DE320332C - Elektrode fuer elektrolytische Messinstrumente, bei denen aus einem fluessigen Elektrolyten Gas entwickelt oder davon absorbiert wird - Google Patents

Description

• Elektrode für elektrolytische meßinstrumente, bei denen aus einem flüssigen Elektrolyten Gas entwickelt oder davon absorbiert wird. Die Erfindung betrifft Elektroden für elektrolytische Meßinstrumente mit festen Elektroden, bei denen ein Gas aus einem flüssigen Elektrolyt entwickelt oder davon absorbiert wird.
• Bei derartigen Instrumenten ist es allgemein von Vorteil, wenn die Größe der in die Flüssigkeit oder in das Gas reichenden Elektrodenfläche möglichst wenig verändert wird.
• Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Elektrode oder ihr mit der Flüssigkeit in Berührung kommender wirksamer Teil eine Form erhält, die sich, soweit wie es mechanisch erreichbar ist, einer Linie nähert. Diese Linie kann in jeder beliebigen Richtung verlaufen; sie kann die Form eines Hakens oder eines U, eines Quadrates oder eines Ringes, eines Vielecks oder einer sonstigen Figur annehmen; sie kann zusammengesetzt sein aus einer Anzahl Linien, die sich kreuzen oder miteinander verflochten oder in irgendeiner anderen Art angeordnet sind. Die äußerst schmalen wirksamen Elektrodenflächen umschließen eine Öffnung zwischen der Flüssigkeit und einem zur Aufnahme des entwickelten Gases bestimmten Hohlraum so eng, daß nur das Gas, aber nicht die Flüssigkeit in den Hohlraum eintreten kann.
• Die auf der Zeichnung dargestellte Ausführungsform zeigt die Anwendung der Erfindung auf elektrolytische Zähler nach Hookham und Holden (vgl. die britischen Patentschriften 3327/05 und xo614/o8). Dabei kann mit Vorteil die Oberflächenspannung der Elektrolytflüssigkeit benutzt werden.
• Fig, z stellt eine einfache Form der Erfindung dar.
• Die gläserne Röhre r des Zählers enthält den flüssigen Elektrolyt --; an einer Stelle der Röhrenwand erhebt sich nach' innen eine Warze 3, die wie ein Fingerhut ausgehöhlt ist. Die Innenfläche der Höhlung ist mit Platinblech oder einem anderen zur Bildung einer Kathode q. geeignetem Material belegt.
• In der Zeichnung ist die Öffnung 5 übertrieben groß dargestellt. In Wirklichkeit ist sie so eng angenommen, daß die Oberflächenspannung der Flüssigkeit sie verhindert, in die Höhlung einzutreten. Der wirksame Teil der Kathode ist also der Rand 6 der Öffnung 5, und auf diesem Rande liegt immer die Berührungslinie des Elektrolyts und der im Hohlraum befindlichen Gasmenge, wobei diese Berührungslinie die Form eines Ringes hat. Das an dem Rand 6 in der Berührungslinie zwischen Elektrolyt und dem bereits entwickelten Gas neu entwickelte Gas wird zu dem im Innern des Hohlraums befindlichen Gas hinzutreten und weder eine Übersättigung in der Flüssigkeit hervorrufen noch in der Gestalt von Gasblasen erscheinen. Die Menge des im Innern der Höhlung befindlichen Ga-;es wird allmählich anwachsen, bis ein Teil davon gezwungen ist, auszutreten und in Form einer Blase hochzusteigen. Die Blase bildet sich so, wie es in Fig. z gezeichnet ist, und deshalb bleibt der Rand 6, der den wirksamen Teil der Kathode bildet, immer in der Berührungslinie von Gas und Elektrolyt.
• Die beschriebene Ausführungsform eignet sich nur für sehr geringe Stromstärken wegen der kleinen Elektrodenfläche, die mit dem Elektrolyt in Berührung kommt. Um diese Fläche zu vergrößern, kann die fingerhutartige Höhlung in vielfacher Wiederholung angeordnet werden, etwa in der Art der Bienenwaben, indem dabei jede Zelle mit Platinblech oder einem gleichwertigen Stoff ausgekleidet ist. Eine besonders vorteilhafte Art, die wirksamen Flächen zu vergrößern, besteht daxin, daß man den Innenraum der fingerhutförmigen Höhlung stark vergrößert und quer über die Mündung eine Elektrode aus Platin oder . ähnlichem Stoff in Form von Gaze legt oder auch als Rost, gelochtes Blech oder Folie oder einer gleichwerti&en Form, wobei die Spalten oder Löcher so klein gehalten werden, daß die Oberflächenspannung des Elektrolyts diesen am Durchtritt hindert.
• Eine solche Ausführungsart ist in Fig. 2 dargestellt. Abweichend von der Ausführungsform nach Fig. i ist hier die fingerhutförmige Höhlung 3 durch Ausstülpen der Röhrenwand nach außen hergestellt, während eine flache Kathode 4 von. Gaze oder ähnlicher Art über die Mündung gelegt ist. Auch h;er liegt die Kathode in einer Berührungslinie zwischen Elektrolyt und eingeschlossenem Gas, das entwickelte Gas tritt ins Innere der bereits vorhandenen Gasmasse. Auch hier wird beim Anwachsen der Gasmenge ein Teil gezwungen, durch das größte Loch in der Gaze auszutreten und als Blase nach dem oberen Ende der Glasröhre zu entweichen, um rIch dort mit dem früher angesammelten Gas zu vereinigen.
• Der besondere Vorteil der beschriebenen Elektrode ergibt sich bei ihrer Anwendung als Kathode. Sie kann aber ebenso als Anode angebracht werden. So zeigt z. B. Fig. 3 einen Zähler, bei welchem beide Elektroden, sowohl die Kathode 4 wie die Anode 7, nach der Erfindung ausgebildet sind.
• Es ist klar, daß bei einer Gazeelektrode die Berührungslinien sich kreuzen oder miteinander verschlungen sind, daß sie bei Bienenwabenelektroden in einer Anzahl schachbrettartig abgeordneter Sechsecke bestehen, und daß ihre Form bei durchlochten Blechen oder Folien von der Art der Durchlochung abhängt. Im letzteren Fall ist nur der Rand der Löcher wirksam, und diese Form der Elektroden ist daher nur mit Vorteil zu verwenden, wenn die Fläche des Metalls zwischen den Löchern im Verhältnis zum Querschnitt der Löcher klein ist.

Claims (2)

1. PATENT-ANSPRÜCHE: i. Elektrode für elektrolytische Meßinstrumente, bei denen aus einem flüssigen Elektrolyten Gas entwickelt oder davon absorbiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die linienförmig, beispielsweise als Kanten ausgebildeten, wirksamen Elektrodenflächen eine freie Öffnung zwischen der Flüssigkeit und einem zur Aufnahme von Gas bestimmten. Hohlraum so eng umschließen, daß nur das Gas, aber nicht die Flüssigkeit in den Hohlraum eintreten kann.
2. 2. Elektrode nach Anspruch i, dadurch ,gekennzeichnet, daß das mit dem Elektrolyten in freier Verbindung stehende Gasgefäß (3) durch die Elektrode überspannt und dadurch abgeschlossen wird, daß die Elektrode als Gitter (4) von so kleinen haschen ausgebildet ist, daß die Oberflächenspannung der Flüssigkeit diese verhindert, durch das Gitter in das Gefäß einzutreten.