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Zersetzungsspannungen von Säuren.
dagegen weniger deutlich. Daneben zeigt sich noch ein Knick in
Kalilauge bei 1,40 Volt, in Schwefelsäure bei 1,68 und bei 1,9 Volt.
Dies Verhalten wird am einfachsten durch die Annahme erklärt,
daß das Wasser nicht nur Ionen H' und OH 7 , sondern daneben in
sehr kleiner Menge Ionen 2H‘ und O" liefert. Die Entladungsspannung
der O-Ionen liegt bei 1,08 Volt, und diese Spannung kann in der
Gaskette auch nur gewonnen werden, weil in ihr aus dem gasförmigen
Sauerstoff zunächst nur O-Ionen entstehen. Die Menge der O-Ionen
in der Kalilauge ist sehr klein, die der OH-Ionen sehr viel größer,
und demgemäß ist bei spitzenförmiger Anode der Knick bei der Ent
ladungsspannung der OH-Ionen — 1,40 Volt — weit schärfer als bei
der Entladungsspannung der O-Ionen. In Schwefelsäure ist auch die
Konzentration der OH-Ionen sehr gering, und demgemäß sind beide
Knicke unscharf. Der Knick bei 1,40 Volt entspricht der Entladung
der Kaliumionen; bei 1,9 Volt werden die S0 4// -Ionen, bei 2,6 Volt die
HS0 4 '-Ionen entladen. Wegen der sehr geringen Anzahl der O-Ionen tritt
eine deutlich sichtbare Entwicklung größerer Mengen Knallgas erst ein,
wenn die Spannung einen solchen Betrag erreicht, daß die OH-Ionen
entladen werden. Es ergibt sich aus der starken Zunahme der Strom
stärke bei denjenigen elektromotorischen Kräften, bei welchen Kaliumionen
und H S0 4 -Ionen entladen werden, daß zwar eine primäre Wasserzerset
zung möglich ist, daß aber fast immer die Wasserzersetzung sekundär er
folgt, d. h. unter primärer Entladung von Metallionen und Säureionen.
Für eine Reihe von Säuren hat Bose die Zersetzungsspannungen
bestimmt; in allen Fällen beobachtete er sehr deutlich den Wasser
zersetzungspunkt mit Werten, die sehr nahe an 1,67 Volt lagen, außer
dem traten noch ein oder mehrere Zersetzungspunkte auf, die für
die Anionen der betreffenden Säure charakteristisch sind.
Säure
Konz.
1. Zer
setzungs
punkt
2. Zer
setzungs
punkt
3. Zer
setzungs
punkt
Schwefelsäure
2,3
1,67
1,94
—
Salpetersäure
2,3
1,66
1,88
—
Phosphorsäure
7
1,67
1,96
2,18
Monochloressigsäure
6
1,67
1,98
—
Dichloressigsäure
2,2
1,67
2,23
—
(Trichloressigsäure) (s. u.)
3
(1,53)
(2,26)
—
Ameisensäure
3,5
1,69
1,88
—
Essigsäure
3,5
1,67
2,05
—
Propionsäure
3,5
1,68
2,20
—
Buttersäure
3,5
1,67
2,35
—
Valeriansäure
3,5
1,67
—
—
Bernsteinsäure
gesättigt
1,66
2,03
2,5
Aepfelsäure
1,0
1,67
1.9
2,25-2,3
Weinsäure
1,2
1,66
1,85
2,2
Zitronensäure
1,9
1,64
1,94
2,16
Milchsäure
2,8
1,65
2,15
—
Benzoesäure
gesättigt
1,67
2,0
—
p-Amidobenzoesäure
1,68
2,0
—
Salizylsäure
1,66
2,0
—
Ichthyolsäure
«
1,68
1,97
2,6
Bei der Trichloressigsäure wird der Zersetzungspunkt von 1,67 für die OH-
Ionen infolge kathodischer Depolarisation herabgedrückt.