CVII. Ueber analytische Gewichte; von Dr. Mohr. Mit Abbildungen auf Tab. VI. Mohr, über analytische Gewichte. Die zum Behufe der analytischen Chemiker bestimmten Gewichte haben in den besten Werkstätten eine ziemlich übereinstimmende stereotype Form angenommen, und sich als solche einen europäischen Ruf unter dem Namen der Berliner Gewichte erworben, weil sie von dort aus in großen Mengen und ausgezeichneter Güte verbreitet werden. Die Gewichte von Oertling, Kleimer, Reymann und Anderen lassen in Betreff der Richtigkeit nichts zu wünschen übrig, jedoch in Betreff der Form und des Materials sehr vieles. Ein solcher Gewichtssatz stellt im Ganzen 100 Gramme vor, indem er mit 50 Grm. anfangend, 20 Grm., 2 Stück zu 10 Grm., 5 Grm., 2 Grm. und 3 Stück zu 1 Grm. enthält. Diese machen zusammen 100 Grm., indem das dritte einzelne Gramm, welches nicht im System liegt, an der Stelle der kleineren Gewichte genommen wird, die ebenfalls zusammen 1 Grm. ausmachen. Die Gewichte bis zu 1 Grm. abwärts sind cylindrische Körper mit einem dünnen Halse zum Ausheben; die unter 1 Grm. sind von Platinblech gemacht, viereckig mit einigen aufgebogenen Ecken zum Anfassen. Da das Wägen eine so häufig wiederkehrende Arbeit ist, so muß Alles, was dasselbe erleichtert, als ein wahrer Gewinn angesehen werden; da aber die Mechaniker selbst nicht wägen, so erfahren sie eigentlich nicht die Mängel ihrer Gewichte, und da die Chemiker die Gewichte nicht machen, sondern fertig kaufen, so können sie die Mängel nicht verbessern. Die bisherigen Gewichtsätze sind zu verbessern, was ihre Substanz, ihre Gestalt und ihre Anordnung betrifft. Ich muß also zuerst ihre Mängel bezeichnen. 1) Substanz. Die größeren Gewichte von 50 bis 1 Grm. bestehen aus Messing. Dieses ist ein zu leicht oxydables Metall, um, außer bei der größten Sorgfalt, seine ursprüngliche Schönheit und Politur zu behalten. Firnissen hilft etwas, aber nicht lange. Die messingenen Gewichte bekommen leicht schwarze Flecken, und wenn auch gut gehaltene Gewichte trotz ihres schlechten Aussehens lange richtig bleiben, so ist doch diese Veränderung im äußern Ansehen keine Empfehlung, und es ist eine bloße Gefälligkeit, wenn Abnutzung und Oxydation sich so lange das Gleichgewicht halten. Das Platin, woraus die kleineren Gewichte von 0,5 Grm. an bestehen, hat den großen Fehler des zu hohen specifischen Gewichtes. Die 10 und 20 Milligrammstücke sind so klein, daß man sie kaum bequem anfassen kann. Zweierlei Metalle sind a priori tadelnswerth. 2) Gestalt. Die Cylinderform der größeren Gewichte hat den Nachtheil, daß man jedes Stück mit großer Sorgfalt in seine Oeffnung setzen muß, weil es am Fuße eben so dick ist, als das Loch weit; beim Aus- und Einsetzen findet eine Seitenreibung statt. Diese cylindrische Gestalt hat keinen andern Grund, als daß man in die hölzernen Etuis nicht gut andere als cylindrische Löcher bohren kann, und da über diese Gestalt noch nicht geklagt worden ist, so haben die Mechaniker keine Veranlassung, den wohlfeilen Centerbohrer, den man in jeder Eisenhandlung für einige Groschen kauft, gegen einen conischen Fräsenbohrer zu vertauschen. An den kleineren Gewichten ist die viereckige Gestalt und das Anfassen an der Ecke zu tadeln. Beim Zurückbringen des Gewichtes