einer negativen ,platte entstanden sei1 etwa durch herabgefallene aktive ,masse4 ,es fliet dann fortwhrend ,strom von der positiven ,elektrode durch den ,kurzschlu nach der negativen ,platte1 so da die ,zelle viel frher entladen ist als die anderen ,elemente4 ,erfolgt die nchste ,ladung1 so fliet der ,ladestrom in ,z zum ,teil durch die ,sure1 zum grten ,teil durch den metallischen ,leiter in der ,zelle1 und dieser letztere ,teil kommt fr die ,elektrolyse nicht in ,betracht4 ,sind also die brigen ,zellen vollgeladen1 so ist ,z noch weit zurck4 ,nach der ,ladung entldt sich die betreffende ,zelle ziemlich schnell4 ,sie befindet sich also fast immer im entladenen ,zustande1 wodurch die ,sulfatierung begnstigt wird4 ,denn je mehr fein verteiltes ,sulfat vorhanden ist1 um so leichter kann sich kristallisiertes ,sulfat bilden4 ,ferner kann ,sulfatierung erfolgen1 wenn die ,kapazitt eines ,elementes aus irgend einem ,grunde kleiner ist als diejenige anderer1 mit denen es in ,serie geschaltet ist1 wenn z4 ,b4 ein altes ,element mit einem neuen zusammenarbeitet4 ,die betreffende ,zelle wird dann bei jeder ,entladung der ,batterie zu stark beansprucht2 die ,ladung wird erschwert1 die zwischen ,ladung und ,entladung liegende ,zeit ist bei ihr grer als bei den brigen ,zellen4 ,die ,erfahrung lehrt1 da die ,sulfatierung schneller erfolgt1 wenn die ,entladung zu weit getrieben wird4 ,sie ist oft mit einer ,krmmung der ,platten verbunden1 durch die ein innerer ,kurzschlu herbeigefhrt werden kann4 #hh ,die ,absorption erfolgt an der ,oberflche der ,sure1 durch ,diffusion gelangt der absorbierte ,sauerstoff in das ,innere4 #hi ,dolezalek l4 c4 ,s4 #ge4 #ij ,verbindet man eine frisch geladene ,bleischwammelektrode und ein ,kupferblech 7beide in verdnnter ,schwefelsure7 mit einem empfindlichen ,voltmeter1 so findet man1 da die ,spannung schnell auf einige ,millivolt fllt4 #ia ,elektrot4 ,ztschr4 #ahib ,s4 #ab4 #ib ,die ,sure mu1 wenn dieses geschehen soll1 eine so groe ,dichte haben1 da die elektromotorische ,kraft der vorhin erwhnten ,kette gleich der berspannung fr ,blei ist1 nmlich #j1fd ,volt4 #ic ,nach ,bein 7,elemente und ,akkumulatoren1 ,leipzig #aijh1 ,s4 #ahd7 soll die ,selbstentladung in ,schwefelsure von #a1h ,dichte nach #b ,tagen bis zu #ad betragen4 ,unter normalen ,verhltnissen drfte jedoch der ,verlust durch ,selbstentladung viel geringer sein4 ,auch ,dolezalek gibt kleinere ,zahlen an4 #id ,man vergl4 die ,untersuchungen von ,albrecht1 ,e4 ,t4 ,z4 #aijg1 ,seite #eci4 #ie ,elbs1 ,die ,akkumulatoren1 #d4 ,aufl41 ,s4 #df4 #if ,da der ,elektrolyt1 wie vielfach behauptet wird1 stark an ,sure verarmt1 konnte der ,verfasser nicht finden4 #ig ,aus dem vorhandenen ,beobachtungsmaterial mu man schlieen1 da die ,lslichkeit des ,bleisulfates mit der ,suredichte zuerst abnimmt1 bei etwa #a1bb ein ,minimum hat und dann stark steigt4 ,sechstes ,kapitel4 ,plattenkonstruktionen1 ,herstellung der ,platten1 ,formation4 ,i4 ,plattenkonstruktionen4 ,plant1 den wir bereits als den ,erfinder des ,bleiakkumulators kennen lernten 7s4 ,s4 #cd71 benutzte fr seine ,untersuchungen glatte ,bleiplatten2 von diesen wurden zwei aufeinandergelegt und durch ,kautschukbnder voneinander getrennt2 das ,ganze wurde zu einer ,spirale aufgewickelt4 ,bei solchen glatten ,platten eine auch nur einigermaen befriedigende ,kapazitt zu erhalten1 war sehr umstndlich 7s4 ,formation74 ,um die ,kapazitt zu erhhen und die ,formationszeit zu verringern1 trug ,faure#ih1 dessen ,deutsches ,patent vom #h4 ,februar #ahha datiert ist1 auf glatte ,bleiplatten einen aus ,bleioxyden 7,bleigltte1 ,mennige7 und verdnnter ,schwefelsure hergestellten dicken ,brei auf4 ,die ,schicht wurde durch einen berzug aus porser ,masse 7,filz oder dergl47 festgehalten4 ,eine bedeutende ,vereinfachung und ,verbesserung des ,faureschen ,verfahrens erzielte ,volckmar -- ,patent vom #i4 ,dez4 #ahha -- dadurch1 da er als ,trger der aktiven ,masse ,bleiplatten benutzte1 in denen sich zahlreiche rechteckige oder sonstwie geformte ,lcher befanden4 ,die ,rippen verjngten sich nach auen4 ,die ,fllmasse1 die sogenannte ,paste1 wurde als ,brei in die ,lcher eingetragen2 sie bestand aus ,bleipulver oder ,bleimehl1 das mit verdnnter ,schwefelsure angerhrt wurde4 ,volckmar ist also der ,erfinder der sogenannten ,gitterplatten1 die man auch wohl gepastete oder pastierte ,platten oder ,masseplatten nennt4 ,de ,kabath suchte bei mglichst kleinem ,gewichte der ,platten1 ohne ,bleisalze zu verwenden1 eine mglichst groe ,oberflche zu erzielen4 ,er stellte wellenfrmige ,bleistreifen von #a cm ,breite her1 die in ,bleischeiden geschoben wurden4 ,illustration3 ,fig4 #ad4 ,in der ,folgezeit wurden zahlreiche ,gitterkonstruktionen erfunden2 nomen eorum est legio4 ,die meisten waren aber ,eintagsfliegen1 sie konnten sich im ,betriebe nicht bewhren1 vor allem weil dem ,umstande nicht gengend ,rechnung getragen war1 da die kleinen ,kuchen oder ,pastillen beim ,laden und ,entladen ihr ,volumen ndern1 so da der ,zusammenhang zwischen der aktiven ,masse und den ,gitterstben mangelhaft wurde oder die ,pastillen rissen und herausfielen4 ,um diese belstnde zu beseitigen1 konstruierte ,correns 7#ahhh7 eine ,platte1 die man als ,doppelgitter bezeichnen kann4 ,wie man sieht1 haben die ,stege a b dreieckigen ,querschnitt1 und es liegen je zwei1 etwas gegeneinander versetzt1 bereinander 7siehe ,fig4 #ad74 ,die ,pastillen sind in der ,mitte infolgedessen etwas eingeschnrt4 ,die zwischen je zwei ,querbalken c d liegenden ,felder stehen im ,zusammenhang4 ,das ,corrensgitter wird von den ,akkumulatoren- und ,elektrizittswerken vorm4 ,w4 ,a4 ,boese in ,berlin hergestellt4 ,auf die ,entwicklung der ,grooberflchenplatten werden wir noch zurckkommen4 ,wir wenden uns jetzt zu den neueren ,konstruktionen2 es sollen aber nur die bekanntesten deutschen ,fabrikate bercksichtigt werden4 ,man kann die ,akkumulatorenplatten nach verschiedenen ,gesichtspunkten einteilen4 #a4 ,mit ,rcksicht auf die ,verwendung1 die der ,akkumulator finden soll1 kann man unterscheiden zwischen ,platten fr stationre und transportable ,elemente4 ,bei ersteren kommt es auf das ,gewicht weniger an1 verlangt wird eine groe ,lebensdauer4 ,diese ist1 wie wir noch sehen werden1 bei dicken ,platten grer als bei dnnen4 ,auch die ,beanspruchung im ,betriebe wird bei der ,konstruktion bezw4 bei der ,wahl der ,platten eine ,rolle spielen2 fr ,pufferbetrieb wird man eine andere ,platte whlen als fr ,telephonbetrieb4 #b4 ,man kann ferner inbezug auf das ,material unterscheiden zwischen ,platten aus reinem ,blei oder einer ,legierung von ,blei und ,antimon1 die man ,hartblei nennt1 und ,platten aus ,blei und ,bleisalzen 7,paste73 zwischen ,grooberflchen- oder ,plant-,platten und ,masse- oder ,faure-,platten4 ,mit ,rcksicht auf den ,trger der wirksamen ,masse#ii kann man einteilen in ,kernplatten1 d4 h4 ,platten1 die in der ,mittelebene einen zusammenhngenden ,kern haben1 auf dem sich die ,rippen oder dergl4 erheben1 in ,einfachgitterplatten und ,doppelgitter4 ,grooberflchenplatten4 ,die groe ,oberflche erzielt man dadurch1 da man die ,platte mit zahlreichen ,rippen1 ,zhnen1 ,leisten u4 dergl4 versieht4 ,die von der ,sure benetzte1 daher der ,stromwirkung zugngliche ,oberflche nennt man die abgewickelte ,oberflche4 ,hat eine ,platte von #a dm ,lnge und #a dm ,breite1 deren projizierte ,oberflche also #a dm betrgt1 eine abgewickelte ,oberflche von #d dm1 so sagt man1 da die ,oberflchenentwickelung eine vierfache sei4 ,die ,grooberflchenplatte wurde besonders von den ,gebrdern ,tudor 7,akkumulatorenfabrik ,aktien-,gesellschaft1 ,hagen i4 ,w47 ausgebildet4 ,anfnglich wurden die ,platten 7positive71 die auf beiden ,seiten mit relativ hohen1 dnnen ,rippen versehen waren1 bis sie die volle ,kapazitt erreicht hatten1 nach ,plant formiert 7s4 ,s4 #abg74 ,dieses ,verfahren war langwierig und sehr kostspielig4 ,daher wurden die ,platten spter zuerst eine ,zeitlang nach ,plant formiert2 dann wurden die ,zwischenrume zwischen den ,rippen mit einem ,brei aus ,mennige und ,schwefelsure ausgefllt4 ,schlielich wurden die hergerichteten ,platten mehrmals geladen und entladen1 wodurch die ,mennige in ,bleisuperoxyd umgewandelt wurde4 ,die aufgetragene ,masse diente vorlufig als aktives ,material4 ,je nach der ,beanspruchung der ,platte inbezug auf ,hhe des ,lade- und ,entladestromes1 sowie der entnommenen ,elektrizittsmenge 7,kapazittsbeanspruchung7 wird jede knstlich auf eine positive ,bleiplatte aufgetragene ,masse frher oder spter weich und fllt auf den ,boden4 ,bei den ,tudor-,platten war nach #a bis #b ,jahren die aufgetragene ,masse herausgesplt4 ,in dieser ,zeit aber hatte sich die ,bleisuperoxydschicht um so viel weiter aus dem ,bleikern entwickelt1 da die ,dicke derselben einschlielich der ,reste der aufgetragenen ,masse1 die fest mit der ,schicht verwachsen waren1 nunmehr gengte1 der ,platte die von ihr verlangte ,kapazitt zu geben2 die ,platte war dann eine reine ,plant-,platte4 ,da die ,platte nach einiger ,betriebsdauer als reine ,grooberflchenplatte arbeiten sollte1 so mute natrlich1 damit die ,leistung pro ,kilogramm aufzuwendenden ,bleimaterials mglichst gro wurde1 die ,zahl der auf der ,flcheneinheit des ,kerns stehenden ,rippen mglichst gesteigert und die ,hhe der ,rippen mglichst gro gewhlt werden1 die ,nuten wurden also eng und tief gemacht4 ,es zeigte sich nun1 da dann die in die ,rillen eingetragene ,masse nicht mehr schnell genug von der ,sure durchdrungen wurde4 ,infolgedessen blieb von einer gewissen ,steigerung der ,oberflchenentwickelung ab die gewnschte ,mehrleistung aus4 ,um diesen belstand zu beheben1 suchte man das ,eintragen der aktiven ,masse ganz zu vermeiden4 ,die ,platte wird jetzt unter ,benutzung eines neuen ,verfahrens in der ,fabrik so weit formiert1 da sie von vornherein die gewnschte ,kapazitt hat4 ,da keine ,masse eingetragen wird1 so kann die ,oberflchenentwickelung wesentlich vergrert werden4 ,illustration3 ,fig4 #ae4 ,fig4 #ae zeigt den ,querschnitt und die bildliche ,darstellung der fr ,beleuchtungsbatterien zur ,verwendung kommenden positiven ,platten der ,akkumulatoren-,fabrik ,aktien-,gesellschaft4 ,die ,platte wird ohne ,kern hergestellt4 a b sind die ,lngsrippen2 sie werden durch ,stege c d zusammengehalten4 ,die ,oberflchenentwickelung ist eine achtfache4 ,die ,rippen sind vollstndig frei1 so da die ,sure gut zirkulieren kann4 ,eine zu weit getriebene ,oberflchenentwickelung hat1 wenn man den ,akkumulator1 wie es beim ,pufferbetrieb der ,fall ist1 mit relativ hoher ,stromdichte beansprucht1 einen ,nachteil1 nmlich1 da der ,spannungsabfall in der ,sure wchst4 ,es geht dies aus folgendem ,beispiele hervor4 ,von einer positiven ,platte mit achtfacher ,oberflchenentwickelung denken wir uns ein ,stck von #a dm ,lnge und #a dm ,breite als positive ,platte in einem ,akkumulator2 die negative ,platte sei gerade so gro2 der ,abstand der ,oberflchen der beiden ,platten werde der ,einfachheit halber zu #a cm angenommen2 der spezifische ,widerstand der ,sure sei ,ohm 7bezogen auf #a cm74 ,der ,widerstand1 den der ,strom in der ,sure zu berwinden hat1 ist gleich #ajj_/ajj ,ohm4 ,die einer glatten ,oberflche von #a dm entsprechende ,stromstrke sei i1 dann wre also1 wenn der ,akkumulator der ,oberflchenentwickelung entsprechend ausgenutzt wird1 die in ,rechnung zu setzende ,stromstrke #h;i und der durch den ,widerstand in der ,sure bedingte ,spannungsabfall ,e #h;i4_/#ajj ,volt4 ,bei einem zweiten ,akkumulator sei die ,oberflchenentwickelung der positiven ,platte eine einfache 7glatte ,oberflche ohne ,rippen74 ,soll dieser zweite ,akkumulator dasselbe leisten wie der erste1 so mu seine positive ,platte #h mal grer sein2 bei sonst gleichen ,umstnden 7gleiche ,suredichte1 gleiche ,gre der negativen ,platte wie eben7 wre dann der ,widerstand in der ,sure 4_/#ajj 7nicht _/7#hajj71 da der mittlere ,surequerschnitt #d dm ist7 und der ,spannungsverlust in der ,sure ,e #h;i44_/#ajj ,e4 ,wir gelangen also zu dem ,resultate1 da eine der ,oberflchenentwickelung entsprechende ,beanspruchung einen greren ,spannungsabfall zur ,folge hat4 ,dies ist besonders bei ,pufferbatterien zu bercksichtigen4 ,die genannte ,firma verwendet fr ,pufferbatterien eine mit der in ,fig4 #ae abgebildeten inbezug auf die ,konstruktion bereinstimmende ,platte1 die aber nur eine #f;fache ,oberflchenentwickelung hat4 ,grooberflchenplatten sollen sich1 wie von ,fachleuten oft behauptet wird1 nicht als negative ,platten eignen1 da der ,bleischwamm keinen festen ,halt habe1 whrend das ,bleisuperoxyd fest mit dem ,bleikern verwchst4 ,in neuerer ,zeit jedoch versucht man die ,grooberflchenplatten auch als negative ,elektroden auszubilden4 ,gitterplatten oder pastierte ,platten werden als positive und negative ,elektroden benutzt4 ,die ,gitter dienen hier dazu1 die eingetragene ,masse 7,fllmasse7 festzuhalten und den ,strom den einzelnen ,teilen zuzufhren4 ,sie mssen gengende mechanische ,festigkeit haben4 ,die ,stromverteilung mu eine mglichst gleichmige sein1 weil sonst eine ungleichmige1 den chemischen ,umsatz begleitende ,volumnderung erfolgt und eine ,deformation der ,platte 7,krmmung71 sowie schlechter ,kontakt zwischen ,trger und aktiver ,masse eintreten kann4 ,je krzer die ,entladedauer1 um so enger sollte da ,gitter sein4 ,die ,paste#aja wird hergestellt aus ,mennige 7,pb,o1 rot7 oder ,bleigltte 7,bleioxyd1 ,pb,o1 gelblichrot7 oder aus einer ,mischung der beiden ,oxyde4 ,fr die ,anode wird1 um die ,formation zu beschleunigen1 ,mennige1 fr die ,kathode ,bleigltte bevorzugt4 ,auch ,bleimehl kann verwendet werden4 ,als ,bindemittel verwendet man verdnnte ,schwefelsure1 ,glyzerinschwefelsure1 d4 h4 eine ,mischung aus ,schwefelsure und ,glyzerin1 oder ,magnesiumsulfatlsung und noch andere ,flssigkeiten4 ,die ,schwefelsure soll frei sein von ,arsenverbindungen1 ,chlor1 ,salpetersure und salpetriger ,sure4 ,wie die ,sure auf diese ,verunreinigungen hin untersucht wird1 werden wir spter sehen4 ,die ,paste wird nach sorgfltiger ,reinigung der ,trger 7,gitter7 mittels eines eichenen ,spatels eingetragen 7,schmieren72 die pastierten ,platten werden in einem mig warmen ,raume getrocknet4 ,es verbindet sich die ,schwefelsure whrend des ,trocknens mit ,bleigltte allmhlich zu ,bleisulfat und die ,paste erhrtet infolge ,verdunstung des ,wassers1 die ,masse wird pors#ajb4 ,die ,mennige verbindet sich langsamer mit der ,schwefelsure1 wahrscheinlich unter ,bildung von ,bleisulfat und ,abscheidung von ,bleisuperoxyd nach der ,gleichung3 ,pb,o #b;,h,,so #b,pb,s,o #b;,h,o ,pb,o4 ,illustration3 ,fig4 #af4 ,der ,bleischwamm der negativen ,platten hat die ,neigung1 