Die Fortschritte in der Erzeugung künstlicher Kohlen. Die Fortschritte in der Erzeugung künstlicher Kohlen. In der Zeitschrift „Léclairage électrique“ vom 8. X. 04 bringt E. Orstein die freie Uebersetzung eines Vortrages von Prof. Dr. Julius Zeller in Bielitz, der die wesentlichsten Fortschritte auf dem Gebiete künstlicher Kohlen bespricht. Die Zusammenstellung enthält viel Interessantes, und es möge ihr folgendes entnommen werden. Die Erzeugung künstlicher Kohlen hat in der letzten Zeit bedeutende Fortschritte gemacht. Mit der Steigerung des Verbrauches hat die Zunahme der Betriebe für die Herstellung solcher künstlichen Kohlen gleichen Schritt gehalten. Man kann annehmen, dass es zur Zeit etwa 30 solcher Fabriken in Europa gibt, die in heftigem Wettbewerb stehen, während die Amerikaner, praktisch, wie sie nun einmal sind, eine ungefähr gleiche Anzahl von Fabriken zu einem Trust zusammengeschlossen haben. Es dürfte, um die Wichtigkeit dieser Industrie in ein helles Licht zu setzen, genügen, zu erwähnen, dass etwa 5000 Personen in ihr Beschäftigung finden, und dass in ihr ein Kapital von achtzig Millionen Mark angelegt ist, mit einem Jahresumsatz, der mindestens das doppelte erreicht. Auf die Herstellung der Elektroden für elektrochemische Zwecke hat die Krise, die in den letzten Jahren die Karbidindustrie überfallen hat, sehr ungünstig eingewirkt. Zur grössten Sparsamkeit genötigt, suchten die Karbidfabriken zunächst ihre am schwersten ins Gewicht fallenden Unkosten, eben die Elektroden, herabzusetzen, und haben es erreicht, dass der Einkaufspreis dafür in drei Jahren um etwa 50 v. H. sank. Die Fabriken für diese Elektroden waren ihrerseits nun gezwungen, an Stelle der teueren Retortenkohle den bedeutend billigeren Anthrazit zu verwenden. Solche Anthrazitelektroden, aus den besten Fabriken, haben eine grössere Lebensdauer als solche aus Retortenkohle, die nur drei Jahre zu verwenden waren. Während man zu Beginn der Karbidfabrikation auf etwa 100 kg Karbid 10–15 kg Elektrodenmaterial rechnen musste, benötigt man heute höchstens 6–10 kg, ja in manchen besonders gut eingerichteten Fabriken braucht man nur 3 kg. Die Verunreinigungen im Anthrazit betragen mindestens 3 bis 5 v. H. und schliessen seine Verwendung bei der Herstellung von Aluminium aus. Für diese Zwecke werden hauptsächlich Elektroden aus Petroleumkoks verwendet, die nur einen Rückstand von 0,1 v. H. ergeben. Holzkohle zu Elektroden zu verwenden, ist bisher noch nicht gelungen. Dieses Material, das sehr wohlfeil und arm an Asche wäre, besitzt nämlich einen sehr grossen Leitungswiderstand, und der dadurch bedingte Verlust an elektrischer Energie schliesst dieses Material aus. Im Jahre 1891 hat W. Luzi seine Untersuchungen über die Natur des Kohlenstoffes veröffentlicht (Berichte der chemischen Gesellschaft 1891, S. 4085, 1892, S. 1378, 1893, S. 890). Er hat nachgewiesen, dass man amorphen Kohlenstoff in Gegenwart von Silikaten, die völlig unbeeinflusst bleiben, mittels Wärme in kristallinischen Graphit überführen kann. Er erhielt einen metallisch aussehenden silberweissen Niederschlag von Kohle, indem er eine etwa 1700–1800° heisse Porzellanfläche einer russenden Flamme aussetzte. Er kam zu der Ueberzeugung, dass man mit der Zeit noch eine grössere Anzahl verschiedener Modifikationen des Kohlenstoffes erkennen würde, die man alle ineinander überführen könnte. Seit der Zeit hat die