in den Satz muß man dasselbe genau so fassen, daß es in die viereckige Vertiefung hineingeht, sonst bleibt es darauf liegen. Diese Operation jedesmal mit 5 bis 6 Stücken zu machen, ist sehr zeitraubend. Das Anfassen an der Ecke ist das schlimmste. Jeder wird finden, daß die schief aufgebogene Ecke bei gerader Stellung des Etuis ihm nicht für die Pincette zur Hand steht. Legt man das Gewicht auf die Schale, und dreht sich diese nur ein wenig, so kommt das Stückchen aus der Lage, in welcher man es überhaupt mit der Pincette fassen kann, und man muß die Schale zurückschwingen lassen, oder absichtlich drehen, ehe man des Gewichtes bequem habhaft werden kann. Die kleineren Gewichte von 50 Milligrammen sind überhaupt gar nicht mehr in dieser Form zu fassen, ohne daß man jedesmal einen stillen Aerger darüber verdauen muß. 3) Anordnung. Die Anordnung ist nicht übersichtlich und nicht mit unserm Zahlensystem übereinstimmend, wornach die großen Werthe links, die kleineren rechts stehen. Die Glasdeckel auf den kleineren Gewichten sind eine Belästigung, ein Zeitverlust und geradezu überflüssig. Nachdem wir nun die Fehler der Gewichte hervorgehoben, müssen wir ans Bessermachen gehen. Dieß ist vollkommen gelungen, wie ich mich aus dem Gebrauch eines nach dem neuen System gemachten Gewichtssatzes überzeugt habe. Es sind also nicht bloß Vorschlage, die mitgetheilt werden, sondern feststehende Erfahrungen. Wir gehen nun wieder die drei Gesichtspunkte durch. 1) Substanz. Für alle Gewichte habe ich Argentan gewählt. Es ist sehr hart, nimmt eine glänzende Politur an, bedarf keines Firnisses und behält seinen Glanz sehr lang, wenn man es nicht gerade mit chemischen Flüssigkeiten bespritzt. Das Argentan ist dem Silber bei weitem vorzuziehen, welches viel weicher und empfindlicher gegen Schwefelwasserstoff ist. Zwei einzelne Gramme, eines von Silber, das andere von Argentan, wurden lange in derselben Waage gebraucht; das silberne Gewicht war vollkommen schwarz, als das neusilberne noch glänzend war. Das specifische Gewicht des Argentans von etwas über 8, ist fast 1/3 von dem des Platins; es können deßhalb die kleineren Gewichte fast dreimal so viel Volum und Größe haben, als die aus Platin. Vom Neusilber sagt Otto in seinem vortrefflichen Lehrbuche (Bd. II, dritte Abtheil., S. 266): „Gutes Neusilber ist zäher und härter als Messing, und daher für viele Artikel eine unschätzbare Legirung. Vor dem Silber hat es den Vorzug, daß es weit wohlfeiler ist und weniger leicht anläuft.“ Ich habe Argentangewichte schon über sechs Jahre im Gebrauch, und sie äußerlich fast unverändert und von ganz gleichbleibendem Gewichte befunden. Vielleicht dürfte es aus gleichen Gründen zweckmäßig seyn, die ganz kleinen Gewichte von 50 Milligrammen an aus Aluminium darzustellen. 