Part 5

Aus dem Bemühen, höhere Temperaturen zu messen, als es die gewöhnlichen Thermometer gestatten, erwuchs das Pyrometer und die Pyrometrie. *Musschenbroek* suchte für diesen Zweck schon 1725 die Ausdehnung der Metalle zu verwerten. Ein Metallstab wurde auf ein Gestell gelegt. Das eine Ende des Stabes war mit dem Gestell verbunden, während sich das andere Ende gegen eine Zahnstange legte. Beim Erwärmen wurde die Zahnstange infolge der Ausdehnung des Metallstabes verschoben. Die Zahnstange wirkte auf ein Zahnrad. An diesem war ein Zeiger befestigt, welcher das Maß der Ausdehnung, beziehungsweise den Wärmegrad, abzulesen gestattete[78]. Das von *Wedgwood* im Jahre 1782 empfohlene Pyrometer gründete sich auf dem Vermögen des Tons, in der Hitze zu schwinden, ohne sich beim späteren Erkalten wieder auszudehnen[79]. Besondere Verdienste auf diesem Gebiete erwarb sich der schon genannte *Lambert* durch eine 1779 erschienene Schrift, welche er »Pyrometrie oder vom Maß des Feuers und der Wärme« betitelte. *Lambert* bediente sich für seine Messungen, wie erwähnt, des Luftthermometers. Dehnte sich die Luft um 1/1000 desjenigen Volumens aus, das sie bei der Temperatur des schmelzenden Schnees einnimmt, so entsprach dies einem Grade seines Instruments. Der Siedetemperatur des Wassers entsprachen somit 375 Grade, da sich die Luft beim Erwärmen von der Gefriertemperatur bis zur Siedetemperatur nach *Lamberts* Ermittlung von 1000 auf 1375, also um 375/1000 ihres Volumens ausdehnt.

Daß mit dem Wärmezustand der Luft ihr Vermögen, Feuchtigkeit aufzunehmen, Änderungen unterworfen ist, wurde gleichfalls in diesem Zeitraum und zwar insbesondere durch *Lambert* und durch *Saussure* festgestellt. Dem Gedanken, die Luftfeuchtigkeit zu bestimmen, sind wir schon bei *Nikolaus von Cusa* und *Lionardo da Vinci*[80] begegnet. Beide bemerkten, daß trockene Wolle die Feuchtigkeit aus der Luft anzieht. Später benutzte man als hygroskopische Substanz Schwefelsäure, die in einem Gefäß auf einer Wage tariert war (*Gould* 1683)[81]. *Lambert* wandte (1772) eine Darmsaite an; sie wurde an ihrem oberen Ende befestigt und am unteren mit einem über einer Teilung spielenden Zeiger verbunden. Zu einem erfolgreichen Abschluß kamen die Bemühungen, die Luftfeuchtigkeit mit Hilfe hygroskopischer Substanzen zu messen, erst durch die Erfindung des *Saussure*schen Haarhygrometers.

*Horace Bénédicte de Saussure*, berühmt durch seine geologische Durchforschung der Alpen und seine Besteigungen des Mont-Blanc und des Monte Rosa, bemerkte, daß ein Haar sich verlängert, wenn es feucht wird, und sich verkürzt, wenn es austrocknet. Entfettete man das Haar, so betrug die Längenänderung das Vier- bis Fünffache der an dem rohen Haar beobachteten. Diese Entdeckung führte *Saussure* auf die Konstruktion eines Apparates, der nebenstehend abgebildet ist (Abb. 10). Die Einrichtung ist die folgende. Das untere Ende des Haares *ab* wird von dem Schraubenkloben b gehalten. Das andere Ende des Haares wird von dem Kloben a gehalten. Der obere Kloben steht mit einer horizontalen Welle d in Verbindung. Sie trägt den Zeiger und ein Gegengewicht g. Dies Gegengewicht ist etwas schwerer als der Kloben a, damit das Haar eine geringe Spannung erhält. Ferner ist das Gegengewicht an einem seidenen Faden befestigt, der sich um die Welle schlingt und sie in Drehung versetzt.

