Gasmenge messen, welche in beliebiger Zeiteinheit bei diesen Drucken durch die Membran geht.

Ich wählte für meine Versuche die erste Art der Benutzung des Apparates, und dem entsprechend bestand die Beobachtungsmethode in Folgendem:

Ich stellte die Diffusionsröhre zuerst so, dass ihr unteres Ende von dem Niveau des Quecksilbers im Glasgefäßse nur um etwa 1 Mm. entfernt war. Jetzt wurde der Hahn o aufgemacht und auf sein Ende der Kautschuckschlauch vom Kohlensäureentwicklungsapparate aufgesetzt. Das Gas verbreitete sich durch die Röhre m, trieb die atmosphärische Luft weg und füllte allmählich den ganzen inneren Räum des Diffusiometers. Ist dies geschehen, so senkte ich die Diffusionsröhre in das Quecksilber so tief, dafs das Quecksilberniveau im Glasgefäßse beim Striche 10 der Scala 1) zu stehen kam, sperrte den Hahn, nahm den Kautschuckschlauch ab und glich den Druck der Kohlensäure im Diffusiometer mit dem Drucke der Atmosphäre durch das einmalige Umdrehen des Hahnes, wobei etwas Kohlensäure heraustrat, aus. Jetzt wartete ich, bis in Folge der Diffusion der Kohlensäure durch die Membran das Quecksilber in der Röhre so weit gestiegen war, dafs es den Strich 25 der Scala erreichte. In diesem Augenblicke war im Diffusiometer eine gewisse Menge Kohlensäure unter dem Drucke b-15 Mm. (Capillardepression und die Höhe des Meniscus nicht inbegriffen), wobei b den Barometerstand bedeutet. Nun wurde die Zeit bestimmt, in welcher die Quecksilbersäule in der Röhre bis zum Strich 35 gestiegen war. Dieser Versuch, welcher durchschnittlich nur 1 Minute dauerte, wurde sofort einige Mal nacheinander wiederholt, um zu sehen wie grofs die Beobachtungsfehler sind. Der Kürze wegen, werde ich diese Versuche Versuche der ersten Art" nennen 2).

1) Die Scala der Diffusionsröhre ging von unten nach oben und zwar von 0 an.

2) Wie bereits im §. 2 erwähnt, war die Membran beim Ueberdruck der atmosphärischen Luft von etwa 25 Mm. (d. h. wenn der wirksame

Dann stellte ich sofort den Versuch „zweiter Art" auf folgende Weise dar: Auf die Fassung wurde ein Glaskolben a (Abbildung) mit abgesprengtem Boden so gelegt, dafs er nicht auf der Membran, sondern auf der Verkittung stand, und mittelst Kitt aus Wachs und venetianischem Terpentin, den man durch Kneten weich gemacht hat, angekittet. Diese Verkittung braucht übrigens nicht luftdicht zu seyn. Der Kolben ist mit einem Kork mit zwei Löchern verschlossen. Durch das eine Loch geht ein dünnes Glasrohr c, welches am untern Ende nach oben umgebogen ist. Dieses Rohr wurde mittelst Kautschuckschlauch mit dem Kohlensäureentwicklungsapparate verbunden, aus dem das Gas in den Kolben und aus demselben durch das zweite Loch in die atmosphärische Luft strömte. Es war somit in diesem Falle auf der äusseren Seite der Membran statt atmosphärischer Luft Kohlensäure unter dem Druck b, wenn b den Barometerstand bezeichnet. Das Diffusiometer wurde auch mit Kohlensäure gefüllt und die Diffusionsröhre so eingestellt, dafs das Quecksilberniveau im Glasgefäßse beim Striche 10 der Scala stand und die Quecksilbersäule in der Röhre bis etwa zum Striche 37 reichte. Da der Druck der Kohlensäure auf der äusseren Seite der Membran gröfser als in dem Diffusiometer war, diffundirte jetzt das Glas vom Kolben in die Diffusionsröhre hinein. Ich wartete bis in Folge dieser Diffusion das Quecksilber in der Röhre so weit sank, dafs der Rand der Quecksilbersäule beim Striche 35 der Scale stand. In diesem Augenblicke war im Diffusiometer eine gewisse Menge Kohlensäure unter dem Drucke b25 Mm. (Capillardepression und die Höhe des Me