im ,laufe der ,jahre zusammenzusintern1 eine ,erscheinung1 die man als ,schrumpfen oder ,verbleiung bezeichnet4 ,die ,masse verliert ihre lockere ,struktur1 und die ,folge ist1 da die ,kapazitt der negativen ,platten allmhlich zurckgeht4 ,um diesem belstande zu steuern1 mischt man der ,masse gewisse ,stoffe bei1 durch die das ,zusammenbacken der ,bleischwammteilchen verhindert wird1 wie ,kaolin1 ,glaspulver usw4 ,wird soviel von diesem indifferenten ,material beigemischt1 da das ,sintern dauernd unmglich ist1 so macht sich ein anderer belstand bemerkbar2 es tritt nmlich ein so starkes ,quellen ein1 da die ,masse aus dem gewhnlichen1 alten ,gitter herauswchst und als unwirksam zu ,boden fallen kann4 ,dieses kann nun dadurch verhtet werden1 da man die ,gitterplatte auf beiden ,seiten mit einer perforierten ,scheibe aus ,hartgummi oder dergl4 bedeckt4 ,die ,akkumul4-,fabrik1 ,akt4-,gesellsch4 hllt ihre aus einem weitmaschigen ,gitter bestehende negative ,platte in ein mit zahlreichen kleinen ,lchern versehenes ,bleiblech ein 7s4 ,fig4 #af74 ,das ,gitter besteht aus zwei ,hlften2 jedes wird auf ein perforiertes ,blech aufgegossen4 ,die ,massepastillen werden besonders hergestellt und in die eine ,gitterhlfte eingelegt4 ,dann wird die andere ,plattenhlfte aufgelegt1 und die beiden ,hlften werden fest miteinander verbunden4 ,da die ,pastillen also gleichsam in kleinen ,kstchen mit perforierter ,grund- und ,deckflche liegen1 so wird die ,platte als ,kastenplatte bezeichnet4 ,illustration3 ,fig4 #ag4 ,gottfried ,hagen in ,cln-,kalk verwendet als ,anoden und ,kathoden ,gitterplatten4 ,dies hat1 wie die ,firma sagt1 den ,vorzug1 da die ,kapazitt beider ,plattenarten gnzlich unabhngig von der ,sorgfalt bei der ,formation wird und stets die gleiche bleiben mu1 da alle ,platten derselben ,art und ,gre stets die gleiche ,menge wirksamer ,bleisalze enthalten4 ,die viereckigen ,gitterffnungen werden bei den fr stationre ,batterien bestimmten ,platten um so enger gemacht1 je krzer die ,entladedauer oder je grer die ,stromdichte bei der ,entladung sein soll4 ,fr starke ,beanspruchung wird das in ,fig4 #ag abgebildete ,gitter benutzt4 ,es gleicht in seinem ,aussehen den ,grooberflchenplatten2 es wird aus reinstem ,weichblei hergestellt1 whrend die ,gitter mit groen ffnungen 7,elektromobile71 um gengende mechanische ,festigkeit zu erzielen1 aus ,hartblei 7,blei und ,antimon7 gegossen werden4 ,illustration3 ,fig4 #ah4 ,in neuerer ,zeit hat die ,firma die negativen ,platten wesentlich gendert1 und zwar beziehen sich die nderungen sowohl auf das ,gitter wie auf die ,zusammensetzung der ,masse4 ,die ,beschaffenheit des neuen ,gitters ist aus den ,figuren #ah und #ai zu ersehen2 die letztere zeigt einen ,ausschnitt in grerem ,mastabe4 ,es sind1 wie man sieht1 auer den nach auen spitz zulaufenden ,lngsrippen flache1 die mechanische ,festigkeit erhhende ,bnder vorhanden4 ,durch die ,mitte der ,platte 7s4 ,fig4 #ah7 luft eine starke ,leiste1 so da die ganze ,platte aus zwei ,rahmen besteht4 ,illustration3 ,fig4 #ai4 ,fr transportable ,akkumulatoren verwenden die ,akkumulatoren- und ,elektrizittswerke ,akt4-,ges4 vormals ,w4 ,a4 ,boese ,co4 sogenannte ,masseplatten4 ,diese bestehen aus einem ,hartbleirahmen mit einer geringen ,anzahl groer ,felder 7siehe ,fig4 #bj72 das ,trgergewicht ist also auf ein ,minimum reduziert4 ,die die ,felder ausfllende ,masse ist zementartig erhrtet2 in jedem ,felde befinden sich mehrere kleinere und ein greres ,loch1 um den ,zutritt der ,sure zu den einzelnen ,teilen und die ,zirkulation zwischen den ,platten zu ermglichen4 ,besonders bei ,entladungen mit lngeren ,ruhepausen1 z4 ,b4 bei ,telephonbetrieb1 erzielt man gnstige ,leistungen1 zumal die ,selbstentladung bei solchen ,platten eine verhltnismig geringe ist#ajc4 ,fr ,akkumulatoren mit krzerer ,lade- und ,entladezeit sind solche ,masseplatten nicht geeignet4 ,illustration3 ,fig4 #bj4 ,formation4 ,das ,verfahren1 durch welches auf den ,platten eine gengend dicke ,schicht von ,bleischwamm bezw4 von ,bleisuperoxyd gebildet wird1 nennt man ,formation oder ,formierung4 ,da bei der ,formation ,schwefelsure nicht verbraucht wird1 es sei denn1 da man zuerst ,blei oder die ,bleisalze in ,bleisulfat verwandeln will1 so kann man saure1 alkalische und neutrale ,lsungen verwenden4 ,entweder wird die ganze ,formation in einer ,lsung ausgefhrt1 oder man behandelt die ,platten nacheinander in zwei verschiedenen ,lsungen1 z4 ,b4 zuerst in alkalischer und dann in saurer ,lsung4 ,ferner knnen ,anode und ,kathode gleichzeitig in demselben ,bade formiert werden1 oder es findet eine getrennte ,formation statt4 ,jede dieser ,methoden hat ihre ,vor- und ,nachteile1 auf die aber hier nicht eingegangen werden soll4 a7 ,reine ,plant-,formation4 ,wenn man als ,elektroden reine ,bleiplatten benutzt und die ,zelle ldt1 so erfolgt schon nach kurzer ,zeit ,gasentwicklung4 ,sobald sich nmlich die positive ,platte mit einer sehr dnnen ,schicht von ,bleisuperoxyd bedeckt hat1 hrt die ,einwirkung des ,stromes auf1 da das metallisch leitende ,superoxyd den darunter liegenden ,bleikern vor dem weiteren ,angriff des ,stromes schtzt4 ,um nun die ,kapazitt der ,elektroden zu vergrern1 lockerte ,plant die ,platten an der ,oberflche auf1 so da auch unmittelbar unter der ,oberflche liegende ,schichten der ,stromwirkung zugnglich wurden4 ,das angewandte ,formierungsverfahren war folgendes3 ,das ,element wurde kurze ,zeit geladen1 dann nach einer ,ruhepause entladen1 hierauf wieder geladen u4 s4 f4 ,bei den verschiedenen ,ladungen1 deren ,dauer wegen der wachsenden ,kapazitt allmhlich grer wurde1 schickte er den ,strom bald in der einen1 bald in der anderen ,richtung durch die ,zelle1 da nur diejenige ,elektrode angegriffen und aufgelockert wird1 die bei der ,ladung ,anode ist4 ,inwiefern die ,ruhepause von ,vorteil ist1 zeigten spter ,gladstone und ,tribe4 ,die ,superoxydteilchen bilden mit ,bleiteilchen und ,sure kleine1 kurzgeschlossene ,elemente 7siehe ,selbstentladung74 ,diese entladen sich whrend der ,ruhepause2 hierbei werden ,blei und ,bleisuperoxyd in ,bleisulfat umgewandelt4 ,bei der nchsten ,ladung kann daher eine grere ,menge ,bleisulfat in ,bleisuperoxyd 7bezw4 in ,bleischwamm1 wenn die ,stromrichtung gendert wird7 verwandelt werden4 ,die reine ,plant-,formation ist umstndlich und dauert ,wochen1 ja ,monate lang2 sie ist wegen des groen ,stromverbrauchs auch teuer4 b7 ,beschleunigte ,formation der positiven ,plant-,platten4 ,schon ,plant fand1 da die ,formation schneller vor sich geht1 wenn man die ,platten zuerst in mig konzentrierte ,salpetersure eintaucht und dann formiert2 durch die ,salpetersure wird die ,platte rein chemisch aufgelockert4 ,die so erhaltene ,superoxydschicht fllt aber leicht ab1 sie ist nicht so innig mit dem ,bleikern verwachsen wie die bei der rein elektrochemischen ,formierung entstandene4 ,auch ist die ,gefahr vorhanden1 da ,spuren von ,salpetersure trotz sorgfltigen ,absplens der ,platte zurckbleiben4 ,die ,elektrode formiert sich dann im ,betriebe immer weiter1 so da das ,bleigitter oder der ,bleikern nach verhltnismig kurzer ,zeit zerstrt wird4 ,spter sind zahlreiche ,vorschlge gemacht worden1 um beschleunigte ,formation besonders bei den positiven ,grooberflchenplatten zu erzielen4 ,sie bestehen fast alle darin1 da auf rein chemischem ,wege ,bleiverbindungen gebildet werden1 die auf elektrochemischem ,wege in ,bleisuperoxyd umgewandelt werden4 ,wird die lsend wirkende ,substanz dem ,elektrolyten zugesetzt1 so spielen sich beide ,vorgnge gleichzeitig ab4 ,epstein behandelt die ,bleiplatten in heier verdnnter ,salpetersure elektrochemisch 7s4 oben74 ,eine ,platte wird dann zwischen zwei ,bleibleche gehngt1 die leitend miteinander verbunden sind2 der elektrolysierende ,strom tritt an der zu formierenden ,platte ein4 ,nach ,p4 ,schoop 7l4 c4 ,i ,s4 #ajf7 erreicht man am sichersten eine tiefgehende ,auflockerung des ,bleies bei ,verwendung einer ,lsung von ,natriumbisulfat und ,kaliumchlorat4 ,in den ,elektrolyten werden drei ,bleiplatten aufgehngt1 die ,auenplatten werden miteinander verbunden usw4 7s4 oben74 ,auf der ,mittelplatte 7,anode7 bildet sich eine braune ,substanz1 die aber kein ,bleisuperoxyd ist4 ,das ,chlor wird aus der ,platte entfernt1 wenn die ,substanz zu ,bleischwamm reduziert wird4 ,dies geschieht elektrochemisch in stark verdnnter ,schwefelsure4 ,die ,platten werden sorgfltig mit destilliertem ,wasser ausgewaschen1 um alles ,chlor#ajd 7,salzsure7 zu entfernen1 dann getrocknet und erhitzt4 ,es bildet sich ein gleichmiger und festhaftender berzug von ,bleioxyd2 dieses wird durch elektrochemische ,formation in verdnnter ,schwefelsure in ,superoxyd umgewandelt4 c7 ,formation der pastierten ,platten4 7 ,negative ,platten4 ,die ,fllmasse besteht aus basischem1 sowie aus neutralem ,bleisulfat und aus nicht zersetztem ,bleioxyd4 ,da sie ziemlich grobkrnig ist und nur zum ,teil aus ,bleisulfat besteht1 so geht dieses nur langsam in ,lsung4 ,infolgedessen wird1 wenn man nicht mit sehr geringer ,stromdichte arbeitet1 der ,elektrolyt an ,bleisalz oder an ,bleiionen bald verarmen4 ,nimmt aber die ,konzentration dieser ,ionen in der ,nhe der ,platte ab1 so steigt die ,spannung an der ,kathode und erreicht bald die fr die ,wasserstoffabscheidung ntige ,hhe4 ,um die unntze und auch schdliche ,wasserstoffentwickelung zu verhten1 mu man dafr sorgen1 da die ,konzentration der ,wasserstoffionen eine mglichst kleine oder diejenige der ,bleiionen eine mglichst groe ist4 ,da neutrale ,salze bei der elektrolytischen ,dissoziation keine ,wasserstoffionen liefern1 so sind neutrale ,lsungen fr die ,formation der negativen ,platten vorzuziehen2 besonders eignen sich ,magnesium- und ,aluminiumsulfat 7von ,fitz-,gerald zuerst ausgefhrt1 von ,p4 ,schoop wieder aufgenommen74 ,hierbei bildet sich an der negativen ,platte gallertartiges ,magnesium- bezw4 ,aluminiumhydroxyd1 das aber durch ,sure1 die bei der ,formation 7aus der ,paste7 frei wird1 neutralisiert wird4 ,eine ,verarmung des ,elektrolyten an ,bleiionen -- das zweite ,mittel1 die ,wasserstoffentwickelung zurckzudrngen -- kann man dadurch erreichen1 da man die ,lslichkeit des ,bleisulfates steigert1 z4 ,b4 durch ,erwrmung des ,elektrolyten#aje1 oder eine ,substanz zusetzt 7z4 ,b4 ,natriumacetat71 die mit ,blei ein lsliches ,salz bildet 7,bleiacetat74 ,von dieser ,methode hat man in der ,praxis keine ,anwendung gemacht1 da selbst sehr geringe zurckbleibende ,mengen des ,zusatzes dem ,akkumulator sehr schdlich sind4 ,erfolgt die ,formation in verdnnter ,schwefelsure zwischen zwei mit einander verbundenen ,bleiblechen 7,anoden71 so dauert sie mehrere ,tage4 7 ,positive ,platten4 ,die ,fllmasse besteht aus ,bleisulfat1 ,bleisuperoxyd 7s4 ,s4 #abc7 und ,bleigltte bezw4 ,mennige4 ,die ,abscheidung der ,bleisuperoxydionen1 deren ,existenz wir annehmen wollen 7s4 ,s4 #ee71 mu durch ,steigerung der ,konzentration dieser ,ionen gefrdert werden 7die ,sauerstoffentwickelung also verringert werden74 ,nun ist die ,konzentration dieser ,ionen umgekehrt proportional der vierten ,potenz der ,wasserstoffionen2 mithin mu letztere ,konzentration auf einer mglichst geringen ,hhe gehalten werden4 ,in neutraler ,lsung erfolgt also die ,formation schneller als in saurer#ajf4 ,man verwendet ,aluminium- und ,magnesiumsulfat4 ,whrend der ,formation bildet sich ,schwefelsure1 durch deren ,dissoziation ,wasserstoffionen entstehen2 die ,sure mu neutralisiert werden2 man erreicht dies durch aufgeschwemmtes ,magnesium- oder ,aluminiumhydroxyd4 #ih ber die verschiedenen ,patentansprche und die historische ,entwickelung des ,akkumulators siehe ,hoppe1 ,akkumulatoren fr ,elektrizitt1 #e4 ,auflage1 ferner ,p4 ,schoop1 ,die ,sekundr-,elemente4 #ii ,bei ,grooberflchenplatten ist das mit dem ,bleikern verwachsene ,bleisuperoxyd1 bei ,gitterplatten die ganze eingetragene ,masse gemeint4 #ajj ,in ,wirklichkeit ist er etwas grer1 da ein ,teil des ,stromes in die ,sure innerhalb der ,rippen eindringt4 #aja ,nheres ber die ,fabrikation findet man in3 ,f4 ,grnwald1 ,die ,herstellung der ,akkumulatoren1 #c4 ,aufl41 #aijc4 ,w4 ,knapp4 #ajb ,m4 ,u4 ,schoop berechnet in der frher erwhnten ,schrift die ,porositt einer formierten1 gut geladenen ,bleisuperoxydplatte 7,gitterplatte7 zu angenhert #dc1 d4 h4 betrgt der fr die ,fllmasse zur ,verfgung stehende ,raum #ajj cm1 so sind #dc cm mit ,sure angefllt4 ,fr die ,bleischwammplatte ergab sich eine noch grere ,porositt4 #ajc ,nheres siehe ,e4 ,t4 ,z4 #aijg1 ,s4 #eci4 #ajd ,fr ,chlor gilt hnliches wie fr ,salpetersure 7s4 ,s4 #abh74 #aje ,nicht zu empfehlen1 da bei ,erwrmung die wirksame ,masse zu locker wird4 #ajf ,eine saure ,lsung ist eine solche1 in der sich ,wasserstoffionen befinden2 je grer die ,konzentration der ,h1 um so grer ist die ,aciditt4 ,siebentes ,kapitel4 ,aufstellung der ,batterie1 ,einbau der ,platten1 ,vorschriften ber die ,behandlung1 ,lebensdauer4 ,aufstellung4 ,der ,raum1 in dem die ,akkumulatorenbatterie untergebracht wird1 soll khl1 trocken und vor allem gut ventilierbar sein1 damit die ,sure nicht zu stark verdunstet1 die ,auenwnde der ,zellen trocken gehalten werden knnen 7,isolation7 und die bei der ,ladung sich bildenden ,gase schnell entweichen4 ,whrend der ,ladung drfen brennende oder glhende ,krper in dem ,akkumulatorenraume nicht geduldet werden1 da die ,mglichkeit nicht ausgeschlossen ist1 da sich bei schlechter ,ventilation eventuell vorhandenes ,knallgas entzndet4 ,zur ,beleuchtung drfen nur elektrische ,lampen verwendet werden1 die im luftleeren ,raume brennen4 ,der ,fuboden soll fest und solide sein1 natrlich mu er auch surefest sein4 ,allen ,anforderungen drfte ein ,asphaltboden auf ,untergrund aus ,zementbeton gengen#ajg4 ,die ,elemente mssen so aufgestellt werden1 da man zu jeder ,zelle freien ,zutritt hat zwecks einer ,besichtigung1 ,messung der ,suredichte oder sonstiger vorzunehmender ,arbeiten1 z4 ,b4 ,auswechselung defekt gewordener ,platten4 ,daher sollten bei kleineren ,zellen nicht mehr als zwei ,reihen neben- und bereinander auf demselben ,gestelle stehen2 grere ,zellen mssen auf dem ,boden nebeneinander aufgestellt werden4 ,nach den ,vorschriften des ,verbandes ,deutscher ,elektrotechniker mssen die ,zellen von ,batterien fr hohe ,spannungen so angeordnet sein1 da bei der ,bedienung eine zufllige gleichzeitige ,berhrung von #b ,punkten1 zwischen denen eine ,potentialdifferenz von mehr als #bej ,volt herrscht1 nicht stattfinden kann4 ,bei ,batterien in ,anlagen mit mehr als #bej ,volt ,gebrauchsspannung zwischen #b ,leitern oder mehr als #b #bej ,volt in ,dreileiteranlagen sind nach den ,vorschriften des ,v4 ,d4 ,e4 ,lattenlaufbden erforderlich4 7,isolation gegen ,erde47 ,die ,gestelle werden aus sorgfltig geteerten oder mit ,paraffinl durchtrnkten ,balken hergestellt4 ,der ,gebrauch von ,ngeln1 ,schrauben1 ,bandagen aus ,eisen ist zu verwerfen1 da diese durch die ,sure angegriffen werden2 die ,verbindung der einzelnen ,teile des ,gestelles mu daher durch ,holzpflcke geschehen4 ,groe ,sorgfalt ist auf die ,isolation zu verwenden1 da die ,auenseiten der ,elemente auch bei guter ,bedienung nicht ganz trocken bleiben4 ,die einzelnen ,zellen sind gegeneinander und gegen das ,gestell und dieses gegen die ,erde durch nichthygroskopische ,unterlagen zu isolieren4 ,bei grerer ,batteriespannung kann man lisolatoren verwenden1 deren oberer ,teil grer ist als der untere1 so da etwa herabflieende ,sure ber den oberen 7berhngenden7 ,teil hinwegtropft1 der untere ,teil des ,isolators also trocken bleibt4 ,die im ,akkumulatorenraume verlegten ,drhte mssen mit surefester ,farbe angestrichen werden4 -- ,als ,zellen benutzt man ,gefe aus ,glas1 ,zelluloid1 ,hartgummi und ,holz4 ,glas isoliert gut1 ist billig und ermglicht eine genaue ,besichtigung des ,inneren des ,elementes4 ,fr transportable ,akkumulatoren verwendet man ,hartgummi oder ,zelluloid und versieht die ,zellen mit einem ,deckel2 noch vorhandene ,fugen werden mit einem surefesten und elastischen ,kitt verstrichen4 ,zelluloid soll bei ,akkumulatorenbatterien fr mehr als #af ,volt ,spannung als ,material fr ,gefe nicht verwendet werden4 ,zelluloid ist zwar leicht entzndbar1 da aber die ,wnde von innen durch die ,sure gekhlt werden1 so wird es nicht leicht vorkommen1 da das ,zelluloid bis zur ,entzndungstemperatur erhitzt wird4 ,es hat die ,vorzge1 da es gegen ,ste unempfindlich ist1 leicht verarbeitet werden kann und durchsichtig ist2 ferner knnen ,gefe aus diesem ,stoffe repariert werden4 ,fr groe ,elemente benutzt man ,holzkasten1 die mit ,bleiblech im ,innern verkleidet werden4 ,natrlich drfen die ,platten diese ,verkleidung nicht berhren4 ,illustration3 ,fig4 #ba4 ,einbau4 ,die ,platten werden bei stationren ,elementen meistens mittels zweier ,fahnen oder ,nasen auf dem oberen ,rande des ,gefes aufgehngt 7s4 ,fig4 #ba71 damit sie sich frei ausdehnen knnen4 ,die ,oberflchen der einzelnen ,platten mssen genau parallel laufen1 und der ,abstand zwischen zwei benachbarten ,platten soll in der ganzen ,zelle derselbe sein4 ,hngt nmlich eine ,platte schief1 so werden die ,stellen1 die den kleinsten ,abstand haben1 am strksten beansprucht1 so da ,krmmungen eintreten knnen2 diese knnen wiederum ,abbrckeln der aktiven ,masse und ,kurzschlu herbeifhren4 ,hat ferner eine positive ,platte von den beiden benachbarten ,elektroden ungleichen ,abstand1 so werden ihre beiden ,seiten nicht gleichmig ausgenutzt1 ebenso nicht die der betreffenden positiven ,platte zugewendeten ,seiten der negativen ,elektroden4 ,parallelitt und gleiche ,abstnde erreicht man am einfachsten dadurch1 da man zwischen je zwei ,platten eine gengende ,anzahl von ,glasstben schiebt1 die alle denselben ,durchmesser haben1 und durch elastische ,bleistreifen oder ,gummipuffer einen seitlichen ,druck gegen die ,platten ausben lt 7s4 ,fig4 #ba74 ,zwischen der unteren ,plattenkante und dem ,boden des ,gefes mu sich ein grerer ,zwischenraum befinden1 in dem sich herabfallende aktive ,masse sammeln kann 7,vermeidung eines inneren ,kurzschlusses74 ,illustration3 ,fig4 #bb4 ,in ,fig4 #bb ist schematisch dargestellt 7fr #b ,elemente71 wie die ,platten angeordnet und mit einander verbunden werden4 ,warum die erste und letzte ,platte einer jeden ,zelle negativ sind1 wurde frher dargelegt 7s4 ,s4 #fb74 ,man sieht1 da die positiven ,fahnen der ersten ,zelle mit den negativen ,fahnen der zweiten durch eine ,bleileiste verbunden sind4 -- ,bei kleinen ,elementen1 die nur aus einer positiven und zwei negativen ,platten bestehen1 verbindet man die beiden letzteren wohl auch durch einen ,steg4 ,der ,abstand der ,platten richtet sich nach deren ,gre2 einerseits darf er nicht zu gro sein1 damit der innere ,widerstand der ,zelle nicht unntig gro wird1 anderseits darf er nicht so klein sein1 da eine ,besichtigung der ,platten erschwert oder unmglich wird2 auch kann sich bei geringen ,abstnden leicht ,kurzschlu bilden4 ,bei kleinen ,platten 7bis etwa #c qdm einseitiger ,oberflche7 betrgt der ,abstand in der ,regel #h bis #aj mm1 bei mittelgroen 7bis #f qdm7 #aj bis #ab mm und bei groen #ab bis #ae mm4 ,bei kleinen transportablen ,akkumulatoren sollte der ,abstand der ,platten reichlich gro gewhlt werden1 damit ,kurzschlu durch herausfallende ,masse mglichst vermieden und eine genaue ,besichtigung des ,innern der ,zelle leicht ausfhrbar ist4 ,illustration3 ,fig4 #bc4 ,seit einigen ,jahren ist man dazu bergegangen zwischen die einzelnen ,platten ,holzbrettchen oder dergl4 zu schieben4 ,wir haben bereits gesehen1 da man der aktiven ,masse der negativen ,platten indifferente ,substanzen zusetzt1 um die ,verbleiung zu verhindern4 ,die aktive ,masse quillt dann leicht aus dem ,gitter1 sie kann herausfallen und ,kurzschlu bewirken4 ,um diesem belstande zu steuern1 bedeckt die ,firma ,gottfried ,hagen in ,cln-,kalk die negative ,elektrode mit einer gelochten ,hartgummiplatte1 die durch die ,glasrhren gegen das ,gitter gepret wird4 ,die ,perforierung ist eine so feine1 da jedes ,durchtreten von ,partikeln1 die sich loslsen1 durch die ffnungen ausgeschlossen ist und die ,sure dennoch leicht zirkulieren kann4 ,werden ,holzkasten fr die ,zellen verwendet1 bei denen ,glasrhren keinen ,zweck haben1 da man ohnehin nicht das ,zelleninnere besichtigen kann1 so werden ,hartgummiplatten verwendet1 die auf der einen ,seite mit ,rippen versehen sind 7s4 ,fig4 #bc72 diese vertreten die ,stelle der ,glasrhren4 ,illustration3 ,fig4 #bd4 ,nach den ,montagevorschriften der ,akkumulatoren-,fabrik ,aktien-,gesellschaft werden zwischen die einzelnen ,platten ,holzbrettchen geschoben1 die etwas grer sind als die ,platten4 ,die ,brettchen werden in die ,schlitze von ,holzstben geschoben 7siehe ,fig4 #bd74 ,diese sind etwas dnner als die ,plattenzwischenrume und sitzen anfangs etwas lose4 ,da die ,stbe in der ,sure quellen1 so sitzen sie bald fest4 ,auf diese ,weise wird erreicht1 da zwischen ,platten und ,brettchen ein enger ,zwischenraum ist und die aktive ,masse mit einer gengend groen ,menge von ,sure in ,berhrung ist4 ,die ,brettchen erfahren eine besondere ,vorbehandlung in der ,fabrik1 und es sollen 7infolgedessen87 aus dem ,holz ,stoffe in ,lsung treten1 die ein ,sulfatieren der ,platten fast unmglich machen1 so da die ,kapazitt lange bleibt4 ,die ,wirksamkeit der ,brettchen soll1 da die betreffenden ,stoffe sich nur langsam ausscheiden1 fr lange ,jahre vorhalten4 ,auerdem dienen die ,brettchen auch als ,mittel zur ,verhinderung von ,kurzschlu4 ,es empfiehlt sich1 die ,zellen mit ,glasplatten zu bedecken1 weil dann ,surepartikelchen1 die beim ,kochen durch die ,gase mitgerissen werden1 zurckgehalten werden und verhindert wird1 da von der ,decke abbrckelnder ,kalk oder dgl4 in die ,sure fllt4 ,fr die ,elemente der ,automobilbatterien werden ,hartgummikasten verwendet4 ,die ,platten werden auch mit ,zwischenlagen aus perforiertem ,hartgummiblech oder aus ,holzbrettchen eingebaut4 ,die einzelnen ,elemente werden so miteinander verbunden1 da schadhafte ,zellen leicht ausgewechselt werden knnen2 man benutzt biegsame ,verbindungen aus ,bleistreifen oder verbleiten ,kupferstreifen1 die beiderseits durch ,schrauben befestigt werden4 ,sure4 ,an die ,reinheit der ,schwefelsure und des zum ,nachfllen zu benutzenden ,wassers sind1 wie sich aus frheren ,betrachtungen 7s4 ,s4 #ajg und ,s4 #aaj7 ergeben drfte1 die hchsten ,anforderungen zu stellen4 ,sie mssen vor allem frei sein von metallischen ,verunreinigungen4 ,fremde ,metalle 7s4 ,selbstentladung7 bewirken das sogen4 ,nachgasen4 ,man prft die ,sure auf die ,anwesenheit schdlicher ,metalle dadurch1 da man mittels eines sauberen ,holzspans ein ,stckchen ,zink in eine ,probe bringt1 die sich in einem ,reagenzglas befindet4 ,sind schdliche ,metalle in der ,sure1 so bilden sich ,lokalelemente1 und es wird elektrolytisch ,wasserstoff abgeschieden1 man sieht bestndig feine ,gasblschen emporsteigen4 ,der ,versuch1 der etwa ,stunde dauern sollte1 wird #cmal wiederholt2 bleibt einmal die stetige ,blschenbildung aus1 so ist die ,sure frei von schdlichen ,metallen4 ,der ,elektrolyt mu ferner frei sein von ,chlor1 ,salpetersure und salpetriger ,sure1 ,arsenverbindungen und ,essigsure4 ,auch ganz minimale ,mengen dieser ,substanzen sind dem ,akkumulator sehr schdlich2 sie wirken nmlich zerstrend auf den ,bleikern1 indem sie ,blei lsen4 ,die ,bleiverbindung wird durch den ,strom zersetzt und die ,verunreinigung wird wieder frei usw4 7s4 ,formation74 ,untersuchung auf ,salpetersure3 ,man lst etwas ,brucin in konzentrierter ,schwefelsure und setzt der ,schwefelsureprobe einige ,tropfen der ,lsung zu4 ,bei ,gegenwart auch der geringsten ,menge ,salpetersure erfolgt ,rotfrbung4 ,stickstoffverbindungen knnen auch in der ,weise nachgewiesen werden1 da man in ,wasser eine gleiche ,menge konzentrierter ,schwefelsure eintropfen lt und der heien ,lsung etwas ,indigolsung zusetzt4 ,wird die ,flssigkeit entfrbt1 so ist die ,sure nicht brauchbar4 ,die ,untersuchung auf ,chlor ist mit besonderer ,sorgfalt auszufhren4 #e cm 7ca4 #i ,gramm7 ,sure werden mit #ej cm destilliertem ,wasser gemischt#ajh2 nach #e-f ,stunden setzt man etwas ,salpetersure und #bjprozentige ,silbernitratlsung 7,hllensteinlsung7 zu4 ,nach einstndigem ,stehen darf die ,flssigkeit keine weie ,frbung1 hchstens ganz schwaches ,opalisieren zeigen4 7,es bildet sich bei ,gegenwart von ,chlorverbindungen unlsliches1 weies ,chlorsilber47 ,arsenverbindungen werden durch eingeleiteten ,schwefelwasserstoff in braunes1 unlsliches ,schwefelarsen umgewandelt4 ,zum ,fllen der ,elemente benutzt man verdnnte ,schwefelsure vom spezifischen ,gewichte #a1ae bis #a1ag2 sind die ,positiven ,grooberflchenplatten1 so kann die ,sure etwas strker sein4 ,die ,dichte der ,sure wird bei den ersten ,ladungen etwas grer1 da die ,paste noch weiter formiert wird und hierbei ,schwefelsure frei wird4 -- ,da bei der ,vermischung von ,schwefelsure und ,wasser eine starke ,wrmeentwickelung erfolgt und explosionsartige ,erscheinungen auftreten1 wenn man ,wasser in ,schwefelsure giet1 so mu man die ,schwefelsure in dnnem ,strahle unter ,umrhren dem ,wasser zusetzen4 ,mittels des ,arometers konstatiert man1 ob die ,mischung das gewnschte spezifische ,gewicht hat4 ,erst nach dem ,erkalten darf die ,sure in die ,akkumulatorengefe gegossen werden4 ,mu man einen ,trichter benutzen1 so verwende man einen solchen aus ,glas oder ,porzellan4 ,da die ,untersuchung der ,schwefelsure und die ,herstellung der ,mischung umstndlich ist1 so empfiehlt es sich1 die ,sure durch die ,akkumulatorenfabrik oder durch ,handlungen zu beziehen1 die von der ,akkumulatorenfabrik empfohlen werden4 ,die ,sure soll die oberen ,kanten der ,platten mindestens #a cm berragen2 vor allem darf es nicht vorkommen1 da der obere ,teil der ,platten aus der ,sure herausragt4 ,im ,laufe der ,zeit ndert sich die ,menge und die ,dichte der ,sure1 da ,wasser verdampft1 kleine ,sureteilchen von den bei der ,ladung sich bildenden ,gasblasen mitgerissen werden und die ,kapazitt der ,platten zu- bezw4 abnehmen kann2 wchst diese im ,laufe der ,zeit1 so wird bei der ,entladung mehr ,sure verbraucht und die ,schwankungen der ,suredichte werden grer4 ,meistens gengt es1 durch ,zusatz von destilliertem ,wasser#aji die ,sure auf die richtige ,hhe zu bringen2 von ,zeit zu ,zeit jedoch mu man die ,suredichte der einzelnen ,zellen sowohl im vollstndig geladenen wie im vollstndig entladenen ,zustande messen und eventuell ,akkumulatorensure hinzufgen 7nie konzentrierte ,sure1 da diese die ,platten angreift74 ,man setzt am besten die ,sure vor ,beginn der ,ladung zu1 indem die ,gasblasen eine ,vermischung bewirken4 ,im entladenen ,zustande betrgt die ,suredichte meist #a1ae1 im geladenen ,zustande kann sie bis #a1bj betragen4 ,eine zu niedrige ,suredichte schadet brigens dem ,akkumulator nicht1 wohl aber eine zu hohe 7,begnstigung der ,sulfatierung1 ,verringerung der ,lebensdauer74 ,sure1 die beim ,nachfllen verschttet wird1 ist sofort abzuwaschen1 damit die ,isolatoren trocken bleiben4 ,die ,suredichte mit man mittels eines ,arometers1 dessen ,krper so flach ist1 da man es in den engen ,zwischenraum zwischen den ,platten einfhren kann4 ,sind die ,zellen mit einem ,deckel versehen1 so benutzt man ein ,arometer mit ,saugheber und ,gummiball4 ,bei genauen ,untersuchungen ist zu beachten1 da die ,sure in der ,nhe des ,gefbodens etwas konzentrierter ist4 ,durch ,einblasen von ,luft kann man eine ,vermischung herbeifhren4 ,in der folgenden ,tabelle ist das spezifische ,gewicht1 das ,mischungsverhltnis und der ,widerstand von #a cm verdnnter ,schwefelsure angegeben4 ,spezifisches ,gewichts- ,grade ,widerstand eines ,gewicht bei prozente ,baum ,kubikcent4 #ae ,h,,so 7angenhert7 #a1aj #ad1ce #ac1j #b1b ,ohm #a1ab #ag1ja #ae1d #a1h #a1ad #ai1fa #ag1g #a1f #a1af #bb1bj #ai1h #a1e #a1ah #bd1gf #bb1j #a1de #a1bj #bg1cb #bd1j #a1d #a1bb #bi1hd #bf1j #a1ch #a1bbd #cj1ej #bf1f #a1cf 7,minimum7 ,zuweilen verwendet man fr die ,fllung transportabler ,akkumulatoren gelatinse ,schwefelsure1 die aus ,schwefelsure1 ,wasserglas und ,asbest hergestellt wird4 ,die ,trockenfllung leidet an den ,nachteilen1 da der innere ,widerstand des ,elementes stark erhht und die ,kapazitt wesentlich verringert wird4 ,die ,fllung mu mit einer ,schicht flssiger ,sure von etwa #e mm ,dicke bedeckt sein1 ev4 ist destilliertes ,wasser oder stark verdnnte ,sure zuzusetzen4 ,fr ,automobilbatterien verwendet man1 da man die ,suremenge1 um das ,gewicht zu verringern1 mglichst klein macht1 ,sure von etwas hherer ,konzentration als bei ,zellen fr stationre ,anlagen2 im geladenen ,zustande darf die ,suredichte den ,wert #a1be erreichen4 ,mu eine ,zelle geleert werden1 so zieht man die ,sure mittels eines ,hebers ab2 die ,platten werden in destilliertem ,wasser aufbewahrt4 ,die betreffende ,zelle mu1 nachdem sie neu montiert ist1 stark berladen werden4 ,zu dem ,zwecke schaltet man sie whrend der ,ladung der ,batterie mit den anderen ,zellen in ,reihe1 man verbindet sie also mit den beiden benachbarten ,zellen4 ,nach ,beendigung der ,ladung wird eine der beiden ,verbindungen beseitigt und der positive ,pol des einen ,nachbars mit dem negativen ,pole des anderen verbunden 7berbrckung74 ,unsere ,zelle ist also whrend der ,entladung der ,batterie ausgeschaltet4 ,bei der folgenden ,ladung