79. Kondensation der Gase.

^Wenn ein Dampf eine Dichte und Spannkraft hat, die seiner Temperatur

entspricht, so ist er gesättigt^, er kann nicht mehr Wasser (oder

überhaupt Flüssigkeit) aufnehmen; wenn seine Temperatur wächst, kann er

wieder Wasser aufnehmen, wenn sie sinkt, muß er Wasser ausscheiden.

^Überhitzter Dampf ist Dampf, dessen Dichte und Spannkraft kleiner ist,

als sie vermöge der Temperatur sein sollten^; man erhält ihn am

einfachsten, wenn man im verschlossenen Gefäße gesättigten Wasserdampf

etwa von 100° bei Abwesenheit von Wasser ^weiter erwärmt^, etwa auf

200°. Dabei steigt seine Dichte gar nicht, seine Spannkraft nur wenig

nach dem Gay-Lussak’schen Gesetz; sie steigt etwa auf 1¹/₃ Atm., während

sie bei 200° 15 Atm. betragen sollte. Der Dampf ist überhitzt. #Durch

Abkühlung wird er wieder gesättigt.#

#Die gewöhnlichen Gase sind anzusehen als überhitzte Dämpfe.# Wenn man

Kohlensäure sehr tief abkühlt, so wird sie flüssig, besonders wenn man

sie zugleich zusammenpreßt. Wenn man durch eine Kompressionspumpe immer

mehr Kohlensäure in ein starkes Gefäß preßt, das durch herumgelegtes

Eis auf 0° erhalten wird, so wächst nach dem Mariotte’schen Gesetz die

Spannkraft der Kohlensäure bis 40 Atmosphären. Dann aber steigt die

Spannkraft nicht mehr, sondern wenn man noch mehr Kohlensäure

hineinpumpt, so verwandelt sich stets ebensoviel Kohlensäure in eine

Flüssigkeit. Kohlensäure von 0° und 1 Atm. ist also nicht gesättigt: sie

ist anzusehen als der überhitzte Dampf einer Flüssigkeit. Ebenso lassen

sich viele Gase flüssig machen, z. B. schwefelige Säure, Ammoniak,

Schwefelwasserstoff, Kohlensäure, Stickoxyd u. s. w. Solche Gase nannte

man koerzible Gase. Manche Gase ließen sich aber nicht flüssig machen;

man nannte sie deshalb #inkoerzibel# oder #permanent#; solche sind:

Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff, Leuchtgas. In neuester Zeit hat man

auch sie flüssig gemacht.

Wenn man flüssige Kohlensäure bei einer feinen Öffnung ausströmen läßt,

so verwandelt sie sich wieder in luftförmige; aber hiebei verbraucht sie

so viel Wärme, daß die noch weiter herausspritzende in dem erzeugten

kalten Raume sogar gefriert und als Schnee zu Boden fällt. Die gefrorene

Kohlensäure zeigt eine Kälte von etwa -79° und mit Äther gemischt von

-100° (ca.). Hineingegossenes Quecksilber gefriert und wird fest wie

Silber.

----------------+---------+----------+-----------+-----------

|Kritische|Kritischer|Siedepunkt.|Flüssig bei

|Temperat.| Druck. | | 0° und

================+=========+==========+===========+===========

Sauerstoff | -119° | 51 | -184° |

Wasserstoff | -234° | 20 | -243° |

Wasser | 370° | 196 | 100° |

Stickstoff | -146° | 35 | -194° |

Ammoniak | | -- | -33,7° | 4,2

Schweflige Säure| -- | -- | -8° | 1,4

Chlor | +146° | | -33,6° | 6

Chlorwasserstoff| +52° | 86 | -80° | 29

Kohlensäure | +31° | 72 | -78° | 36

Kohlenoxyd | -139° | 36 | -190° | --

Äthylen | -- | -- | -103° | 45

Acetylen | | | | 21½

Für jedes Gas gibt es eine gewisse Temperatur, #die kritische

Temperatur# (Andrews 1874), oberhalb welcher es durch keinen noch so

hohen Druck in eine Flüssigkeit verwandelt werden kann. Derjenige Druck,

welcher das Gas bei der kritischen Temperatur verflüssigt, heißt der

#kritische Druck#. Unterhalb der kritischen Temperatur läßt sich jedes

Gas in eine Flüssigkeit verwandeln, und es ist der hiezu nötige Druck um

so kleiner, je niedriger die Temperatur ist. Diejenige Temperatur, bei

welcher sich ein flüssiger Stoff (flüssiges Gas) unter gewöhnlichem

Druck in gesättigten Dampf verwandelt und umgekehrt, heißt der

Siedepunkt. Gelingt es, ein Gas etwas unter seinem Siedepunkt

abzukühlen, so wird es schon bei gewöhnlichem Druck flüssig. In obiger

Tabelle ist in der letzten Spalte derjenige Druck in Atmosphären

angegeben, welcher ein Gas bei 0° flüssig macht.

Lehrbuch der Physik zum Schulgebrauche. · 第 83 / 340 题