GERMAN SCIENCE READER Chemistry, Physics, Technology COMPILED AND EDITED WITH NOTES AND VOCABULARY BY ARTHUR S. Professor of Modern Languages, Case School of Applied Science NEW YORK HENRY HOLT AND COMPANY Copyright, 1914, BY HENRY HOLT AND COMPANY PREFACE In almost every branch of pure and applied science, Germany occupies a leading position. Its scientific liter- ature is so abundant and so valuable that nearly all of our schools of science, as well as many secondary schools, offer courses for its study. This Reader has been prepared for use in such courses. It has at least three good features; its subject matter — except Part III—is familiar to all students of science; the articles are graded as to difficulty; they all have in- trinsic worth. Chemistry and physics are the best subjects for a reader of this character. They are high-school subjects, required for admission to colleges and engineering schools. For all research work they are fundamental; all applied science, all branches of engineering are based upon them. Part I treats, accordingly, elementary chemistry; Part II covers the subjects of heat and electricity. The read- ing of these should furnish a good working vocabulary and prepare the student for the more thorough study of any particular branch of science. But the reading of foreign texts of chemistry and physics is not sufficient for engineering students who desire to make use of technical books and journals. Technical literature has a style of its own, distinctive and difficult. Every branch of engineering — mining, chemical, civil, electrical, mechanical — has its special vocabulary. The well trained engineer should be familiar with this if he is to use the journals of his department. To serve as an introduction to this special technical III IV Preface literature, Part III has been added. The first article, by the great chemist Justus von Liebig, is not technical and should be read by all for the sake of its style. It is an abridgment of the original by Professor Paszkowski, of Berlin University, who has incorporated it in his Reader as a fine example of scientific literature. The last four articles are technical and are intended for students of engineering. It is the hope of the editor that the book may take its place with other readers of similar character and may help to solve the problem of varied reading for our stu- dents of science. My especial thanks are due to my colleagues, Professor Albert W. Smith, for a revision of the chemical terms and formulae, and to Professor Harold D. Allen, for care- ful reading of the proofs. Case School of Applied Science, September, 1914. NOTE Main Sources of the Text. — Die Chemie is an adaptation of popular lectures, delivered by Professor Gustav Abel at the Royal Museum in Stuttgart, published later in the series Aus Natur- und Geisteswelt. Die Physik is, in the main, taken from the widely used school text-book: Elementarphysik, Hermes und Spies. Das Eisen and Chemische Technologie des Wassers consti- tute two chapters of Chemische Technologie by F. Heusler. Minor Sources. — Buch der Erfindungen, Gewerbe und Indus- trieen. Der Elektrotechniker, F. Süchting, series Buch der Berufe. Z ur Erinnerung an die Eröffnung der Rheinuferbahn. CONTENTS ERSTER TEIL PAGE Die Chemie 1 ZWEITER TEIL Die Physik A. Die Materie und ihre Eigenschaften 43 B. .Wärmelehre 56 C. Elektrizität — Elektrische Laduhg 87 Elektrische Entladung 108 ' DRITTER TEIL Die Technologie A. Die Bedeutung der Chemie 115 B. Das Eisen 122 C. Chemische Technologie des Wassers 132 D. Die Elektrotechnologie 142 E. Rheinuferbahn 147 Notes 155 Vocabulary 173 V ABBREVIATIONS Note. — Used also without the period. Abb., Abbildung, illustration. A.-G., Aktien-Gesellschaft, stock company. Amp., Ampere, same. Atm., Atmosphäre, atmosphere. Bd., Band, volume. Ber., Bericht or Berichte, report. bez. bezw. bzw., beziehungs- weise, respectively, or. bezügl., bezüglich, in relation to, concerning. C. Celsius, same. ca. (zirka), circa, about, ap- proximately. ccm., Cubie'centime'ter, Kubik'- zentime'ter, cubic centimeter. cf., confer, compare. cm., Centime'ter, Zentimeter, same. d. h., das heißt, that is. d. i., das ist, that is. dergl. dgl., dergleichen, of the same kind, the like. D. R. P., deutsches Reichspa-, tent, German imperial patent. eff., effizient', efficient. etw., etwas, something. Fig., Figur', figure. g. gr., Gramm, gram. Ges., Gesellschaft, society, cor- poration, company. G. m. b. H., Gesellschaft mit beschränkter Haftung, lim- ited (Ltd.) Corporation (com- pany). Gew. Gewt., Gewicht, weight. H. P., horse-power. i. J., im Jahre, in the year. Jahrg., Jahrgang, annual volume of a periodical. kg., Kilogramm, same. km., Kilometer, same. K. V. A., Kilo-Volt-Ampere, same. K. W., Kw., Kilowatt, same. M., Mk., Mark, same. m., Meter, same. mm., Millimeter, same. P. C., participial construction. Pf., Pfund, pound. Proz., Prozent', per cent. P. S., Pferdestärke, horse-power. qm., Quadrat'me'ter, square meter. qmm., Quadrat'millime'ter, square millimeter. VII VIII Abbreviations resp., respektiv, respectively, or. S., Seite, page. s., siehe, see. s. a., siehe auch, see also. s. G., spezifisches Gewicht, spe- cific gravity. sog. sogen., sogenannt, so-called. s. u., siehe unten, see below. s. W., spezifische Wärme, specific heat. t. Tonne, ton. u. und, and. u. a., und andere, and others; unter anderen, among others. usw., und so weiter, and so forth. Verf., Verfasser, author, writer. vergl. vgl., vergleiche, compare. Vol.-Gew., Volum'-Gewicht, vol- ume weight. v. H., von Hundert, per hundred, per cent. W.-E., Wärme-Einheit, calorie. z. B., zum Beispiel, for example, z. T., zum Teil, partially. ERSTER TEIL —DIE CHEMIE SAUERSTOFF Der Sauerstoff kommt in der Natur überall verbreitet in großer Menge vor; mit Stickstoff gemengt bildet er die Luft, mit Wasserstoff verbunden, das Wasser. Außer- dem enthalten die meisten festen Bestandteile unseres Erdkörpers, wie Kalk- und Sandsteine, Sauerstoff gebun- den, ebenso jede Pflanze und jedes Tier. Der Sauerstoff ist in freiem Zustand, d. h. nicht mit anderen Körpern verbunden, ein unsichtbares, geschmack- und geruchloses Gas. Er unterscheidet sich von der Luft physikalisch nur durch sein etwas höheres Eigengewicht. Dagegen läßt sich der Sauerstoff durch sein chemisches Verhalten leicht erkennen, da alle brennbaren Körper in einem mit Sauerstoff angefüllten Raum rascher, mit glän- zenderer Licht- und mit stärkerer Wärmeentwicklung verbrennen als in der Luft. So entflammt im Sauerstoff- gas der glimmend gemachte Docht die Kerze, und Holz- kohle brennt lebhaft ab. Der Sauerstoff läßt sich bei einem Druck von 50 Atmosphären und einer Temperatur von -118° C zu einer Flüssigkeit verdichten und kommt in diesem Zustand in starken schmiedeeisernen Bomben, die auf 350 Atmosphären geprüft sind, zum Versand. Er wird aus gewissen festen Verbindungen, die durch Er- hitzen einen Teil oder die ganze Menge ihres gebundenen Sauerstoffs abgeben, dargestellt. Man verwendet hierzu gewöhnlich chlorsaures Kalium oder ein Gemenge von 9 Gewichtsteilen dieses Salzes mit einem Gewichtsteil Braunstein. 100 Gramm chlorsaures Kalium geben 39 1 2 Die Chemie Gramm oder 27,8 Liter Sauerstoff. Zur Bereitung des Sauerstoffs im großen dienen andere Verfahren; man benutzt hierzu Körper, die ihn aus der Luft aufnehmen und bei höherer Temperatur wieder abgeben. Den Akt der chemischen Vereinigung des Sauerstoffs mit anderen Körpern nennt man Oxydation oder Verbrennung. Ein Körper, der sich mit Sauerstoff verbunden hat, ist oxy- diert, und eine Sauerstoffverbindung heißt Oxyd, be- ziehungsweise Säure. Die chemische Vereinigung der Körper mit Sauerstoff erfolgt meistens unter Licht- und Wärmeentwicklung. Aus den Elementen, die im Sauer- stoff verbrennen, entstehen chemische Verbindungen; so z. B. aus Kohle wird Kohlensäure, eine gasförmige Ver- bindung; aus Eisen entsteht eine blaugraue Masse, das Eisenoxyduloxyd; Magnesium gibt Magnesiumoxyd oder Magnesia, eine weiße, pulverige Verbindung darstellend, und Phosphor geht in einen lockeren, weißen, schneeähn- lichen Körper, die Phosphorsäure, über. Diese Vorgänge lassen sich durch die chemische Zeichensprache leicht erklären, wir wollen als Beispiel die Verbindung des Sauerstoffs mit Magnesium herausgreifen: Mg + O = MgO. Bei der Verbrennung des Magnesiums im Sauerstoff haben sich 24 Gewichtsteile des Metalls mit 16 Gewichtsteilen Sauerstoff zu 40 Gewichtsteilen Magnesiumoxyd oder Magnesia verbunden. Solche Verbindungen bilden sich selbstverständlich auch beim Verbrennen der entsprechenden Elemente in der Luft. Die Verbrennungen gehen aber in dieser lang- samer vor sich, als im reinen Sauerstoff, da die Luft % Stickstoff enthält, der die Wirkung des Sauerstoffs ab- schwächt. Um einen Körper zu verbrennen (zu oxydieren oder mit Sauerstoff zu vereinigen), muß er bis zu einer bestimmten Temperatur erhitzt werden, worauf die Ent- zündung eintritt und die Verbrennung erfolgt. Diesen Sauerstoff 3 Hitzgrad nennt man „Entzündungstemperatur“; sie ist niederer als die „Verbrennungstemperatur.“ Gute Wärmeleiter, zu denen die meisten Metalle ge- hören, brennen schlecht, schlechte Wärmeleiter wie z. B. das Holz brennen gut. Erhitzt man eine Eisenstange an einem Ende, so wird sie so heiß, daß man sie am anderen nicht anfassen kann. Die Hitze verteilt sich durch die ganze Masse, wodurch die Entzündungstemperatur nicht erreicht wird. Anders verhält sich die Sache bei schlechten Wärmeleitern. Wird ein Holzstab an dem einen Ende erhitzt, so entzündet er sich rasch und man kann ihn bis auf einen kleinen Rest, ohne sich zu verletzen, in der Hand abbrennen lassen, weil hier die Wärme auf einem Punkt konzentriert bleibt und aus diesem Grunde die Entzündungstemperatur leicht erreicht wird. In vielen Fällen verbinden sich die Körper langsam, ohne merkbare Licht- und Wärmeentwicklung. Eine solche allmählich vor sich gehende Vereinigung mit Sauerstoff wird „lang- same Verbrennung“ genannt. So kann sich der Phosphor weit unter seiner Entzündungstemperatur langsam zu phosphoriger Saure oxydieren, das Eisen geht bei Gegen- wart von feuchter Luft in Eisenoxydhydrat oder Eisenrost über. Hierher gehört auch das Verwesen der Tier- und Pflanzenkörpern, sowie die Verwandlung von verdünntem Weingeist in Essig. Wenn die bei der langsamen Ver- brennung entstehende Wärme sich unter gewissen Be- dingungen nach und nach ansammelt, so kann sie bis zur Entzündungstemperatur des betreffenden Körpers steigen. Selbstentzündung hat man besonders bei Stein- kohle und feucht eingebrachtem Heu beobachtet. Auch können manche mit Öl getränkte Stoffe, wie Wolle oder Putzwolle, die der Luft ausgesetzt sind, Anlaß zur Selbst- entzündung geben. Läßt man z. B. Lumpen, mit denen ein Fußboden geölt wurde, in Haufen an der Luft lie- 4 Die Chemie gen, so tritt schon nach kurzer Zeit Selbstentzündung ein. Der Atmungsprozeß der Menschen und Tiere ist auch eine langsame Verbrennung; die Lungen vermitteln die Aufnahme der Luft und mit ihr die des Sauerstoffs, wodurch die Oxydation der Elemente, aus denen die Nahrungsmittel zusammengesetzt sind, im Blut, in den Muskeln und in den Geweben erfolgt. Dabei verbrennt der Kohlenstoff der Elemente zu Kohlensäure, der Wasser- stoff zu Wasser. Diese werden teils durch die Lungen als Ausatmungsprodukt, teils durch Transpiration durch die Poren der Haut ausgeschieden. Die bei diesem chemi- schen Prozeß erzeugte Wärme erhält unsern Körper auf 37° C. Der Mensch benötigt täglich zur Atmung 800 Gramm oder 560 Liter Sauerstoff. Ohne Sauerstoff ist sein Leben nicht denkbar, man hat daher den Sauerstoff als Lebensluft bezeichnet. WASSERSTOFF Der Wasserstoff findet sich auf der Erde in freiem Zu- stand nicht oder nur spärlich vor; gebunden an andere Elemente ist er einer der verbreitetsten Körper. Er bildet mit Sauerstoff das Wasser und ist ein Bestandteil der Tier- und Pflanzenkörper. Der Wasserstoff ist ein farb- und geruchloses Gas, ohne auffälligen Geschmack und nicht atembar; er kann bei -180° C und einem Druck von 650 Atmosphären zu einer Flüssigkeit verdichtet werden. Der Wasserstoff ist der leichteste aller Körper und hat das kleinste Atomgewicht; er ist 14| mal leichter als die Luft. Seifenblasen mit Wasserstoff gefüllt steigen in die Höhe. Der Wasserstoff ist brennbar, unterhält aber das Brennen der Körper nicht. Eine Flamme er- lischt in einem mit Wasserstoff angefüllten Glas, weil der Sauerstoff fehlt. Wasserstoff 5 Zur Bereitung des Wasserstoffs dient das Wasser, eine Verbindung von Wasserstoff und Sauerstoff. Läßt man auf Wasser den elektrischen Strom einwirken, so wird es in seine Bestandteile zerlegt. Der Sauerstoff scheidet sich am positiven und der Wasserstoff am negativen Pol ab. Das Wasser läßt sich auch mittels Eisen zersetzen. Zu diesem Zweck füllt man eine eiserne Röhre mit Eisen- klein und leitet, nachdem sie in Rotglut versetzt wurde, Wasserdampf