Umbildung von amorpher Kohle in kristallinischen Graphit grosse Fortschritte gemacht, hauptsächlich mit Hilfe der Elektrizität. Im Jahre 1893 liessen sich Girard und Street durch das D. R. P. 78926 ihr Verfahren, mit Hilfe des elektrischen Lichtbogens diese Umwandlung vorzunehmen, schützen. Dieses Patent wird von der Gesellschaft „Le Carbone“ in ihren Fabriken in Savoyen und Deutschland ausgenützt. Sie stellt hauptsächlich Kohlebürsten für elektrische Maschinen her, die sich vor anderen Erzeugnissen dadurch auszeichnen, dass sie vollkommen gleichmässig sind, geringen Widerstand und kleine Reibung besitzen und den Kollektor sehr schonen. Derartige Kohlen gestatten eine Belastung von 15–20 Ampere f. d. qcm Stirnfläche. Diese Vorzüge haben ihnen trotz des hohen Preises sehr viele Freunde erworben. Den bedeutendsten Fortschritt in der Erzeugung von Elektroden für elektrochemische Zwecke erreicht das amerikanische Patent 568323 vom 29. IX. 1896 von Acheson. Dieser hatte entdeckt, dass sich Kohle in Graphit verwandelt, wenn man amorphe Kohle in Gegenwart von Körpern erhitzt, die Verbindungen mit Kohlenstoff eingehen können, und die dann den Kohlenstoff als Graphit wieder abscheiden. Er fertigt daher die Gegenstände aus Kohle an, mischt sie mit Oxyden von Eisen und anderen Metallen, und setzt sie im elektrischen Ofen der Wirkung eines starken elektrischen Stromes aus. Die fertigen Gegenstände haben dann gleich die gewünschte Form. Die Internationale Acheson Gesellschaft, die einen Teil der Kraft des Niagara verwendet, deckt einen grossen Teil des Bedarfes an künstlichen Graphit und an Elektroden. Ihre Erzeugnisse zeichnen sich vor denen aller anderen Fabriken aus besonders durch grosse Leitfähigkeit, die etwa vier mal grösser ist als die Leitfähigkeit von amorpher Kohle, durch die Leichtigkeit ihrer Bearbeitung, in dem sie sich mit dem Messer schneiden lassen, und besonders durch ihre grosse Widerstandsfähigkeit, die sie hauptsächlich für Elektrolyse Anwendung finden lassen. Allerdings schliesst der hohe Preis solcher Elektroden ihre Verwendung bei der Herstellung von Calciumcarbid aus, zumal die Acheson Gesellschaft noch nicht Elektroden von grösseren Abmessungen herstellt. Nach den Berichten des geologischen Bureaus der Vereinigten Staaten stellt die Acheson Gesellschaft an künstlichen Graphit und Elektroden her: 1897 81000 kg, 1900 430000 kg, 1901 1200000 kg und ihre Erzeugung ist noch fortwährend im Steigen begriffen (vergl. Ed. Donath, Der Graphit. Leipzig, 1904). Fortschritte in der Herstellung von Kohlen für galvanische Elemente sind weniger bekannt; nur soviel lässt sich sagen, dass die Nachfrage nach Kohlen, die nicht im Ofen hergestellt sind, fortwährend im Wachsen begriffen ist. Durch die Hitze des Ofens wird nämlich ein grosser Teil des in den Manganoxyden enthaltenen Sauerstoffes ausgetrieben. Für die elektromotorische Kraft der Elemente ist aber gerade der Gehalt an Mangansuperoxyd massgebend, während der Gehalt an Kohlenstoff in den Kohlen ohne Belang ist, so hat der natürliche böhmische Graphit mit 60–70 v. H. Kohlenstoff dieselbe Wirkung wie der Graphit von Ceylon mit 85–90 v. H. Kohlenstoff. Dieser Zweig der Industrie macht jedoch nur geringe Fortschritte, da die modernen Telephonzentralen mehr und mehr von dem Gebrauch der Elemente abgehen, und da in den meisten kleineren Städten für die Aerzte die elektrische Energie in bequemerer