2) Gestalt. Die größeren Gewichte bis zu 1 Grm. incl. sind aus einem Stücke mit dem Knopf rund gedreht, nach unten bedeutend abgespitzt. Die Löcher im Etui sind conisch, nach oben erweitert. Beim Herausnehmen des Gewichtes ist es bei der ersten leichten Hebung sogleich von der ganzen Wand entfernt, reibt sich also nicht an dieser. Beim Einsetzen kommt der untere spitze Theil zuerst in die oben viel weitere Oeffnung und fällt also fast von selbst in sein Lager. Alle Kanten sind abgerundet und nirgendwo ein scharfer einspringender Winkel, wie bei den Verbindungsstellen der Hälse auf dem flachen Cylinder der alten Gewichte vorhanden. Es kann sich kein Staub dort sammeln, wodurch das Gewicht schwerer und beschmutzt wird. Es wird auf kein Gewicht das Wort „Gramm“ geschlagen, sondern nur die Zahl seines Werthes. Das Wort „Gramm“ befindet sich nebst anderen nöthigen Angaben in einer Etiquette im Innern des Deckels. Die kleineren Gewichte von 0,5 Gramm abwärts sind runde Scheibchen mit einem Drahtstift in der Mitte. Ihr Lager im Etui ist ein rundes, nach unten enger werdendes flaches Loch. Der Boden des Loches ist so weit, daß das Scheibchen bequem hineingeht ohne sich zu klemmen. Auf dem Boden aller Löcher sind runde Scheibchen von weißem Papier eingeklebt, welches die Ziffer des Werthes gedruckt enthält. Die herausgenommenen Gewichte kann man im Etui sehr leicht ablesen, weil nur deren Zahlenwerth sichtbar ist, indem jener der anderen bedeckt ist. Die Stifte sind so hoch wie die Tiefe des Loches; beim Zuschlagen des Deckels werden die Stifte von diesem leicht berührt und die Gewichte festgehalten. Beim Anfassen der Gewichte greift man mit der Pincette nach der Mitte des Loches, wo unter allen Umständen der Griff sich befindet; beim Zurückbringen fällt das Gewicht immer passend in die oben erweiterte Vertiefung. Beim Wägen mag die Schale sich wie immer drehen, so ist das Gewicht gleich bequem an seinem Stifte zu fassen. 3) Anordnung. Wenn die Gewichte übersichtlich stehen sollen, so müssen sie in der Rangordnung ähnlich den Werthen in unserm Zahlensystem stehen, nämlich die größten am weitesten links in einer Linie gerade herab auf den Wägenden zu. Es kommen alsdann die Zehner zuerst, und zwar das größte Stück, die 50 Grm. in die obere linke Ecke, darunter (nicht daneben) 20, 10 und 10 Grm.; in der zweiten senkrechten Linie 5, 2, 1 und 1 Grm.; jetzt folgt im Etui eine mit Holz eingelegte senkrechte schwarze Linie, welche die Ganzen von den Decimalen abtrennt. In dieser Linie steht der dritte einzelne Gramm, welcher zur Ergänzung der 100 nothwendig ist, selbst aber beim Wägen niemals gebraucht wird. Auch kann auf dieser ein sichtbares Komma angebracht seyn, um die Stelle anzudeuten, wo das Komma beim Zusammenzählen der Gewichte hingesetzt werden muß. Rechts von dieser markirten Linie, ebenfalls in senkrechten Reihen, kommen die runden scheibenförmigen Gewichte 0,5, 0,2, 0,1 und 0,1 Grm., und in der vierten Reihe 0,05, 0,02, 0,01 u. 0,01 Grm. Dann in einer Vertiefung auf Sammet liegen 3 bis 4 Centigrammhäkchen aus weichem Drahte, weil die aus hartgezogenem Drahte zu leicht wegspritzen. Fig. 24 stellt das 50 Gramm-Stück in natürlicher Größe dar mit seinem Lager; Fig. 25 stellt das 0,5 Gramm-Stück von oben gesehen dar; Fig. 26 dasselbe von der Seite im Durchschnitte gesehen über seiner Oeffnung schwebend. Fig. 27 zeigt das ganze Etui aufgeschlagen in halber natürlicher Größe. Fig. 28 zeigt einen Durchschnitt des Etuis ohne Deckel durch die obere Reihe der Fünfer. Hr. Ludwig Reymann in Berlin, Oranienstraße Nr. 104, hat sehr bereitwillig alle diese Anordnungen nach meinen Angaben übernommen. Es wurden mehrere Systeme ausgeführt, bis wir zuletzt bei dem oben beschriebenen