durch. Das freigewordene Wasserstoff gas entweicht durch ein Gasleitungsrohr und kann gesammelt werden, während sich das Eisen mit dem freigeworde- nen Sauerstoff an der Oberfläche zu Eisenoxyduloxyd verbindet. Der Vorgang ist folgender: 3Fe + 4H20 = Fe304 + 8H. Gewöhnlich geschieht die Darstellung des Wasserstoff gases durch Zusammenbringen von Zink mit verdünnter Schwefelsäure, bestehend aus einer Mischung von 1 Teil konzentrierter Schwefelsäure und 3 Teilen Wasser. Hier verbindet sich das Metall mit der Schwe- felsäure zu schwefelsaurem Zink oder Zinksulfat, während der Wasserstoff des Wassers frei wird. Den Vorgang er- klärt nachstehende Formel: Zn + H2S04 = ZnS04 + 2H. Läßt man Wasserstoffgas von einer Entwicklungsflasche aus durch eine Röhre mit feiner Öffnung ausströmen, so läßt es sich entzünden, brennt mit gelblicher sehr heißer, wenig leuchtender Flamme und verbindet sich mit dem Sauerstoff der Luft zu Wasserstoffoxyd oder Wasser. Die- ses ist nicht sichtbar, da es bei der hohen Temperatur, die entsteht, dampfförmig wird. Hält man aber einen kalten Gegenstand über die Flamme, so beschlägt sich der- selbe mit Wassertröpfchen. Auf dieser Tatsache beruht auch das Feuchtwerden der Kochgeschirre bei beginnen- dem Erwärmen, da ja unsere Brennmaterialien ebenfalls Wasserstoff enthalten, der beim Verbrennen Wasserdampf bildet. Solange die Gefäße noch kalt sind, verdichtet 6 Die Chemie sich der Wasserdampf an ihren Außenwänden zu kleinen Tropfen, die bei eintretender höherer Temperatur wieder in unsichtbaren Wasserdampf übergehen. Das Anzünden des Wasserstoffgases muß zur Vermei- dung von Unglücksfällen stets unter Beobachtung gewis- ser Vorsichtsmaßregeln geschehen. Apparate, aus denen das Gas ausströmt, dürfen weder Luft noch Sauerstoff ent- halten, da in diesem Fall das Gas beim Entzünden nicht an der Mündung des Rohres, sondern plötzlich im Appa- rat mit starkem Knall verbrennen würde, weil es hier mit Luft gemischt ist, die die Verbrennung beschleunigt, während dort das Gas nur an der Mündung der Röhre verbrennen kann. Am stärksten ist eine solche Explo- sion, wenn 2 Raumteile Wasserstoff und 1 Raumteil Sauerstoff verbrennen; dies ist das Verhältnis, in dem sich beide Elemente zu Wasser vereinigen. Ein Gemenge von Wasserstoff und Sauerstoff oder Luft nennt man Knall- gas. Weil die Apparate, in denen Wasserstoff gas bereitet wird, stets Luft enthalten, muß mit dem Anzünden oder Sammeln des Gases so lange gewartet werden, bis der sich entwickelnde Wasserstoff alle Luft aus dem Gefäß ver- drängt hat. Das Wasserstoff gas und das Leuchtgas lassen sich auch durch fein verteiltes, metallisches Platin (Platinschwamm) entzünden. Auf diesem Verhalten beruhen die seit neue- rer Zeit im Gebrauch befindlichen Gaslampen. Aus einer feinen Spitze strömt das Gas auf Platinschwamm, dieser wird glühend und entzündet es; die entstandene kleine Flamme vermittelt nunmehr die Entzündung des aus dem eigentlichen Brenner strömenden Gases. Der Was- serstoff hat früher wegen seines geringen Eigengewichts zum Füllen von Luftballons Anwendung gefunden. Spä- ter trat das etwas schwerere Leuchtgas an seine Stelle. Seit neuerer Zeit hat man wieder zum Wasserstoff gegrif- Säuren, Basen und Salze 7 fen, weil er in komprimierter Form dazu besonders geeig- net ist. Wie ein Kork vom Boden eines mit Wasser gefüllten Gefäßes nach oben strebt, so erhebt sich auch ein mit Wasserstoff gefüllter Ballon in das Luftmeer, so- lange sein Gewicht geringer ist, als dasjenige eines gleich- großen Raumteils Luft. Der Wasserstoff dient sowohl zur Erzeugung hoher Temperaturen, als auch zur Be- leuchtung. SÄUREN, BASEN UND SALZE Nachdem wir das Wasser oder das Wasserstoffoxyd kennen gelernt haben, möchte ich eine ganze Gruppe von Sauerstoffverbindungen erwähnen, die man als Oxyde bezeichnet. Sie zerfallen in saure Oxyde oder Säuren, basische Oxyde oder Basen und in neutrale Oxyde. Die Säuren sind meist Verbindungen des Sauerstoffs mit Metalloiden, die Basen und die neutralen Oxyde ent- stehen hauptsächlich durch Vereinigung des Sauerstoffs mit Metallen. Mit dem Namen Säure bezeichnet man im allgemeinen Verbindungen, die sauer schmecken und gewisse blaue Pflanzenfarbstoffe, z. B. den des Lackmus, rot färben. Manche Säuren zeigen dieses Verhalten nicht. Die Säu- ren bilden in Verbindung mit den Basen Salze. Die Basen schmecken laugenhaft und färben den durch Säuren gerö- teten Farbstoff des Lackmus wieder blau. Der gelbe weingeistige Auszug der Kurkumawurzel wird von ihnen gebräunt, von Säuren dagegen nicht verändert. Das Verhalten der Säuren und Basen, gewisse Pflanzenfarben auf entgegengesetzte Weise zu verändern, benutzt man, um die Gegenwart freier Säuren und freier Basen in Flüs- sigkeiten nachzuweisen. Man bedient sich hierzu der Reagenspapiere, die mit blauer oder roter Lackmus- oder mit Kurkumalösung getränkte und nachher getrocknete 8 Die Chemie Papierstreifen sind. Taucht man solches Papier in Flüs- sigkeiten, die freie Säuren oder freie Basen enthalten, so wird die Säure das blaue Lackmuspapier rot, die Base das rote Lackmuspapier blau färben. Im ersteren Fall sagt man, die Flüssigkeit reagiere sauer oder sie besitze eine saure Reaktion; im zweiten, sie reagiere basisch, auch alkalisch, oder zeige eine alkalische Reaktion. Viele Stoffe verändern die erwähnten Pflanzenfarben nicht; sie reagieren weder ,,sauer“ noch „basisch,“ son- dern „neutral,“ wie das Wasserstoffoxyd (Wasser). Ver- setzt man Essig so lange mit Seifensiederlauge, bis er nicht mehr sauer, aber auch nicht alkalisch reagiert, so ergibt sich eine neutrale Flüssigkeit. Beim Abdampfen derselben scheidet sich ein neuer Körper, ein „Salz,“ aus, das durch Einwirkung der Säure auf die Base entstanden ist und essigsaures Natrium oder Natriumazetat heißt. Dieses Salz besitzt weder die Eigenschaften des Essigs, noch diejenigen der Seifensiederlauge; es schmeckt viel- mehr kühlend salzig, seine wässerige Lösung reagiert neu- tral. Nicht alle Salze zeigen dieses Verhalten; man kennt auch saure und basische Salze. In vielen Fällen wird der Name einer Säure durch Beifügung des Namens des Elements, aus dem sie entstanden ist, gebildet: z. B. Schwefel-Säure, Phosphor-Säure, während die Base durch Beifügung des Wortes Oxyd zum Element näher bezeich- net wird, also Kalzium-Oxyd. Wie nun durch Vereinigung einer Säure mit einer Base ein Salz wird, so entsteht der Name eines Salzes durch Zusammenziehen des Namens der Säure und desjenigen des Elements der Base: z. B. essigsaures Natrium. Hieraus sehen wir, daß man den sauren Geschmack einer Flüssigkeit nur durch Zusatz einer Base mildern oder beseitigen kann, nicht aber durch Zucker, wie man gewöhnlich annimmt, denn dieser verdeckt nur die Säure. Stickstoff 9 Ein saurer Weinmost kann vermöge seines Zuckergehalts ganz gut schmecken. Ist aber der Zucker durch die Gärung verschwunden, so kommt die Säure mit ihrer vollen Wirkung zur Geltung und man wird den vergorenen Most, den Wein, nicht mehr angenehm finden. Der Stickstoff kommt in beträchtlicher Menge in der Luft vor und ist dann vermischt mit Sauerstoff und an- deren Gasarten. Er findet sich ferner an andere Elemente chemisch gebunden: in der Salpetersäure, in dem Ammo- niak oder im Salmiakgeist und macht einen wesentlichen Bestandteil vieler Tier- und Pflanzenstoffe aus. Blut, Muskeln, Nerven, sodann viele Nahrungsmittel enthalten dieses Element. Der Stickstoff ist ein unsichtbares, geruch- und ge- schmackloses Gas, das bei 33 Atmosphären und -146° C flüssig und bei - 214° C fest wird. Er ist nicht brennbar; brennende Körper verlöschen im Stickstoff sofort. Men- schen und Tiere ersticken darin; demnach können auch Pflanzen nicht im Stickstoff leben. Als nicht atembarer Bestandteil der Luft hat dieses Gas seinen Namen erhal- ten. Daraus aber, daß es ein wesentlicher Bestandteil der Atmosphäre ist und fortwährend eingeatmet wird, geht hervor, daß dieser Körper einen schädlichen Einfluß nicht ausübt. Er nimmt nur keinen direkten Teil an den chemischen Veränderungen, die durch die Einwirkung des Sauerstoffs beim Atmungsprozeß das Blut, und bei der gewöhnlichen Verbrennung, der brennende Körper er- fährt. Der Stickstoff wirkt vielmehr verdünnend auf den Sauerstoff und schwächt somit dessen zu starke Einwir- kung ab, die dieser beim Verbrennungs- und Atmungspro- zeß ausüben würde. STICKSTOFF 10 Die Chemie Die Darstellung des Stickstoffs beruht darauf, daß man der Luft Sauerstoff entzieht. Dies geschieht durch Kör- per, die sich leicht mit diesem verbinden. Wird Phosphor unter einer Glasglocke, die auf einem mit Wasser gefüllten Teller steht, verbrannt, so entsteht Phosphorsäure, eine weiße, schneeähnliche Masse, die sich in dem vorhandenen Wasser bald auflöst. Der Sauerstoff der Luft hat sich mit dem Phosphor verbunden (P2+ 50N = P205+ 5N), und wir haben nur noch Stickstoff in der Glasglocke. Da- durch ist eine Volum Verringerung oder Verdünnung der Luft entstanden, und das Wasser auf dem Teller wird durch den Druck der äußeren Luft in die Glocke gedrängt und fängt dort an zu steigen. Wird Kupfer in einer Röhre glühend gemacht und Luft durchgeleitet, so verbindet sich der Sauerstoff der Luft mit dem Kupfer zu Kupfer- oxyd und der Stickstoff wird frei (Cu + ON = CuO + N). Der Stickstoff verbindet sich mit anderen Elementen zu wenig beständigen Verbindungen, die leicht wieder in ihre Bestandteile zerfallen. Stickstoffhaltige organische Ver- bindungen (wie sie in Fleisch, Eiern, Getreide, Hülsen- früchten Vorkommen), die durch den Lebensprozeß der Pflanzen und Tiere entstanden sind, zeigen, wenn dieses Leben auf hört, große Neigung, sich in einfachere Körper zu zersetzen, mit anderen Worten zu ,,faulen“ oder zu „verwesen.“ Dabei bilden sich verschiedene Gase, unter anderen auch eines, das aus Stickstoff und Wasserstoff besteht (NH3), das Ammoniakgas. In Wasser aufgelöst führt es den Namen Salmiakgeist. Der bekannte Geruch nach Salmiakgeist fehlt daher beim Verwesen solcher Stoffe nie. Besonders stark tritt er in den wärmeren Jah- reszeiten in Dunglegen und Latrinen auf. Kohlenstoff 11 KOHLENSTOFF Der Kohlenstoff ist in der Natur sehr verbreitet. Frei finden wir ihn in drei verschiedenen Gestalten, und zwar als Diamant, Graphit und amorphen Kohlenstoff. Als Kohlensäure an Sauerstoff gebunden ist er, wie wir wissen, in der Luft, in den Quell- und Mineralwassern, sowie in den kohlensauren Salzen enthalten, von denen der kohlensaure Kalk (Marmor, Kreide, Kalkstein) ganze Gebirgsmassen bildet. In Verbindung mit Wasserstoff kommt er in den großen Petroleum-, Ozokerite und'As- phaltlagern vor, welche die Zersetzungsprodukte vorwelt- licher Tierleiber bzw. Pflanzen repräsentieren. Außerdem ist der Kohlenstoff das Grundelement aller organischen Verbindungen und somit auch ein wesentlicher Bestand- teil des Pflanzen- und Tierkörpers. In der Natur findet sich der Diamant als reiner, kristallisierter Kohlenstoff ziemlich selten in aufge- schwemmtem Lande, in lockerem Sande der Flüsse und Ebenen in geringer Tiefe der Erdoberfläche. Seine ursprünglichen Lagerstätten sind noch nicht bekannt. Er kommt hauptsächlich in Brasilien, Ostindien, im süd- lichen Afrika, am Ural und auf der Insel Borneo vor. Man findet ihn meist farblos; es gibt aber auch grüne, blaue, gelbe, rosenrote, braune und selbst schwarze Dia- manten. Der Diamant ist der härteste Körper, er ritzt daher alle anderen. Der rohe Diamant zeigt gewöhnlich eine rauhe Oberfläche, ist nur wenig durchsichtig und unterscheidet sich äußerlich nur wenig von dem ihn beglei- tenden Alluvium (jüngste geologische Formation). Den bekannten Glanz bekommt der Diamant durch Schleifen mit seinem eigenen Pulver, das man durch Pulvern der schwarzen Diamanten in Stahlmörsern bereitet. Nach dem Schleifen wird er vollkommen durchsichtig, zeigt 12 Die Chemie dann das bekannte prächtige Farbenspiel und ist in die- sem Zustand ein kostbarer und geschätzter Edelstein. Die beliebteste Gestalt, die man dem Diamant durch Schleifen gibt, ist die Brillantform. Sein Wert ist abhängig von der Größe und Schönheit, sodann von der Art des Schliffs. Der Diamant wird nach Karaten verkauft (ein Karat = 0,205 g). Beim längeren Erhitzen an der Luft oder glühend mit Sauerstoff in Berührung gebracht, verbrennt der Diamant zu Kohlen- säure. Er findet hauptsächlich Anwendung zur Herstel- lung von Schmucksachen. Wegen seiner Härte wird der Diamant zu Zapfenlagern für Uhren benutzt. Er dient vornehmlich zum Schneiden des Glases. Der Graphit oder das Reißblei ist reiner, teils amor- pher, teils kristallisierter Kohlenstoff. Seine Fundorte sind: England, Böhmen, Nordamerika, Sibirien, Kalifor- nien, Ceylon; auch in Bayern, besonders bei Passau, wird viel Graphit gewonnen. Der Graphit bildet weiche, grauschwarze, abfärbende, metallglänzende, mit dem Messer schneidbare Massen, die aus kleinen, sehr dünnen Blättchen bestehen. Er gibt auf Papier einen bleigrauen Strich, daher der Name ,,Reißblei.