Form zur Verfügung steht (vergl. Prof. Zellner, Zentralblatt für Akkumulatorenkunde 1903, S. 87 und C. F. Rungess, Electrical World and Engineer 1902, S. 156). Ueber die Vorteile und Nachteile von Kupfer- und Kohlebürsten für Maschinen haben schon viele Elektrotechniker eingehende Studien gemacht. Neuerdings hat man versucht, die beiden Materialien für Bürsten zu vereinigen. Dr. Seifert und P. Germain umgeben den metallischen Bürstenkörper mit Kohle. Löwenthal umgibt die einzelnen Kohleteilchen mit Kupfer, etwa auf galvanischem Wege und presst sie dann zusammen, so dass ohne jedes weitere Bindungsmittel ein fester Körper entsteht. Ringsdorff in Essen presst eine Mischung aus Kupfer und Graphitstaub mit Teer unter einem Druck von 500 kg in völlig geschlossenen Formen und erhitzt dann die Körper sehr stark. Eine derartig hergestellte Bürste enthält etwa 67 v. H. Kupfer und 33 v. H. Kohle und hat sich als sehr verwendungsfähig erwiesen (vergl. Dr. Streintz, Leitvermögen von gepressten Pulvern; Dr. Ing. Max Kahn, Uebergangswiderstand von Kohlebürsten). Casselmann hat zuerst den Einfluss verschiedener Salze auf den elektrischen Lichtbogen studiert. Bereits 1843 (vergl. Poggendorfs Annalen) verglich er die Lichtstärke, die er erhielt, mit gewöhnlichen Kohlen und mit Kohlen, die mit Barium, Strontium und anderen Salzen getränkt waren. Er fand, dass er bei gleicher Energie ungefähr die doppelte Lichtstärke erhielt. Carré (vergl. Comptes rendus 1877, S. 346) hielt es für vorteilhaft, den Bogenlichtkohlen Metalle in Form von Salzen oder Oxyden beizumengen, um Helligkeit und Farbe zu verändern. Er stellte fest, dass ein derartiger Lichtbogen etwa doppelte Länge und 1½ fache Lichtstärke besässe. Niewerth in Berlin erhielt ein deutsches Reichspatent im Jahre 1894 auf Kohlen mit zwei oder drei Dochten von verschiedenen Substanzen, welche die Helligkeit erhöhten. Trotz alledem wagte man es nicht, den Kohlen Mineralien beizumengen, um die Ruhe des Lichtbogens, die man erst nach vielen mühseligen Versuchen durch die Dochtung mit einer Mischung von Kohle und Kaliumsilikat erreicht hatte, nicht wieder zu zerstören. Eine derartige Dochtung war zwar schon von Jablochkow vorgeschlagen worden, allein erst von den Gebrüder Siemens 1879 wurden die Patente verwertet. Jede Beimengung anderer Substanzen musste natürlich die Brenndauer der Kohlen herabsetzen und das führte zu grossen Schwierigkeiten. Ausserdem war es unmöglich, eine durchaus gleichmässige Masse aus verschiedenen Substanzen zu erhalten, mochte man auch die Mischmaschinen vervollkommnen oder die Mischdauer verlängern: stets erhielt man ein unruhiges, seine Farbe ständig änderndes Licht. Selbst als man die Kohlen mit Salzlösungen tränkte oder in Salzlösungen eintauchte, erreichte man kein besseres Ergebnis und man gab sich schliesslich zufrieden, neben dem gelben Glühlicht das weisse Bogenlicht zu besitzen. Auf der letzten Weltausstellung zu Paris erregten die Lampen von Bremer mit 50000 Kerzen Lichtstärke, die am Eifelturm brannten, allgemeines Aufsehen. Zum erstenmale sah man da einen schön goldgelb gefärbten Lichtbogen von einer bisher unerhörten Helligkeit. Seit jener Zeit verwendet man die sogenannten Flammenbogenlampen. Die wichtigsten Patente von Bremer sind D. R. P. 66094, 69271, 75520 und eine ganze Reihe anderer. Im Grunde läuft die Erfindung darauf hinaus, den Kohlen mindestens 4 v. H. Fluor in