Die Graduierung des Instruments erfolgte, indem *Saussure* zunächst den Punkt der größten Feuchtigkeit bestimmte. Zu diesem Zwecke wurde der Apparat unter eine Glocke gebracht, die auf einem mit Wasser bedeckten Teller stand, so daß die Luft unter der Glocke sich mit Feuchtigkeit sättigen mußte. Um den Punkt der äußersten Trockenheit zu bestimmen, brachte er unter den Rezipienten geschmolzenes, stark Wasser anziehendes Alkali. Nach einiger Zeit kam der Zeiger auf einen festen, der völlig trockenen Luft entsprechenden Stand. Der Raum zwischen den beiden so erhaltenen Fixpunkten wurde in 100 gleiche Teile eingeteilt.

*Saussures* Hygrometer hat sich bis auf den heutigen Tag als eins der wichtigsten meteorologischen Instrumente erhalten. Es wurde samt einer Theorie der Hygrometrie von dem Erfinder im Jahre 1783 bekannt gegeben. *Saussures* Werk über die Hygrometrie, das *Cuvier* zu den besten zählte, um das die Wissenschaft im 18. Jahrhundert bereichert worden sei, erschien vor kurzem in deutscher Übersetzung[82].

Der Wärme selbst schrieben die meisten Forscher im 18. Jahrhundert gleich dem Lichte stoffliche Natur zu, eine Auffassung, welche durch die Untersuchungen von *Black*[83] und *Wilke*[84] eine Stütze zu erhalten schien. Diese Forscher hatten nämlich entdeckt, daß beim Schmelzen des Eises eine bestimmte Menge Wärme für das Gefühl verloren geht, die sich scheinbar mit dem Eise bei seinem Übergang in Wasser verbindet. So gelangte man dazu, von gebundener (latenter) und freier Wärme zu reden, Namen, die zur Erhaltung der irrtümlichen Vorstellung von der Natur der Wärme jedenfalls mitgewirkt haben und dem Emporkommen neuer richtiger Anschauungen hinderlich gewesen sind. Doch trat neben den Mathematikern Daniel *Bernoulli I* und *Euler* besonders der Chemiker *Lomonossow*[85] schon um die Mitte des 18. Jahrhunderts dafür ein, daß die Wärme eine innere Bewegung des Stoffes sei. Wegen der geringen Größe der die Körper zusammensetzenden Korpuskeln könne man jene innere Bewegung zwar nicht sehen, sie verrate sich aber durch zahlreiche Erscheinungen. *Lomonossow* nahm an, daß die Wärme in einer kreisenden Bewegung der Korpuskeln oder Teilchen bestehe. Der tiefste mögliche Wärmegrad ist ihm ein absolutes Aufhören jener Bewegung. Einen höchsten Wärmegrad könne man sich nicht vorstellen, da es für die Geschwindigkeit der Bewegung keine Grenze gebe. So in richtiger Vorahnung der späteren Entwicklung *Lomonossow*[86]. Die ersten Beobachtungen über die Schmelzwärme wurden gleichfalls um die Mitte des 18. Jahrhunderts gemacht. Ein französischer Forscher[87] ließ Wasser in einem Gefäß gefrieren, in das er zuvor ein Thermometer gestellt hatte. Wurde das Gefäß erwärmt, so stieg die Temperatur, bis das Eis zu schmelzen begann. Von diesem Augenblicke an blieb das Thermometer auf dem Schmelzpunkt stehen, so lange schmelzendes Eis in dem Gefäße vorhanden war. Die während dieses Zeitraums zugeführte Wärme wurde sozusagen verschluckt, gebunden oder latent.

Ähnliche Ergebnisse erhielt man beim Mischen von Eis mit Wasser. Man war zunächst von der Voraussetzung ausgegangen, daß beim Mischen von Stoffen die Temperaturen sich unter Berücksichtigung der Flüssigkeitsmengen einfach ausgleichen müßten. Danach würde es sich in solchen Fällen also nur um eine leicht zu lösende rechnerische Aufgabe gehandelt haben[88]; und es müßten, um den einfachsten Fall zu wählen, gleiche Mengen beim Mischen eine mittlere Temperatur annehmen.