“ Auch er verbrennt im Sauerstoff zu Kohlen- säure. Der Graphit findet Anwendung zur Fabrikation von Bleistiften. Infolge seiner Widerstandsfähigkeit gegen hohe Hitzgrade dient er zur Herstellung von Schmelztiegeln, die aus einem Gemenge von Graphit und Ton bestehen. Ferner benutzt man ihn zum Schwärzen der eisernen Öfen, um diesen ein besseres Aussehen zu geben und sie vor Rost zu schützen (Ofenschwärze). Mit Leinöl angerieben dient er ebenfalls als Rostschutzmittel; außerdem als Farbe, da er gegen Luft und Licht wider- standsfähig ist und mit allen anderen Farben und Binde- mitteln gemischt werden kann. Kohlenstoff 13 Weiter wird der Graphit zur Verminderung der Reibung an Maschinenteilen benutzt, auch findet er ausgedehnte Anwendung in der Galvanoplastik, um die Formen für den galvanischen Strom leitend zu machen. Der amorphe Kohlenstoff oder die organische Kohle wird meist aus organischen Stoffen des Tier- oder Pflanzenreichs gewonnen. Diese enthalten alle Kohlen- stoff; neben diesem auch Wasserstoff, Sauerstoff, Stick- stoff oder mehrere von diesen Elementen. Erhitzen wir solche Tier- oder Pflanzenstoffe hinreichend bei Abschluß der Luft oder bei gehindertem Luftzutritt, so ergibt sich eine tief eingreifende Änderung. Es bilden sich gasför- mige Zersetzungsprodukte, bestehend aus Verbindungen von Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff, sowie freier Wasserstoff, die entweichen und zugleich ver- brennen. Der größte Teil des mit jenen Elementen ver- bunden gewesenen Kohlenstoffs bleibt aber als Kohle zurück. Läßt man dagegen die Luft ungehindert hinzu- treten, so verbrennt auch der Kohlenstoff unter Bildung von Kohlensäure. Hat die Zersetzung organischer Körper durch Erhitzen unter Luftabschluß nur den Zweck, die zurückbleibende Kohle zu gewinnen, und läßt man die flüchtigen Produkte verbrennen, so nennen wir diesen Vorgang ,,Verkohlung.“ Hat man zugleich die Gewin- nung der flüchtigen Produkte im Auge und werden diese in Apparaten gesammelt, so heißt der Prozeß „trockene Destillation.“ Die aus verschiedenen Materialien bereiteten organi- schen Kohlen zeigen verschiedenes Aussehen und besitzen auch verschiedene Eigenschaften. Es gibt folgende Arten von auf künstlichem Weg dargestellten Kohlen: Holz- kohle, Gaskohle, Glanzkohle, Rußkohle, Stickstoffkohle, Tierkohle, Torfkohle u. a. Durch einen natürlichen Ver- kohlungsprozeß sind unter teilweise sehr starkem Druck 14 Die Chemie Torf, Braunkohle, Steinkohle und Anthrazit entstanden. Diese finden sich in der Natur mehr oder weniger rein in ausgedehnten Lagern als Produkt der langsamen Zerset- zung oder der natürlichen Verkohlung von Pflanzenteilen, namentlich der Holzfaser oder Zellulose. Dabei wurden die riesigen Pflanzen einer früheren Periode, in der das Wachstum der Pflanzenwelt durch verschiedene Ein- flüsse in hohem Grade begünstigt war, durch Wasser- strömungen überflutet und meist an Ort und Stelle im Schlamm, oder weggeschwemmt an anderen Orten unter der aus dem Wasser abgelagerten, erdigen Decke begra- ben. Unter dem schwer lastenden Druck der letzteren, unter dem Einfluß von Feuchtigkeit und der Wärme heißer Gebirgsmassen haben diese untergegangenen Wäl- der einen dem Verkohlungsprozeß in seiner Wirkung ähnlichen, aber zu seiner Vollendung Jahrtausende erfor- dernden Umwandlungsprozeß erlitten. Auf diese Weise sind unsere obenerwähnten natürlichen amorphen Kohlen entstanden. Der Torf ist die jüngste amorphe Kohle, wTelche das Zersetzungsprodukt vorweltlicher Pflanzenteile repräsen- tiert. Er findet sich fast überall, entsteht jetzt noch durch langsame Zersetzung aus verschiedenen Pflanzen, besonders aus Moosen, und läßt in seiner Struktur bis- weilen noch deutlich die Pflanzenformen erkennen. Der Torf ist locker und ungleichartig in der Masse, gelblich bis schwarz, auf der Schnittfläche wachsglänzend. Er verbrennt mit rußender Flamme und oft unter Entwick- lung eines widerlichen Geruches. Bei der Verkohlung entwickelt er brennbare Gase und hinterläßt eine aschen- reiche Kohle. Nach seiner Entstehung, sowie nach seiner Struktur unterscheidet man verschiedene Arten. In ge- trocknetem Zustand benutzt man den Torf als Brenn- material, als Streumaterial und wegen seiner Porosität in Kohlenstoff 15 Form von Torfmull vielfach als Absorptionsmittel für Fäkalstoffe. Der mit diesen imprägnierte Torfmull dient als Düngemittel. Die Braunkohle ist nur die in der tertiären Forma- tion vorkommende fossile Kohle, die kohlenstoffreicher als Torf, aber kohlenstoffärmer als Steinkohle ist. Die bedeutendsten Braunkohlenlager sind im norddeutschen Tiefland, in Böhmen, Sachsen, Thüringen, Hessen, in Rheinpreußen, Bayern und in Steiermark. Die Braunkohle ist eine dunkelbraune, bisweilen schwarze glänzende Masse. Man unterscheidet das fossile Holz (Lignit), von heller bis dunkelbrauner Farbe, bei dem die Struktur des Holzes, aus welchem es entstand, noch deutlich zu erkennen ist; außerdem die gewöhnliche Braunkohle, von dunkelbrauner Farbe und erdigem Bruch, sowie die Pechkohle, von pechglänzender Farbe und muscheligem Bruch. Die Braunkohle ist meist leicht entzündlich und verbrennt mit schwacher, rußender Flamme unter Verbreitung eines unangenehmen Geru- ches. Wird die Braunkohle der Verkohlung unterworfen, so erhält man brennbare Gase und Kohle. Die gewöhn- liche Braunkohle wird als Brennmaterial benutzt, wäh- rend andere Sorten zur Gewinnung von Teer, Heizgas und Paraffin, sowie Photogen und anderen Mineralölen An- wendung finden. Die Steinkohle hält der Entstehung nach die Mitte zwischen Braunkohle (jüngere Formation) und Anthrazit (älteren Ursprungs); sie ist auf der ganzen Erde verbreitet. Die meisten Steinkohlen finden sich in England, Deutsch- land (Schlesien), Belgien, Österreich, Rußland, Frankreich, Spanien, Nordamerika und besonders reichlich in China. Die Steinkohlen sind schwer, bald glänzend, bald matt. Nach ihrem äußeren Ansehen unterscheidet man: die Pechkohle, die Schieferkohle, die Blätterkohle und die 16 Die Chemie Grobkohle. Je nach ihrem Verhalten in der Hitze werden sie eingeteilt: in Sandkohlen, in Sinterkohlen, in Back- kohlen. Magere Kohlen nennt man solche, die beim Er- hitzen nicht schmelzen und wenig Gase abgeben, während Kohlen mit den entgegengesetzten Eigenschaften als fette Kohlen bezeichnet werden. Durch Erhitzen der Stein- kohlen bei Luftabschluß (in eisernen Retorten) entwickelt sich Leuchtgas, Steinkohlenteer (Rohmaterial für die Ani- linfarbenfabrikation) und Ammoniakverbindungen (aus denen der Salmiakgeist bereitet wird). Der Rückstand in den Retorten besteht aus dem als Brennmaterial allge- mein Anwendung findenden Gaskoks. Der Anthrazit ist die älteste und folglich in der Zer- setzung am weitesten vorgeschrittene Steinkohle, auch die kohlenstoffreichste. Er findet sich in besonders gro- ßen Mengen in Nordamerika, besitzt eine eisenschwarze Farbe und starken Glanz; sein Bruch ist muschelig. Die Anthrazite verbrennen mit rauchloser Flamme und las- sen sich wegen ihrer größeren Dichtigkeit nur schwer entzünden. Sie finden vermöge ihres hohen Kohlenstoff- gehalts — bis zu 95% — vielfach Anwendung als Heiz- material der Hochöfen und seit neuerer Zeit auch zur Heizung der sogenannten amerikanischen Zimmeröfen. Die Kohlen, die bei der trockenen Destillation der Steinkohlen Zurückbleiben, heißen, wie schon angedeutet, Koks. Die Verkohlung der Steinkohlen bezweckt, ihren Kohlenstoffgehalt zu vergrößern und die beim Verbrennen sich entwickelnden unangenehm riechenden Bestandteile zu beseitigen. Außerdem verlieren sie dabei die Eigen- schaft in der Hitze teigig zu werden; zugleich wird auch der größte Teil des Schwefels aus dem in den Steinkohlen vorkommenden Schwefelkies entfernt. Koks bildet eine blasige, metallisch grau glänzende Kohle. Sie leitet die Wärme sehr gut, läßt sich daher Kohlenstoff 17 schwierig entzünden und brennt angezündet ohne starken Luftzug nicht fort, ist aber zur Erzeugung einer sehr hohen Temperatur besonders geeignet. Nach dem Verbrennen bleibt, eine schlackenartige Asche zurück. Koks enthält 93-98% Kohlenstoff, etwa 0,3% Wasserstoff, 1,7-6,2% Sauerstoff und wenig Mineralbestandteile. Das Ver- kohlen der Steinkohlen wird in Meilern, Haufen oder in Öfen ausgeführt; in eisernen Destillationsgefäßen nur dann, wenn die Gewinnung von Leuchtgas den Haupt- zweck bildet. In diesem Fall erhält man Koks als rückständiges Nebenprodukt. In Steinkohlenwerken her- gestellten Koks nennt man ,,Gruben- oder Meilerkoks,“ bei der Leuchtgasbereitung erhaltenen „Destillations- koks.“ Koks ist als Brennmaterial sehr beliebt, weil er eine außerordentlich hohe Temperatur erzeugt und „ohne Rauch“ verbrennt. Kohlensäure C02 ist in der Natur sehr verbreitet; sie entströmt als Verbrennungsprodukt besonders in der Nähe und aus Vulkanen in großer Menge aus Ritzen und Spalten dem Boden. Sie findet sich auch im Wasser gelöst, dessen erfrischender Geschmack auf ihre Gegen- wart zurückzuführen ist. Die Kohlensäure findet man auch in Kellern und Brunnen; die Keller von Neapel enthalten oft so viel von diesem Gas, daß ein Besuch der- selben lebensgefährlich ist. Auch bei der Gärung ent- steht Kohlensäure; sie ist somit in gegorenen Getränken enthalten und verleiht diesen einen angenehmen, erfri- schenden Geschmack. Das Perlen des Biers, des Cham- pagners und ähnlicher Getränke rührt von deren Gehalt an Kohlensäure her. Außerdem bildet sich die Kohlen- säure beim Verbrennen unserer Leucht- und Heizmateria- lien und bei der Verwesung von Tier- und Pflanzenstoffen. Wie schon erwähnt, ist sie auch ein wesentlicher Bestand- teil der Ausatmungsluft der Menschen und Tiere. Aus 18 Die Chemie alledem geht hervor, daß Kohlensäure überall enthalten ist. Die Kohlensäure kommt aber auch an Basen gebun- den in Form von kohlensauren Salzen vor. So bildet der kohlensaure Kalk oder Kalkstein einen Hauptbestandteil unseres Jura und der nördlichen und südlichen Voralpen. Zu den kohlensauren Salzen gehören auch die Kreide, der Marmor, Kalkspat, Eierschalen, echte Perlen usw. Ob- gleich diese Körper verschiedenes Aussehen zeigen, sind sie chemisch dasselbe: ,,kohlensaurer Kalk.“ Die Kohlensäure ist ein farbloses, beinahe geruchloses, schwach säuerlich und zugleich prickelnd schmeckendes Gas, das bedeutend schwerer ist, als die Luft; es läßt sich daher von einem Gefäß in ein anderes gießen. Lackmus- tinktur wird von dem Gas vorübergehend schwach ge- rötet. Die Kohlensäure ist nicht brennbar; weder die Verbrennung der Körper, noch der Atmungsprozeß kann von ihr unterhalten werden. Eine Flamme erlischt in einem mit Kohlensäure angefüllten Raum; Menschen und Tiere ersticken darin. An Orten, wo Kohlensäure in bedeutenden Mengen der Erde entströmt, hat man beobachtet, daß sie durch ihr hohes Eigengewicht sich an den tiefer gelegenen Stellen in Höhlen und Kellern ansammelt, so daß Menschen solche Orte bisweilen betreten können, ohne Schaden zu nehmen, während kleine Tiere, wie Hunde u. a., darin ersticken müssen, da deren Kopf dem Boden näher steht und von der Kohlensäureschicht erreicht wird. Auch in Brunnen und Kellern, in denen Gärungen stattfinden, sind Kohlensäureansammlungen vorhanden, so daß der Besuch dort höchst gefährlich werden kann, sobald jene über Manneshöhe mit Kohlensäure angefüllt sind. Ver- mutet man in einem Keller Vorhandensein von Kohlen- säure, so empfiehlt es sich, vor dem Betreten desselben eine brennende Kerze hinabzulassen oder brennendes Kohlenstoff 19 Stroh in den Raum zu werfen; erlischt die Flamme, so droht Gefahr. Nun muß man darauf bedacht sein, die Kohlensäure zu entfernen. Dies geschieht am besten durch Schießen (nach Öffnen sämtlicher Kellerfenster) oder Abbrennen von Schießpulver. Der dabei entstehende Luftzug vertreibt die Kohlensäure. Auch durch Auf- stellen von abgelöschtem Kalk läßt sich die Kohlen- säure unschädlich machen, da dieser das Gas gleichsam ,,aufsaugt“ („kohlensaurer Kalk“). In geringen Mengen eingeatmete oder durch die At- mungswerkzeuge (in Getränken) dem Organismus zu- geführte Kohlensäure bewirkt eine Art Trunkenheit, Schwindel, Kopfschmerzen und sogar Ohnmächten. Daß Kohlensäure im Wasser löslich ist (in kaltem mehr, als in warmem, bei stärkerem Druck mehr, als bei schwä- cherem), gilt als bekannt. Die Erscheinung des Perlens der kohlensäurehaltigen Wasser rührt von entweichender Kohlensäure her, die bei vermindertem Druck und höherer Temperatur nicht mehr im Wasser gelöst bleiben kann. Ähnliches Verhalten zeigt der Champagner (kohlensäure- haltiger Wein!), und wir wissen nun den Grund, warum eine Flasche mit ungenügend gekühltem Champagner nicht geöffnet werden kann, ohne daß dabei manchmal beträchtliche Mengen von dem edlen Naß verloren gehen, denn dieses wird hier durch die stürmische Kohlensäure- entweichung mit fortgerissen. Beim Stehen an der Luft verlieren kohlensäurehaltige Flüssigkeiten das Gas bei- nahe vollständig, beim Kochen ganz. Darauf beruht das „Schalwerden“ von Wein, Bier u. a. nach längerem Stehen. Durch starken Druck verdichtet sich das Kohlensäure- gas zu einer Flüssigkeit; läßt man diese verdunsten, so erstarrt sie durch die erzeugte Verdunstungskälte, die - 78° C beträgt, zu einer weißen, schneeähnlichen Masse. Wird die Masse fest angefaßt, so entsteht ein Schmerz, 20 Die Chemie als ob man glühendes Eisen berührt hätte. Da zugleich Brandblasen erzeugt werden, heißt diese Erscheinung „kalter Brand.