Form seiner verschiedener Salze beizumengen. Professor Wedding veröffentlichte im Juli 1900 und in der Elektrotechnischen Zeitschrift vom Jahre 1902, S. 702, seine Messungen mit diesen Elektroden. Nach ihm gibt die Bremer-Lampe für Gleichstrom ungefähr dreimal soviel Licht als die gewöhnlichen Bogenlampen; für Wechselstrom ergab sich ein weniger günstiger Wert, nämlich nur etwa die doppelte Lichtstärke gewöhnlicher Wechselstrombogenlampen. Allein neben diesem unleugbaren Erfolg zeigten sich verschiedene Mängel, das Licht war unruhig, die Brenndauer gering, da man nur sehr dünne Kohlestäbchen verwenden konnte, endlich entwickelten die Lampen einen Rauch, der hauptsächlich das Regulierwerk behinderte. Diese Mängel konnte die Gesellschaft Bremer nur zum Teil beheben. Allein trotzdem schulden Industrie und Wissenschaft diesem Manne Dank. Gab er doch den Anstoss zu diesem jetzt so beliebt gewordenen Flammenbogenlicht, das nun nach langen Studien zu einem guten Ergebnis geführt wurde, indem es gelang, die obengenannten Mängel fast völlig zu beseitigen. J. F. Sanders mischt den Kohlen nach dem U. St. P. 649551 die Oxyde oder Phosphate von Kupfer oder Magnesium bei und macht den Docht aus Kohlenstoff und löslichen Alkaliphosphaten, schliesslich umgibt er die derartig hergestellten Kohlen mit einer Schicht metallischen Magnesiums. Dieser Vorschlag sowie die ganz ähnlichen Patente von Mac Maruss und Roberts hatten keinen praktischen Erfolg. Zu besseren Ergebnissen kam E. Sander mit seinem D. R. P. 137576, wonach er die Oxyde der Erdalkalien oder der seltenen Erden (MgO, ThO2, ZrO2) mit den Oxyden oder Salzen der Eisengruppe im elektrischen Ofen zusammenschmilzt. Die Berliner Gesellschaft „Electrodon“ setzt diese Schmelze den Kohlen, besonders dem Dochte zu. Derartige Elektroden geben ein schönes goldgelbes Licht, doch verschlacken sie sehr leicht, und dürfte dies ein wesentlicher Nachteil sein. Der Vorschlag von A. Edelmann, Charlottenburg, dieses Verschlacken durch borsaure Salze, etwa Tinkal zu verhüten, dürfte kein praktisches Ergebnis haben. Schliesslich sei noch das Patent von Hopfeld erwähnt, das die Bogenlampen-Kohlefabrik zu Liege angekauft hat und das in der Verwendung von Calciumcarbid besteht. Der starke Einfluss von Feuchtigkeit und die Unmöglichkeit, das Material in der Technik rein darzustellen, dürften einen grossen Erfolg verhindern. Alle diese Patente haben den gemeinsamen Grundgedanken, den Kohlen Stoffe beizumengen, die erst in der hohen Temperatur des Lichtbogens verdampfen. Nachdem diese wichtige Tatsache aus dem Bremerschen Patente erkannt war, konnten bald alle Fabriken Elektroden mit dem gleichen Effekt wie die Bremerschen Kohlen liefern. Die Lampenkonstruktionen wurden ebenfalls verschiedenen Abänderungen unterworfen. Man stellte die Elektroden parallel oder unter einem Winkel von 5–50°. Man ging auf den alten Vorschlag von Jehl-Hardtmuth zurück und wandte kleine Schutzkappen an, um die Wärme mehr zu konzentrieren und dadurch die Kohlen mehr zu schonen. Man veränderte den Querschnitt der Kohlen, jede nur ausführbare Form wurde versucht und meistens auch patentlich geschützt- Ebenso wurden die zahlreichsten Versuche mit der Zahl und Gestalt der Dochte angestellt; schliesslich hat die Praxis ihre feststehenden Normen eingeführt. Das Laboratorium von Schiff & Co. zu Schwechat bei Wien hat folgende Ergebnisse festgestellt: a) Färbung