Hier setzte *Black* ein, dessen Untersuchungen über die Eisschmelzung zu denjenigen gehören, die für das Gebiet der Wärmelehre am meisten aufklärend gewirkt haben[89]. Durch seine Untersuchungen über die Gewichtszunahme, welche die Metalle bei ihrer Verkalkung erfahren, wurde er gleich *Mayow* zum Vorläufer *Lavoisiers*. Er entdeckte, unabhängig von *Wilke*, die spezifische Wärme und die latente Wärme des Wassers und des Dampfes.

*Blacks* entscheidender Versuch war folgender. Er brachte zu einer Eismasse von 32° F eine dem Gewichte nach genau gleiche Wassermasse von 172° F. Nach der oben erwähnten Mischungsregel hätte man eine Temperatur von 102° F erwarten sollen. Trotzdem behielt die Mischung die Temperatur des Eises von 32°. Letzteres war aber völlig in Wasser umgewandelt worden.

»Das schmelzende Eis,« bemerkte *Black* zu diesem Versuch, »nimmt sehr viel Wärme in sich auf. Aber diese Wärme hat nur die Wirkung, das Eis in Wasser zu verwandeln. Und dieses Wasser ist um nichts wärmer, als vorher das Eis gewesen.« *Black* wies ferner darauf hin, daß auch beim Sieden des Wassers eine bestimmte Wärmemenge verbraucht wird, ohne daß die Temperatur sich erhöht. Er war es auch, der auf diese Vorgänge den Ausdruck »latente Wärme« anwandte.

Wenn man diesen Fortschritt in der Erfassung der Wärmevorgänge würdigen will, muß man erwägen, daß vor *Black* die Verflüssigung einer bis zum Schmelzpunkt erwärmten Substanz als die Folge einer sehr geringfügigen Wärmezufuhr angesehen wurde. *Black* erkannte auch, daß beim Erstarren einer Flüssigkeit die Abgabe einer bestimmten Wärmemenge stattfindet. Als Beweis hierfür betrachtete er vor allem das Verhalten unterkühlter Flüssigkeiten[90]. *Black* wies darauf hin, daß z. B. auf -4° abgekühltes Wasser beim Schütteln plötzlich teilweise fest wird, während gleichzeitig die Temperatur der ganzen Masse auf 0° steigt. Erst *Black* vermochte dies Verhalten genügend aufzuklären. Gleichzeitig gewannen dadurch seine Ansichten aber eine Stütze. Ist das Gefrieren des unterkühlten Wassers eingeleitet, so gefriert, wie *Black* sehr richtig bemerkt, so viel, daß durch die frei werdende Wärme die Temperatur der ganzen Masse bis auf 0° steigt. Ist dieser Gleichgewichtszustand erreicht, so hört die Temperatursteigerung auf, weil die Bedingung des weiteren Gefrierens nicht mehr vorhanden ist.

Die Vorstellung von der latenten Schmelzwärme dehnte *Black* von seinen zunächst am Wasser angestellten Beobachtungen und Versuchen auf die bei Lösungen und Kältemischungen auftretenden Wärmeerscheinungen aus. Danach nehmen die Bestandteile einer Kältemischung die zu ihrer Verflüssigung erforderliche Wärmemenge aus ihrem eigenen Wärmevorrat, wodurch ein bedeutendes Sinken der Temperatur innerhalb der Mischung veranlaßt wird.

Die Schmelzwärme des Wassers bestimmte *Black* mit ziemlicher Genauigkeit und auf verschiedenen Wegen zu 77-78 Wärmeeinheiten (statt 80). So wurden gleiche Mengen Wasser und Eis von 0° in zwei ganz gleichen Gefäßen in einen Raum von 20° gebracht. In der Zeit, in der sich das Wasser auf 4° erwärmte, war in dem zweiten Gefäß 1/20 des Eises geschmolzen, ohne daß die Temperatur gestiegen wäre. Trotzdem waren offenbar beiden Gefäßen die gleichen Wärmemengen zugeführt. In dem zweiten Gefäß würde danach völlige Schmelzung eingetreten sein, wenn es die zwanzigfache Wärmezufuhr erfahren hätte. Eine solche Wärmezufuhr würde, wie der Versuch mit dem ersten Gefäße zeigte, eine gleiche Wassermenge von 0° auf 80° erwärmt haben.