wird sie wieder mitgeladen usw4 ,die ,vorschriften fr die ,ladung und ,entladung weichen in einzelnen ,punkten bei den verschiedenen ,firmen voneinander ab1 was ja schon durch den ,umstand erklrt werden kann1 da die ,fabrikate verschieden sind4 ,die folgenden ,vorschriften drften aber allgemein gltig sein4 ,die erste ,ladung 7nach der ,montage7 soll1 wenn eben mglich1 ohne ,unterbrechung so lange fortgesetzt werden1 bis bei allen ,zellen an beiden ,elektroden reichlich ,gas entwickelt wird4 ,ihre ,dauer ist eine groe 7#bd-dh ,stunden71 da die aktive ,masse1 besonders bei den negativen ,platten1 an der ,luft 7whrend des ,transportes1 der ,montage7 verndert wird1 so da eine nachtrgliche ,formierung erfolgen mu4 ,am lngsten dauert natrlich die erste ,ladung1 wenn die negativen ,platten unformiert versandt wurden4 ,die spteren ,ladungen sollen1 wenn mglich sofort1 sptestens aber #bd ,stunden nach ,beendigung der ,entladung erfolgen 7s4 ,sulfatierung74 ,falls die ,batterie stark erschpft ist1 was bei ,betriebsstrungen1 z4 ,b4 bei einer ,reparatur der ,dynamo1 vorkommen kann1 so mu sofort grndlich aufgeladen werden4 ,zu beachten ist1 da man den positiven ,pol der ,batterie mit dem positiven ,pole der ,stromquelle verbinden mu 7ev4 ,polreagenzpapier benutzen74 ,der maximale ,ladestrom 7gewhnlich gleich der maximalen ,entladestromstrke7 darf nicht berschritten werden4 ,man ldt so lange1 bis bei smtlichen ,elementen der ,batterie an beiden ,elektroden lebhafte ,gasentwicklung erfolgt4 ,der ,wrter hat die ,pflicht1 bei jeder ,ladung nachzusehen1 ob alle ,zellen gasen#aaj4 ,finden tglich mehrere ,teilladungen statt1 so darf nur eine bis zur vollen ,gasentwicklung durchgefhrt werden1 die anderen dagegen sind sofort abzubrechen1 wenn an einer ,elektrode ,gasentwicklung beginnt4 ,will man 7im ,laboratorium7 groe und kleine ,zellen gleichzeitig laden1 so schaltet man zwei oder mehrere der kleinen ,zellen parallel1 bildet aus diesen gleichsam einen greren ,akkumulator1 oder man whlt den ,strom so1 da er der kleinsten ,type angepat ist4 ,es ist darauf zu achten1 da die mit dem ,zellenschalter verbundenen ,elemente nicht zu lange berladen werden4 ,auch dann1 wenn eine ,batterie nicht oder nur wenig benutzt wird 7,laboratorium71 mu von ,zeit zu ,zeit1 etwa alle #ad ,tage1 aufgeladen werden 7siehe ,selbstentladung74 ,automobilbatterien sollen nach jeder ,fahrt geladen werden4 ,die ,ladestromstrke darf1 wie wir bereits sahen1 eine gewisse ,gre nicht berschreiten2 sie ist1 wenn an beiden ,platten ,gasentwicklung erfolgt1 auf etwa die ,hlfte des ursprnglichen ,wertes herabzusetzen4 ,hierfr kann man verschiedene ,grnde angeben4 ,wird die ,gasentwicklung zu strmisch1 so werden viele kleine ,partikelchen der wirksamen ,masse losgesprengt4 ,ferner hat die ,elektrodenspannung1 wenn die ,stromstrke nicht vermindert wird1 einen hohen ,wert1 und es kann sich berschwefelsure bilden 7s4 ,s4 #ad74 ,auch wird bei starker ,gasentwicklung zu viel ,sure verspritzt4 ,bei ,lichtanlagen arbeiten die ,dynamo und ,batterie parallel4 ,die ,ladung der ,batterie mu1 ehe der ,parallelbetrieb beginnt1 beendet sein1 ein ,nachladen bei ausgeschaltetem ,ladeschalter ist unter allen ,umstnden zu vermeiden1 weil es zu einer ,schdigung der mittleren ,schaltzellen fhrt4 ,wir wollen uns dies an einem bestimmten ,falle klar machen4 ,es handle sich um eine ,lichtanlage1 bei der die ,spannung in der ,zentrale #aae ,volt betrgt4 ,es sind #aae3a1h #fd ,zellen erforderlich2 von diesen seien #ab mit dem ,doppelzellenschalter ,verbunden4 ,die ,ladung sei soweit fortgeschritten1 da die ,spannung jeder ,zelle #b1b ,volt betrgt4 ,dann werde zum ,parallelbetrieb bergegangen4 ,die ,ladung kann nur durch den ,entladeschalter geschehen 7s4 ,s4 #agc74 ,es knnen dann nur #aae3b1b #eb ,zellen ,strom bekommen1 die #ab letzten ,zellen werden also nicht mit geladen4 ,mu die ,batterie spter ,strom abgeben1 so sind anfnglich #aae 3 #b #eh ,zellen an der ,stromlieferung beteiligt4 ,die ,zellen #ec bis #eh werden also beranstrengt1 da sie bei der ,nachladung keinen ,strom erhielten4 ,die ,akkumulatoren-,fabrik ,akt4-,ges4 schreibt fr ihre ,batterien vor1 da unter normalen ,verhltnissen etwa alle #c ,monate eine ,ladung mit ,ruhepausen erfolgen soll 7s4 ,s4 #aad74 ,durch diese sucht man offenbar einer beginnenden ,sulfatation vorzubeugen4 ,die ,ladung geschieht in der ,weise1 da die ,maschine abgeschaltet wird1 sobald an beiden ,elektroden die ,gasentwicklung beginnt2 die ,batterie ist vom ,netze zu trennen4 ,in diesem ,ruhezustande soll sie mindestens #a ,stunde stehen bleiben4 ,dann wird wieder geladen bis zur ,gasentwicklung1 wieder abgeschaltet etc4 ,ladungen und ,ruhepausen sollen solange aufeinander folgen1 bis sofort nach dem ,einschalten der ,maschine ,gasentwicklung beginnt4 ,bei den ,nachladungen soll die ,stromstrke natrlich kleiner als die normale sein4 ,dasselbe ,verfahren soll angewandt werden1 wenn die ,batterie zu stark beansprucht und wenn sie wiederholt ungengend geladen worden ist4 ,zellen1 die voraussichtlich lngere ,zeit nicht benutzt werden1 sind grndlich aufzuladen 7,selbstentladung72 besonders schnell geht die ,selbstentladung bei ,grooberflchenplatten vor sich4 ,der ,wrter hat die ,pflicht1 alle ,zellen bei jeder ,ladung zu beobachten2 besondere ,aufmerksamkeit soll er den ,schaltzellen zuwenden4 ,es kommt zuweilen vor1 da eine ,zelle gegen die anderen zurckbleibt#aaa2 es erfolgt keine ,gasentwicklung1 wenn die ,nachbarn schon lange kochen1 die ,suredichte steigt nicht oder doch nur sehr langsam an4 ,eine solche ,zelle ist auf ,kurzschlu zu untersuchen4 ,ein solcher kann verursacht werden dadurch1 da sich eine ,platte krmmt oder dadurch1 da ein ,fremdkrper in die ,zelle hineinfllt oder da aktive ,masse aus dem ,gitter herausfllt4 ,er hat zur ,folge1 da der ,ladestrom sich verzweigt und nur ein ,bruchteil des ,stromes durch die ,sure fliet1 d4 h4 eine elektrochemische ,wirkung ausbt4 ,nach der ,ladung entldt sich die ,zelle in sich selbst2 denn der den ,kurzschlu bewirkende ,krper bildet eine leitende ,verbindung zwischen den beiden ,polen4 ,bei einer solchen ,zelle tritt bald ,sulfatierung ein1 die mit einer ,kapazittsabnahme verbunden ist4 ,das ,vorhandensein eines ,kurzschlusses kann man mittels eines kleinen ,kompasses feststellen4 ,diesen legt man nacheinander zwischen zwei benachbarte ,fahnen2 kommt man an eine ,platte1 die ,kurzschlu hat1 so wird die ,nadel durch das magnetische ,feld des ,stromes abgelenkt4 ,die ,vorschriften fr die ,entladung sind grtenteils schon in den ,betrachtungen des ,kapitels #d enthalten4 ,es sei daran erinnert1 da eine gewisse ,stromstrke nicht berschritten werden darf4 ,dies ist besonders beim ,experimentieren im ,laboratorium etc4 zu beachten4 ,ist man im ,zweifel1 wie stark der ,strom bei einem ,versuche wird1 so mu man einen ,rheostaten und ein ,ampermeter mit einschalten1 wie es in ,fig4 #be angedeutet ist4 ,in dieser soll ,a den ,apparat darstellen1 dem ,strom zugefhrt wird1 ,amp4 ein ,ampermeter1 ,w einen vernderlichen ,widerstand1 ,b die ,batterie1 ,voltm4 ein ,voltmeter4 ,die ,frage1 woran man erkennt1 ob ein ,akkumulator entladen ist1 hat groe praktische ,bedeutung 7man vergleiche die ,bemerkungen auf ,s4 #ajb und die ,darlegungen ber die ,erholung74 ,wei man nicht bestimmt1 ob man einer ,zelle noch ,strom entnehmen darf1 so verbindet man die ,klemmen mit einem ,voltmeter und lt das ,element den der dreistndigen ,entladung entsprechenden ,strom abgeben4 ,ist die ,zelle erschpft1 so sinkt die ,klemmenspannung in kurzer ,zeit auf #a1h ,volt4 -- ,dauert ein ,versuch lngere ,zeit1 so sollte stets ein ,voltmeter mit den ,klemmen des ,elementes bezw4 der ,batterie verbunden sein 7,schaltung s4 ,fig4 #be74 ,illustration3 ,fig4 #be4 ,um zu prfen1 wie gro noch ungefhr die ,elektrizittsmenge ist1 die man entnehmen darf1 kann man das ,arometer benutzen4 ,kennt man die ,suredichte der ,zelle in geladenem und entladenem ,zustande1 so kann man aus dem augenblicklichen spezifischen ,gewichte einen ,schlu ber den ,energieinhalt ziehen4 ,wei man z4 ,b41 da die ,suredichte des vollgeladenen ,elementes #a1bj und diejenige der entladenen ,zelle #a1af ist1 und findet man1 da das spezifische ,gewicht den ,wert #a1ag hat1 so enthlt der ,akkumulator noch ungefhr seiner ,elektrizittsmenge4 ,elemente1 die sehr selten oder nie ganz entladen werden1 gehen in ihrer ,kapazitt zurck4 ,soll dies vermieden werden1 so mssen die ,zellen von ,zeit zu ,zeit1 etwa alle #d-e ,wochen einmal1 mit mglichst der garantierten ,kapazitt beansprucht werden4 ,diese ,vorschrift ist besonders fr solche von ,wichtigkeit1 die ,anlagen in ,schulen etc4 zu beaufsichtigen haben4 ,sulfatieren1 ,krmmen4 ,bei ,batterien macht sich strkere ,sulfatierung in einer oder mehreren ,zellen in der ,weise bemerkbar1 da bei der gewhnlichen anfnglichen ,ladespannung nur ein schwacher ,strom zustande kommt4 ,um die schadhafte ,zelle herauszufinden1 mit man die ,spannung der ,elemente einzeln mittels eines ,voltmeters fr geringe ,spannungen 7,taschenvoltmeter bis #c ,volt72 in stromlosem ,zustande ist die ,klemmenspannung der betreffenden ,zelle sehr klein4 ,bei der ,ladung kann in der kranken ,zelle ,gasentwicklung erfolgen1 ohne da ein chemischer ,umsatz an den ,platten erfolgt4 ,bedeckt das kristallinische ,bleisulfat noch nicht die ganze ,oberflche1 oder ist es nur in sehr dnner zusammenhngender ,schicht vorhanden1 so gelingt es meistens1 die ,zelle unter ,anwendung einer hheren ,spannung 7#c-d ,volt7 aufzuladen4 7,im ,laboratorium benutzt man am besten die ,thermosule2 bei greren ,batterien kann man den ,ladestrom den ,schaltzellen entnehmen47 ,whrend der ,ladung schalte man ab und zu 7etwa nach je #aj ,minuten7 eine ,ruhepause 7#e-aj ,minuten7 ein 7,s4 #aad74 ,nach der ersten ,ladung hat das ,element noch nicht seine volle ,kapazitt4 ,man behandelt daher die ,zelle in der frher angegebenen ,weise4 ,die ,sulfatierung ist in der ,regel mit einem ,krmmen der ,platten verbunden4 ,findet man1 da eine ,platte die ,neigung zum ,werfen hat1 so schiebt man zwischen sie und die benachbarte ,platte ,glasstbe1 so da eine weitere ,verringerung des ,plattenabstandes nicht erfolgen kann1 oder man drckt die ,platte durch breite flache ,hlzer1 deren ,dicke gleich dem ,plattenabstand ist1 gerade4 ,gelingt dies nicht1 so ist die ,platte durch eine neue zu ersetzen4 ,die ,klner ,akkumulatoren-,werke schreiben vor1 da in ,zellen1 die dauernd zu arbeiten haben1 ,platten aus der letzten ,schaltzelle kommen1 also ,platten1 die gut durchgearbeitet sind1 whrend die neuen ,platten in die ,schaltzellen eingesetzt werden4 ,damit man beginnende ,krmmung oder andere ,fehler entdeckt1 mu man von ,zeit zu ,zeit eine ,revision smtlicher ,zellen vornehmen4 ,man bedient sich hierbei1 besonders wenn es sich um groe ,zellen oder um ,elemente in ,holzksten handelt1 einer ,ableuchtlampe1 d4 h4 einer elektrischen ,lampe mit ,schutzkorb1 ,schutzglas1 einer ,schlauchleitung und einem ,stpsel fr ,wandkontakt#aab4 ,automobilzellen sind von ,zeit zu ,zeit1 unter normalen ,verhltnissen alle drei ,monate1 zu reinigen4 ,die ,plattenstze werden zu dem ,zwecke1 nachdem die ,batterie entladen ist1 zusammen mit dem ,deckel vorsichtig aus den ,kasten herausgehoben1 durch mehrmaliges ,heben und ,senken in destilliertem ,wasser abgesplt2 die ,kasten werden entleert und gereinigt1 dann werden die ,plattenstze wieder eingeschoben und ,sure vom spez4 ,gew4 #a1af-a1ag zugesetzt4 ,nach jeder ,reinigung mu eine grndliche ,aufladung mit etwa dem halben normalen ,ladestrom erfolgen4 ,im brigen sei bemerkt1 da die ,firmen genaue ,vorschriften ber die ,behandlung der von ihnen gelieferten ,batterien geben und da sie gegen eine jhrliche ,prmie die berwachung und ,instandhaltung der ,batterien bernehmen 7,akkumulatorenversicherung74 ,die ,lebensdauer des ,akkumulators hngt in hohem ,mae von der ,art der ,behandlung ab4 ber diese knnen allgemein gltige ,angaben kaum gemacht werden4 ,dnne ,platten1 wie sie fr ,traktionszwecke benutzt werden1 die mit relativ hoher ,stromdichte beansprucht werden1 mssen nach #ajj bis #bjj ,entladungen ausgewechselt werden4 ,plant-,platten haben eine andere ,widerstandsfhigkeit als ,faure-,platten4 ,auch spielt die ,art der ,formation eine wichtige ,rolle2 eine zu stark beschleunigte ,formierung scheint die ,lebensdauer ungnstig zu beeinflussen4 ,werden bei der ,formation dem ,elektrolyten ,chemikalien zugesetzt1 die ,blei chemisch angreifen1 so kann es leicht vorkommen1 da in den ,platten geringe ,mengen dieser ,substanzen zurckbleiben und in die ,akkumulatorensure gelangen4 ,das ,blei des ,trgers wird im ,laufe der ,zeit angefressen1 so da die mechanische ,festigkeit immer kleiner wird4 ,die ,lebensdauer der positiven ,platten ist durch die ,zeit gegeben1 bis zu welcher das ,blei der ,rippen und des ,kerns durch ,umwandlung in ,superoxyd aufgebraucht wird 7s4 ,lokalaktion1 ,s4 #aaj72 die mechanische ,festigkeit der ,platten wird geringer und ihr ,widerstand grer4 ,daraus ergibt sich1 da die ,menge des festen ,bleies in hohem ,grade magebend ist fr die ,lebensdauer der positiven ,platten4 ,bei lteren negativen ,platten geht der ,bleischwamm langsam in festes1 dichtes ,blei ber1 er schrumpft unter betrchtlicher ,volumnderung zusammen2 es bilden sich ,risse1 und der ,zusammenhang zwischen der ,unterlage und der aktiven ,masse wird gelockert4 ,man nennt diese ,erscheinung ,schrumpfen1 ,sintern1 ,verbleiung4 ,sie ist natrlich mit einer ,kapazittsabnahme verbunden1 da die ,sure nicht mehr in das ,innere eindringen kann4 ,durch ,zusatz gewisser indifferenter ,substanzen 7z4 ,b4 ,koks1 ,bimsstein7 in fein verteiltem ,zustande zu dem ,breie1 den man in die ,gitter schmiert1 soll das ,sintern verhindert bezw4 verlangsamt werden 7s4 ,s4 #acf74 ,durch zu starke ,beanspruchung der negativen ,platten wird das ,schrumpfen beschleunigt4 ,daher drfte ein weiteres ,mittel1 dem ,verbleien vorzubeugen1 darin bestehen1 die ,kapazitt der ,bleischwammplatten von vornherein grer zu whlen als die der positiven ,elektroden4 ,vor allem mu sich jeder1 der ,akkumulatoren benutzen will1 mit den ,vorgngen im ,akkumulator und mit seinen ,eigentmlichkeiten genau bekannt machen und sich von vornherein daran gewhnen1 mit der ntigen ,vorsicht zu ,werke zu gehen4 #ajg ,siehe ,zentralblatt fr ,akkumulatorentechnik #aijg1 ,s4 #cj oder ,e4 ,t4 ,z4 #aijg1 ,s4 #faa4 #ajh ,das betr4 ,glas ist mit destilliertem ,wasser gut auszusplen4 #aji ,das destillierte ,wasser ist auf ,chlor zu untersuchen1 s4 ,s4 #aci4 #aaj ,alle ,zellen mit ,ausnahme der ,schaltzellen mssen zu gleicher ,zeit und gleichmig zur ,gasentwicklung