“ Die Kohlensäure läßt sich auf einfache Weise darstellen. Wird in einem geeigneten Apparat Kalkstein, Marmor oder Kreide in zerkleinertem Zustand mit verdünnter Salzsäure in Berührung gebracht, so wird der kohlensaure Kalk unter Entwicklung von Kohlen- säure zersetzt. Der Vorgang ist folgender: CaC03 + 2HC1 = CaCl2 + C02 + H20 Kohlen- Salzsäure Chlor- Kohlen- Wasser, saurer Kalk kalzium säure oder Kohlendioxyd Das Vorhandensein von Kohlensäure läßt sich daran er- kennen, daß sie Lackmus vorübergehend rötet; auch wird Kalkwasser getrübt. Alle kohlensauren Salze werden von Säuren unter Entwicklung von Kohlensäure zersetzt. Leitet man das Gas in Kalkwasser, so bildet sich ein Nie- derschlag von kohlensaurem Kalk, der sich in verdünnter Salz- oder Salpetersäure unter Aufbrausen wieder löst. Die gasförmige Kohlensäure dient den verschiedensten Zwecken. Unter anderen zur Bereitung künstlicher Mine- ralwasser und moussierender Getränke; dazu benutzte man früher das aus Marmor bereitete Gas, jetzt die flüssige Kohlensäure. Diese kommt im reinen Zustand zu mäßigem Preis in starken schmiedeeisernen Zylindern (Bomben) in den Handel. Durch Öffnen eines Ventils wird der Druck vermindert, es entsteht gasförmige Koh- lensäure, die entweicht und ihrerseits wieder einen Druck ausübt. Dieses Verhalten benutzt man seit neuerer Zeit zur Erzeugung des Druckes in den Bierdruckapparaten. Bisher diente dazu komprimierte Luft, die durch Ein- pressen der Luft in sogenannte Windkessel erhalten wurde, von denen aus sie auf das im Faß befindliche Bier drückte und es mittels einer Zinnröhrenleitung bis ans Büfett be- Chlor 21 förderte. Durch einen dort befindlichen Hahn gelangte das oft mit sehr unreiner Luft imprägnierte Bier in die Gläser. Es ist mit Freuden zu begrüßen, daß die Be- nutzung der Kohlensäure zu diesem Zweck immer mehr Eingang findet, denn mit Kohlensäure imprägniertes Bier zeichnet sich stets durch Wohlgeschmack aus, und behält ihn, auch wenn ein Faß schon länger angebrochen war. CHLOR Das Chlor kommt in der Natur nur gebunden an andere Elemente vor, besonders im Chlornatrium, das unter dem Namen Kochsalz bekannt ist und sich in den Steinsalzablagerungen und im Meerwasser in großen Mengen findet. Auch ist es in Pflanzen und Tieren in Form von Chlornatrium und Chlorkalium enthalten. Im menschlichen Körper befinden sich etwa 800 g ge- bundenes Chlor. Das Chlor ist ein grünlichgelbes, giftiges Gas von durchdringendem, erstickendem Geruch. In kleiner Menge eingeatmet bewirkt es Husten, in größeren Mengen sogar Bluthusten, ja selbst den Tod. Das Chlorgas ist in Wasser löslich und bildet damit das Chlorwasser, das die Eigenschaften des Chlors besitzt. Das Chlor übt in Gegenwart von Wasser eine stark bleichende Wirkung auf organische Farbstoffe und eine zerstörende Wirkung auf Riech- und Ansteckungsstoffe aus. Dabei wird das Wasser zersetzt in Wasserstoff, der sich mit dem Chlor verbindet, und in Sauerstoff, der beim Freiwerden jene Stoffe oxydiert und dadurch in andere Körper mit an- deren Eigenschaften verwandelt, (H20 + 2C1 = 2HC1 + O). Ähnlich wie Chlor wirkt Chlorkalk, besonders wenn er mit einer Säure, z. B. Essig, befeuchtet wird. Wenn die Chlorbleiche nicht schaden soll, muß nach deren Be- 22 Die Chemie endigung das Chlor vollständig aus den gebleichten Stoffen entfernt werden, da anderenfalls die Fasern not- leiden. Zur Bereitung des Chlorgases benutzt man am ein- fachsten Braunstein und Salzsäure. Beide werden in einer Kochflasche erwärmt; es entsteht Manganchlorür. Der Sauerstoff des Braunsteins verbindet sich mit dem Was- serstoff der Salzsäure zu Wasser; freies Chlor entweicht. Mn02 + 4HC1 = MnCl2 + 2H20 + Cl2 Braun- Salzsäure Mangan- Wasser Chlor, stein chlorür Das Chlor geht viele Verbindungen mit anderen Ele- menten ein. Für uns kommt hier zunächst diejenige mit Wasserstoff, die Salzsäure HCl oder Chlorwasserstoff- säure, in Betracht. Sie findet sich in den Gasen einiger Vulkane. Die Salzsäure ist ein farbloses Gas von ste- chendsaurem Geruch und Geschmack; es raucht an der Luft, ist nicht atembar, nicht brennbar und kann das Brennen nicht unterhalten. In kaltem Wasser ist das Chlorwasserstoffgas leicht löslich. Es wird bereitet durch Zersetzung von Kochsalz mit Schwefelsäure, dabei treibt die starke Schwefelsäure die entstehende schwächere Salz- säure aus der Mischung unter Bildung von schwefelsau- rem Natrium oder Natriumsulfat: 2NaCl + H2S04 = Na2S04 + 2HC1 Chlor- Schwefel- Natrium- Chlor- ' natrium säure sulfat Wasserstoff. Leitet man das sich entwickelnde Gas in Wasser, so ent- steht die wässerige Salzsäure, die im rohen Zustand gelb ist; reine Salzsäure ist farblos. Die konzentrierte Salz- säure raucht an der Luft und rötet blaues Lackmuspapier. Sie ist ätzend, dient als Lösungsmittel für viele Metalle und andere Körper. Auf Kleiderstoffe gebracht gibt sie Schwefel 23 meist rote Flecken, denen bald Löcher folgen. Durch sofortiges Betupfen mit Salmiakgeist können solche Flecken beseitigt werden. SCHWEFEL Der Schwefel findet sich in der Natur häufig und in großen Massen, teils frei, teils an andere Elemente gebun- den. Frei oder gediegen kommt er hauptsächlich im Flözgebirge, im Kalkstein, Gips und Mergel vor. Sein Hauptfundort ist Sizilien. Der Schwefel findet sich auch in Verbindung mit Metallen wie Schwefelkies FeS2, Blei- glanz PbS und Zinkblende ZnS, sowie in schwefelsauren Salzen, z. B. im Gips CaS04 + 2H20; außerdem in den Schwefelquellen und in vielen Tier- und Pflanzenkör- pern. Der Schwefel ist hellgelb, geschmack- und geruchlos, kristallinisch und spröde, leicht zerreiblich. In Wasser ist er unlöslich, sein bestes Lösungsmittel ist Schwefel- kohlenstoff, aus einer solchen Lösung scheidet sich der Schwefel beim langsamen Verdunsten der Flüssigkeit in Kristallen aus. Er schmilzt bei 1110 C und verwandelt sich bei 400° C in Dampf. An der Luft erhitzt, entzündet er sich und verbrennt mit bläulicher Flamme zu schwef- liger Säure. Die Gewinnung des Schwefels im großen geschieht meist aus gediegenem Schwefel durch Ausschmelzen oder durch Destillation aus schwefelhaltigen Gesteinen; Schwe- felmetalle, wie Schwefelkies, werden dazu ebenfalls be- nutzt. Der Schwefel kommt im Handel in Stangenform gegossen als Stangenschwefel und in Pulverform (abge- kühlter Schwefeldampf) als Schwefelblumen vor. Von den Verbindungen des Schwefels sind für uns die folgen- den wichtig: 24 Die Chemie Schweflige Säure S02 kommt in vulkanischen Dämpfen vor. Sie ist ein farbloses Gas, dessen Geruch an den von brennendem Schwefel erinnert. Eingeatmet erregt sie Husten und Erstickungsanfälle. Wasser löst gasförmige schweflige Säure auf und nimmt dann ihren Geruch und Geschmack, sowie ihre übrigen Eigenschaften an. Sowohl die gasförmige als auch die in Wasser auf- gelöste schweflige Säure entfärbt viele organische Farb- stoffe, mit ihnen farblose Verbindungen eingehend. Die schweflige Säure entsteht beim Verbrennen von Schwefel. Sie dient zum Bleichen von Seide, Wolle, Badeschwämmen, Federn, Weiden, Strohgeflechten usw. Diese Gegenstände werden entweder, mit Wasser ange- feuchtet, in geschlossenem Raum den Dämpfen brennen- den Schwefels ausgesetzt, oder mit in Wasser aufgelöster schwefliger Säure behandelt. Man benutzt sie auch zum Töten von Pilzkeimen, zum Desinfizieren von Räumen, Konservieren von Nahrungs- und Genußmitteln und zum Reinigen der Fässer, um die vorhandenen Spaltpilze, die den Getränken verhängnisvoll werden können, unschäd- lich zu machen. Schwefelsäure H2SO4 findet sich im freien Zustand in einigen vulkanischen Gewässern; an Basen gebunden kommt sie in mächtigen Lagern verbreitet vor; so als schwefelsaurer Kalk (Gips) und schwefelsaurer Baryt (Schwerspat). Die Schwefelsäure ist eine der stärksten Säuren; im reinen Zustand bildet sie eine färb- und ge- ruchlose, ölartige Flüssigkeit, die, wenn in offenen Ge- fäßen aufbewahrt, aus der Luft Wasser anzieht und dadurch immer verdünnter wird. Im konzentrierten Zustand wird sie englische Schwefelsäure oder Vitriolöl genannt. Mischt man Schwefelsäure mit Wasser, so tritt starke Temperaturerhöhung ein, die sich bis zum Kochen und Schwefel 25 Herumspritzen des Gemisches steigern kann. Bei solchen Arbeiten sind daher gewisse Vorsichtsmaßregeln zu be- achten, die darin bestehen, daß man das Wasser nie in die Schwefelsäure gießen darf, sondern diese in dünnem Strahl in das Wasser unter fortwährendem Bewegen des- selben laufen lassen muß. Die Schwefelsäure greift orga- nische und unorganische Körper an, wirkt stark ätzend und giftig. Sie durchlöchert Kleidungsstücke, verkohlt Holz und löst verdünnt und konzentriert viele Metalle auf. Die Schwefelsäure wird durch Verbrennen von Schwefel oder Rösten von Schwefelkies, wobei zunächst schweflige Säure entsteht, gewonnen. Diese wird durch Einwirkung von Luft, Wasserdampf und Salpetersäure unter Aufnahme von Sauerstoff zu Schwefelsäure oxydiert. In den Fabriken vollzieht sich dieser Prozeß in den soge- nannten Bleikammern, großen mit Blei ausgeschlagenen Räumen. Die Schwefelsäure findet in der Technik viel- fach Anwendung und dient auch im gewöhnlichen Leben manchen Zwecken. Es empfiehlt sich, diese Säure in Glasgefäßen mit Stöpseln aus demselben Material aufzu- bewahren. Schwefelwasserstoff H2S findet sich in den Schwe- felquellen; die in Lenk (Kanton Bern) soll die stärkste und heilkräftigste in Europa sein. Schwefelwasserstoff ist ein farbloses, nach faulen Eiern riechendes, süßlich schmek- kendes, giftiges Gas, das brennbar ist und mit blauer Flamme zu schwefliger Säure und Wasser verbrennt. Es bildet sich bei der Fäulnis vieler schwefelhaltiger orga- nischer Verbindungen. Künstlich wird es erhalten durch Zersetzen von Schwefeleisen mit Salz- oder Schwefelsäure. Der in dem Gas enthaltene Schwefel verbindet sich leicht mit Metallen zu den Schwefelmetallen, von denen den verehrten Hausfrauen eines als aufdringlicher, lästiger Geselle schon längst bekannt ist; ich meine das Schwefel- 26 Die Chemie silber. Es bildet den wohlbekannten bräunlichen bis schwarzen Überzug auf silbernen Tafelgeräten und Schmuckgegenständen. PHOSPHOR Dieses Element kommt in der Natur nicht frei vor, sondern meist als Phosphorsäure gebunden an Basen, hauptsächlich als phosphorsaurer Kalk (Phosphorit, Apa- tit). Durch Verwitterung dieses Minerals, das mächtige Lager bildet, geht die Phosphorsäure in die Ackerkrume über, die jene an die Pflanzen, hauptsächlich an die Kör- nerfrüchte abgibt. Durch diese gelangt sie in den Körper der Menschen und Tiere; sie dient dort in erster Linie zur Knochenbildung. Außerdem findet sich der Phosphor im Fleisch, Blut, in den Nerven, im Gehirn, in den Se- kreten und Exkrementen der Menschen und Tiere. Der erwachsene menschliche Körper enthält etwa 800 g ge- bundenen Phosphor. Es gibt zwei verschiedene Arten von Phosphor, eine gelbe, durchscheinende und eine rote. Der gelbe Phos- phor ist ein wachsglänzender Körper, in der Kälte spröde, bei gewöhnlicher Temperatur weich wie Wachs. Er ver- dampft schon bei gewöhnlicher Temperatur und bildet weiße, knoblauchartig riechende und im Dunkeln leuch- tende Dämpfe. Der Phosphor ist sehr leicht entzündlich und verbrennt zu Phosphorsäure; bei feiner Zerteilung entzündet er sich an der Luft von selbst. Man bewahrt ihn unter Wasser auf und zerkleinert ihn auch unter Wasser. Der Phosphor ist höchst giftig und verursacht äußerst schmerzhafte Brandwunden. Der rote Phosphor besteht aus einem rotbraunen geruchlosen Pulver, das nicht giftig ist, nicht leuchtet, an der Luft nicht oxydiert und nur schwer entzündlich ist. Der rote Phosphor entsteht beim Erhitzen des gewöhn- Silizium 27 liehen Phosphors bei einer Temperatur von etwa 250° C unter Luftabschluß. Der Phosphor wird aus phosphorsaurem Kalk gewonnen und dient hauptsächlich zur Bereitung der Phosphorsäure, als Rattengift und zur Fabrikation der Streichzündhölz- chen. Ein Kilogramm Phosphor ist für 2 Millionen Zünd- hölzchen ausreichend. Die wasserfreie Phosphorsäure P205 ist eine weiße, schneeähnliche, zerfließliche Masse, die, wie wir wissen, entsteht, wenn Phosphor verbrennt. Durch Aufnahme von 3 Molekülen Wasser geht sie in die gewöhnliche Phosphorsäure H3P04, eine sirupartige Flüssigkeit, über, die auch durch Erhitzen von Phosphor mit Salpetersäure erhalten wird. Die Phosphorsäure ist nicht giftig. Phosphorwasserstoff HPS ist ein gasförmiger, gif- tiger Körper von sehr unangenehmem Geruch. Dieses Gas entzündet sich an der Luft von selbst und verbrennt zu Wasser und wasserfreier Phosphorsäure. Es bildet sich beim Erhitzen des Phosphors mit Natronlauge, so- wie beim Faulen und Verwesen mancher phosphor haltiger organischer Materialien. Man hat das Erscheinen der Irrlichter über Sümpfen mit der Entstehung von selbst- entzündlichem Phosphorwasserstoff in Zusammenhang gebracht. SILIZIUM Das Silizium ist eines der verbreitetsten Elemente; es kommt mit Sauerstoff verbunden als Siliziumoxyd oder Kieselsäure Si02 vor. Diese tritt als wesentlicher Be- standteil weitverbreiteter Gesteine auf; sie findet sich in freiem Zustand kristallisiert als Bergkristall, Quarz, Sand, Rauchtopas und Amethyst; unkristallisiert als Opal. Achat, Jaspis, Chalzedon und Feuerstein hält man für Gemische von kristallisierter und amorpher Kiesel- 28 Die Chemie säure. Außerdem kommt sie vor als Infusorienerde, die aus Resten zugrunde gegangener Infusorien besteht; ferner im glasigen Überzug des Strohes, des Bambus und des spanischen Rohres, im Schachtelhalm, in Seeschwämmen und in den Yogelfedern. Viele Quell- und Flußwasser enthalten ebenfalls Kieselsäure. Die Ablagerung von Kieselsäure an den Ausflußöffnungen heißer, kieselsäure- reicher Quellen nennt man Kieselsinter. Der Bergkristall ist meist farblos und durchsichtig. Braune Bergkristalle nennt man Rauchquarze, gelbliche Zitrine, violette Amethyste, solche mit eigentümlichem Lichtschimmer und charakteristischen Schichtungen ,, Katzenaugen.