*Black* hat als erster die Methode der Eisschmelzung zur Bestimmung von spezifischen Wärmen benutzt. Er brachte die auf eine bestimmte Temperatur erwärmte Substanz in die Höhlung eines Eisblocks, verschloß sie und wog das entstandene Schmelzwasser.

Zu dem gleichen Ergebnis wie durch seine Versuche über die Schmelzung wurde *Black* durch seine wertvollen Arbeiten über die Verdampfung geführt. Wie die Versuche des mit ihm befreundeten *Watt*, so ergaben auch diejenigen *Blacks*, daß es nicht nur eine ganz bestimmte Schmelzwärme, sondern eine gleichfalls ihrer Größe nach bestimmte Verdampfungswärme gibt. *Black* stellte zunächst fest, daß unter Verhältnissen, die eine konstante Wärmezufuhr bedingen, die verdampfte Wassermenge der Zeit des Kochens proportional ist. Angenommen, 1 kg Wasser von 0° würde in einer bestimmten Zeit über einem konstanten Feuer zum Sieden und die Wassermenge würde darauf bei stets gleich bleibender Wärmezufuhr innerhalb der vierundeinhalbfachen Zeit zur Verdampfung gebracht, so würde dazu ein Aufwand von 450 Wärmeeinheiten erforderlich gewesen sein. Diese Zahlen entsprechen der zwar nur rohen, in ihrem Ergebnis jedoch von der Wahrheit nicht allzusehr abweichenden Bestimmung der Verdampfungswärme, wie sie *Black* anstellte. Die späteren, genaueren Ermittlungen haben 536 Wärmeeinheiten ergeben. Daß der Wert bei *Black* zu klein ausfiel, ist daraus leicht erklärlich, daß beim Fortschreiten des Verdampfens die Umstände sich etwas ändern, indem das Wasser eine im Verhältnis zu seiner Masse immer größere Oberfläche einnimmt und infolgedessen rascher verdampft.

*Blacks* Versuche über die Verdampfungswärme wurden um dieselbe Zeit durch die Beobachtung[91] ergänzt, daß verdunstende Flüssigkeiten die zur Verflüchtigung erforderliche Wärme, wenn sie nicht rasch genug von außen zugeführt wird, ihrem eigenen Wärmevorrat entnehmen. In der überraschendsten Weise zeigte sich dies bei einem Luftpumpenversuch. Man hatte Äther in einem Gefäß unter den Rezipienten der Luftpumpe gebracht und beobachtete, daß zufällig an der Außenwand des Gefäßes hängende Wassertröpfchen sich in Eis verwandelten.

Es erhob sich nun die Frage, ob die beim Verdampfen latent gewordene Wärme, ähnlich wie beim Erstarren von Flüssigkeiten, ihrem vollen Betrage nach zurückerhalten werden kann, wenn der Dampf in den flüssigen Zustand zurückkehrt. Um hierüber zu entscheiden, leitete *Black* eine bestimmte Menge Wasserdampf durch einen Schlangenkühler, in dem sich die hundertfache Menge Wasser befand. Die Temperatur des letzteren wurde bei der Kondensation des Dampfes um 5,25° C erhöht. Daraus ergab sich für die bei der Kondensation in die Erscheinung tretende, vorher latente Wärme des Dampfes der beträchtliche Wert von 525 Wärmeeinheiten. *Watt* hat dieses Ergebnis bestätigt, während *Lavoisier* die Bestimmung nach der Eisschmelzungsmethode wiederholte und einen etwas höheren Wert (550) fand. Die späteren Versuche *Regnaults* haben, bei einer Spannung des Dampfes von 760 mm, für die Kondensationswärme den Wert von 536 Wärmeeinheiten ergeben.