gelangen4 #aaa ,ist ein ,doppelzellenschalter vorhanden1 so knnen zurckgebliebene ,schaltzellen in der ,weise nachgeladen werden1 da man sie zwischen ,lade- und ,entladehebel nimmt4 ,durch diese ,zellen geht dann der ganze von der ,dynamo abgegebene ,strom1 der natrlich den maximalen ,ladestrom nicht berschreiten darf4 ,bei anderen ,zellen wendet man die berbrckungsmethode an 7s4 ,s4 #adb74 #aab ,zum ,reinigen der ,akkumulatoren kann man einen ,apparat benutzen1 der zum ,absaugen des ,schlammes dient4 ,er besteht aus einer ,luftpumpe und ,vakuumkessel1 an dem ein ,schlauch mit passendem ,bleimundstck angeschlossen ist ,man zieht zuerst die ,sure ab1 saugt dann den ,schlamm ab und fllt wieder ein4 ,das ,herausnehmen der ,platten ist also berflssig4 ,achtes ,kapitel4 ,der alkalische ,akkumulator4 ,an den ,bleiakkumulatoren wird als ein ,nachteil getadelt1 da sie ein im ,vergleich zu ihrer ,leistung groes ,gewicht haben4 ,dieses ist in erster ,linie bedingt durch das hohe spezifische ,gewicht und das groe elektrochemische quivalent des ,bleies4 ,auch der ,umstand1 da ,blei ein weiches ,metall ist1 wre hier zu erwhnen4 ,der ,trger der aktiven ,masse mu nmlich aus ,blei bestehen1 die ,platten mssen1 damit sie gengend fest sind1 eine ziemlich groe ,dicke haben4 ,endlich ist der ,bleiakkumulator auch deshalb ein schwerer ,akkumulator1 weil der ,elektrolyt in verhltnismig groer ,menge vorhanden sein mu4 ,denn die ,sure ist an dem chemischen ,umsatze beteiligt1 so da man gezwungen ist1 pro ,amperstunde eine gewisse ,suremenge zu verwenden4 ,wird die ,sure knapp bemessen1 so sinkt ihre ,dichte whrend der ,entladung stark2 dies hat zur ,folge1 da der innere ,widerstand grer und die elektromotorische ,kraft kleiner wird4 ,nimmt man wenig1 aber ziemlich stark konzentrierte ,sure1 so wird die ,sulfatierung begnstigt und die ,lebensdauer verringert4 ,das ,gewicht der ,sure betrgt bei stationren ,akkumulatoren etwa #bj des ,gesamtgewichtes4 ,was das ,gewicht der ,platten anbelangt1 so kann man durch ,verringerung der ,dicke das ,verhltnis zwischen ,leistung und ,gewicht wesentlich verbessern4 ,eine derartige ,steigerung der ,leistung pro ,kilogramm ,zellengewicht wird aber nur auf ,kosten der ,lebensdauer erkauft4 ,nach ,e4 ,sieg#aac haben ,zellen der ,klner ,akkumulatorenwerke fr ,traktionszwecke 7,automobile71 die ca4 #cj ,wattstunden pro ,kilogramm geben1 als mittlere ,lebensdauer nur ca4 #ajj ,entladungen4 ,es gibt nun zwei ,mglichkeiten1 einen leichteren ,akkumulator zu konstruieren1 nmlich erstens ,metalle zu verwenden1 deren spezifisches ,gewicht und elektrochemisches quivalent kleiner ist als bei ,blei#aad1 zweitens das ,elektrodenmaterial und den ,elektrolyten so zu whlen1 da der ,elektrolyt bei ,stromzufuhr und ,stromentnahme seine ,konzentration nicht ndert4 ,nach beiden ,richtungen hin sind von zahlreichen ,erfindern schon seit mehr als #bj ,jahren ,versuche angestellt worden4 ,verdnnte ,schwefelsure hat folgende wertvolle ,eigenschaften3 #a4 sie leitet den elektrischen ,strom sehr gut 7natrlich im ,vergleich zu anderen ,elektrolyten71 #b4 sie verndert sich an der ,luft nicht1 #c4 sie bleibt in dem ,gefe1 in dem sie sich befindet1 sie kriecht nicht1 wie es viele andere ,lsungen tun1 an den ,wnden langsam empor4 ,will man an der ,verwendung der verdnnten ,schwefelsure fr einen ,sammler festhalten1 so hat man unter den ,metallen keine groe ,wahl1 da sich die meisten bezw4 ihre ,oxyde in diesem ,elektrolyten lsen4 ,beachtung verdient hier vor allem das ,kupferoxyd-,zink-,element 7,lalande1 ,edison1 ,wedekind71 das als ,vorlufer des ,edison-,akkumulators bezeichnet werden kann4 ,als ,elektrolyt dient ,natron- oder ,kalilauge4 ,das ,kupferoxyd verliert whrend der ,entladung seinen ,sauerstoff1 das ,zink geht als ,zinkhydroxyd in ,lsung4 ,das entstandene porse und schwammige ,kupfer nimmt an der ,luft1 besonders wenn es erhitzt wird1 ,sauerstoff auf4 ,wir wenden uns jetzt zu dem ,hauptgegenstande dieses ,kapitels1 nmlich zu dem ,edison-,akkumulator4 ,darrieus#aae beschftigte sich vor etwa #ah ,jahren schon mit der ,herstellung eines ,akkumulators1 bei dem an ,stelle des schweren ,bleies andere ,metalle und als ,elektrolyt ,kali- oder ,natronlauge benutzt werden sollten4 ,unter den ,metallen1 die er aufzhlt1 befinden sich auch ,eisen1 ,nickel1 ,kadmium4 ,im ,jahre #ahii wurde dem ,schweden ,jungner ein ,patent erteilt1 das sich auf einen alkalischen ,akkumulator mit ,silber- und ,kupferelektroden bezieht4 ,die ,versuche erstreckten sich aber auch auf ,eisen1 ,nickel und ,kadmium4 ,es sind etwas mehr als #h ,jahre her1 als ,dr4 ,kenelly die ,aufmerksamkeit der ganzen ,welt auf eine neue ,erfindung ,edisons lenkte1 nmlich auf ein ,element1 das nach den ,nachrichten1 die zu uns gelangten1 berufen zu sein schien1 dem biederen ,bleiakkumulator den ,todessto zu versetzen4 ,die ersten ,zellen1 die ,d-,zellen1 kamen i4 ,j4 #aijc nach ,europa4 ,aber sie wurden schon nach kurzer ,zeit vom ,markte zurckgezogen4 ,spter wurde die ,fabrikation der ,h-,zellen in groem ,mastabe aufgenommen1 auch in ,berlin 7,deutsche ,edison-,akkumulatoren-,company74 ,diese wird im ,folgenden ausfhrlich besprochen werden4 ,edison hatte sich die ,aufgabe gestellt1 einen ,akkumulator herzustellen1 der nicht nur pro ,wattstunde ein geringeres ,gewicht als der ,bleiakkumulator haben sollte1 sondern auch gegen schlechte ,behandlung unempfindlich sein sollte4 ,inwiefern es ,edison gelungen ist1 dieses ,ziel zu erreichen1 werden wir spter sehen4 ,vorgnge in der ,edison-,zelle4 ,die wirksame ,masse der positiven ,elektrode besteht aus ,nickelhydroxyd1 ,ni7,,oh71 dem etwa #bj eines flockigen ,graphits zugesetzt werden4 ,der ,graphitzusatz bewirkt nicht nur eine ,verbesserung der ,leitfhigkeit der aktiven ,masse1 sondern er verhindert auch ein ,aufschwemmen der ,masse bei der ,ladung2 in erster ,linie aber soll seine ,bedeutung darin liegen1 da er trotz der starken ,pressung der ,masse 7s4 unten7 eine gewisse ,porositt gewhrleistet4 ,als negatives ,elektrodenmaterial wird ,eisenhydroxyd verwendet1 dem ca4 #aj ,quecksilberoxyd beigemischt werden4 ,letzteres dient dazu1 die ,leitfhigkeit der ,masse zu verbessern1 und soll dazu beitragen1 die ,zelle gegen starke ,stromste unempfindlich zu machen4 ,welche ,vorgnge sich in der ,zelle bei ,stromdurchgang abspielen1 steht noch nicht mit ,sicherheit fest4 ,nach ,elbs#aaf wird das ,eisenhydroxyd durch ,wasserstoff zu ,eisen reduziert1 whrend ,nickelhydroxyd durch ,,oh 7hervorgegangen aus ,,oh-,ionen7 auf eine hhere ,oxydationsstufe gebracht wird4 ,die ,vorgnge1 die sich bei der ,ladung und ,entladung abspielen1 kann man durch die ,gleichung darstellen3 ,fe7,,oh7 #b,ni7,,oh7 ,fe #b,ni7,,oh74 ,der ,effekt ist also ein solcher1 als ob bei der ,ladung zwei ,,oh von der negativen zur positiven ,elektrode wanderten1 und umgekehrt bei der ,entladung4 ,elbs fand auch1 da die elektromotorische ,kraft von der ,konzentration der ,lauge abhngig ist4 ,nach der obigen ,reaktionsgleichung ist die ,kalilauge 7#ba7 an dem chemischen ,umsatze nicht beteiligt4 ,frster#aag wies aber nach1 da die ,kalilauge nach der ,entladung weniger ,wasser enthlt als am ,ende der ,ladung4 ,es scheint demnach1 als ob die vorige ,gleichung die ,vorgnge nicht genau wiedergbe4 7,mglich wre es allerdings1 da ,wasserstoff und ,sauerstoff von dem ,elektrodenmaterial absorbiert werden47 ,j4 ,zedner hat unter ,leitung von ,prof4 ,dolezalek#aah ,untersuchungen ber den ,eisen-,nickel-,akkumulator angestellt4 ,er fand1 da die positive ,elektrode im geladenen ,zustande ,ni7,,oh71 im entladenen ,zustande ,ni7,,oh74#b;,h,o enthlt4 ,whrend der ,entladung wird also dem ,elektrolyten ,wasser entzogen4 ,dem entsprechend mte die elektromot4 ,kraft von der ,konzentration der ,lauge abhngig sein1 was auch in der ,tat der ,fall ist4 ,die ,entladung erfolgt in zwei ,stufen2 zuerst wird das ,nickelhydroxyd in ,hydroxydul umgewandelt2 die zweite ,stufe beruht auf der ,verbindung des ,sauerstoffs mit ,wasserstoff1 der whrend des ,ladens von der wirksamen ,masse und zwar zumeist von dem ihr beigemischten ,graphit eingeschlossen wurde4 ,roloff#aai ist der ,ansicht1 da auer der von ,elbs angegebenen ,reaktion noch eine andere stattfindet1 wie der stufenweise erfolgende ,abfall des ,potentials der ,eisenelektrode beweise4 ,das ,ni7,,oh71 das auf den entladenen ,platten ist1 hat keine grne ,farbe4 ,er fand1 da ,ni7,,oh7 schwarz wird1 wenn es ,wasser addiert1 z4 ,b4 ist das ,hydrat ,ni7,,oh74#b;,h,o schwarz4 ,nach der ,reaktionsgleichung kommen auf #a ,atom ,eisen1 das oxydiert wird1 #b ,atome ,nickel1 die an dem ,umsatze beteiligt sind2 dem entsprechend ist bei ,edison die ,zahl der ,nickelektroden eine doppelt so groe wie diejenige der ,eisenelektroden4 ,da die ,kalilauge an dem ,umsatze nicht beteiligt ist1 so kann der ,abstand zwischen den ,elektroden sehr klein gemacht werden4 ,dies ist auch aus dem ,grunde von ,wert1 weil die ,anzahl der ,platten1 um eine bestimmte ,kapazitt zu erreichen1 eine groe sein mu4 ,die ,nickel- und ,eisenmasse nmlich leiten den ,strom sehr schlecht1 wahrscheinlich ist auch ihre ,porositt wegen des hohen ,druckes1 dem sie bei der ,fabrikation ausgesetzt werden1 eine sehr geringe2 der chemische ,umsatz ist aber1 obschon der ,elektrolyt nicht an ihm beteiligt ist1 nur dort mglich1 wo die aktive ,masse mit der ,lauge in ,berhrung ist4 ,die ,umwandlungen erfolgen daher nur in einer auerordentlich dnnen ,oberflchenschicht4 ,man mu also eine verhltnismig groe ,anzahl von ,platten benutzen1 um eine gewnschte ,kapazitt zu erhalten4 ,die ,ersparnis an ,elektrolyt1 die man durch das nahe ,zusammenrcken der ,platten erzielt1 wird1 wie man leicht einsieht1 dadurch wieder z4 ,t4 illusorisch1 da man die ,anzahl der ,platten vergrern mu4 ,konstruktion der ,edison-,zelle4 ,die positive aktive ,masse gewinnt ,edison dadurch1 da er aus einer ,nickelnitratlsung durch ,magnesiumhydroxyd das grne ,nickelhydroxydul1 ,ni7,,oh7 fllt2 dieses wird durch ,chlor zu ,nickelhydroxyd ,ni7,,oh7 oxydiert4 ,die negative ,masse wird aus ,eisenoxyd hergestellt1 ber dieses wird bei etwa #bej lange ,zeit trockener ,wasserstoff geleitet1 das ,fe,o wird in ,fe,o umgewandelt4 ,illustration3 ,fig4 #bf4 ,die ,konstruktion der positiven und negativen ,elektroden stimmt1 wenigstens bei der ,h-,type1 berein4 ,das aktive ,material1 dem ,graphit bezw4 ,quecksilberoxyd 7s4 oben7 zugesetzt wird1 wird von kleinen ,taschen 7#gg mm #ac mm7 aufgenommen1 die aus dnnem1 vernickeltem ,eisenblech hergestellt werden#abj4 ,dieses ist perforiert1 damit der ,elektrolyt ,zutritt hat2 auf #a cm kommen fast #cjj ,lcher4 ,eine grere ,anzahl dieser ,taschen wird in ein ,gitter aus vernickeltem ,stahlblech eingesetzt 7s4 ,fig4 #bf74 ,die ,platte wird dann sehr stark gepret1 so da die ,taschen fest und mit gutem ,kontakte in dem ,rahmen sitzen4 ,in einer zweiten ,presse werden die ,taschenwnde in der ,querrichtung gewellt4 ,die ,platten haben oben einen mit einer runden ffnung versehenen ,ansatz4 ,durch diese wird beim ,einbau ein ,eisenbolzen geschoben2 zwischen je #b ,platten wird eine ,eisenscheibe gelegt1 um den richtigen ,abstand zu erhalten und zu sichern4 ,platten und ,scheiben werden durch ,schrauben an den ,enden der ,bolzen gegeneinander gedrckt4 ,der ,bolzen trgt einen vertikalen ,eisenstab1 den ,polbolzen 7s4 ,fig4 #bg74 ,wie schon bemerkt1 enthlt die ,zelle doppelt so viele ,nickelelektroden wie ,eisenelektroden1 die ,reihenfolge ist also3 ,nickel1 ,eisen1 ,nickel2 ,nickel1 ,eisen1 ,nickel usw4 ,zur ,isolierung der ,platten verschiedenen ,potentials gegeneinander dienen ,hartgummistbe4 ,illustration3 ,fig4 #bg4 ,der ,plattensatz kommt in eine vierkantige ,kanne aus vernickeltem ,eisenblech1 das1 um seine ,festigkeit zu erhhen1 gewellt ist 7s4 ,fig4 #bg72 er ist gegen den ,boden der ,kanne durch ,hartgummiprismen isoliert und gegen die ,seitenwnde durch dnne ,hartgummiformstcke4 ,die ,zelle wird durch einen ,deckel verschlossen1 durch den die beiden ,polbolzen hindurchgehen1 die durch bergeschobene ,hartgummibchsen und ,weichgummiringe gegen den ,deckel isoliert sind4 ,der ,deckel ist mit einer ,fllffnung und einem ,ventil versehen1 durch das die bei der ,ladung in groer ,menge sich bildenden ,gase entweichen2 es ist so eingerichtet1 da die mitgerissenen ,teilchen des ,elektrolyten zurckgehalten werden4 ,der ,elektrolyt soll stets ca4 #ab mm ber ,oberkante der ,platten stehen4 ,den richtigen ,stand der ,kalilauge konstatiert man mit ,hilfe eines ,glasrohres mit kleiner ,ausfluffnung1 das man wie eine ,pipette benutzt4 ,sinkt der ,stand der ,flssigkeit unter das vorgeschriebene ,ma1 so ist destilliertes ,wasser nachzufllen4 ,illustration3 ,fig4 #bh4 ,vor einiger ,zeit hat ,edison die ,nickelelektrode wieder anders gestaltet4 ,die ,taschen haben eine runde ,form erhalten 7s4 ,fig4 #bh74 ,sie sind aus spiralig gewundenem1 fein gelochtem ,stahlband gefertigt und werden mit ,hilfe von ,stahlringen auerordentlich verstrkt4 ,das ,nickelhydroxyd wird nicht mehr mit ,graphit sondern mit ,nickelflocken vermischt1 auch soll etwas ,wismutoxyd beigemengt werden4 ,der ,kaliumlsung wird eine geringe ,menge von ,lithium zugesetzt4 ,die ,gasentwickelung soll bei der neuen ,type 7,type ,a7 geringer#aba und die ,leistung bei gleichem ,gewichte etwa #be hher#abb sein als bei der ,h-,type4 ,die ,edison-,zelle im ,betriebe4 ,die elektromotorische ,kraft der geladenen ,zelle betrgt etwa #a1e ,volt4 ,wird sie mit der normalen ,stromdichte1 d4 h4 derjenigen1 die der #c-stndigen ,entladung entspricht1 beansprucht1 so betrgt1 wie man aus der ,fig4 #bi ersieht1 die anfngliche ,klemmenspannung etwas weniger als #a1d ,volt1 gegen ,ende der ,entladung etwa #a1ae ,volt4 ,im ,mittel beluft sich die ,nutzspannung auf #a1bc ,volt4 ,sie ist noch geringer1 wenn mit strkerem ,strome entladen wird4 ,illustration3 ,fig4 #bi4 ,die ,stromstrke bei der normalen ,ladung1 die auch rund #c ,stunde dauert1 ist grer als die ,entladestromstrke2 z4 ,b4 wird die ,type ,h mit #de ,amp4 entladen und mit #fe ,amp4 geladen4 ,wie die ,klemmenspannung verluft1 ist aus der ,fig4 #bi zu ersehen4 ,nach etwa #c ,stunden hat also die ,spannung den ,wert #a1h ,volt2 man soll dann noch #cj-dj ,minuten weiter laden4 ,da die ,zelle schon kurz nach ,beginn der ,ladung gast 7daher der niedrige ,wirkungsgrad7 und die ,konzentration des ,elektrolyten nur sehr wenig schwankt1 so ist es1 wenn man ein ,voltmeter nicht benutzt1 nicht mglich1 anzugeben1 wann das ,ende der ,ladung nahe ist4 ,am besten ldt man dann mit vorgeschriebener ,stromstrke und hrt nach #c ,stunden auf2 allerdings vergeudet man1 wenn die ,batterie nicht erschpft