“ Der Bergkristall findet Anwendung zu Schmucksteinen, Brillengläsern u. a. In Verbindung mit Metalloxyden und färbenden Stoffen bildet die Kieselsäure den Smaragd, Topas, Hyazinth, Granat und Labrador. Der Quarz und der Quarzsand dienen zur Dar- stellung von Schmelz zur Bereitung von Glas, Schmälte, Porzellan-, Steingutwaren, zu Glasuren, zur Herstellung des Mörtels. Die Kieselsäure bildet mit Basen kieselsaure Salze oder Silikate; diese sind in der Natur noch mehr verbreitet als die freie Kieselsäure; sie bilden den größten Teil unserer Erdrinde. Die Kieselsäure ist sehr schwer schmelzbar; sie löst sich nur in Flußsäure auf. Von den künstlich bereiteten Silikaten interessiert uns das Wasserglas; es wird durch Zusammenschmelzen von Quarz- oder Feuer- steinpulver mit Pottasche oder Soda erhalten und bildet nach dem Erkalten eine harte, glasartige Masse mit muscheligem Bruch. In Pulverform löst sich dieses Glas in kochendem Wasser auf, eine dicke klebrige Flüssigkeit bildend, die den Hausfrauen unter dem Namen „Wasser- glas“ bekannt ist. Im Handel bezeichnet man sie je Silizium 29 nach dem verwendeten Ausgangsmaterial als „Kali- oder Natron Wasserglas.“ Unter seinen vielen Verwendungs- arten möchte ich hier nur diejenige zum Konservieren der Eier erwähnen. Auch das Glas gehört zu den Silikaten. Wie schon erwähnt, bilden die Metalloide bei der Ver- bindung mit Sauerstoff meist saure Oxyde oder Säuren, die Metalle dagegen meist basische Oxyde oder Basen. Die Metalloxyde vereinigen sich mit den Säuren zu Ver- bindungen, die wir Salze nennen. Eine andere Art von Salzen bildet sich durch direkte Vereinigung der Metalle, z. B. mit Chlor. Dieses vertritt dann die Stelle der sauer- stoffhaltigen Säuren. Die Metalle zerfallen in zwei Hauptgruppen, in Leicht- und Schwermetalle. Man unterscheidet fer- ner unedle und edle Metalle. Jene verändern sich in Berührung mit Luft oder Feuchtigkeit, sie rosten oder oxydieren. Die edlen Metalle zeigen dieses Verhalten nicht. Die Leichtmetalle teilt man in Alkalimetalle, Erd- alkalimetalle und Erdmetalle ein. Die Leichtmetalle zeichnen sich durch ihr geringes Eigengewicht aus; manche davon schwimmen sogar auf dem Wasser. Die Alkali- metalle nennt man so nach ihren Sauerstoff Verbindungen; diese sind in Wasser löslich und bilden damit sehr starke Basen. Die Alkalimetalloxyde werden von alters her Alkalien genannt; daher ist wohl auch die Bezeichnung ,,alkalisch“ für basische Verbindungen entstanden. Auch die Erdalkalimetalle benennt man nach ihren Oxyden, den alkalischen Erden, die sich von den Alkalien hauptsäch- lich durch ihre erdige Beschaffenheit unterscheiden. Die alkalischen Erden gehen mit Wasser mehr oder weniger lösliche Verbindungen ein. Die Oxyde der Erdmetalle erscheinen ebenfalls erdig, sie sind aber in Wasser un- löslich. 30 Die Chemie Nachdem wir eine Reihe von Metalloiden mit ihren für uns wichtigen Verbindungen kennen gelernt haben, ist es erforderlich, hier auch einige Leichtmetalle mit ihren Oxyden und einer beschränkten Zahl ihrer Salze zu er- wähnen. KALIUM Das Kalium kommt in den Silikaten, Verbindungen mit Kieselsäure, z. B. im Feldspat, sehr verbreitet in der Natur vor. Beim Verwittern solcher Mineralien gelangt es in die Ackerkrume, von wo aus die Pflanzen die lös- lichen Kaliumverbindungen aufnehmen. Beim Verbren- nen der Pflanzen hinterlassen diese Asche, in der das Kalium hauptsächlich als kohlensaures Kalium oder Pot- tasche enthalten ist. In Ostindien finden sich Kalium- salze in großer Menge als Auswitterungsprodukt des Bodens; außerdem sind sie in dem Steinsalzlager von Staßfurt, sowie in dem Meerwasser enthalten. Das Kalium ist ein glänzendes, silberweißes, knetbares Metall, das unter Petroleum aufbewahrt werden muß, weil es an der Luft durch Aufnahme von Sauerstoff oxy- diert. Das Kalium wird erhalten durch Glühen von koh- lensaurem Kali oder Kaliumkarbonat mit Kohle in schmiedeeisernen Retorten. Dabei bildet sich Kohlen- oxydgas und dampfförmiges Kalium, das sich in mit Petroleum gefüllten Gefäßen sammelt und verdichtet. K2CO3 + C2 = K2 + 3CO. Ätzkali KOH. Wird Kalium auf Wasser geworfen, so wird dieses zersetzt; Wasserstoff wird frei und ver- brennt mit violetter Flamme, deren Färbung von den glühenden Dämpfen des Kaliums herrührt, während der Sauerstoff sich mit Kalium zu Kaliumoxyd verbindet, das unter Aufnahme von Wasser in Ätzkali (Kalilauge) über- geht. Im großen bereitet man das Ätzkali durch Kochen Kalium 31 von abgelöschtem Kalk mit Pottasche. Der entstehende kohlensaure Kalk setzt sich ab, die darüber stehende klare Flüssigkeit ist Kalilauge, die nach dem Abdampfen zur Trockene schmilzt und dann in Stangenformen oder auf eine eiserne Platte gegossen wird. Das erhaltene Produkt nennt man Ätzkali. Dieses ist eine starke Base, wird an der Luft feucht, besitzt einen ätzenden Geschmack und zerstört Tier- und Pflanzenstoffe. Es findet Anwen- dung als Ätzmittel, Reinigungsmittel, zur Entfernung alter Ölfarben- und Lackanstriche, sowie in der Seifen- siederei. Pottasche K2C03. Kohlensaures Kalium, Kalium- karbonat. Dieses wichtige Salz bildet einen Hauptbe- standteil der Asche der Landpflanzeri; es wurde früher durch Auslaugen von Holzasche in Bottichen gewonnen. Durch dieses Verfahren bezweckte man eine Trennung der unlöslichen Salze der Asche von den löslichen. Durch Abdampfen der Lösung oder Lauge entsteht eine dunkel- braune Masse, die rohe Pottasche, die durch Glühen in das weiße Salz, die kalzinierte Pottasche, übergeht. Sie ist in Wasser leicht löslich, zerfließt an der Luft und rea- giert alkalisch. Die Pottasche wird zur Glas- und Seifen- fabrikation benutzt. Als man noch allgemein mit Holz feuerte, bereiteten die Hausfrauen aus der gewöhnlichen Asche die Pottasche, um aus dieser durch Kochen mit Fett ihren Bedarf an Seife zu gewinnen. Die Pottasche findet auch Anwendung als Waschmittel, sowie in der Konditorei und im Haushalt zur Bereitung von Gebacken. Kalisalpeter KN03. Salpeter, salpetersaures Ka- lium, Kaliumnitrat wittert in manchen Ländern auf der Oberfläche des Bodens aus. Aus der obersten Schicht desselben wird durch Auslaugen mit Wasser und nach- heriger Behandlung der Lösung mit Pottaschlauge der Rohsalpeter erhalten, aus dem man durch wiederholtes 32 Die Chemie Umkristallisieren den reinen Salpeter bereitet. In neuerer Zeit wird fast aller Kalisalpeter durch Umsetzung des in Chili vorkommenden Natronsalpeters mit Chlorkalium gewonnen. Der Salpeter ist kristallisiert, löst sich in Wasser, schmilzt beim Erwärmen zu einer klaren Flüssig- keit. Mit Kohle, Schwefel, Zucker oder anderen brenn- baren Körpern erhitzt, gibt er seinen Sauerstoff ab und veranlaßt eine Verpuffung. Neben den vielen technischen Verwendungen benutzt man den Salpeter mit Kochsalz gemischt auch zur Kon- servierung des Fleisches, das in Berührung mit Salpeter seine rote Farbe behält. NATRIUM Auch das Natrium kommt in der Natur vielfach ver- breitet in gebundenem Zustand vor. Als Chlornatrium findet es sich in den Steinsalzlagern und im Meerwasser, sowie im Tier- und Pflanzenreich; besonders aber in den Seepflanzen durch den Chlornatriumgehalt des Meer- wassers, während in den Landpflanzen die Kaliumverbin- dungen vorherrschen. Das Natrium ist silberweiß; weich, es muß wie das Kalium unter Petroleum aufbewahrt werden. Die Dar- stellung des Natriums geschieht durch Glühen von koh- lensaurem Natrium mit Kohle; der Prozeß ist derselbe wie bei der Bereitung des Kaliums aus Pottasche. Bringt man Natrium auf Wasser, so vollzieht sich dessen Zer- setzung analog derjenigen mit Kalium. Dagegen ver- brennt der frei werdende Wasserstoff mit gelber Flamme. Ätznatron NaOH. Diese Verbindung besitzt die nämlichen Eigenschaften wie das Ätzkali; die Auflösung in Wasser heißt Natronlauge; es wird aus kohlensaurem Natrium bereitet, wie das Ätzkali aus kohlensaurem Kali. Werden Fette mit Natronlauge gekocht, so erhält man Natrium 33 fettsaures Natron oder feste Seife, im Gegensatz zur Schmierseife (fettsaures Kali). Da das Ätznatron und seine Salze wohlfeiler sind und im allgemeinen dieselbe Wirkung ausüben wie die entsprechenden Kaliverbin- dungen, werden sie diesen vorgezogen. Soda Na2C03. Kohlensaures Natrium, Natriumkar- bonat. Dieses Salz findet sich in Mineralwassern, in den Natronseen Ägyptens, in der Asche von Meer- und Strandpflanzen, aus denen es in früheren Zeiten durch Auslaugen mit Wasser gewonnen wurde. Gegenwärtig wird die Soda fabrikmäßig nach zwei Methoden, dem Le- blancschen Verfahren und nach demjenigen von Solvay, bereitet. In beiden Fällen dient als Ausgangsmaterial das Kochsalz. Die wasserfreie oder kalzinierte Soda ist eine weiße, undurchsichtige, alkalisch reagierende Masse. Wird sie in Wasser aufgelöst, so scheiden sich nach dem Verdampfen eines Teils der Flüssigkeit farblose, durch- sichtige Kristalle aus, die viel Wasser enthalten, beim Liegen an der Luft von ihrem Kristallwasser verlieren, weiß und undurchsichtig werden oder verwittern. Die Soda findet hauptsächlich Anwendung zur Bereitung der harten Seifen und in der Glasfabrikation. Auch im Haus- halt dient sie hauptsächlich als kristallisierte Soda man- chen Zwecken. Warum die kalzinierte, die so manche Vorteile bietet, nicht vorgezogen wird, ist auffällig. Ich erinnere nur an den höheren Gehalt an Soda und an die leichter lösliche Pulverform. Doppeltkohlensaures Natrium NaHC03. Natri- umbikarbonat. Es findet sich in vielen Mineralwässern, enthält mehr Kohlensäure als die Soda und wird erhal- ten durch Einwirkung von Kohlensäure auf jene, wozu man die teilweise verwitterten Kristalle benutzt. Das Natriumbikarbonat besteht aus weißen, kristallinischen Krusten, oder es ist ein weißes Pulver. Mit Wein- oder 34 Die Chemie Zitronensäure gemischt, bildet Natriumbikarbonat dis Brausepulver, das in Wasser geschüttet eine stürmische Kohlensäureentwicklung veranlaßt, weil jene Säuren die Kohlensäure aus dem Salz austreiben. Die Bestandteile des Brausepulvers sind getrennt aufzubewahren. Das doppeltkohlensaure Natron dient, da es beim Erwärmen Kohlensäure leicht verliert, auch zur Herstellung von Backpulver als Ersatz für Hefe. Zum Waschen feiner Wäsche wird es wegen seiner milderen Wirkung der Soda vorgezogen. Kochsalz NaCl. Chlornatrium kommt in der Natur in sehr großer Menge vor. Es findet sich in fester Form als Steinsalz in mächtigen Lagern; gelöst in dem Meer- wasser, den Salzsolen, in vielen Quell- und Mineralwas- sern, sowie in zahlreichen Pflanzen. Die Eigenschaften des Kochsalzes sind im allgemeinen bekannt. Es löst sich in kaltem und warmem Wasser in gleicher Menge. Chlor- natrium bleibt an der Luft trocken, wenn es mit zerfließ- lichen Salzen wie Chlorkalium oder Chlormagnesium nicht verunreinigt ist. Das Steinsalz wird bergmännisch ge- wonnen und ist, wenn rein, als solches für technische Zwecke verwendbar. Das unreine Steinsalz wird in der Grube selbst aufgelöst und die gesättigte Lösung, künst- liche Sole, durch Pumpen zutage gefördert, worauf durch Versieden und Umkristallisieren die Herstellung des Speisesalzes erfolgt. Auch die natürlichen Solen und das Meerwasser werden zu Tafelsalz verarbeitet. KALZIUM Das Kalzium ist ein in der Natur in sehr großer Menge und Verbreitung vorkommendes Metall. Sein Oxyd, der Kalk, bildet in Verbindung mit Kohlensäure und Schwe- felsäure ausgedehnte Lager. Kalksalze finden sich in der Kalzium 35 Ackerkrume und gelöst in den meisten Wassern. Der Kalk ist daher ein Bestandteil der Pflanzen und Tiere, denn aus dem Wasser und der Ackerkrume gelangen