*Black* verstand es vortrefflich, seine Versuche mit den Beobachtungen des alltäglichen Lebens zu verknüpfen und dadurch ihre Beweiskraft eindringlicher zu gestalten. So bemerkt er bezüglich der Dampfwärme, sie müsse sehr groß sein, weil ein Dampfstrahl, der kaum die Hand feucht mache, die ganze Haut mit Brandblasen überziehe, wozu eine viel größere Menge kochenden Wassers nicht imstande sei. Auch hätten diejenigen, die Weingeist destillierten, erhebliche Mühe und Kosten aufzuwenden, daß das Kühlfaß genügend mit kaltem Wasser versorgt werde.

*Black* erörterte sowohl die Bewegungs- wie die Stofftheorie der Wärme. Letztere schien ihm besser die von ihm beobachteten Vorgänge zu erklären. Indessen erwiesen sich alle Bemühungen, das Gewicht des zugeführten hypothetischen Wärmestoffes festzustellen, ebenso erfolglos[92], wie es bezüglich des elektrischen Fluidums der Fall gewesen war. Trotzdem gab es Physiker, denen die Annahme eines einzigen Stoffes zur Erklärung der Wärmeerscheinungen noch nicht genügte. Wie man zwei entgegengesetzte elektrische Fluida annahm, so sollte es neben der Wärme einen besonderen Kältestoff geben, der z. B. in den zur Herstellung von Kältemischungen dienenden Salzen vorhanden sei. Dieser Auffassung war schon *Mariotte*[93] entgegengetreten. Er ließ die Kälte nur als Mindermaß an Wärme gelten und unterschied durch klare Darlegung und Versuche die strahlende von der Körperwärme. Daß die erstere die Luft und manche anderen Substanzen durchdringt, ohne die Temperatur wesentlich zu erhöhen, wies er nach, indem er Schießpulver mittelst einer aus Eis bestehenden Linse entzündete. Auch gelangte man schon damals zu der Erkenntnis, daß die Wärmestrahlen wie das Licht sich mit großer Geschwindigkeit ausbreiten. Der Franzose *Pictet*[94] brachte in den Brennpunkt eines aus Metall verfertigten Hohlspiegels eine erhitzte, indessen nicht leuchtende Metallkugel, während sich in dem Brennpunkt eines gegenüber befindlichen zweiten Hohlspiegels ein empfindliches Luftthermometer befand. Zwischen beiden Spiegeln, deren Abstand etwa 25 m betrug, war ein Schirm aufgestellt. Entfernte man diesen, so begann die Absperrflüssigkeit des Thermometers in demselben Augenblicke zu steigen. Es begegnet uns schon hier ein Experiment, das mit geringen Abänderungen (Schießbaumwolle an Stelle des Luftthermometers) noch heute zu den beliebtesten Vorlesungsversuchen zählt.

*Pictet* unterschied auf Grund seines Hohlspiegelversuchs die strahlende Wärme von der fortgeleiteten. Letztere schreite nur langsam von Teilchen zu Teilchen fort, während sich die Wärmestrahlung geradlinig und mit großer Geschwindigkeit, vielleicht ebenso schnell wie das Licht, ausbreite[95]. Aus der Tatsache, daß die Luft für Wärmestrahlen sehr durchlässig ist, ließ sich auch leicht die auf hohen Bergen wahrzunehmende geringe Temperatur erklären[96].