war1 unter ,umstnden viel ,energie4 -- ,vor ,beginn der ,ladung soll man sich von dem ,stande des ,elektrolyten berzeugen und ev4 nachfllen4 ,ein ,zusatz von ,wasser ist nach jeder zweiten oder dritten ,ladung ntig4 ,die ,konzentration der ,lauge nimmt langsam ab1 da durch die ,gase trotz des ,ventils kleine ,partikelchen des ,elektrolyten mitgerissen werden2 nach ca4 #cjj ,entladungen soll der ,elektrolyt erneuert werden4 ,die mitgerissenen ,laugeteilchen sammeln sich auf dem ,deckel und bilden im ,laufe der ,zeit einen weilichen1 kristallinischen ,niederschlag1 der durch gelegentliches ,reinigen mit einem ,tuch oder ,pinsel entfernt wird 7,kammerhoff l4 c4 ,s4 #dc74 ,wirkungsgrad und ,nutzeffekt1 die wie beim ,bleiakkumulator von der ,stromstrke und der zwischen ,ladung und ,entladung liegenden ,zeit abhngig sind1 haben ziemlich niedrige ,werte2 sie werden bei #cstdg4 ,ladung und ,entladung zu #gb und #eb angegeben4 ,die ,kapazitt ist viel weniger von der ,entladezeit abhngig als beim ,bleiakkumulator4 ,sie nimmt brigens im ,laufe der ,zeit ab2 diese ,abnahme ist abhngig von der ,beanspruchung2 nach etwa #fjj ,entladungen mit stark schwankendem ,stromverbrauch1 wie er beim ,elektromobilbetrieb vorkommt1 ist die ,kapazitt um etwa #ae gesunken4 ,vergleich zwischen ,blei- und ,edison-,akkumulator4 ,die ,endspannung bei dem ,edison-,akkumulator sei #a1ae ,volt1 beim ,bleiakkumulator ist sie #a1h ,volt4 ,fr eine #aaj ,volt-,anlage sind also #aaj3a1ae #if ,eisen-,nickel-,zellen1 dagegen nur #aaj3a1h #fa ,bleiakkumulatoren erforderlich4 ,weiterhin folgt1 da die ,anzahl der mit dem ,zellenschalter zu verbindenden ,elemente bei ,verwendung von ,edison-,zellen bedeutend grer ist als bei ,benutzung von ,bleiakkumulatoren4 ,was die berwachnung und ,wartung anbelangt1 so sind diese1 soweit es sich um stationre ,anlagen handelt1 fr ,bleiakkumulatoren einfacher als fr ,edison-,zellen#abc1 besonders wenn erstere in ,glasgefe eingebaut sind4 ,andererseits hat aber die ,edison-,zelle manche ,vorzge vor ihrem lteren ,rivalen voraus2 vor allem ist sie gegen beranstrengung1 sei es da diese in zu weitgetriebener ,entladung1 z4 ,b4 bis zu #j1e ,volt ,spannung1 oder in ,entnahme anormal starken ,stromes besteht1 fast ganz unempfindlich2 ferner kann die ,zelle im entladenen ,zustande lange stehen1 ohne da sie ,schaden leidet1 und daher ist das oft hchst lstige ,nachladen1 das bei ,bleiakkumulatoren erfolgen mu1 wenn die ,batterie lngere ,zeit nicht benutzt wird1 berflssig2 endlich sind zu erwhnen die groe mechanische ,festigkeit1 verbunden mit der ,widerstandsfhigkeit gegen ,ste1 und der feste ,halt der wirksamen ,masse4 ,diese ,eigenschaften sind in manchen ,fllen so wertvoll1 da man die ,mngel gern mit in den ,kauf nimmt4 ,das ,hauptgebiet1 das sich der ,edison-,akkumulator zu erobern gedenkt1 ist das ,elektromobil4 ,hier spielen das ,gewicht pro ,einheit der ,leistung und die ,raumbeanspruchung eine magebende ,rolle4 ,wir wollen zusehen1 welcher von den beiden ,akkumulatoren in dieser ,hinsicht den ,vorzug verdient4 ,dem schon mehrmals erwhnten ,buche von ,kammerhoff entnehme ich1 da die ,type ,h1 d4 h4 die ,h-,type mit #bg normalen ,platten1 fr jedes ,kilogramm ,totalgewicht #bd ,wattstunden leistet#abd2 unter ,totalgewicht ist das ,gewicht der kompletten ,zelle inkl4 ,holztrger zu verstehen4 ,der ,berechnung liegt #cstndige ,entladung zugrunde4 ,in einem ,vortrage von ,roloff findet man die ,angaben1 da man erhlt bei einem stationren ,bleiakkumulator pro #a kg ,gew4 #h ,w-,std41 transportablen#abe #cb1e 1 #estndige ,entladung vorausgesetzt4 ,will man unparteiisch urteilen1 so mu man bei dem transportablen ,bleiakkumulator auch #cstnd4 ,entladung annehmen4 ,die dieser ,zeit entsprechende ,kapazitt kann zu #e-f geringer angenommen werden als die bei #estndiger ,entladung2 auch ist zu bercksichtigen1 da die mittlere ,klemmenspannung etwas kleiner ist4 ,auf keinen ,fall aber bedeutet der ,edison-,akkumulator1 wenn es sich um transportable ,zellen handelt1 die in #c-d ,stunden entladen werden sollen1 einen ,fortschritt hinsichtlich einer ,gewichtsverringerung#abf4 ,peters#abg gelangt zu der ,ansicht1 da der ,edison-,akkumulator in keiner ,hinsicht mit dem ,bleiakkumulator konkurrieren knne4 ,graefenberg findet1 da der ,edison-,akkumulator #af-ah ,wattstunden pro #a kg ,gesamtgewicht leiste4 ,die ,zahlen ndern sich aber zugunsten der ,edison-,zelle1 wenn es sich um schnelle ,entladungen handelt1 indem nmlich die ,kapazitt der ,bleizelle in viel hherem ,mae von der ,entladedauer abhngig ist als diejenige der ,edison-,zelle4 ,auch spricht die ,lebensdauer ein wichtiges ,wort mit1 und diese drfte bei ,bleiakkumulatoren1 die #be-cj ,wattstunden pro #a kg ,gewicht leisten1 keine besonders groe sein2 wie es in dieser ,hinsicht mit den ,edison-,zellen bestellt ist1 darber fehlen noch unparteiische ,angaben4 ,was die ,raumbeanspruchung anbelangt1 so hat der ,bleiakkumulator von vornherein einen ,vorsprung1 weil er eine viel hhere mittlere ,spannung hat als die ,edison-,zellen 7,verringerung der ,zellenzahl74 ,kammerhoff berechnet1 da die ,type ,h bedarf bei #cstdg4 ,entladung pro #a ,kilowattstd4 #ca1ag l1 #a #a #ce1jg l2 angenommen ist1 da je #f ,zellen in einen ,holzkasten eingebaut sind4 ,fr eine ,bleizelle1 die fr ,elektromobilbetrieb bestimmt ist1 wird angegeben1 da ohne ,holzkasten erforderlich sind bei #estdg4 ,entladung pro #a ,kilowattstd4 #ac1jh l1 #a #a #be1df l4 ,nach ,roloff sind fr transportable ,bleizellen #ab l pro ,kilowattstunde und fr die ,edison-,zelle #ai l erforderlich4 ,auch hier fragt es sich1 ob die ,raumverringerung nicht auf ,kosten der ,lebensdauer erkauft ist4 ,die ,angaben1 die man ber die ,lebensdauer der fr ,elektromobilbetrieb bestimmten ,batterien findet1 widersprechen sich4 ,whrend ,joly in dem 7a4 ,s4 #afj7 zitierten ,aufsatze behauptet1 da der ,bleiakkumulator #cjjj-cejj ,meilen leiste1 die ,edison-,zelle aber nur #bejj ,meilen1 berechnet ,kammerhoff 7l4 c4 ,s4 #aeb71 da die ,lebensdauer des ,bleiakkumulators im gnstigsten ,falle #igej ,wagenkilometern und diejenige einer um etwa #cj leistungsfhigeren ,edison-,batterie #edjjj ,wagenkilometern entspreche4 ,natrlich sind auch die ,preise fr die ,batterien in ,rechnung zu setzen4 bernimmt die ,fabrik gegen ,zahlung einer gewissen ,summe1 sei es pro ,jahr oder sei es pro ,wagenkilometer1 die volle ,unterhaltung 7inkl4 ,erneuerung der ,platten71 so spielt die ,lebensdauer fr den ,besitzer des ,wagens keine ,rolle1 und es treten dann die frher errterten ,faktoren um so mehr in den ,vordergrund4 ,ein definitives ,urteil ber den ,wert des ,eisen-,nickel-,akkumulators kann noch nicht gefllt werden2 man mu bercksichtigen1 da er erst einige ,jahre alt ist1 whrend der ,bleiakkumulator auf eine etwa #be;jhrige ,vergangenheit zurckblicken kann1 whrend deren an seiner ,vervollkommnung ,tausende von ,theoretikern und ,praktikern gearbeitet haben4 ,einstweilen kann der ,edison-,akkumulator nur in einigen beschrnkten ,anwendungsgebieten mit dem ,bleiakkumulator erfolgreich konkurrieren4 ,der ,zink-,nickel-,sammler ist einstweilen nur von theoretischem ,interesse und soll nur der ,vollstndigkeit halber erwhnt werden4 ,analog wie die ,nickelplatten des ,edison-,akkumulators lassen sich ,masseplatten aus ,zink herstellen4 ,der ,masse wird ,graphit und ,pottasche zugesetzt1 ersterer verhindert1 da der bei der ,ladung sich bildende ,zinkschwamm zusammensintert1 die ,pottasche lst sich1 und es bilden sich ,hohlrume1 die beim ,quellen der ,masse ,platz gewhren4 #aac ,e4 ,t4 ,z4 #aije ,s4 #cja4 #aad ,letzteres ist fr zweiwertiges ,blei #ajc1b1 fr zweiwertiges ,nickel nur #bi1c4 #aae ,s43 ,a4 ,kammerhoff4 ,der ,edisonakkumulator4 ,berlin1 #aiaj4 #aaf ,e4 ,t4 ,z4 #aije1 ,s4 #gef4 #aag ,zeitschr4 fr ,elektrochemie #aijh1 ,nr4 #ba4 #aah ,zeitschr4 fr ,elektrochemie #aijf1 ,s4 #dfc oder ,e4 ,t4 ,z4 #aijf1 ,s4 #iii4 #aai ,e4 ,t4 ,z4 #aije1 ,s4 #gef4 #abj ,aus der aktiven ,masse werden kleine ,briketts von etwa #a mm ,dicke hergestellt4 #aba ,siehe ,elektrische ,kraftbetriebe und ,bahnen1 #aiaj1 ,nr4 #bc 7,kammerhoff7 oder ,e4 ,t4 ,z4 #aiaj1 ,s4 #djd4 #abb ,siehe ,the ,electrical ,times1 #aiaj 7#ag4 ,nov474 #abc ,man vergleiche die ,vorschriften ber ,ladung1 ,entladung usw4 #abd ,fr die neueste ,type werden #cj ,wattstunden pro #a kg ,totalgewicht angegeben4 ,siehe ,e4 ,t4 ,z4 #aiaj1 ,s4 #djd4 #abe ,ohne ,holzkasten oder dgl4 #abf ber die neueste ,type 7s4 ,s4 #aei7 liegt noch zu wenig ,beobachtungsmaterial vor4 #abg ,e4 ,t4 ,z4 #aijh1 ,s4 #abcb4 #abh ,zentralblatt fr ,akkum4 u4 ,galvanotechnik #aijh1 ,s4 #di4 ,neuntes ,kapitel4 ,die ,verwendung der ,akkumulatoren4 ,die ,verwendung der ,akkumulatoren ist eine so vielseitige1 da es ganz ausgeschlossen ist1 sie in diesem kleinen ,werkchen auch nur einigermaen erschpfend zu behandeln4 #a4 ,am wichtigsten ist die ,verwendung der ,akkumulatoren in elektrischen ,anlagen4 ,wir beschrnken uns hier auf den einfachsten ,fall1 nmlich auf die ,zweileiteranlage1 bei der die ,batterie parallel zur ,dynamo geschaltet wird4 ,machen wir uns zunchst klar1 welchen ,nutzen die ,verwendung der ,akkumulatoren gewhrt4 ,eine ,lampe brennt nur dann ruhig1 wenn die ,potentialdifferenz zwischen den ,zuleitungsdrhten konstant ist4 ,bei reinem ,maschinenbetrieb ist es aber ganz unmglich1 in einer ,anlage mit stark schwankendem ,konsum die ,klemmenspannung der ,dynamo konstant zu halten#abi4 ,ist nun eine ,akkumulatorenbatterie parallel zur ,dynamo geschaltet1 so werden durch sie die ,schwankungen ausgeglichen1 so da die ,lampen ein gleichmiges ,licht ausstrahlen4 ,ja1 man kann1 wenn man ,akkumulatoren zu ,hilfe nimmt1 ,kraftmaschinen benutzen1 die an und fr sich nicht sehr regelmig laufen1 z4 ,b4 ,wasserrder4 ,sodann ermglichen die ,akkumulatoren eine konomische ,ausnutzung der ,maschinen4 ,bekanntlich nmlich arbeiten ,dampfmaschinen und ,dynamos mit dem gnstigsten ,wirkungsgrade1 wenn sie voll belastet sind4 ,ist nun der ,konsum gering1 so kann die ,dynamo ,strom an die ,batterie abgeben2 wird die ,netzbelastung so gro1 da eine ,dynamo zu stark belastet sein wrde und zwei zu schwach1 so gibt die ,batterie so lange ,strom ab1 bis es sich lohnt1 die zweite ,dynamo in ,betrieb zu setzen4 ,in den frhen ,morgen- und spten ,abendstunden ist die ,energieabgabe der ,zentrale meistens so gering1 da eine ,dynamomaschine verhltnismig schwach belastet sein wrde4 ,man bertrgt dann der ,batterie die ,stromlieferung4 ,hierdurch wird nicht nur eine nicht unbedeutende ,ersparnis an ,betriebsmaterial1 sondern auch eine einfachere und billigere ,bedienung ermglicht4 ,bei kleineren ,anlagen knnen die ,akkumulatoren im ,sommer die ,speisung der ,lampen usw4 eventuell ganz bernehmen4 ,die stete ,bereitschaft der ,akkumulatoren kann endlich unter ,umstnden von groem ,nutzen sein 7,reparaturen an ,maschinen usw474 ,durch die ,batterie wird also die ,betriebssicherheit bedeutend erhht1 sie bildet die letzte1 aber durchaus zuverlssige ,reserve4 ,der ,umstand1 da sich die ,spannung des ,akkumulators sowohl whrend der ,entladung als auch besonders whrend der ,ladung ndert1 bedingt die ,anwendung eines besonderen ,apparates1 des ,zellenschalters4 ,da whrend der ,entladung die ,klemmenspannung der ,elemente langsam sinkt#acj1 so mu man1 wenn die ,spannung in der ,zentrale mglichst auf konstanter ,hhe gehalten werden soll1 von ,zeit zu ,zeit eine der in der ,reserve stehenden ,zellen zu den bereits an der ,stromlieferung beteiligten hinzuschalten4 ,bei #aaj ,volt z4 ,b4 gengen bei ,beginn der ,entladung etwa #ee ,elemente1 ist die ,spannung jeder ,zelle bis zu #a1ig ,volt gesunken1 so fehlen ca4 #a1h ,volt1 so da die ,zelle ,nr4 #ef hinzugeschaltet werden mu4 ,da man bis zu etwa #a1h ,volt entldt1 so sind #fa ,zellen erforderlich#aca1 von denen die #f letzten als ,schaltzellen dienen4 ,diese werden natrlich nicht so stark beansprucht wie die ,elemente #a bis #ee4 ,wird nun geladen1 so fangen die ,schaltzellen frher an zu gasen und mssen abgeschaltet werden4 ,illustration3 ,fig4 #cj4 ,derjenige ,apparat1 der es ermglicht1 nach ,bedarf ,zellen ab- oder hinzuzuschalten1 ist der ,zellenschalter4 ,das ,prinzip desselben soll an der ,hand der ,fig4 #cj erlutert werden4 ,die #f letzten ,zellen der ,batterie sind mit ,i1 ,,ii bis ,,vi bezeichnet und durch ,drhte mit den ,kontaktstcken c bis c des ,zellenschalters verbunden4 ,diese und ebenso der drehbare ,schleifkontakt ,h sind auf einer gut isolierenden ,unterlage montiert4 ,die ,nutzleitung ist mit dem positiven ,pole der letzten ,zelle und mit dem ,hebel verbunden4 ,befindet sich ,h in der ,lage #a1 so fliet der ,strom durch die ,nutzleitung1 die ,lampen ,l1 nach a1 ber c zum negativen ,pole der ,schaltzelle ,,ii4 ,die mit ,,iii bis ,,vi bezeichneten ,elemente sind also an der ,stromlieferung nicht beteiligt4 ,dreht man ,h in die ,lage #b1 so sind alle ,zellen eingeschaltet4 ,soll der ,strom whrend des ,hinzu- oder ,abschaltens einer ,zelle nicht unterbrochen werden1 so mu der ,hebel ,h den folgenden ,kontakt schon berhren1 bevor er den vorhergehenden verlt4 ,liegt nun ,h beispielsweise zugleich auf c und c1 so ist die ,zelle ,,iii kurz geschlossen2 denn ihr positiver ,pol ist durch die nach c und c gehenden ,verbindungsdrhte1 durch den ,hebel und die beiden erwhnten ,kontaktstcke mit dem negativen ,pole verbunden4 ,durch den ,kurzschlu kann die ,zelle ,schaden leiden4 ,um den belstand zu beseitigen1 schaltet man zwischen die ,kontaktstcke c1 c usw4 kleinere ,kontaktstcke a1 b1 c usw41 die sogenannten ,zwischenkontakte1 und verbindet1 wie es aus der ,fig4 #ca zu ersehen ist1 die ,zwischen- und die ,hauptkontakte durch ,widerstnde w4 ,natrlich darf jetzt der ,schleifkontakt nicht so breit sein1 da er zwei ,hauptkontakte1 z4 ,b4 c und c1 gleichzeitig berhrt4 ,illustration3 ,fig4 #ca4 ,bei der durch unsere ,figur angedeuteten ,anordnung mu fr jede ,schaltzelle ein besonderer ,zwischenwiderstand vorgesehen werden4 ,man kommt aber mit einem ,zwischenwiderstand aus1 wenn man den ,schleifkontakt ,h 7,fig4 #cj7 der ,lnge nach halbiert und die gegeneinander isolierten ,hlften durch einen ,widerstand 7eine ,drahtspirale7 miteinander verbindet4 ,die ,zwischenkontakte a1 b1 c usw4 der ,fig4 #ca knnen bei dieser jetzt meistens benutzten ,anordnung in ,wegfall kommen4 ,um aber eine ganz ebene ,schleifflche fr die ,kontaktbrste zu erzielen1 legt man zwischen die ,kontaktstcke ,scheiben aus ,glas oder ,schiefer4 ,illustration3 ,fig4 #cb4 ,ein solcher ,einfachzellenschalter ist in ,fig4 #cb abgebildet4 ,schaltung4 ,in ,fig4 #cc ist die ,parallelschaltung mit ,einfachzellenschalter schematisch dargestellt4 ,die ,batterie kann nicht gleichzeitig ,strom aufnehmen und abgeben4 ,whrend der ,ladung hat die ,maschine ,d eine hhere ,spannung als die normale1 die wir zu #aaj ,volt annehmen wollen4 ,dem ,zellenschalterhebel h gibt man eine solche ,lage1 da die ,spannung der zwischen ihm und dem ,punkte e liegenden ,zellen #aaj ,volt betrgt1 die ,lampen ,l also mit normaler ,spannung brennen4 ,der von der ,maschine kommende ,strom teilt sich an dem ,schleifkontakte h des ,zellenschalters2 durch die ,zellen1 die rechts von dem ,schalthebel 7zwischen h und d7 liegen1 fliet also der ganze ,maschinenstrom1 durch die anderen ,elemente die ,differenz zwischen diesem ,strome und dem durch die ,lampen gehenden4 ,die zuerst erwhnten ,zellen sind also frher geladen 7auch aus dem ,grunde1 weil sie bei der ,entladung weniger stark beansprucht wurden74 ,da sie aber nicht abgeschaltet werden knnen1 so mssen sie so lange ,strom aufnehmen1 bis die brigen ,zellen vollgeladen sind4 ,dies hat zwei ,nachteile2 erstens ist hierdurch ein nicht unbedeutender ,arbeitsverlust bedingt1 zweitens ist das jedesmalige berladen den ,elementen schdlich4 ,daher ist der ,betrieb mit ,doppelzellenschalter vorzuziehen4 ,illustration3 ,fig4 #cc4 ,die ,anzahl der ,schaltzellen ist bei der ,schaltung nach ,fig4 #cc eine groe4 ,sind z4 ,b4 bei #aaj ,volt #fa ,zellen vorhanden1 und rechnen wir als ,endspannung einer ,zelle bei der ,ladung #b1ge ,volt1 so drfen gegen ,ende der ,ladung nur #aaj 3 #b1ge #dj ,elemente mit dem ,netze verbunden sein2 es mssen also #ba ,zellen abschaltbar sein4 ,die ,schaltung bei ,verwendung eines ,doppelzellenschalters ist in ,fig4 #cd dargestellt#acb4 ,der ,betrieb gestaltet sich folgendermaen3 a7 ,die ,batterie und die ,dynamo ,d geben ,strom ab 7,parallelbetrieb74 ,der ,hebel v des ,umschalters liegt auf dem ,kontakte #b1 hat also die in der ,figur angedeutete ,lage2 der ,entladehebel c des ,doppelzellenschalters wird so lange gedreht1 bis die ,spannung der zwischen ,b und c liegenden ,zellen gleich ist der ,klemmenspannung der ,maschine4 ,diese wird gemessen1 wenn man den ,hebel des ,voltmeterumschalters auf den mit #c bezeichneten oder auf den zur ,leitung #d 7oder #e7 zugehrigen ,kontakt legt#acc4 ,ob die ,batterie ,strom abgibt oder aufnimmt1 erkennt man an dem ,stromrichtungszeiger ,r1 der aus einer durch den ,strom abgelenkten ,magnetnadel besteht4 ,illustration3 ,fig4 #cd4 ,d ,dynamo1 ,e ,automatischer ,schwachstromschalter1 ,b ,bleisicherung1 ,a1 ,a ,ampermeter1 ,v ,voltmeter1 ,r ,stromrichtungsanzeiger4 b7 ,ladung4 v liegt auf #a2 die ,meleitung #e steht also jetzt mit dem ,ladehebel in ,verbindung4 ,ehe die ,maschine auf die ,batterie geschaltet wird1 mu sie bis zu einer ,spannung erregt werden1 die etwas hher ist als die ,spannung der ,batterie 7siehe auch ,s4 #id74 ,die ,maschinenspannung bei geffnetem ,stromkreise 7der ,schwachstromautomat ,e ist noch nicht eingeschaltet7 wird gemessen1 wenn man den ,hebel des ,voltmeterumschalters auf den ,kontakt der ,leitung #d legt2 die ,batteriespannung erhlt man1 wenn man c auf das ,kontaktstck der letzten ,zelle dreht und das ,voltmeter mit der ,leitung #e verbindet4 ,der ,maschinenstrom fliet durch die zwischen c und c liegenden ,zellen und teilt sich bei c1 indem ein ,teil durch den ,entladehebel nach den ,lampen ,l1 ein ,teil durch die links von c liegenden ,zellen geht4 ,natrlich mu c so gedreht werden1 da die ,spannung der zuletzt erwhnten ,elemente #aaj ,volt betrgt4 ,feststellung der richtigen ,type4 ,es ist von ,wichtigkeit1 da man bei einer solchen ,anlage die richtige ,akkumulatorentype whlt4 ,um diese zu erhalten1 bestimmt man die verlangte ,leistung in ,amp4-,stdn4 -- sie sei ,q -- und die hchste vorkommende ,entladestromstrke4 ,der ,akkumulator mu so bemessen werden1 da er mit dem ,strome ,j beansprucht werden darf und seine ,kapazitt auch bei ,entladung mit dem ,strome ,j mindestens gleich ,q ist#acd4 ,natrlich whlt man im ,zweifel lieber eine zu groe ,type4 ,pufferbatterien4 ,batterien1 die den ,zweck haben1 die ,ste1 die durch starke und schnell wechselnde ,belastungsschwankungen auf die ,maschinen ausgebt werden1 von den letzteren fernzuhalten1 nennt man ,pufferbatterien4 ,ihre ,verwendung gewhrt also den ,vorteil1 da die ,belastung der ,dynamo eine gleichmigere und daher ihre ,lebensdauer und ihr ,wirkungsgrad hher sind2 ferner wird die ,betriebssicherheit erhht4 ,von ,wichtigkeit ist auch1 da1 wenn eine ,pufferbatterie projektiert wird1 die ,maschinenanlage nicht dem nur fr kurze ,zeit vorhandenen maximalen ,strome1 sondern dem mittleren ,konsume zu entsprechen braucht4 ,besonders bei elektrischen ,bahnanlagen finden solche ,batterien ausgedehnte ,verwendung4 ,hier -- zumal bei kleiner ,anzahl der ,wagen -- knnen grere ,belastungsnderungen durch das ,halten und ,anfahren der ,wagen und durch strkere ,steigungen verursacht werden4 ,die ,pufferbatterie soll1 wenn die ,klemmenspannung der ,dynamo1 mit der sie parallel geschaltet ist1 bei strkerer ,zunahme der ,netzstromstrke ,j abzufallen beginnt 7,ankerrckwirkung71 ,strom in die ,leitung schicken und ,strom aufnehmen1 wenn ,j unter den normalen ,betrag sinkt4 ,knnte die ,batterie ihre ,aufgabe in vollkommener ,weise erfllen1 so wrden ,dynamo und ,dampfmaschine stets gleichmig belastet sein und mit dem gnstigsten ,wirkungsgrade arbeiten4 ,soll die ,batterie nur die ,belastungsschwankungen ausgleichen1 so gibt sie im ,laufe eines ,tages ungefhr so viel ,strom ab1 wie ihr zugefhrt wird2 whlt man die ,batterie so gro1 da sie im ,notfalle eine oder mehrere ,maschinengruppen vertreten kann1 oder regelmig bei schwachem ,konsume den ,strombedarf deckt1 so wird sie zur ,kapazittsbatterie4 ,das ,verhalten einer ,pufferbatterie whrend des ,betriebes erfordert ein eingehendes ,studium1 da eine ganze ,reihe von ,momenten zu bercksichtigen ist2 hier knnen nur einige ,andeutungen ,platz finden4 ,da die ,dynamo mit konstantem ,strome arbeitet1 ist ganz ausgeschlossen4 ,denn wenn das der ,fall wre1 so wre ihre ,klemmenspannung ebenfalls konstant1 und dann knnte die ,batterie weder ,strom aufnehmen noch ,strom abgeben4 ,die ,spannung der ,dynamo mu sich also mit der ,belastung ndern4 ,wenn z4 ,b4 der ,verbrauchsstrom wchst1 so mu zunchst die ,klemmenspannung der ,dynamo abfallen1 diese aber sinkt erst dann1 wenn die ,maschine einen strkeren ,strom abgibt#ace4 ,die ,pufferwirkung ist1 was die ,batterie anbelangt1 abhngig von dem ,spannungsabfall bei ,stromabgabe und von dem ,spannungsanstieg bei ,stromzufuhr1 und zwar nicht nur dem dem inneren ,widerstande entsprechenden1 sondern vor allem dem durch die nderung der elektromotorischen ,kraft verursachten4 ,dieser letztere ,teil hngt von der ,stromdichte und der ,geschwindigkeit ab1 mit der sich die ,konzentration der ,sure in den ,poren der wirksamen ,masse ndert1 also von der ,plattenkonstruktion und von der ,porositt der aktiven ,masse4 ,auch die ,dauer der ,entladung und der ,ladezustand der ,zellen spielen eine ,rolle4 ,eine ,zelle1 die fast bis zur ,gasentwicklung geladen ist1 verhlt sich1 wenn man zur ,entladung bergeht1 anders wie eine ,zelle1 die nahezu erschpft ist#acf4 ,bei grerer ,stromaufnahme steigt die ,klemmenspannung eines ,akkumulators schnell1 mag das ,element fast entladen oder nahezu voll geladen sein 7man vergleiche die ,kurve ,fig4 #ce mit derjenigen in ,fig4 #g a4 ,s4 #ha74 ,illustration3 ,fig4 #ce4 ,am ungnstigsten drften die ,verhltnisse liegen1 wenn sich an eine ,periode schwachen ,konsums1 in der die ,batterie ,strom aufnimmt1 sofort eine ,periode strkeren ,stromverbrauchs1 verbunden mit ,stromabgabe seitens der ,batterie1 anschliet2 denn es wird dann in ganz kurzer ,zeit auch bei geringer ,stromabgabe die ,zellenspannung stark abfallen4 ,soll die ,batterie dauernd ihre ,kapazitt behalten1 so mu sie in jeder ,woche 7nach den ,vorschriften der ,akkum4 ,fabr4 ,akt4-,ges47 zweimal mindestens mit ihrer halben ,kapazitt beansprucht werden1 auerdem mu sie tglich bis zu #b1ge ,volt pro ,zelle geladen werden4 ,sieht man von dieser umstndlichen ,behandlung ab1 so erfolgt geringe ,sulfatierung1 die ,batterie wird dann in irgend einem ,bedarfsfalle nicht die volle ,kapazitt abzugeben in der ,lage sein1 jedoch immer noch allen praktischen ,anforderungen gerecht werden4 ,die ,entladung darf mit der der einstndigen ,beanspruchung entsprechenden ,stromstrke geschehen4 ,die ,kapazitts-,batterie soll mglichst oft zur ,arbeitsleistung herangezogen werden und tglich morgens vor ,beginn des ,maschinenbetriebes und abends nach ,stillsetzen der ,maschinen zur ,stromabgabe benutzt werden4 ,um die ,pufferwirkung1 die an und fr sich wegen der schnellen nderungen der elektromotorischen ,kraft nicht in befriedigender ,weise erfolgt1 zu erhhen1 hat man besondere ,schaltungen ersonnen4 ,eine hufig angewandte ,anordnung besteht in der ,verwendung der ,piranischen ,pufferzusatzmaschine4 ,diese wird durch einen ,elektromotor angetrieben und hat #b ,magnetwicklungen4 ,die eine1 mit hohem ,widerstande1 ist mit den ,polen der ,akkumulatorenbatterie verbunden1 die zweite1 von geringem ,widerstand1 ist einem vom ,netzstrome durchflossenen ,widerstande parallel geschaltet4 ,die beiden ,strme wirken im entgegengesetzten ,sinne magnetisierend4 ,der normale ,netzstrom sei ,j und der augenblickliche ,j4 ,ist ,j ,j1 so heben sich die beiden ,erregerstrme auf1 die ,zusatzmaschine entwickelt keine ,spannung1 und der ,akkumulator gibt keinen ,strom ab4 ,ist ,j,j1 so hat die ,maschine eine ,spannung1 die sich zu derjenigen der ,batterie addiert1 so da sie ,strom abgibt1 etc4 ,auch bei ,drehstrom gelangen ,akkumulatorenbatterien zum ,puffern zuweilen zur ,anwendung#acg4 ,man kann an das ,netz einen ,motorgenerator1 d4 h4 einen ,drehstrommotor1 der eine ,gleichstrommaschine antreibt1 oder einen ,drehstrom-,gleichstrom-,umformer anschlieen4 ,die ,gleichstromseite ist mit einer ,batterie parallel geschaltet4 ,wenn nun in der ,zentrale die ,umdrehungszahl der ,drehstromdynamo sinkt1 so sinkt auch diejenige des ,motors bezw4 ,umformers1 die ,gleichstrommaschine hat niedrige ,spannung und die ,batterie gibt ,strom ab4 ,der ,umformer wird durch ,gleichstrom angetrieben und wirkt als ,drehstromgenerator1 d4 h4 er gibt ,strom an das ,netz ab4 ,umgekehrt nimmt die ,batterie ,strom auf1 wenn sich die ,umdrehungszahl der ,motordynamo erhht4 ,die ,anordnung ist besonders dann am ,platze1 wenn der ,kraftbedarf sehr stark schwankt1 wie es z4 ,b4 bei ,frdermaschinen in ,bergwerken der ,fall ist4 ,umwandlung der ,spannung4 ,bei groen elektrischen ,anlagen benutzt man zuweilen auch ,akkumulatorenbatterien1 um die hohe ,netzspannung in niedrigere ,gebrauchsspannung umzuwandeln4 ,nehmen wir z4 ,b4 an1 da man ,bahnstrom von #fjj ,volt einer an der ,bahnstrecke gelegenen ,gemeinde fr die ,speisung von ,lampen von #aaj ,volt zufhren will4 ,man kann dann an dem betreffenden ,orte etwa #bbj ,zellen1 die in ,reihe geschaltet sind1 durch den ,bahnstrom direkt oder durch eine ,motordynamo laden1 die durch den ,bahnstrom angetrieben wird4 ,bei der ,entladung bildet man aus der groen ,batterie ,gruppen1 die parallel geschaltet werden4 ,akkumulatorenwagen fr ,bahnbetrieb4 ,in den letzten ,jahren sind wieder vielfach ,versuche mit ,akkumulatoren-,triebwagen gemacht worden4 ,diese sollen dem ,zwecke dienen1 auf ,haupt- und ,nebenbahnen1 wo ein gengendes ,bedrfnis vorhanden ist1 einen ,zwischenverkehr neben den groen durchgehenden ,hauptzgen zu ermglichen 7,vorortverkehr1 ,anschlu an ,stationen1 wo ,schnellzge halten usw474 ,nach dem ,entwurf des ,geheimen ,baurats ,wittfeld sind fr die preuischen ,staatsbahnen ,akkumulatoren-,doppelwagen#ach ausgefhrt worden4 ,ein solcher besteht aus zwei kurzgekuppelten zweiachsigen ,einzelwagen1 von denen jeder in einem ,vorbau mit einer ,achse eine ,akkumulatorenbatterie enthlt4 ,diese besteht aus #afh ,zellen mit #cfh ,amp4-,stdn4 ,kapazitt4 ,die ,wagen knnen ca4 #ajj km mit voller ,belastung zurcklegen4 ,ltverbindungen sind vermieden1 so da man die einzelnen ,teile 7,hartgummiksten7 leicht herausnehmen kann 7,akk4-,fabrik1 ,akt4-,ges474 ,auf pflzischen ,bahnen sind seit lngerer ,zeit mit ,akkumulatorenwagen so gnstige ,erfahrungen gemacht worden1 da eine grere ,anzahl von ,wagen in ,auftrag gegeben wurde4 ,elektromobile4 ,an die ,batterien fr ,elektromobile werden besondere ,anforderungen gestellt3 ,mglichst geringes ,gewicht pro ,einheit der ,leistung1 ohne da die ,lebensdauer zu sehr herabgesetzt wird 7siehe ,s4 #afd71 groe ,widerstandsfhigkeit gegen mechanische ,erschtterungen1 die whrend der ,fahrt oft recht stark sein knnen1 ,unempfindlichkeit gegen berlastungen 7,anfahren etc471 mglichst geringe ,raumbeanspruchung4 ,fr jede ,tonne ,gewicht1 das zu bewegen ist1 ist eine gewisse ,zugkraft ntig 7#ac-cj kg71 die man als ,traktionskoeffizient bezeichnet4 ,dieser hngt von verschiedenen ,umstnden ab3 von der ,bereifung 7,vollgummi1 ,pneumatik1 ,eisen71 von dem ,totalgewichte selbst1 vor allem von der ,beschaffenheit und dem ,zustande der ,straen4 ,ein ,personen-,elektromobil erfordert etwa #c ,,ps4 bei #bj km ,geschwindigkeit einschl4 ,energie-,verlust im ,motor und ,kontroller1 der durchschnittlich etwa #be betrgt4 ,da schon geringe ,steigungen recht hohe ,anforderungen an die ,batterie stellen1 so sind in bergischen ,gegenden ,elektromobile nicht am ,platze4 ,sie kommen einstweilen nur fr ,stdte in ,frage4 7,nheres siehe ,kammerhoff l4 c4 ,s4 #aaf1 ferner seien hervorgehoben die ,arbeiten von ,e4 ,sieg in der ,e4 ,t4 ,z4 #aije1 ,s4 #caa und in ,e4 ,t4 ,z4 #aijf1 ,s4 #ajag47 ,sieg weist nach1 da der ,akkumulator fr ,elektromobile pro #a kg ,gewicht mindestens #cj ,wattstunden leisten mu1 wenn er bei den blichen ,geschwindigkeiten von #be-cj km in der ,stunde die geringsten ,betriebskosten fordern soll4 ,die ,platten werden in der frher beschriebenen ,weise durch gewellte ,hartgummischeiben oder ,holzbrettchen gegeneinander isoliert4 ,die bliche ,zellenzahl ist #dj-dd1 entsprechend #aaj ,volt ,endspannung bei der ,ladung4 ,die ,akkumulatoren werden in ,holzksten untergebracht4 ,der ,antrieb erfolgt am besten durch die ,vorderrder2 die ,motoren werden entweder unmittelbar mit dem ,rade gekuppelt oder in dieses eingebaut1 oder man kann den ,motor durch ,zahnradbersetzung auf die ,rder wirken lassen4 ,auch bei ,automobilen mit ,benzinmotoren finden ,akkumulatoren ,anwendung und zwar fr die ,beleuchtung1 die elektrische ,huppe1 als ,znderzellen etc4 ,im ,telegraphenbetrieb sind die ,akkumulatoren besonders dann den ,primrelementen berlegen1 wenn es sich um den ,betrieb langer ,kabelleitungen handelt4 ,bei diesen spielt die elektrostatische ,kapazitt