die Kalkverbindungen in die Pflanzen und werden durch diese und das Wasser den Menschen und Tieren zuge- führt. Demnach enthält die Pflanzenasche Kalksalze, ebenso die Knochen, die hauptsächlich aus kohlensaurem und phosphorsaurem Kalk bestehen. Das Kalzium ist ein gelbes, glänzendes Metall, das leicht oxydiert und das Wasser zersetzt. Es verbrennt mit gelbem Licht zu Kalziumoxyd CaO; diese Verbindung wird auch Ätzkalk, ungelöschter Kalk oder Kalk genannt. Sie bildet eine weiße, dichte, unschmelzbare Masse, die in starker Hitze in weißem Licht strahlt. Gebrannter Kalk wird hergestellt durch Glühen des natürlich vorkommen- den kohlensauren Kalks; dabei entweicht die Kohlen- säure: CaC03 = CaO + C02. Gelöschter Kalk Ca(OH)2. Kalkhydrat, Kalzium- oxydhydrat, ist ein weißes, weiches Pulver, das sich beim Übergießen des gebrannten Kalks mit Wasser unter Wär- meentwicklung (bis über 100° C) bildet. Kalkhydrat mit Wasser zu einem Brei angerührt heißt Kalkbrei, mit mehr Wasser zu einer milchartigen Flüssigkeit angerührt Kalk- milch. Je nach der angewendeten Menge Wasser kann der Ätzkalk zu Pulver, zu Brei oder zu Kalkmilch verar- beitet werden. Läßt man diese in einem gut verschlosse- nen Gefäß stehen, so setzt sich das Kalkhydrat zu Boden und die darüber stehende Flüssigkeit wird klar, trübt sich aber in Berührung mit Luft, weil sie aus dieser Kohlen- säure aufnimmt und kohlensauren Kalk bildet, der sich als unlöslicher Körper ausscheidet. Daher die Anwen- dung des Kalkwassers zum Nachweis der Kohlensäure in der Luft. Kohlensaures Kalzium CaC03. Kalziumkarbonat 36 Die Chemie kommt außerordentlich verbreitet und in sehr großen Mengen auf der Erde vor als Kalkstein, Marmor, Kreide und gemeinschaftlich mit kohlensaurer Magnesia als Dolomit. Diese Arten von kohlensaurem Kalk bilden der Hauptsache nach die Gebirge und die feste Erd- rinde. Kalkspat, Arragonit, Kalktuff, Tropfstein bestehen gleichfalls aus kohlensaurem Kalk. Er bildet ferner den Hauptbestandteil der Eier- und Muschelschalen, Schnek- kengehäuse, Korallen und der echten Perlen. Auch das Knochengerüste und die Zähne der Menschen und Tiere enthalten beträchtliche Mengen von kohlensaurem Kalk. Derselbe findet sich außerdem in der Ackererde, in der Asche der Pflanzen, gelöst in kohlensäurehaltigem Wasser als saurer hoklensaurer Kalk. Solche Wasser veranlassen bekanntlich beim langsamen Verdunsten unter Entwick- lung von Kohlensäure die Abscheidung von kohlensaurem Kalk; darauf beruht die Entstehung des Kalktuffs, des Tropf- und Kesselsteins. Der gewöhnliche Kalkstein ist mehr oder weniger stark verunreinigt durch Ton, Kiesel- säure, kohlensaure Magnesia und Eisenoxyd. Man erhält den kohlensauren Kalk durch Mischung einer Chlorkal- zium- und Sodalösung als weißen Niederschlag, der nach dem Trocknen ein weißes Pulver bildet. CaCl2 + Na2C03 = CaC03 + 2NaCl. Der kohlensaure Kalk ist in Säuren löslich. Die Kalksteine dienen vielfach als Bausteine, als Lithographiesteine und zur Bereitung des gebrannten Kalks. Der in körnig-kristallinischen Massen farblos oder ge- färbt, rein oder wenig verunreinigt vorkommende Kalk- stein heißt Marmor. Im reinen Zustand wird er zur Bereitung von reinem Kalk für chemische Zwecke benutzt. Der gewöhnliche Marmor dient zur Ausführung von Bau- ten, Fußbodensteinen, Treppenstufen und zur Herstellung Magnesium 37 von plastischen Werken, wie Statuen usw. Die Kreide, ein weißer, erdiger Kalkstein, findet Verwendung als Schreibkreide, ferner geschlämmt als Anstrichfarbe, als Putz- und Poliermittel für Metalle und zur Bereitung chemischer Präparate. Zur Fabrikation von Zahnpulver sollte der natürlichen Kreide die auf künstlichem Wege erhaltene vorgezogen werden, da jene nie frei von Sand ist. Nach häufig angestellten Beobachtungen verursacht Gebrauch von reiner Schlämmkreide als Zahnpulver Verschleimung, Heiserkeit, Zungenbelag (wohl infolge der darin enthaltenen Schalenreste niedrigster tierischer Lebe- wesen ,,Foraminiferen“). Mit Glyzerin versetzte Pasten sind vorzuziehen. MAGNESIUM Die Verbindungen des Magnesiums sind sehr verbrei- tet, hauptsächlich als kohlensaure Magnesia und als solche mit kohlensaurem Kalk gemischt (Dolomit). In den Staßfurter Salzablagerungen und in den Bitterwas- sern ist Magnesium meist als schwefelsaures Magnesium, im Meerwasser als Magnesiumchlorid enthalten. Als gediegenes Metall findet sich das Magnesium in der Natur nicht vor. Es ist ein silberweißes, glänzendes Metall, das in ver- schiedenen Formen in den Handel gebracht wird und durch Zersetzung von geschmolzenen Magnesiumsalzen mittels des elektrischen Stromes entsteht. Das Magne- sium verbrennt mit intensivem, die Augen blendendem Licht und einen weißen Rauch bildend zu Magnesiumoxyd oder Magnesia. Wegen der chemisch wirksamen Strah- len, die das Magnesiumlicht enthält, dient es in der Pho- tographie in Form von Pulver, gemischt mit chlorsaurem Kali als sogenanntes Blitzlicht. Magnesiumband wird zur Beleuchtung und zu Signalen verwendet. 38 Die Chemie Magnesia MgO. Gebrannte Magnesia, Bittererde oder Magnesiumoxyd ist ein leichtes, weißes Pulver, das aus der Luft Wasser und Kohlensäure aufnimmt. Es wird im großen durch Glühen der kohlensauren Magnesia bereitet und findet Anwendung als Gegenmittel bei Arse- nikvergiftung. Kohlensaures Magnesium MgC03. Magnesium- karbonat kann auch künstlich bereitet werden durch Fällen einer Lösung von schwefelsaurem Magnesium mit kohlensaurem Natrium. Der entstehende Niederschlag von basisch kohlensaurer Magnesia gibt nach dem Trock- nen ein leichtes, zartes, weißes Pulver, das als ,,Magnesia aIba“ in der Medizin angewendet wird. Die Magnesiumsilikate kommen im Mineralreich als Speckstein, Meerschaum, Serpentin und Talk vor. Dieser fühlt sich besonders fettig an, ohne Fett zu enthalten. Er findet zur Herstellung von Leuchtgasbrennern, als Schmier- mittel und zur Bereitung von Schminken Anwendung. ALUMINIUM Vorkommen. Nach dem Sauerstoff und Kiesel ist das Aluminium von allen Elementen auf der Erde am meisten verbreitet. Als Aluminiumoxyd oder Tonerde AI2O3 kommt es kristallisiert als Korund vor, sehr viel häufiger jedoch im Beauxit, der aus A1203, Fe203, Si02 und Wasser besteht, als Aluminiumsilikat in Verbindung mit anderen Silikaten im Feldspat, Glimmer, Chlorit, Granat und den aus diesen zusammengesetzten Felsarten. Durch Verwitterung des Feldspats entsteht die Porzellan- erde oder der Kaolin Al2Si207 + 2H20 und durch die Ver- witterung der feldspatführenden, eisenhaltigen Gesteine entstehen die verschiedenen Arten des gewöhnlichen Tones. Aluminium 39 Gewinnung. Nachdem eine allgemeine Anwendung des Aluminiums lange Zeit an der Höhe der Herstellungs- kosten gescheitert war, wird dasselbe seit einer Reihe von Jahren in großen Massen hergestellt und zurzeit (1906) zum Preis von 4,50 M. für das Kilogramm in den Handel gebracht. Die größte Aluminiumfabrik in Europa befin- det sich in Neuhausen-Laufen am Rhein. Die Wasserkraft des Rheins treibt Turbinen, welche ihrerseits riesige Dynamomaschinen in Bewegung setzen. Der elektrische Strom wird in Tonerde A1203 geleitet, die in besonderen Fabriken aus Beauxit gewonnen wird; da- durch wird dieselbe geschmolzen und gleichzeitig in ihre Elemente zerlegt. Den negativen Pol bildet eine Metall- platte, welche durch den Boden des eisernen isolier- ten Schmelzofens eingeführt ist, der positive Pol besteht dagegen aus einem Bündel von Kohlenstäben. Als Elek- trolyt dient eine geschmolzene Lösung von Aluminium- oxyd in Kryolith. Eigenschaften. Das Aluminium ist im reinen Zu- stande ein weißes silberglänzendes Metall, welches sich nach längerem Stehen mit einem dünnen, bläulichen Häutchen überzieht, das durch stark verdünnte Salzsäure entfernt werden kann. Eine schöne Mattierung der Ober- fläche läßt sich ähnlich wie beim Silber erreichen, wenn man das Metall kurze Zeit in Natriumlauge taucht, mit Wasser nachwäscht und längere Zeit in starker Salpeter- säure liegen läßt. Das Aluminium ist sehr dehnbar, läßt sich angewärmt wie Silber zu feinem Draht ausziehen und zu sehr dünnen Blättchen aushämmern (Blattaluminium). Man kann es ferner schmieden und walzen, prägen und auf der Dreh- bank bearbeiten, sowie aus Aluminiumscheiben nahtlose Röhren ziehen. Die wertvollste Eigenschaft ist seine Leichtigkeit, in der es alle industriell verwendeten Metalle 40 Die Chemie übertrifft. Sein spezifisches Gewicht beträgt (gegossen) 2,60. Es schmilzt bei dunkler Rotglut (etwa 700°) und ist dann so dünnflüssig, daß es beim Gießen die Formen aufs feinste ausfüllt. In trockner und feuchter Luft, bei gewöhnlicher Tem- peratur und erhitzt, oxydiert es sich nicht, von Schwe- felwasserstoff wird es, im Gegensatz zum Silber, nicht angegriffen, von verdünnter Schwefel- und Salpetersäure nur sehr langsam. Das beste Lösungsmittel sind Salzsäure und Natriumlauge. Den Oxyden anderer Metalle und Metallegierungen wie Eisen, Stahl, Kupfer und Messing gegenüber ist das Alu- minium unbeständig. Bei Temperaturen über Rotglut reißt es den Sauerstoff der schweren Metalloxyde begie- rig an sich und wird daher in sehr kleinen Mengen zum Raffinieren dieser Metalle benutzt. Etwa 50% des ge- wonnenen Aluminiums wird jetzt allein in der Flußstahl- fabrikation verbraucht. In gewissem Grade vereinigt das Aluminium die Be- ständigkeit der Edelmetalle mit der Verarbeitbarkeit und Festigkeit des Eisens und Kupfers, wird aber wegen seines höheren Preises das Eisen nicht verdrängen. Anwendung. Wegen seiner Leichtigkeit wird das Aluminium zu Luxus- und Bedarfsartikeln, wie Opern- und Ferngläsern, chirurgischen, Musikinstrumenten und Feldflaschen verwendet; es eignet sich ferner, da es von Essig und anderen organischen Säuren nicht angegriffen wird, für Küchengeschirre, in denen es Kupfer und Zinn verdrängen sollte, für Löffel, Messer und Gabeln als Ersatz für Silber. Fast noch wertvoller als im reinen Zustande ist das Aluminium, mit anderen Metallen zusammengeschmolzen, als Legierung. Die Legierung mit Kupfer, die 5-10% Aluminium ent- Aluminium 41 hält, heißt Aluminium bronze, besitzt eine goldgelbe Farbe, die Festigkeit des Stahles, übertrifft an Dehnbar- keit alle andere Metalle und wird vom Seewasser nicht angegriffen. Neuerdings sind Legierungen des Aluminiums mit 10-25% Magnesium unter dem Namen „Magnalium“ hergestellt worden. Das Magnalium ist viel weniger weich und schmierig wie das Aluminium, läßt sich mit der Feile und Fräse sehr leicht bearbeiten und nimmt hohe Politur an. Seiner allgemeinen Verwendung steht vorläufig noch der hohe Preis des Magnesiums im Wege. ZWEITER TEIL—DIE PHYSIK Note. — Though this section, treating of the properties of matter, is logically placed before Wärmelehre and Elektrizität, the editor would advise that the latter subjects be read first, as they are written in an easier style. A. DIE MATERIE UND IHRE EIGENSCHAFTEN Vom Standpunkte der Physik aus wird die Materie definiert als das Raumausfüllende. Die physikalische Verschiedenheit der Körper beruht nur auf der Verschie- denheit der Art der Raumausfüllung. Die Gesamtsumme der Materie in der Welt ist unveränderlich; es kann keine Materie zerstört oder geschaffen werden. DAS WESEN DER MATERIE Die jetzt allgemein anerkannte Molekular- und Atom- theorie wurde in erster Linie von Lavoisier, dem Vater der modernen Chemie (1743-1749), wissenschaftlich be- gründet. Diese Theorie ist die Grundlage der modernen Chemie. Nach derselben besteht die Materie aus klein- sten, auf keine Weise weiter teilbaren Teilchen, den Atomen. Diese sind unveränderlich in Größe und Ge- stalt; es gibt etwa 83 in ihrer Beschaffenheit wesentlich verschiedene Arten von Atomen, und diesen entsprechen die 83 Grundstoffe oder Elemente der Chemie. Durch eine gegenseitige Anziehungskraft oder chemische Affini- tät der Atome verbinden sich dieselben in gesetzmäßiger Weise zu Atomgruppen oder Molekülen. Die Mole- külen werden wieder durch die zwischen ihnen herrschende 43 44 Die Physik Anziehungskraft oder Kohäsion zu Körpern vereinigt. Die Verbindung der Atome in den Molekülen kann nicht auf mechanischem Wege, sondern nur durch chemische Wirkungen getrennt werden. Durch die feinste mecha- nische Zerkleinerung der Körper könnten also nur Mole- küle, nie einzelne Atome gebildet werden. Bestehen die Moleküle aus Atomen gleicher Art, so haben wir die ein- fachen Körper oder Elemente, deren bis jetzt etwra 83 nachgewiesen sind, während die Moleküle aller anderen Körper aus Atomen verschiedener Art bestehen, die Kör- per also aus mehreren Elementen zusammengesetzt sind. Die Gesetzmäßigkeit der Verbindung der Atome und der Trennung der Moleküle zu Atomen erforscht die Wissen- schaft der Chemie; dieselbe hat mit der Atomtheorie die großartigsten Erfolge gezeitigt. Ob aber dieser so geist- reich ausgebildeten Theorie auch Wirklichkeit zugrunde liegt, ist keineswegs unbedingt sicher. Nicht alle bedeu- tenden Chemiker glauben an das tatsächliche Bestehen und Wirken der