Die geschilderten Fortschritte auf dem Gebiet der Wärmelehre hatten zur Folge, daß man sich dem chemischen Prozeß als einer der Hauptquellen der Wärme mit verdoppeltem Interesse zuwandte, sowie den Einfluß der Wärme auf den Verlauf der chemischen Vorgänge in Betracht zog. Damit wuchs zugleich die Einsicht in das Wesen und den Ursprung der animalischen Wärme. Letztere hatte man bisher wohl aus der Reibung des in den Gefäßen zirkulierenden Blutes zu erklären gesucht, während man die Atmung, in völliger Verkennung der Tatsachen, als ein Mittel zur Abkühlung des Blutes betrachtete. *Stahl*, der Begründer der Phlogistontheorie, und *Hales*, dessen große Verdienste um die Physiologie wir kennen lernen werden, erklärten jetzt die tierische Wärme als eine Folge der Atmung. Der Zirkulation des Blutes schrieben sie die Aufgabe zu, die nach ihrer Meinung schon in den Lungen erzeugte Wärme dem übrigen Körper mitzuteilen. Es wurde also zum erstenmal der Atmungsprozeß mit der Verbrennung in Parallele gestellt, wenn es auch dem Zeitalter *Lavoisiers* vorbehalten blieb, das Wesen beider Vorgänge schärfer zu erfassen. Auch im übrigen stehen die Leistungen der Chemie seit der Mitte des 18. Jahrhunderts mit der großen Tat *Lavoisiers* in solch inniger Verknüpfung, daß wir es vorziehen, Verbrennung und Atmung im Zusammenhange mit *Lavoisiers* chemischen Ansichten zu betrachten.

*Lavoisier* hat sich auch um die Messung der Verbrennungswärme und der spezifischen Wärme Verdienste erworben, indem er in Gemeinschaft mit *Laplace* ein sehr zweckmäßiges Eiskalorimeter konstruierte[97] und mit diesem wertvolle Untersuchungen anstellte. Zunächst definieren beide Forscher den Begriff der spezifischen Wärme recht klar in folgenden Worten: »Wenn man zwei Substanzen von gleicher Masse und gleicher Temperatur voraussetzt, so ist die Wärmemenge, die erforderlich ist, um ihre Temperatur um 1° zu erhöhen, dennoch nicht für beide Körper dieselbe. Wenn man als Einheit diejenige Wärmemenge nimmt, welche die Temperatur der Gewichtseinheit Wasser um 1° erhöht, so können alle anderen Wärmemengen, die sich auf verschiedene Stoffe beziehen, in Teilen dieser Einheit ausgedrückt werden. Unter dem Ausdruck spezifische Wärme ist dieses Verhältnis der Wärmemengen zu verstehen.«

Für ihre Untersuchung bedienten sich *Laplace* und *Lavoisier* des von *Black* herrührenden Verfahrens der Eisschmelzung. Der Grundgedanke dieses Verfahrens ist folgender: Im Innern einer Hohlkugel aus Eis von 0 Grad Temperatur befinde sich ein Körper, der auf irgend einen Grad erhitzt ist. Die äußere Wärme kann in den Hohlraum einer solchen Kugel nicht eindringen. Die Wärme des Körpers dagegen kann sich nicht nach außen zerstreuen, sondern sie wird auf die innere Fläche der Höhlung beschränkt bleiben, von der sie so lange das Eis abschmelzen wird, bis die Temperatur des Körpers auf diejenige des Eises heruntergegangen ist.

Will man die spezifische Wärme eines festen Körpers kennen lernen, so wird man also seine Temperatur um eine gewisse Anzahl von Graden erhöhen, ihn dann in das Innere der Eiskugel bringen und ihn darin lassen, bis seine Temperatur auf 0° gesunken ist. Dann wird man das Wasser sammeln, das sich infolge der Wärmeabgabe des Körpers gebildet hat. Diese Wassermenge, dividiert durch das Produkt aus der Masse des Körpers und der Anzahl von Graden, die seine ursprüngliche Temperatur angibt, wird seiner spezifischen Wärme proportional sein[98].

Auch die bei chemischen Vorgängen auftretenden Wärmemengen haben *Lavoisier* und *Laplace* mit ihrem Apparat gemessen. Um die Wärmemenge kennen zu lernen, die bei der Verbindung mehrerer Substanzen erzeugt wird, wurden sie sämtlich ebenso wie die Gefäße, in denen sie eingeschlossen waren, auf 0° abgekühlt. Ihre Mischung wurde dann sofort in das Innere der Eiskugel gebracht und darin gelassen, bis die Temperatur der Mischung wieder 0° war. Die Wassermenge, die bei diesem Versuche gesammelt wurde, ist das Maß für die bei der Verbindung entwickelte Wärme. Die Bestimmung der Wärmemengen, die bei der Verbrennung und der Atmung erzeugt werden, verursachte nicht mehr Schwierigkeiten. Man verbrannte die Körper im Innern der Eiskugel und ließ die Tiere innerhalb derselben atmen. Da aber die Erneuerung der Luft bei diesen Operationen unumgänglich nötig ist, so wurde eine Verbindung zwischen dem Innern der Kugel und der umgebenden Atmosphäre hergestellt. Damit ferner die Einführung der neuen Luft keinen merklichen Fehler veranlaßte, mußte man diese Versuche bei einer Temperatur von 0° machen oder mindestens die Luft, die man einführte, auf diese Temperatur abkühlen.