eine wichtige ,rolle4 ,bei jedem ,zeichen nmlich1 das telegraphiert wird1 d4 h4 bei jedem ,stromschlu1 mu das ,kabel zunchst durch die ,stromquelle geladen werden2 die ,ladung verluft aber umso schneller1 je kleiner der innere ,widerstand der ,batterie ist4 ,durch ,verwendung von ,akkumulatoren wird somit die ,telegraphiergeschwindigkeit vergrert4 ,bei vielen mtern werden seit ,jahren ,sammler von #ad ,amp4-,stdn4 ,kapazitt verwendet1 die entweder aus ,kupferelementen oder aus dem ,netz des ,elektrizittswerkes geladen werden4 ,im ,telephonbetrieb haben sich ,akkumulatoren als ,stromquellen fr die ,vermittlungsmter und bei dem ,vielfachsystem mit ,zentralbatteriebetrieb#aci gut bewhrt4 ,dagegen scheinen ausgedehnte ,probeversuche1 den ,akkumulator als ,stromquelle fr die ,mikrophone bei den einzelnen ,sprechstellen zu verwenden1 nicht zu einem befriedigenden ,resultate gefhrt zu haben1 indem die wegen des ,mangels einer -- kaum durchzufhrenden -- gengenden berwachung der einzelnen ,elemente hufig vorkommende ,sulfatierung der ,platten und die damit verbundene ,schwierigkeit der ,ladung groe ,unterhaltungskosten verursachen#adj4 ,am besten drften sich fr ,telephonbetrieb ,akkumulatoren mit ,masseplatten bezw4 ,faureplatten eignen1 da bei diesen die ,selbstentladung whrend der ,ruhepausen geringer ist als bei ,grooberflchenplatten und daher auch die ,gefahr1 da ,sulfatierung erfolgt 7s4 ,s4 #aaa74 ,sogenannte ,kleinakkumulatoren finden zahlreiche ,verwendungen1 von denen noch folgende hervorgehoben seien3 ,beleuchtung von ,lampen in ,wagen1 tragbare ,lampen 7,taschenlampen1 ,handlampen71 ,beleuchtung von ,treppen1 ,antrieb von kleinen ,ventilatoren usw4 ,verwendung der ,akkumulatoren im ,laboratorium 7,lehrzwecke1 therapeutische ,zwecke etc474 ,bei sachgemer ,behandlung bilden die ,akkumulatoren eine ,stromquelle1 die allen ,anforderungen in bester ,weise gengt2 sie sind stets betriebsbereit1 die ,bedienung und ,kosten sind im ,vergleich zu ,primrelementen auerordentlich gering1 man kann lngere ,zeit nahezu konstanten und starken ,strom entnehmen4 ,versagt ein ,akkumulator frhzeitig1 so ist der ,grund fast immer in ,fehlern zu suchen1 die bei der ,behandlung gemacht worden sind2 vor allem wird oft gegen die ,vorschriften gesndigt1 da eine gewisse ,stromstrke bei der ,entladung nicht berschritten werden darf1 da die ,entladung nur bis zu einem gewissen ,punkte getrieben werden darf und da zwischen ,entladung und ,ladung nur eine kurze ,zeit liegen soll4 ,am besten werden ,glaszellen verwendet1 damit man das ,innere besichtigen kann4 ,werden die ,elemente bald hier1 bald dort verwendet1 so stellt man sie in mit ,griffen oder ,tragriemen versehene ,holzksten1 deren ,hhe etwa der ,hhe der ,zelle betrgt1 oder bei denen die ,vorder- und ,hinterwand zum ,teil herausgenommen sind1 wie es die ,fig4 #cf zeigt4 ,illustration3 ,fig4 #cf4 ,damit man die ,spannung leicht ndern kann1 befestigt man an einer ,seite des ,kastens ein ,schaltbrettchen1 dessen ,kontaktstcke mit den ,polen der einzelnen ,zellen verbunden sind4 ,durch ,stpsel1 die man in die zwischen den ,kontaktstcken befindlichen ,lcher schiebt1 kann man die ,schaltungen vornehmen1 z4 ,b4 kann man bei #d ,zellen auf #b1 #d und #h ,volt schalten4 ,zu beachten ist1 da man nicht durch falsche ,stpselung ,kurzschlu herstellt4 ,bequemer ist die ,verwendung eines ,pachytrops1 einer ,einrichtung1 bei der die verschiedenen ,schaltungen durch ,drehen einer ,walze oder eines ,rades vorgenommen werden2 die ,herstellung von ,kurzschlu ist ausgeschlossen4 ,in ,fig4 #cg ist eine ,batterie aus #ab ,elementen1 wie sie von ,kohl in ,chemnitz in den ,handel gebracht wird1 abgebildet4 ,die auf der ,pachytropwalze schleifenden federnden ,kontaktstreifen sind mit den ,polen der ,elemente durch ,drhte verbunden1 die durch ,klemmen festgehalten werden1 so da man jedes einzelne ,element zwecks ,besichtigung leicht aus dem ,kasten heben kann4 ,illustration3 ,fig4 #cg4 ,fr kleine ,batterien1 die nur selten ganz entladen werden1 sind ,faure-,platten 7als positive und negative7 den ,grooberflchenplatten vorzuziehen1 da bei ersteren die ,selbstentladung und daher auch die ,gefahr1 da ,sulfatierung eintritt1 geringer ist als bei letzteren4 ,zu beachten ist auch1 da die ,zellen zuweilen ganz entladen werden mssen 7s4 ,kap4 #g74 ,werden die ,akkumulatoren oft transportiert1 so fllt leicht aktive ,masse heraus1 durch die ein ,kurzschlu bewirkt werden kann4 ,es empfiehlt sich daher1 bei solchen ,zellen den ,plattenabstand reichlich gro zu whlen4 ,fr viele ,untersuchungen1 z4 ,b4 ber die ,bewegung der ,elektrizitt durch ,gase1 sind ,hochspannungsbatterien die besten ,stromquellen1 weil sie bei der geringen erforderlichen ,stromstrke den ,elektroden der ,rhre lange ,zeit konstante ,spannung zufhren4 ,grere ,verbreitung hat die ,hochspannungsbatterie nach ,feuner#ada gefunden4 ,in einem auf ,rollen laufenden starken ,eichenschrank befinden sich #ejj kleine ,elemente mit je einer positiven und einer negativen ,elektrode4 ,als ,glasgef dienen ,pulverflaschen4 ,damit keine ,sure herauskriechen und ,nebenschlsse herstellen kann1 werden die ,glser mit einer ,harzschicht luftdicht zugegossen2 fr die bei der ,ladung auftretenden ,gase wird ein besonderer ,austrittsweg 7,glasrhrchen7 vorgesehen4 ,die die einzelnen ,gruppen 7#be ,elemente7 tragenden ,bretter ruhen auf #d ,porzellanglocken4 ,zwei ,schaltleisten aus ,hartgummi mit ,hartgummigriffen gestatten mit einem ,handgriff ,parallelschaltung der ,batterie zur ,ladung mit #abe ,volt oder ,hintereinanderschaltung auf #ajjj ,volt vorzunehmen4 ,die ,kapazitt betrgt ca4 #a ,amperstunde bei #j1a ,amp4 ,entladestrom4 99 99 99 99 99 ,am ,schlusse dieses ,kapitels sei noch hervorgehoben1 da der ,bleiakkumulator selbst ein interessantes ,versuchsobjekt ist4 ,es seien folgende ,versuche und ,arbeiten erwhnt3 nderung der elektromot4 ,kraft am ,anfang und gegen ,ende der ,ladung und ,entladung1 ,bestimmung der ,kapazitt1 ,abhngigkeit der ,kapazitt von der ,suredichte1 ,ermittelung des ,wirkungsgrades und des ,nutzeffektes1 nderung der elektromot4 ,kraft mit der ,suredichte und der ,temperatur 7s4 ,s4 #db74 ,bei verschiedenen dieser ,arbeiten mu eine genaue ,messung der elektrom4 ,kraft vorgenommen werden4 ,dieser wichtigen ,aufgabe sollen noch einige ,worte gewidmet werden4 ,in den meisten ,fllen erhlt man die gesuchte ,gre mit hinreichender ,genauigkeit1 wenn man die ,klemmen des nicht belasteten ,akkumulators mit einem empfindlichen ,voltmeter fr kleine ,spannungen verbindet4 ,da aber solche ,voltmeter einen ,strom von #a_/bj-a_/aj ,amp4 verbrauchen1 so macht sich bei kleinen ,zellen schon die ,konzentrationspolarisation bemerkbar4 ,am einwandfreiesten ist die ,kompensationsmethode nach ,poggendorff1 bei der die elektromot4 ,kraft bestimmt wird1 ohne da die ,zelle ,strom abgibt4 ,das ,prinzip dieser ,methode ist folgendes3 ,es sei ,b in ,fig4 #ch eine ,batterie von #b kleinen ,akkumulatoren1 ,w ein ,widerstand von #djjj ,ohm1 a c ein ,widerstand von #fjjj ,ohm1 ,x ein ,normalelement1 dessen elektromotorische ,kraft ,en man genau kennt4 ,die ,batterie gibt1 wenn die ,gleichgewichtsbedingung erfllt ist1 d4 h4 wenn durch den ,nebenkreis a ,x ,g d kein ,strom fliet1 einen ,strom von ,e_/#ajjjj ,amp4 ab1 wo ,e ihre elektrom4 ,kraft ist4 ,mithin beluft sich der ,spannungsverlust in a c auf #fjjj4;,e_/#ajjjj #j1f4;,e ,volt 7angenhert auf #b1d ,volt74 ,da auf jeden ,fall die elektrom4 ,kraft des ,normalelementes kleiner ist als #j1f4;,e1 so gibt es zwischen a und c einen ,punkt d1 so da der dem ,batteriestrom entsprechende ,spannungsabfall von a bis d gleich ,en ist4 ,hat man diesen ,punkt gefunden1 so fliet durch das ,galvanoskop ,g kein ,strom4 ,der ,widerstand zwischen a und d betrage ,wn ,ohm1 dann ist ,en ,wn4,e_/#ajjjj ,volt4 ,illustration3 ,fig4 #ch4 ,jetzt wird das ,normalelement durch den ,akkumulator ersetzt1 dessen elektrom4 ,kraft man messen will1 und man sucht wieder einen ,punkt zwischen a und c so1 da ,g stromlos ist2 dieser sei d4 ,der ,widerstand in a d betrage ,w ,ohm1 damit ist ,x ,w4,e_/#ajjjj4 ,dividiert man diese ,gleichung durch die vorige1 so ergibt sich ,x ,en4,w_/,wn4 ,in ,wirklichkeit wird ,g mit ,c verbunden und man variiert die ,potentialdifferenz zwischen a und c4 ,zu diesem ,zwecke ersetzt man den ,widerstand a c durch einen ,stpselrheostaten und ndert diesen so lange1 bis durch ,g kein ,strom fliet4 ,selbstverstndlich mssen jetzt die vorigen ,gleichungen etwas umgendert werden4 ,zwischen den ,punkten a und c mu ein groer ,widerstand liegen1 damit es ausgeschlossen ist1 da das ,normalelement einen strkeren ,strom abgibt4 ,solche ,elemente drfen nmlich nur mit ganz schwachem ,strome 7etwa #j1jjja ,amp47 beansprucht werden4 ,dadurch1 da man auch fr ,w einen ,widerstand von mehreren tausend ,ohm whlt1 erreicht man1 da der ,spannungsabfall in a c der zu messenden elektrom4 ,kraft nahe kommt und da1 bevor die elektrom4 ,kraft ,en kompensiert ist1 nur ein ganz schwacher ,strom in das ,element gelangen kann4 #abi ,von dem ,spannungsverluste in dem ,netze wird abgesehen4 #acj ,auch ist die ,klemmenspannung von der ,stromdichte abhngig4 ,diese nderung wird im ,folgenden der ,einfachheit halber nicht bercksichtigt4 #aca ,in ,wirklichkeit ist die ,zahl etwas grer1 da der ,spannungsverlust in der ,leitung gedeckt werden mu4 #acb ,in der schematischen ,figur ist angenommen1 da die beiden ,zellenschalter getrennte ,apparate sind1 so da fr jede ,schaltzelle zwei ,verbindungsleitungen ntig sind4 ,in ,wirklichkeit werden die beiden ,zellenschalter zu einem ,apparate vereinigt2 sie haben gemeinsame ,kontaktstcke1 auf denen die beiden ,hebel schleifen4 ,man nennt einen solchen ,apparat ,doppelzellenschalter4 #acc ,ist die ,maschine abgeschaltet1 so wird durch das ,voltmeter bei der gezeichneten ,stellung der ,hebel die ,spannung der an der ,stromlieferung beteiligten ,elemente gemessen4 #acd ,das von ,peukert 7,e4 ,t4 ,z4 #aijg1 ,s4 #gje7 angegebene ,verfahren drfte nur in vereinzelten ,fllen anwendbar sein4 #ace ,mit der ,frage1 in welchem ,umfange die ,dynamo an den ,belastungsschwankungen beteiligt ist1 hat sich ,brandt beschftigt4 ,siehe ,e4 ,t4 ,z4 #ahii1 ,s4 #gcj4 #acf ,nach ,brandt 7l4 c47 ist die ,pufferwirkung am gnstigsten1 wenn die ,zellenspannung #b1jg ,volt betrgt4 #acg ,e4 ,t4 ,z4 #aijf1 ,s4 #cad4 #ach ,e4 ,t4 ,z4 #aijh1 ,s4 #hi u4 ,s4 #idc1 ebendaselbst #aiaj1 ,s4 #bgb4 #aci ,bei diesem ,system werden die einzelnen ,sprechstellen vom ,vermittlungsamte aus ber die ,anschluleitungen mit ,strom versorgt4 #adj ,nheres siehe ,e4 ,t4 ,z4 #aijd1 ,s4 #hch4 #ada ,e4 ,t4 ,z4 #ahii ,s4 #fcb4 ,otto ,wigand1 ,verlagsbuchhandlung m4b4,h41 ,leipzig ,,ritters ,,geographisch- ,,statistisches ,,lexikon ber die ,erdteile1 ,lnder1 ,meere1 ,hfen1 ,seen1 ,flsse1 ,inseln1 ,gebirge1 ,staaten1 ,stdte1 ,flecken1 ,drfer1 ,bder1 ,kanle1 ,eisenbahnen1 ,post- und ,telegraphenmter u4s4w4 ,ein ,nachschlagewerk ber jeden geographischen ,namen der ,erde von irgendwelcher ,bedeutung fr den ,weltverkehr ,neunte1 revidierte ,auflage #aiaj ,zwei ,halbleder-,bnde ,m4 #ej4-- ,illustration ,das hinsichtlich seiner ,reichhaltigkeit und ,genauigkeit nicht zu bertreffende ,werk enthlt in etwa #djj #jjj ,artikeln auf #bgjj ,seiten alle wichtigen geographischen und statistischen ,notizen1 alle ,postmter1 ,telegraphenmter1 ,land- und ,seeverbindungswege1 ,gerichtsbehrden1 ,import1 ,export1 ,handelsstatistiken u4s4w4 ,es ist ein unentbehrliches ,nachschlagewerk fr jeden ,geographen1 ,statistiker1 ,volkswirtschaftler und -- last not least -- fr jeden ,kaufmann4 ,eine wertvolle1 unerlliche ,ergnzung zu jedem ,konversations-,lexikon ,otto ,wigand1 ,verlagsbuchhandlung m4b4,h41 ,leipzig ,vom gleichen ,verfasser erschien bei mir3 ,,der ,,elektrische ,,strom ,,und ,,seine ,,wichtigsten ,,anwendungen ,,gemeinverst,,ndliche ,,darstellung ,,von ,,professor ,,dr4 ,w4 ,,bermbach ,,in ,k,,ln ,dritte1 umgearbeitete und stark vermehrte ,auflage #ch ,bogen mit #bcg ,abbildungen4 ,preis geheftet ,m4 #g4--1 gebunden ,m4 #h4ej ,inhalt3 ,i4 ,arbeit und ,energie4 ,,ii4 ,magnetismus4 ,,iii4 ,grundbegriffe der ,elektrizittslehre4 ,,iv4 ,das ,ohmsche ,gesetz1 ,anwendungen desselben4 ,v4 ,stromverzweigungen1 ,serien- und ,parallelschaltung der ,stromabnehmer4 ,,vi4 ,stromarbeit1 ,watt1 ,stromwrme 7,joulesche ,wrme74 ,,vii4 ,wechselwirkungen zwischen ,strmen und ,magneten1 ,elektromagnetismus4 ,,viii4 ,einwirkung zweier ,strme aufeinander1 ,elektrodynamik4 ,,ix4 ,induktionserscheinungen4 ,x4 ,wechselstrme4 ,,xi4 ,dynamomaschinen4 ,,xii4 ,elektromotoren4 ,,xiii4 ,transformatoren und ,umformer4 ,,xiv4 ,grundbegriffe der ,elektrochemie1 ,theorie der galvanischen ,elemente und der ,elektrolyse4 ,,xv4 ,anwendungen der ,elektrochemie4 ,,xvi4 ,elektrizitt in ,gasen4 ,,xvii4 ,elektrische ,schwingungen und elektromagnetische ,wellen1 ,funkentelegraphie4 ,,xviii4 ,elektromagnetische ,telegraphie und ,telephonie4 ,,xix4 ,elektrische ,kraftbertragung und elektrische ,beleuchtung4 ,,xx4 ,thermoelektrizitt4 ,,xxi4 ,elektrische ,meinstrumente4 ,anhang3 ,das absolute ,masystem4 ,verlag von ,r4 ,oldenbourg1 ,mnchen u4 ,berlin ,die ,elektrotechnik4 7,band ,,ii der ,illustrierten ,technischen ,wrterbcher in sechs ,sprachen3 ,deutsch1 ,englisch1 ,franzsisch1 ,russisch1 ,italienisch1 ,spanisch47 ,bearbeitet von ,alfred ,schlomann1 ,ingenieur4 #baab ,seiten mit etwa #djjj ,abbild4 und zahlreichen ,formeln1 etwa #ae #jjj ,worte in jeder der #f ,sprachen enthaltend4 ,in ,lwd4 gebd4 ,preis ,m4 #be4--4 ,deutscher ,kalender fr ,elektrotechniker4 ,begrndet von ,f4 ,uppenborn4 ,in neuer ,bearbeitung herausgegeben von ,g4 ,dettmar1 ,generalsekretr des ,verbandes ,deutscher ,elektrotechniker4 ,zwei ,teile1 wovon der erste ,teil in ,brieftaschenform 7,leder7 gebd4 ,erscheint alljhrl4 ,preis ,m4 #e4--4 ,lehrgang der ,schaltungsschemata elektrischer ,starkstromanlagen4 ,unter ,mitwirkung seines ,assistenten ,diplom-,ingenieur ,w4 ,fels herausgegeben von ,professor ,dr4 ,j4 ,teichmller1 ,karlsruhe4 ,i4 ,teil3 ,schaltungsschemata fr ,gleichstromanlagen4 #be lithographische ,tafeln und #ajc ,seiten ,text4 ,in ,leinwand gebunden ,preis ,m4 #aj4--4 ,,ii4 ,teil3 ,schaltungsschemata fr ,wechselstromanlagen4 #bh lithographische ,tafeln mit #agj ,seiten ,text4 ,in ,leinwand gebunden ,preis ,m4 #ab4--4 ,ausfhrliche ,prospekte ber obige sowie andere neue elektrotechnische ,werke stehen kostenlos zur ,verfgung4 ,druck3 ,otto ,wigand m4 b4 ,h41 ,leipzig4 ,anmerkungen zur ,transkription ,die ,inkonsistenzen im ,originalwerk sind beibehalten worden4 ,seite #cg1 #b71 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