stehen blieben. Der neue Gewichtssatz läßt in Ausführung, Genauigkeit und Bequemlichkeit der Handhabung nichts zu wünschen übrig. Bei dieser Gelegenheit dürfte es erlaubt seyn, den Mechanikern einige Andeutungen über die Construction der analytischen Waagen zu geben, wie sich solche, als im Interesse der Chemiker, als wünschenswerth herausgestellt hat. Das beste Material für die Balken ist ebenfalls Argentan, wegen seiner Widerstandsfestigkeit, Leichtigkeit und Haltbarkeit in der Luft. Die Balten müssen nach dem Gießen scharf gehämmert werden. Bei gleicher Stärke sind sie leichter als Balken von Messing. Die obere Linie des Balkens, worauf die Häkchen zu hangen kommen, soll möglichst in der Geraden zwischen den Endschneiden liegen. Die Einschnitte auf dem Balken müssen tiefer in den Balken eingehen, einen scharfen Winkel haben, und die Ecken an den Einschnitten sanft abgerundet seyn. Es dürfte deßhalb zweckmäßig seyn, den Balken oben in eine Schneide, statt in eine Ebene ausgehen zu lassen. Bei den Gehängen der Schalen ist. darauf zu sehen, daß die Schalen nicht im Kreise herumfahren können, was das Wägen sehr erschwert. Es dürfen deßhalb nicht Ringe in Ringe greifen, welche zuweilen zwei ganze Umdrehungen gestatten. Hängt die Schale in einem Stahlring, als der leichtesten Form der Schneide, so muß der in den Ring greifende Haken aus dickem Stahle bestehen. Alle anderen Ringe müssen aus flachen Bändern gemacht seyn, daß sie gar keine Drehung mehr gestatten. Die Schale soll nur in der Richtung des Balkens schwingen können. Das Aufhängen der Schalen an Schnüren oder Ketten aus Platindraht ist ein Uebelstand, weil man mit den Pincetten zu leicht daran hängen bleibt. Man kann die Schalen sehr gut an einem gekröpften und flachgeschlagenen Argentandraht aufhängen, welcher nicht viel schwerer ist als die drei Ketten, an die Schale gelöthet oder genietet ist, und immer hinten hängt. Dadurch ist die Schale ganz frei zugänglich. Alle Gegenstände werden mitten auf die Schale gestellt, wodurch diese immer senkrecht unter der Aufhängung stehen bleibt. Eine nicht ausgeführte Idee, die ich den Mechanikern zur Beachtung empfehle, ist die, die mittlere Schneide nach oben zu richten und an einem polirten Magnete aufzuhängen. Je schwerer die Waage belastet wird, desto kleiner wird die Reibung an der Aufhängungsstelle. An Magneten aufgehängte Pendel gingen doppelt so lange, als auf Schneiden sich bewegende. Ein Magnet der 1/2 Pfd. oder 500 Grm. zieht, ist nach Logeman's Verfahren ein sehr kleines Stück Stahl. Der Magnet hat seine nach unten gerichteten Füße etwas ausgehöhlt und glänzend polirt. Der Balken kann dadurch niemals derangirt werden, was bei den auf ebenen Flächen sich bewegenden sehr leicht geschieht. Die Stahlschneide der Waage kann messerscharf seyn, da sie nicht aufliegt, sondern nur hängt. Gegen ein zufälliges Abreißen kann ein Parachut angebracht werden. Man ist sicher die Waage niemals überlasten zu können, weil sie sonst abreist. Soll die Waage nur 100 Grm. auf einer Schale tragen, so ist es hinreichend, wenn die Schneide als Anker genommen mit etwa 250 Grm. Belastung abgerissen wird. Es ist besser den Balken abzureißen, als ihn durch Ueberlastung zu biegen, oder die Schneiden dauernd zu verletzen.