Atome; manche fassen die ganze Lehre mehr als ein Hilfsmittel für die Auffassung und Forschung auf. Selbst die Lehre, daß alle Materie aus den absolut unveränderlichen 80-90 Elementen bestehe, wird in neue- ster Zeit in Zweifel gezogen. Man hat angefangen zu den- ken, daß doch nur ein einziger, wirklicher Urstoff existiere. Vielleicht kommt in nicht zu ferner Zeit der Mann, der die Einheit der Materie nach weist und alle unsere jetzigen 83 Elemente auf einen Urstoff zurückführt, dessen ver- schiedenartige Erscheinungsformen die gesamte Materie ist. TEILBARKEIT Eine allgemeine Eigenschaft der Materie, also aller Körper, ist die mechanische Teilbarkeit; sie geht außerordentlich weit, ja ist praktisch fast unbegrenzt. Die Materie und ihre Eigenschaften 45 Aus den Gebirgen werden von den Granitfelsen große Blöcke herausgesprengt; bei der Bearbeitung derselben fallen kleinere Stücke ab, die für Säulen, Platten usw. nicht zu gebrauchen sind; dieselben werden mit dem Hammer weiter zerkleinert zu Straßenschotter. Auf der Chaussee werden die einzelnen Stücke von dem darüber gehenden Fuhrwerk mehr und mehr zermalmt, bis nur Staub oder Schlamm übrig bleibt; dieser Staub besteht immer noch aus einzelnen Körnern oder Körpern, und unter dem Mikroskop erkennt man deutlich die Formen derselben. Durch feine Mühlen kann jedes Körnchen wieder in viele kleinere Partikelchen geteilt werden, und es hängt nur von der Größe des Druckes und der Feinheit der Politur der Walzen ab, wie fein schließlich die Teil- chen werden. Man kann sich kaum einen Begriff davon machen, wie weit die Teilbarkeit der Körper geht, wenn man bedenkt, daß eine im Wasser enthaltene Substanz, z. B. Kochsalz, noch direkt und sicher nachzuweisen ist, wenn 1 Teil in 10 Millionen Teilen Wasser verteilt ist; ja, die unfaßbar kleine Menge von 0,0000003 Milligramm oder 3 Zehntausendmillionstel Gramm erteilt nach Bun- sen einer Gasflamme noch eine nachweisbare Färbung. Streicht man mit einer Hand über die andere gegen eine Bunsenflamme hin, so erscheint sofort im Flammenspek- trum die gelbe Linie des Kochsalzes; in den Hautausschei- dungen ist nämlich letzteres enthalten, und durch das Streichen mit der Hand fliegen Spuren davon in die Flamme. Rosanilin erteilt nach Hoffmann in einer Ver- dünnung von 1 Hundertmillionstel in Alkohol diesem noch eine deutliche Färbung. Ein kleines Tröpfchen eines ätherischen Öles erfüllt bei der Verdunstung den Raum eines großen Zimmers mit seinem Dufte; ein Stückchen Moschus, welches andauernd ein Zimmer mit seinem Gerüche erfüllt, zeigt nach Jahren kaum einen nachweis- 46 Die Physik baren Gewichtsverlust. Man kann auf einem Silberdrahte eine zusammenhängende Goldschicht von 0,000004 mm Stärke erzeugen, indem man einen mit einer dünnen Goldschicht überzogenen Zylinder aus Silber zu feinem Draht auszieht. 1 Milligramm Gold bedeckt auf diese Weise eine Fläche von 60 qm. POROSITÄT Vergleichen wir einen Badeschwamm und einen Brocken Marmor, so erscheint als ein Hauptunterschied beider Körper in ihrer physikalischen Eigenschaft, daß ersterer porös, letzterer dagegen dicht ist. Vollständig dicht ist aber auch der Marmor nicht; auch er ist porös, denn er vermag kleine Mengen Flüssigkeiten einzusaugen. Ein durch aufgelöste Farbe, z. B. Anilin, entstandener Fleck läßt sich durch Wischen und Reiben nicht wieder fortbringen; die Farblösung ist eben in die Poren einge- drungen und sitzt nicht nur auf, sondern in dem Marmor, wenn auch nur in der obersten sehr dünnen Schicht. Wird eine Röhre an einem Ende dicht mit einem Brett- chen oder einem Stück Leder verschlossen und dann durch Anschluß an eine Luftpumpe luftleer gemacht, so dringt Quecksilber, welches man auf das Holz oder das Leder gießt, unter dem äußeren Luftdruck durch die Poren desselben hindurch und fällt als feiner Regen in die Röhre. Wird ein mit Wasser gefülltes, an beiden Enden dicht verschlossenes Stück Bleirohr stark zusam- mengepreßt, so dringt das Wasser durch das Blei hinaus. Vollständig dicht ist streng genommen kein Körper, alle haben die Eigenschaft der Porosität. Die Mauern unserer Häuser, besonders die aus Ziegelsteinen ausgeführten, sind in hohem Grade porös. Durch die Mauern vollzieht sich ständig ein Kreislauf der äußeren und inneren Luft, Die Materie und ihre Eigenschaften 47 wodurch die so notwendige Lüftung unserer Wohnungen bewirkt wird, auch bei geschlossenen Fenstern. Füllt man eine kleine Glas- oder Eisenröhre mit Zementmörtel und stampft diesen schichtenweise fest ein, so bildet er nach dem Erhärten eine vollständig feste Masse; aber dicht ist dieselbe nicht. Sie vermag ziemlich viel Wasser aufzunehmen; wenn man das eine Ende der Röhre mit einem als Manometer dienenden einfachen U-förmigen Rohr verbindet, welches teilweise mit Wasser gefüllt ist, so kann man durch kräftiges Einblasen in die eine Seite der Röhre zeigen, daß Luft durch den Zementkörper hin- durchdringt, indem das Wasser in dem Manometer ins Schwanken gebracht wird. Die Porosität verschiedener Körper wird angewendet, um Flüssigkeiten zu filtrieren, d. h. Verunreinigungen auszuscheiden, indem das Wasser durch die Poren des Filters hindurchgeht, während die auszuscheidenden Teilchen auf der Oberfläche Zurückbleiben. Zu diesem Zwecke muß der Filterstoff so beschaffen sein, daß seine Poren kleiner sind, als die kleinsten aus der Flüssigkeit auszuscheidenden Teilchen. FESTIGKEIT Die Moleküle aller festen und flüssigen Körper sind so miteinander verbunden, daß sie einer Änderung ihrer gegenseitigen Lage, einer Teilung oder Formveränderung einen Widerstand entgegensetzen; diese Molekularan- ziehung wird in der Physik Kohäsion genannt, im ge- wöhnlichen Leben und in der Mechanik spricht man von der Festigkeit. Bei den flüssigen Körpern ist dieselbe nur gering: sie vermag die Teile nicht so weit zusammen- zuhalten, daß Flüssigkeiten eine eigene Gestalt behalten; diese sind vielmehr gestaltlos und müssen durch Gefäße 48 Die Physik gehalten werden, damit sie nicht auseinanderlaufen. Die Gase besitzen gar keine Festigkeit, sie sind vielmehr bestrebt, sich nach allen Seiten auszudehnen. Diese Eigenschaft heißt die Expansionskraft der Gase. Bei den festen Körpern ist die Festigkeit sehr verschieden; sie hängt von der chemischen Zusammensetzung der phy- sikalischen Beschaffenheit und der Art der Beanspru- chung der Körper ab. Die Festigkeitslehre ist ein sehr wichtiges Kapitel der Mechanik: sie lehrt die Tragfähigkeit und erforderliche Stärke von Fundamenten und Mauern, von Brücken und Trägern, Ketten und Seilen kennen; sie bestimmt die Stärke aller Maschinenteile, die richtige Auswahl unter den verschiedenen Materialien für die verschiedenen Verwen- dungszwecke, denn das eine Material widersteht besser dem Zug, das andere dem Druck, das eine kann keine Stöße aushalten, das andere wohl usw. Von den für die Technik hauptsächlich in Frage kommenden Materialien hat die größte Festigkeit der Stahl; dann kommt Schmie- deeisen und Gußeisen. Im Maschinenbau werden deshalb alle Teile, welche bei nicht zu großen Dimensionen große Festigkeit besitzen sollen, aus Eisen und Stahl hergestellt, wenn nicht besondere Gründe für einzelne Teile andere Materialien bedingen. Große Brücken, hohe Türme, die nicht ihrer selbst wegen als monumentale Bauwerke aus Mauerwerk hergestellt werden sollen, Dampfschiffe usw. werden fast nur noch aus Stahl und Eisen hergestellt. Holz besitzt bedeutend geringere Festigkeit, dafür aber andere Vorzüge; es ist viel leichter, kann ohne Umstände an Ort und Stelle beim Bau bearbeitet und in die richtige Form gebracht werden, während Eisenteile vorher genau richtig fertiggestellt werden müssen, weil die Bearbeitung von Eisen ohne maschinelle Einrichtung schwierig ist. Die Materie und ihre Eigenschaften 49 ELASTIZITÄT Eine der Erscheinungsformen der Festigkeit ist die Elastizität, d. i. das Bestreben gewisser Körper, ihre Form beizubehalten oder, wenn sie durch Druck- oder Stoßkräfte verändert worden ist, wiederherzustellen. Drückt man einen Gummiball an einer Seite ein, so nimmt er nach Aufhören des äußeren Druckes seine runde Form wieder an. Wirft man einen Gummiball auf die Erde, so springt er in die Höhe; dies kommt daher, daß die Seite, die auf den Boden auftrifft, eingedrückt wird; bei der gleich darauf stattfindenden Wiederher- stellung der Form wird ein Druck ausgeübt, welcher den Ball in die Höhe treibt. Wäre der Ball vollkommen ela- stisch, so würde er ohne Luftwiderstand wieder bis auf dieselbe Höhe springen, von der er frei gefallen (nicht mit Kraft geschleudert) ist. Eine Tonkugel, welche nicht elastisch ist, bleibt liegen und wird dauernd platt, oder sie fällt auseinander. Mit jeder Elastizitätserscheinung ist also eine momentane Form Veränderung, bei Kugeln eine Abplattung verbunden. Werden zwei gute Billard- bälle mit derselben Geschwindigkeit genau zentral gegen- einandergestoßen, so fahren beide sofort wieder mit fast gleicher Geschwindigkeit auseinander; auch das feste, harte Elfenbein erfährt hierbei eine augenblickliche Form- veränderung. Dies läßt sich experimental nachweisen. Berührt man mit einer genau runden, polierten kleinen Elfenbeinkugel eine abgeschliffene, harte Elfenbein- oder Marmorplatte, deren Oberfläche ganz dünn mit Öl über- zogen ist, so zeigt sich die Berührungsstelle nur als ein Punkt. Läßt man aber die Kugel von einiger Höhe her- abfallen, so zeigt sich an der Aufschlagstelle ein kleiner Kreis; eine dementsprechende Abplattung hat die Kugel beim Aufschlag erfahren. Auch für die elastischen festen 50 Die Physik Körper gibt es eine Grenze für die Größe des Druckes, nach welchem sie ihre Form wiederherstellen; bei Über- schreitung dieser sogenannten Elastizitätsgrenze, welche für die verschiedenen Materialien sehr verschieden ist, wird die Form Veränderung eine bleibende. Vollkommen elastisch sind nur die Gase, sie nehmen nach einer Vo- lumenveränderung durch Druck — von Änderung der Gestalt kann man hier nicht sprechen, da sie ja keine selbständige Gestalt haben — welche außerordentlich weit, bis auf einen geringen Bruchteil der anfänglichen Ausdehnung getrieben werden kann, alsbald nach Auf- hören des Druckes ihr früheres Volumen wieder ein. Gase und Flüssigkeiten pflanzen vermöge ihrer Elastizität, und da bei der mangelnden Kohäsion ihre Teilchen zu- einander sich beliebig verschieben können, einen Druck gleichmäßig nach allen Seiten fort. Hierauf beruhen die später zu besprechenden wichtigen hydrostatischen Ge- setze, der Auftrieb von Luftballons usw. DIE ADHÄSION Mit Adhäsion oder Anhaftekraft bezeichnet man das Aneinanderhaften verschiedener Körper an ihre Berüh- rungsstelle; diese Eigenschaft hat mit der Kohäsion oder dem inneren Zusammenhang einige Verwandtschaft und kann unter Umständen in diese übergehen. Wenn wir ein Glas Wasser ausschütten, so bleibt an der Glaswand, entgegen der Schwerkraft, eine Schicht Wasser haften; durch Schwenken können wir viele Tröpfchen davon ab- schleudern, aber ganz trocken wird das Glas dabei doch nicht, immer noch können wir Feuchtigkeit abwischen. Die Kraft, die das Wasser zurückhält, ist die Adhäsion zwischen diesem und der Glaswand. Das Schreiben wie Zeichnen mit Blei- oder Farbstiften auf Papier, mit Kreide Die Materie und ihre Eigenschaften 51 auf der Tafel beruht auf der Adhäsion; die beim Über- fahren mit einem gewissen Druck von dem Stifte bezw. der Feder gelösten Teilchen haften an der Papier- oder Holzfläche fest. Das Vergolden mit Blattgold, das Fest- haften der Amalgamschicht auf den Spiegelglasplatten beruht auf der Adhäsion, ebenso das Leimen und Kitten. Wenn man zwei sehr genau eben geschliffene Glasplatten in möglichst innige Berührung bringt, indem man sie von der Seite unter Zusammendrücken übereinanderschiebt, so haften sie nachher fest zusammen; die eine bleibt frei an der anderen hängen, selbst wenn man sie mit Gewich- ten beschwert. Dies kann so weit gehen, daß man sie nicht mehr oder mit Mühe voneinander trennen kann, ohne sie zu zerbrechen. In Glaslagern legt man deshalb die Glasscheiben nicht direkt aufeinander, sondern trennt sie durch Leisten voneinander. Die Adhäsion beruht nicht auf der Wirkung des äußeren Luftdruckes, da sie auch im luftleeren Raume wirksam ist; sie ist vielmehr eine Art abgeschwächter Kohäsion, sie ist nicht so stark wie diese, weil die Berührung nicht so innig, die Entfer- nung der Moleküle größer ist. Wenn man die Berührung sehr innig machen kann, dann geht die Adhäsion voll- ständig in Kohäsion über, die zwei Körper verbinden sich zu einem, wie es beim Zusammenschweißen zweier Stücke Eisen der Fall ist. Durch das Hämmern des ganz wei- chen, weißglühenden Eisens werden die beiden Stücke in möglichst dichte Berührung gebracht, wobei die dazwi- schen befindliche Luft ausgetrieben wird. DIE AGGREGATZUSTÄNDE Es ist eine alte Gewohnheit, die Körper nach drei verschiedenen Aggregatzuständen zu gruppieren in feste Körper, Flüssigkeiten und Gase. Im festen 52 Die