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Galvanische Elemente 335
Ein,,Daniell' stellt einen bes. einfachen Typus der galvanischen Elemente dar,
einen abweichenden bietet eine Konzentrationskette ($ 549).
Beim Daniell kann man mit alleiniger Anwendung des 1. Hauptsatzes der Wärme-
theorie sagen, daß im wesentlichen die Wärmetönungen
(Zn + CuSO,) minus (Cu + ZnSO,)
vor Stromdurchgang nach Stromdurchgang
die Stromenergie liefern.
Bei der Konzentrationskette aber kommt die elektrische Energie aus der osmotischen
Arbeit (physikalische Änderungen). Die sich aus-
breitenden H-Ionen gleichen einem sich ausbreitenden
Gase. Die so gewonnene Energie nimmt das Element aus
sich selbst, es leistet Stromarbeit auf Kosten der eigenen
Wärme.
Solche osmotische Vorgänge finden aber mehr oder we- £2
niger bei allen Elementen statt. Daß damit eine Abhängig- 2
keit der elektromotorischen Kraft von der Temperatur ver-
bunden sein muß, ergibt eine sinngemäße Anwendung des EN X3
II. Hauptsatzes (Helmholtz). = | SS
956. Zur genauen Eichung von Elektrometern
oder anderen Spannungsmefapparaten bedarf Fe
man einer sicher reproduzierbaren, genauen Potentialdifferenz. Früher
verwendete man zu diesem Zwecke sorgfältig hergestellte Daniellelemente,
jetzt aber sog. Normalelemente. Das gebräuchlichste Normalelement ist
das Westonelement. Für letzteres ist (bei gesättigter Lösung) die
Klemmspannung 1,0182 7 fast unabhängig von der Temperatur.
Diese Potentialdifferenz ist seit 1911 international als Bestimmungs-
mittel für Volt angenommen.
Die eine Elektrode (Fig. 411) besteht aus Hg, bedeckt mit einem Gemisch von festem
Merkurosulfat Hg,SO, und Kadmiumsulfat CdSO,, der andere, negative Pol ist reines
Kadmiumamalgam. Als Flüssigkeit dient konzentrierte CdSO,-Lósung. Die Form dieser
Elemente ist sehr verschieden; am besten für den Versand sind die von der Westongesell-
schaft selbst fertiggestellten Elemente. die man noch von der physikalisch-technischen
Reichsanstalt in Charlottenburg kontrollieren lassen kann. Das Element wird, wenn es
für stárkeren Strom beansprucht wird, inkonstant und verdirbt. Es darf also nur zu
Ladungen (oder in kompensierten Schaltungen $ 581) verwendet werden.
Einige wichtige Polarisationserscheinungen.
997. Wenn wir reines Zn in verdünnte H,SO, bringen, so gehen einige
Zn-lonen in Lósung, der ProzeB müDte bald (8 550) stillstehen, d. h.
reines Zn ist in verdünnter H,SO, so gut wie unlóslich. Nun enthält aber
káufliches Zn immer Stellen, an denen leitende Verunreinigungen mit
geringerer Lósungstension vorhanden ist. Dann wird ein Strom von
einer reinen Stelle des Zinks durch die Flüssigkeit zu dieser Verunreini-
sung gehen und durch das Zink wieder zurück. Dadurch werden die in
der Flüssigkeit befindlichen Zn-Ionen nach den Punkten der Verun-
reinigung gebracht, und es kann eine neue Lósung des Zinks stattfinden.
A Cd Amalgam