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Druck dieses Gasgemisches auf die Membran 25 Mm. betrug) für dieses Gemisch während einer Stunde so gut wie undurchdringlich. Bei den Versuchen der ersten Art betrug aber der wirksame Druck der atmosphärischen Luft auf die äufsere Seite der Membran etwa 760 Mm. Es wird unten im §. 6 gezeigt werden, dafs die Membran auch bei diesem wirksamen Druck der Luft, wenn der Versuch der ersten Art nur 1 Minuten gedauert hat, für die Luft so wenig durchdringlich war, dafs ich sie ohne merklichen Fehler zu begehen als vollständig undurchdringlich betrachten konnte.

niscus nicht inbegriffen), also, wenn der Barometerstand und die Temperatur unverändert geblieben sind, genau dieselbe Menge Kohlensäure wie zu Ende des vorhergehenden Versuches erster Art. Es wurde jetzt die Zeit bestimmt, in welcher die Quecksilbersäule in der Röhre bis zum Striche 25 sank. Aenderten sich also der Barometerstand und die Temperatur nicht, so war während dieses umgekehrten Versuches eben soviel Kohlensäure in die Röhre hinein wie im ersten Versuche herausdiffundirt. Dieser umgekehrte Versuch dauerte länger als Stunde.

Nach Beendigung dieses Versuches entfernte ich vorsichtig den Kolben ohne die Verkittung der Membran zu beschädigen und stellte sofort den Versuch erster Art zur Controle an.

Da die heraus und die hinein diffundirenden Mengen Kohlensäure gleich grofs sind, so sind die Diffusionsgeschwindigkeiten der Dauer der Versuche umgekehrt proportional.

Die Membran ändert während des Versuches ein wenig ihre Spannung, die von der Differenz des Gesammtdruckes auf beiden Seiten der Membran abhängig ist. Am Anfang des Versuches erster Art steht die Membran unter dem Ueberdruck von 15 Mm., welcher continuirlich wächst und am Ende des Versuches 25 Mm. erreicht. Beim Versuche zweiter Art beträgt der Ueberdruck zuerst 25 Mm. und dann nimmt er successive bis auf 15 Mm. ab. Die Membran erfährt also während beider Versuche dieselbe Reihenfolge der Spannungsänderungen, nur ist die Ordnung derselben umgekehrt. Mag somit die Diffusionsgeschwindigkeit von der Spannung der Membrane in irgend einer Weise abhängen, so ist man doch berechtigt die Endresultate beider Versuche mit einander zu vergleichen 1).

1) Die Gasmenge, welche in gegebener Zeiteinheit heraus oder herein diffundirt, hängt von der Spannung der Membran ab, weil mit der Zunahme des Ueberdruckes die Membran in die Löcher des Diaphragmas hineingedrückt wird. In Folge dessen vergröfsert sich die Diffusionsfläche, die Membran wird dabei dünner und daher diffundirt auch eine gröfsere Gasmenge.

Die Niveauänderungen des Quecksilbers im Glasgefälse waren wegen der Breite des Gefäfses (98 Mm. im Durchmesser) zu vernachlässigen.

§. 4.

So einfach der hier beschriebene Apparat ist und die Beobachtungsmethode, so schwierig sind die Versuche. Die Schwierigkeiten sind zweifacher Art.

Erstens haben selbst kleine Temperaturänderungen bedeutenden Einfluss auf die Dauer der Versuche, da die Diffusionsgeschwindigkeit der Gase durch Kautschuck in hohem Grade von der Temperatur abhängig ist. Zum Beweise dafür lasse ich hier nachstehende Tabelle folgen.

Die erste Columne enthält das Datum des Versuches; die zweite die Dauer der Versuche erster Art in Secunden (eine Secunde der Uhr war gleich 0,84 mittlerer Secunde). Die dritte Columne enthält die Temperatur in der Diffusionsröhre am Anfang und die vierte am Ende des Versuches. Die fünfte und die sechste Columne enthalten den nicht reducirten Barometerstand und die Temperatur am Thermometer des Barometers. Alle diese Versuche sind mit einer und derselben Membran gemacht und aus einer Beobachtungsreihe entnommen worden, die unten vollständig angeführt werden wird. Diese Zusammenstellung ist nur der Uebersichtlichkeit wegen gemacht.