beiden Enden kalt bleiben. Diese werden mit luftdicht angesiegelten Glasstutzen versehen, durch deren Oeffnungen die Drähte des Thermoelementes luftdicht nach aussen führen. Ferner setzt sich an einen der Glasstutzen eine Leitung an, die aus einzelnen längeren Glasröhren besteht, welche durch Kundt'sche Glasfedern untereinander luftdicht verbunden sind. Diese Leitung verzweigt sich und führt zu der Quecksilberluftpumpe und dem Entwickelungsapparat des Wasserstoffs. Sollte die Porzellanröhre mit Wasserstoff gefüllt werden, so wurden vorher alle Leitungen und zu Anfang auch der Wasserstoffentwickelungsapparat luftleer gepumpt und der Wasserstoff ins Vacuum entwickelt. Diese Operation wurde mehrfach hintereinander ausgeführt und die ganze Leitung auf diese Weise oft mit Wasserstoff ausgespült, um alle Luft zu entfernen.

Nach dieser Methode kann man Schmelzpunkte im Mittel auf etwa 3-4° genau erhalten. Kleinere Unterschiede, die durch äussere Bedingungen veranlasst werden, sind hierdurch nicht zu entdecken. Ferner lassen sich die Einwirkungen auf die Metalle des Thermoelements nicht von der möglicherweise auftretenden Veränderung des Schmelzpunktes selbst trennen. Deshalb wurde noch eine andere Methode benutzt.

Eine grössere Menge von dem Metall, dessen Schmelzpunkt bestimmt werden soll, wird in einem Tiegel geschmolzen; in die flüssige Masse wird ein unten geschlossenes, aussen glasirtes Porzellanrohr getaucht, in dem sich das Thermoelement befindet, und zwar liegt die Löthstelle auf dem Boden der Röhre. Die beiden Drähte des Thermoelements werden hierbei durch eine Porzellancapillare von einander isolirt, wie es gewöhnlich auch sonst zu geschehen pflegte. Das Porzellanrohr mit dem Thermoelement ist in schräger Lage angeordnet, damit der heisse Luftstrom, der von der geschmolzenen Metallmasse aufsteigt, das offene Ende der Röhre nicht erwärmt (Fig. 2). Hier ist nämlich eine Glasröhre angekittet, die mit drei Ansätzen versehen ist; in die beiden ersten werden die Drähte des Thermoelements mit Siegellack eingekittet, während der dritte die Verbindung mit der Luftpumpe und dem Wasserstoffapparat herstellt.

Wenn das Metall im Tiegel schmilzt oder erstarrt, so bleibt die Temperatur längere Zeit sehr constant, während sie

vorher oder nachher steigt oder sinkt. Diese constante Temperatur gibt den Schmelzpunkt oder Erstarrungspunkt. Die Methode ist relativ sehr genau, sodass man die Constanz der Temperatur bis auf Bruchtheile eines Grades messen kann; sie führt aber leicht zu Fehlern in der absoluten Bestimmung der Schmelztemperatur, wenn man die zu schmelzende Metallmenge nicht gross genug wählt, weil alsdann die Löthstelle nicht die Temperatur des Metallbades erreicht. Man erhält dann freilich, wenn

Fig. 2.

z.Luftpumpe

derholt wird, auch sehr übereinstimmende Werthe, die jedoch erheblich unter der wahren Schmelztemperatur liegen können. Wir haben bei der Be

stimmung des Kupferschmelzpunktes bis 6 kg Metall verwandt.

Die constan

ten Temperaturen eines Kupferba

des, die auf diese Weise mit dem Thermoelement gemessen wurden, zeigten keine Veränderung, wenn sich abwechselnd Luft, Wasserstoff oder Vacuum (bis auf 1 mm Quecksilber) in der das Thermoelement umgebenden Röhre befand. Zahreiche Versuche ergaben hier stets negative Resultate. Die thermoelectrische Kraft wird durch die Anwesenheit dieser Gase nicht beeinflusst. Wie wir später sehen werden, wird der Widerstand von Platindrähten unter der Einwirkung von Wasserstoff bei hohen Temperaturen stark geändert. In dieser Beziehung hat also das Thermoelement einen nicht zu unterschätzenden Vorzug vor dem Siemens'schen Widerstandspyrometer.

Da die Methode des Durchschmelzens bei Gold und Silber ebenfalls immer dieselben Werthe des Schmelzpunktes ergeben hat, mochte das zu schmelzende Metall nun von Luft oder Wasserstoff umgeben sein oder sich im Vacuum befinden, so folgt weiter, dass der Schmelzpunkt selbst innerhalb der Unsicherheit der Beobachtungen von der Anwesenheit jener Gase nicht beeinflusst wird.

Um die Constanz des Schmelzpunktes für Kupfer festzustellen, schlugen wir folgendes Verfahren ein. Eine Porzellankugel von etwa 600 ccm Inhalt mit einem 3 cm weiten Ansatzrohr von 100 cm Länge wurde über die Hälfte mit Kupferstücken angefüllt (Fig. 3). Um das Kupfer zu schmelzen, wurde die Kugel in den Ofen gelegt; das Ansatzrohr ragte wiederum in schräger Richtung heraus. In das schmelzende Kupfer wurde die unten geschlossene Porzellanröhre mit dem Thermoelement getaucht, die jetzt oben offen war und mit der Atmosphäre communicirte. Dagegen war das äussere Ansatzrohr der Kugel durch einen angekitteten Glasstutzen geschlossen, der sich so weit verengerte, dass die innere Porzellanröhre eben hindurchging und luftdicht eingekittet werden konnte. Ausserdem hatte der Glasstutzen. noch einen Ansatz, der zu der Luftpumpe und dem Wasserstoffapparat führte. Es konnte sich auf diese Weise Luft, Wasserstoff oder Vacuum über dem schmelzenden Kupfer befinden, während das Thermoelement immer in Luft lag. Auch hier ergaben sich negative Resultate: der Schmelzpunkt zeigte sich unter allen erwähnten Bedingungen unverändert.

Fig. 3.

Die beobachteten Schmelzpunkte sind in folgender Tabelle zusammengestellt. Elemente H, o, o, sind aus Platin und Platinrhodium (10 Proc.) zusammengesetzt, während die Legirung von Element & 15 Proc. Rhodium enthält.

Ann. d. Phys. u. Chem. N. F. 56.

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§ 3. Schmelzpunkte von Nickel, Palladium und Platin.

Für hohe Temperaturen sind die Schmelzpunkte von Nickel, Palladium und Platin gute Fixpunkte. Obgleich unsere luftthermometrischen Messungen nur his nahe an den Schmelzpunkt des Nickels, nämlich bis 1450°, reichen und unsere Versuche, sie auf höhere Temperaturen auszudehnen, noch nicht abgeschlossen sind, so haben wir doch vorläufig diese Schmelzpunkte, die mit dem Thermoelement bestimmt wurden, durch Extrapolation an die Luftthermometerscale angeschlossen. Um die Unsicherheit dieser Extrapolation zu vermindern, haben wir die thermoelectrische Kraft eines solchen Elementes, das fast linear mit der Temperatur zunimmt, weiter linear verlängert und die hierdurch gewonnenen Zahlen mit denen verglichen, die aus der Extrapolation unseres gewöhnlich benuzten Normalelementes N und aus der Extrapolation des Widerstandes von reinem Platin und Rhodium gewonnen waren.