des Flammenbogenlichts durch Zusätze bestimmter Elemente, gleichgültig, ob in Form von Pulver oder in kompakter Form oder nur im Docht: Mg Magnesium – rot violett, unruhig, Farbenwechsel, Al Aluminium – mattgrün, ohne Brillanz, Zn Zink – weiss, Cu Kupfer – mattblau, Fe Eisen – rötlich violett, Si Silicium – rötlich violett. Der Bogen wird durch diese Zusätze bei gleicher Stromstärke und Spannung grösser als bei gewöhnlichen Kohlen. b) Die Oxyde geben im allgemeinen dieselbe Färbung wie die Elemente: BaO Bariumoxyd – bläulich, SrO Strontiumoxyd – rosa, CaO Calciumoxyd – rot, FeO Eisenoxydul – violett, MnO Manganoxydul – grünlich, LaO2 Lanthanoxyd – rein weiss, DiO2 Didymoxyd – weiss-violett, TiO2 Titanoxyd – blau-violett, ThO2 Thoroxyd – rötlich, CeO2 Ceroxyd – weiss-blau. Bemerkenswert ist, dass die Oxydulverbindungen eine viel intensivere Färbung ergeben als die Oxyde, z.B. Eisenoxydul (FeO) viel stärker violett als Eisenoxyd (Fe2O3), Manganoxydul (Mn O) stärker grün als Mangansuperoxyd (MnO2). Die Grösse des Bogens mit diesen Oxydverbindungen übertrifft nur wenig den gewöhnlichen Lichtbogen, einzig Ceroxyd gibt sogar einen grösseren Bogen als die Bremerkohlen. c) Die Chloride, Bromide, Jodide und Nitrate geben fast immer die gleiche Färbung wie die Fluoride, die allein eine grosse Anwendung in der Praxis gefunden haben. Andere Salze zersetzen Kaliumsilikat. Man hat sogar versucht, konzentrierte Zuckerlösungen oder Teer als Bindemittel zu verwenden, aber immer ohne Erfolg.Die wasserunlöslichen Fluoride sind ohne Einfluss auf Kaliumsilikat. Bei allen Materialien, die man verwenden will, muss man sich vergewissern, dass sie kein freies Fluor oder Fluorwasserstoff enthalten.Die Fluoride ergeben folgende Färbungen: NaF Fluornatrium – schwach gelb, ohne Brillanz, kleine Flamme, KF Fluorkadium – violett, im übrigen wie NaF, LiF Fluorlithium – rosa, aber schwächer als Fluorstrontium, CeF4 Fluor Cer – weiss-bläulich, grosse Brillanz, Farbe und Wirkung wie bei CeO2, CaF2 Fluor Calcium – gelb, Licht stimmt mit dem Bremerlicht überein. Die Färbung hängt sehr von der Reinheit des CaF2 ab, ein Gehalt an Eisen verursacht eine mehr rötlich-gelbe Farbe. BaF2 Fluor Barium – schmutzig weiss, manchmal bläulich, man erhält nur schwer eine ruhige Flamme, SrF2 Fluor Strontium – rosa, CuF3 Fluor Kupfer – violett, wenig Glanz, CdF2 Fluor Cadmium – gelblich matt, SbF3 Fluor Antimon – dunkelgelb matt, BiF3 Fluor Wismuth – hellgelb matt, UF6 Fluor Uran – weiss, wenig intensiv, M0F6 Fluor Molybdän – weiss-mattgrün, TiF4 Fluortitan – gelb-grau, matt. Die Erfahrung hat gezeigt, dass es unmöglich ist, ein weisses Licht zu erhalten, indem man den Docht etwa mit mehreren Salzen tränkt, denn diese Mischungen geben keineswegs die Komplementärfarben. Bis jetzt ist es noch nicht gelungen, eine rein weisse Farbe von derselben Intensität wie die gelbe zu erhalten. Die Versuche mit den seltenen Erden, in der Nernstlampe, haben noch nicht alle Erwartungen erfüllt. Das amerikanische Patent 421469 schlägt die Verwendung von Mineralien mit sehr hohem Schmelzpunkt, Cer, Zirkon usw. vor. Siemens & Halske verwenden nach dem D. R. P. 144463 die Nitrite der seltenen Erden, da diese Salze hohen Metallgehalt besitzen, sehr widerstandsfähig gegen hohe Temperatur sind und keine Schlacken bilden. Ausgehend von der Idee, dass die Lichtstärke mit der Temperatur wächst, schlagen einzelne