Bei der Ausführung der Versuche wurde die Eiskugel durch einen zweckmäßigeren Apparat ersetzt, dessen senkrechter Schnitt in Abb. 11 dargestellt ist. Der Hohlraum des Apparates ist in drei Teile geteilt. Die innere Höhlung besteht aus einem Eisendrahtgeflecht. In diese Höhlung bringt man die Körper, welche dem Versuche unterworfen werden sollen. Die obere Öffnung kann vermittelst eines Deckels geschlossen werden. Er ist in Abb. 11, HJ besonders dargestellt. Dieser Deckel ist oben offen; sein Boden wird durch ein Netz von Eisendraht gebildet. Der mittlere Raum *bbbb* des Kalorimeters ist dazu bestimmt, das Eis aufzunehmen, das den inneren Raum umgeben und durch die Wärme der dem Versuche unterworfenen Körper geschmolzen werden soll. Dieses Eis wird getragen und zurückgehalten durch einen Rost *mm*, unter dem sich ein Sieb befindet. In dem Maße, wie das Eis geschmolzen wird, läuft das Wasser durch den Rost und das Sieb, gelangt sodann in den Kegel *ccd* und die Röhre *xy*; endlich sammelt es sich in dem Gefäße P, das unter den Apparat gestellt wird. Die äußere Höhlung *aaaa* ist dazu bestimmt, dasjenige Eis aufzunehmen, welches den Einfluß der von außen kommenden Wärme abhalten soll. Das durch das Schmelzen dieses Eises entstandene Wasser fließt durch die Röhre ST zur Seite ab. Der ganze Apparat wird mit dem Deckel FG (Abb. 11) bedeckt.

Um den Apparat in Gebrauch zu nehmen, füllt man die mittlere Höhlung und den Deckel HJ der mittleren Höhlung mit gestoßenem Eis, ebenso die äußere Höhlung und den Deckel FG des ganzen Apparates. Man läßt darauf das Eis der mittleren Höhlung abtropfen. Dann öffnet man den Apparat, um den Körper, mit dem man experimentieren will, hineinzubringen und schließt ihn sofort wieder. Man wartet, bis der Körper vollkommen abgekühlt ist und der Apparat gut abgetropft hat. Dann wägt man das aufgesammelte Wasser; sein Gewicht ist ein genaues Maß der von dem Körper abgegebenen Wärme.

Weit größere Schwierigkeiten bereitete den beiden Forschern die Ermittlung der spezifischen Wärme von Gasen. Doch scheuten sie auch vor dieser Aufgabe nicht zurück. Sie ließen bestimmte Mengen der zu untersuchenden Gase durch ihr Eiskalorimeter strömen und bestimmten die Temperatur vor dem Eintritt und nach dem Ausströmen, sowie die Menge des geschmolzenen Eises. Damit waren zwar die Daten für eine Berechnung gegeben, doch erhielt man sehr ungenaue Ergebnisse[99].

Zum Schlusse seien einige der von *Lavoisier* und *Laplace* gefundenen spezifischen Wärmen mitgeteilt unter Angabe der heute als richtig geltenden Werte in Klammern:

Gewöhnliches Wasser 1 (1) Eisen 0,109 (0,113) Quecksilber 0,029 (0,033) Blei 0,028 (0,031) Schwefel 0,208 (0,202)

Desgleichen seien die Ergebnisse einiger Versuche zur Bestimmung der Verbrennungswärme angegeben:

Mengen des geschmolzenen Eises durch die Verbrennung von