Patente die Verwendung von Körpern vor, die Sauerstoff abgeben. So verwendet Conradty Kaliumoxyd (KO), Natriumoxyd (NaO), Bariumsuperoxyd (BaO). Strauss leitet Sauerstoff aus einem Ballon durch Kanäle in den Kohlen zu oder mischt in den Docht Mangansuperoxyd oder metallisches Aluminium. Die Versuche haben zwar eine Steigerung der Lichtintensität ergeben, aber auch einen derartig grossen Verbrauch an Elektrodenmaterial, dass eine praktische Verwendung ausgeschlossen ist. Eine Anwendung bliebe nur für Leuchttürme, Scheinwerfer auf Schiffen oder im Theater. Es ist bekannt, dass jede elektrische Entladung in Luft die Bildung von Ozon zur Folge hat,D. p. J. 1902, 317, 754 und 1903, 318, 262. der mit dem Stickstoff der Luft verschiedene Verbindungen eingeht. Eine industrielle Anwendung dieser Erscheinung findet in der Fabrik von Bradley und Covegay am Niagara statt, die ein kg Salpetersäure für fünfzehn Pferdekraftstunden erhalten. Dieselbe Erscheinung tritt im kleinen in der Glocke jeder Bogenlampe auf, besonders mit Zunahme der Bogenlänge. Ziemlich beträchtlich ist sie in den Bremerlampen, Flammenbogenlampen und in den Scheinwerfern. Doch hat Professor Wedding nachgewiesen, dass die Fluoride nicht zersetzt werden und dass in den Glocken keine Spur von freiem Fluor, diesem sehr giftigen Gas, nachzuweisen ist. Uebrigens wurde gezeigt (vergl. Eclairage Électrique 1903, S. 506; Bradley, Electrical World and Engineer 1902, S. 159), dass man die genauen Mengen von Fluoriden, die den Kohlen beigemengt waren, in der Glocke und im Reflektor wieder vorfinden müsste. Da besonders die salpetrige Säure die Metallteile der Lampe angreift, schlugen Gebrüder Siemens vor, diese Dämpfe durch Alkali (Ammoniak und seine Salze) zu binden (D. R. P. 137507, 138018, 138019). Aber diese Befürchtungen sind übertrieben, da heute Millionen Flammenbogenlampen brennen, ohne jede besondere Vorsichtsmassregel und noch niemand sich durch solche Gase belästigt fühlte. Die Bogenlampen für kleine Stromstärke wurden als Konkurrenz gegen die Nernstlampen gebaut. Die Fabrikation der dünnen Kohlen mit 4, 5 und 6 mm Durchmesser verlangt zwar Spezialmaschinen, bereitet aber sonst keine Schwierigkeiten. In der Beifügung von Metallen oder Metallsalzen zu den Kohlen ist die General Electric Company zu Schenectady am weitesten gegangen. Sie hat Patente genommen auf: 1. Elektroden für Bogenlampen, die Eisen oder Titan enthalten, 2. Elektroden für Bogenlampen, gemischt aus 65 v. H. Titan und 35 v. H. Eisen. Der Chefchemiker dieser Gesellschaft, Dr. Steinmetz, hat die Ergebnisse dieser Arbeiten im „Electrical World and Engineer“, 1904, S. 974,s. D. p. J. 1904, 319, S. 542. veröffentlicht. Die Elektroden werden hergestellt, indem man fein gepulvertes Magnetite in Eisenröhren presst. Allerdings sind noch gewisse Salze beizumengen, um den Bogen stetig zu machen, ferner Titan, um ihn leuchtender zu machen. Haerden (Elektrotechnischer Anzeiger 1904, S. 665) behauptet, dass die Brenndauer dieser Magnetitelektroden viel grösser ist, als die gewöhnlicher Kohlen und dass das Licht eine rein weisse Farbe hat. Zum Teil haben diese Lampen in einigen Städten der Vereinigten Staaten bereits Anwendung gefunden. Die Verhältnisse im Flammenbogen sind von grösstem wissenschaftlichen Interesse. Zunächst ist bemerkenswert, dass einige Salze den Lichtbogen anders färben als die nichtleuchtende Flamme des Bunsenbrenners. Ebenso senden die Metalldämpfe bei höherer Temperatur viel mehr Strahlen im Spektrum aus und zwar sind diese Strahlen oft viel intensiver als die bei niederer Temperatur. Das Spektrum der Flammenbogenlampen ist besonders kompliziert, denn es enthält die Spektren der Metalldämpfe, das Spektrum der weissglühenden Kohle und die Spektren der Gase der umgebenden Luft. Man kann die Erscheinung, dass einzelne Beimengungen den Bogen verlängern, andere wieder nicht, obgleich beide ihn färben, folgendermassen erklären: Die Färbung der Flamme kann durch Substanzen erzeugt werden, die im Gaszustand sind, aber deren Molekeln noch nicht zerfallen sind, und durch solche Substanzen, die völlig zerfallen sind. Im ersten Falle erhält man ein kontinuierliches Spektrum, im zweiten ein Bandenspektrum. Da die beiden Spektren im grossen und ganzen übereinstimmen, und da es vornehmlich die Metalldämpfe sind, die die Färbung des Lichtes ergeben, so ist die Farbe des Lichtbogens bei Beimengungen etwa von SrO und SrF2; BaO und BaF2 in beiden Fällen ziemlich gleich. Man vergleiche darüber P. Lenard: Der Lichtbogen und die Spektren der Metalle (Wiedemanns Annalen 1903, S. 636). Bereits vor ihm hat Arrhenius (Wiedemanns Annalen 1891. – F. L. Tufts Jahrbuch, Radioaktivität 1904) ausgesprochen, dass wahrscheinlich einzelne Salze schon im Bunsenbrenner sich elektrolytisch spalten, wodurch sich die gute Leitfähigkeit der Flammen und die Unabhängigkeit der Färbung vom elektronegativen Teil des Salzes erklärte. Die Salze der Alkalimetalle zerfallen völlig im Bunsenbrenner, die der Erdalkalien dagegen nicht vollständig; deren Spektrum gleicht dem Bandenspektrum. Arrhenius glaubt den Grund für diesen Zerfall im Wasserdampf sehen zu müssen, doch wäre dies ohne Bedeutung für den Lichtbogen. Aber es ist auch möglich, dass unter dem Einfluss der sehr hohen Temperatur allein, die Dämpfe besonders von Metallen elektrolytisch gespalten werden. Ist nun im Lichtbogen ein solcher zerfallener Körper, so leiten seine Jonen den Strom, und der Widerstand des Lichtbogens muss kleiner werden. Ist der Körper nicht gespalten, so ist der Widerstand nicht geändert, eine Färbung aber tritt in beiden Fällen gleichmässig ein. Die letztere Erscheinung tritt z.B. ein bei einigen Oxyden wie BaO, CaO, TiO2, SiO2, die den Bogen zwar färben, aber nicht verlängern, obgleich die Salze derselben Elemente den Bogen sowohl färben, als auch verlängern. Die guten Resultate, die man mit Fluoriden erhält, erklären sich durch die ausgedehnte Spaltung dieser Substanzen (vergl. die Arbeiten von V. Meyer über diesen Punkt.) Es wurde bereits erwähnt, dass sich Spuren salpetriger Säure vorfinden; dass diese Erscheinung im Flammenbogen viel stärker zum Vorschein kommt, ist ein Beweis für die viel grössere chemische Reaktionsfähigkeit. Man könnte dies durch den Einfluss der Fluorjonen erklären, die entweder mit Stickstoff oder mit Sauerstoff reagieren. Zwar ist freies Fluor, wie gesagt, nicht nachzuweisen, aber es sind auch die Ergebnisse der elektrolytischen Spaltung der alkalischen Salze durch den Bunsenbrenner noch nicht studiert. Diese Studien werden ohne Zweifel viel beitragen zum Ausbau dieser neueren Beleuchtung, vielleicht sogar zu dem so heiss ersehnten Ziel, „Lichtbogen ohne Verbrauch an Elektrodenmaterial“ führen. Die Arbeiten von Rasch und Steinmetz bilden den ersten Schritt auf diesem wohl noch langen Wege.