Physik Aggregatzustande sind Gestalt und Volumen vollständig bestimmt; im flüssigen Zustande ist das Volumen noch ein bestimmtes, aber keine feste Gestalt mehr vorhanden, und Körper im gasförmigen Zustande haben weder be- sondere Gestalt noch bestimmtes Volumen. Diese drei Bedingungen bilden aber keine vollständig scharfe allge- meine Trennungslinie, besonders in wissenschaftlichem Sinne. Eine große Anzahl Körper nehmen eine Mittel- stellung zwischen dem einen und dem anderen Aggregat- zustand ein, ohne daß eine genaue Scheidung möglich ist. Klebrige breiige Körper wie Sirup, Gallerte usw. führen vom festen zum flüssigen Aggregatzustand. Der voll- ständig dünnflüssige heiße Leim wird beim Erkalten langsam steifer und härter, bis er ein vollkommen fester, glasartiger harter Körper geworden ist; in welchem Augen- blicke hat er aufgehört, Flüssigkeit zu sein, und ange- fangen, zu den festen Körpern zu zählen? Auch zwischen Flüssigkeiten und gasförmigen Körpern besteht keine unbedingte Grenzlinie. Kohlensäure, z. B., läßt sich bei über 31° in keiner Weise sichtbar verflüssigen, weil dieses Gas beim Zusammenpressen bis zum Sätti- gungspunkte ebenso dicht ist, wie flüssige Kohlensäure bei derselben Temperatur. Hat man bei unter 30° C ein starkes beiderseits zugeschmolzenes Glasröhrchen etwa zur Hälfte mit flüssiger Kohlensäure gefüllt, während dar- über gasförmige Kohlensäure sich befindet, und erwärmt das Röhrchen mäßig, z. B. durch bloßes Anfassen mit der Hand, so' wird bis 30,9° die Dichte der flüssigen und gasförmigen Kohlensäure gleich, und damit verschwindet die sichtbare Flüssigkeitsoberfläche; umgekehrt erscheint beim Erkalten in der Mitte des Röhrchens ein Nebel, wor- auf sich hier der Inhalt wieder in eine deutlich getrennte untere Hälfte mit Flüssigkeit und eine obere mit Gas scheidet. Die Materie und ihre Eigenschaften 53 Viele Körper können in der Natur in allen drei Aggre- gatzuständen auftreten, so das Wasser im flüssigen Zu- stande, fest als Eis und gasförmig als Wasserdampf. Alle Gase lassen sich zu Flüssigkeiten verdichten oder konden- sieren; und alle Flüssigkeiten können in den festen Zu- stand übergeführt oder zum Gefrieren gebracht werden. Umgekehrt kann man alle einfache feste Körper verdamp- fen. Der Übergang aus dem festen in den flüssigen Ag- gregatzustand und umgekehrt geschieht im allgemeinen nur durch Erwärmung, ohne daß der Druck in Betracht kommt. Bei der Vergasung von Flüssigkeiten und der Verdichtung oder Kondensierung von Gasen aber treten Wärme (Kälte) und Druck stets zusammen auf; der eine Faktor ist mit dem anderen untrennbar verbunden. VERFLÜSSIGUNG DER GASE Im Jahre 1869 ist von Andrews der Satz aufgestellt worden, daß es für jeden Körper eine bestimmte Tem- peratur gibt, über der er nur im luftförmigen Zustande bestehen, also durch keinen noch so hohen Druck ver- flüssigt werden kann. Diese Temperatur heißt die kri- tische; der zur Verflüssigung bei dieser Temperatur erforderliche Druck wird der kritische Druck genannt. So ist z. B. die kritische Temperatur der Kohlensäure 31°, der kritische Druck 73 Atmosphären. Je tiefer die Tem- peratur unter der kritischen liegt, desto geringer ist der zur Verflüssigung erforderliche Druck. Die früher als permanent bezeichnete Gase (Sauer- stoff, Wasserstoff, Stickstoff und einige andere) wider- standen allen Versuchen, sie flüssig zu machen, weil ihre kritische Temperatur tiefer liegt als die Temperaturen, die man bei jenen Versuchen anwandte. Die ersten Er- folge in der Verflüssigung dieser Gase hatten (1877) 54 Die Physik Cailletet in Paris und Pictet in Genf zu verzeichnen. Heute ist man imstande, beliebig große Mengen flüssiger Luft, flüssigen Sauerstoffs usw. herzustellen. Man be- dient sich zu diesem Zwecke besonderer Kältemaschinen. Die von Linde (1896) erfundene ist in Abb. 1 schema- tisch dargestellt. Sie besteht aus dem Kompressor, dem Kühler und dem Gegenstromapparat. Abb. 1 Der Kompressor besteht aus zwei Verdichtungspum- pen Zi und z2. Die eine saugt (bei a) atmosphärische Luft an und verdichtet sie auf 16 Atm.; die andere preßt die Luft weiter auf 200 Atm. zusammen. Nachdem die Luft durch einen (in der Abb. nicht gezeichneten) Wasser- abscheider und den Kühler hindurchgegangen ist, fließt sie in dem Rohre R dem Gegenstromapparat zu. Sein wesentlichster Bestandteil ist eine aus drei ineinander liegenden Kupferrohren bestehende Spirale. Die Luft strömt in dem inneren Rohre von oben nach unten und Die Materie und ihre Eigenschaften 55 tritt durch das Regulierventil v aus ihm aus. Dabei sinkt ihr Druck auf 16 Atm.; infolgedessen dehnt sie sich aus und kühlt sich ab. Durch das unter dem Ventil v seit- wärts mündende Rohr gelangt die kalte Luft in den Raum zwischen dem inneren und mittleren Rohre, strömt darin aufwärts und kühlt nun das innere Rohr ab. Durch das Rohr Ri wird sie wieder dem Hochdruckzylinder Z2 des Kompressors zugeführt und beginnt ihren Kreislauf von neuem. Die im inneren Rohre des Gegenstromapparats abwärts fließende Luft tritt mit immer niedriger werdender Tem- peratur aus dem Ventil v aus, bis sie schließlich flüssig wird. Die flüssige Luft gelangt durch ein zweites Regulier- ventil w in das Sammelgefäß g. Nicht verflüssigte Luft strömt durch das unter dem Ventil w seitwärts mündende Rohr in den Hohlraum zwischen dem mittleren und äuße- ren Rohre des Gegenstromapparats und entweicht durch das Rohr r in die Atmosphäre. Der Gegenstromapparat ist in ein hölzernes Gehäuse eingeschlossen. Man füllt es dicht mit roher Schafwolle, um zu verhindern, daß die Kupferrohre Wärme aus der Umgebung auf nehmen. Die flüssige Luft enthält feste Kohlensäure (Argon, Krypton) und erscheint dadurch trübe. Wenn sie filtriert wird, bildet sie eine klare, bläuliche Flüssigkeit, die etwa 50 bis 55% Sauerstoff enthält, also viel mehr als die ge- wöhnliche atmosphärische Luft. Der Siedepunkt des Sauerstoffs ist -184°, der des Stickstoffs -194°; daher verdunstet mehr Stickstoff, und die Flüssigkeit wird immer sauerstoffreicher. — Die flüssige Luft kann nur in offenen Gefäßen aufbewahrt werden. (Warum?) Na- türlich nimmt die Menge allmählich ab. — Wenn man einen mit der Flüssigkeit gefüllten Bleibecher mit einem Holzhammer anschlägt, so gibt er einen silber- 56 Die Physik hellen Ton. Ein in die flüssige Luft eingetauchtes Stück Gummischlauch wird hart und spröde wie Glas und kann mit einem Hammer in kleine, scharfkantige Splitter zer- schlagen werden. Ein Gummiball zerspringt, wenn man ihn eintaucht und dann auf die Erde fallen läßt. Alkohol und Äther erstarren; Äther bildet weiße Kristalle, Alkohol wird dickflüssig und zähe, schließlich rissig und glashart, bleibt aber amorph und läßt sich nicht entzünden. B. WÄRMELEHRE 1. Temperatur; Ausdehnung Den Wärmezustand oder die Temperatur eines Körpers beurteilen wir zunächst nach der Empfindung, welche er bei einer Berührung in uns hervorruft. Haben wir hier- bei die Empfindung des Heißen, so nennen wir seine Tem- peratur hoch; erscheint er uns kalt, so nennen wir seine Temperatur niedrig. Als Zwischenstufen unterscheiden wir warm, lau und kühl. Ändert ein Körper seinen Wärmezustand, so beobach- ten wir auch anderweitige Veränderungen, nämlich: 1) Alle Körper werden durch die Wärme ausgedehnt (einzelne Ausnahmen). Eine Metallkugel, welche bei ge- wöhnlicher Temperatur ohne großen Spielraum durch einen zugehörigen Ring geht, bleibt, wenn sie erhitzt wird, auf ihm liegen; sie fällt erst hindurch, wenn auch der Ring sich erwärmt hat. Weitere Beispiele: Festes Anschließen eines heiß auf- gezogenen eisernen Reifens; Spielraum beim Legen von Eisenbahnschienen. Spröde Körper springen bei schnel- WÄRMEEMPFINDUNG, TEMPERATUR Wärmelehre 57 lern Temperaturwechsel, weil sich die schnell erhitzten oder abgekühlten Teile von den anderen trennen. 2) Alle feste Körper gehen bei höherer Temperatur zu- nächst in den flüssigen und sodann in den luftförmigen Aggregatzustand über. Dem ersteren dieser Übergänge geht bei manchen Körpern ein Weicher werden voraus (Wachs, Glas). Durch Versuche erkennt man leicht, daß diese beiden Änderungen eine genauere Beurteilung des Wärmezustan- des gestatten als die Empfindung. Die Wärmeempfindung läßt uns Temperaturunterschiede höchstens bis auf £° C erkennen. Mittels des Thermo- meters können wir 100 mal, mit anderen Instrumenten, z. B. der Thermosäule, 10 000 mal genauer messen. Durch geeigneteVorrichtungen, z. B. Pyrometer, können wir Mes- sungen auch noch bei Temperaturen vornehmen, welche mehrere tausend Grad über oder mehrere hundert Grad unter Null liegen. THERMOMETER Zur Messung der Temperaturen dient das Thermometer, dessen Gebrauch auf der Ausdehnung der Körper durch die Wärme beruht. Am häufigsten wird zur Messung der Temperatur die Ausdehnung der flüssigen Körper be- nutzt, weil diese im allgemeinen stärker als feste Körper ausgedehnt werden und eine leichtere Beobachtung ihrer Volumenzunahme gestatten. Zu diesem Zwecke wird an das Gefäß, welches mit der Flüssigkeit (gewöhnlich Quecksilber oder Weingeist) ge- füllt werden soll, eine dünne Röhre angeschmolzen. Bei einer Erwärmung dehnt sich das Gefäß aus, in viel stär- kerem Maße aber die Flüssigkeit; sie findet deshalb in dem Gefäß nicht mehr Platz und steigt in der Röhre ein um so beträchtlicheres Stück empor, je enger diese ist. 58 Die Physik Der Stand der Flüssigkeit wird an einer Skala abgelesen, die man auf der Röhre selbst oder auf einem besonderen, innerhalb oder außerhalb des Rohres angebrachten Strei- fen aus Milchglas u. dgl. anbringt. Um das Thermometer zu eichen, d. h. die Teilstriche seiner Skala mit Zahlen zu versehen, verfährt man fol- gendermaßen. Man umgibt das Thermometer mit einem Gemisch von Schnee und destilliertem Wasser. Hierbei beobachtet man einen ganz bestimmten Stand der Flüs- sigkeit in der Röhre und bezeichnet ihn mit Null (Ge- frierpunkt). Sodann bringt man das Thermometer in ein Siedegefäß, in welchem es von den Dämpfen destillierten Wassers umgeben ist. Der hierbei beobachtete, ebenfalls feste Stand (Siedepunkt) wird nach Celsius mit der Zahl 100 bezeichnet. Dementsprechend wird der Abstand zwischen diesen beiden Fundamentalpunkten des Thermo- meters in 100 gleiche Teile geteilt. Die Teilung wird über die Fundamentalpunkte hinaus fortgesetzt, und die Grade unterhalb des Gefrierpunktes oder Kältegrade werden mit dem Vorzeichen ,, — “ bezeichnet, wobei jedoch, da die Wahl des Nullpunktes eine willkürliche ist, nicht an einen Gegensatz von Wärme- und Kältegraden gedacht werden darf. Reaumur (1710) teilte den Abstand der beiden Funda- mentalpunkte in 80°. Fahrenheit (1714) bezeichnete an einem geschlossenen Weingeistthermometer die Tempera- tur einer künstlichen Kältemischung mit 0°, die Blutwärme mit 100°. Daraus folgte für den Gefrierpunkt des Wassers in Fahrenheits Skala, die noch gegenwärtig in England und Nordamerika gebraucht wird, die Bezeichnung 32°, für den Siedepunkt 212°, so daß der Abstand 180° beträgt. Somit ergibt sich für die Umrechnung von Angaben nach den drei Skalen C= — R oder C = (F- 32), wo R, F, C O lo Wärmelehre 59 die betreffende Anzahl von Graden der Skalen Celsius, Reaumur, Fahrenheit bedeu- ten. Da das Quecksilber bei — 38,2° C gefriert, so werden für tiefere Temperaturen Thermo- meter mit einer Füllung aus Weingeist, Toluol usw. ge- braucht. Für hohe Tempera- turen, die aber noch unter dem Siedepunkte des Quecksilbers (357°) liegen, ist das Quecksil- berthermometer ohne weiteres brauchbar. Für höhere Temperaturen, bis zu 575°, also einer Temperatur, bei der sich das Glas bereits in Rotglut befindet, hat man neuerdings Thermometer aus Jenaer Hartglas hergestellt, welche ebenfalls mit Quecksilber gefüllt sind. Am oberen Ende des Rohres tragen sie eine kleine Erweiterung, welche mit verdichte- tem Gase, z. B. Kohlensäure von 30 Atm. Druck, gefüllt ist; hierdurch wird das Sieden des Quecksilbers verhindert. Für noch höhere Temperaturen bedient man sich des Luft- thermometers. Abb. 2. Thermometer- skalen MESSUNG DER AUSDEHNUNG FESTER KÖRPER Ein Eisenstab verlängert sich bei einer Erwärmung von 25 1° C um 12 Millionstel seiner Länge. Diesen Bruch nennt man den linearen Ausdehnungskoeffizienten. Der lineare, Ausdehnungskoeffizient gibt an, mit welchem Faktor die ursprüngliche Länge eines Körpers bei 0° C zu multiplizieren ist, um deren Zuwachs bei einer 30 Temperaturerhöhung auf 1° C zu erhalten, 60 Die Physik Bezeichnet man den Ausdehnungskoeffizienten mit a, die Länge bei 0° mit l0, diejenige bei 1° mit fi, so ist h = k (1 + a). Die Verlängerung, welche der Körper bei einer Erwär- mung von 1° auf 2°, überhaupt bei einer Erwärmung um einen beliebigen Grad erfährt, ist im allgemeinen nicht genau ebenso groß. Die Erfahrung zeigt aber, daß dies bei sehr vielen Körpern wenigstens annähernd der Fall ist, so daß man setzen kann: 1 = 1$ (1 + cd). Der kubische Ausdehnungskoeffizient, welcher vorzugsweise bei der Ausdehnung der Flüssigkeiten und Gase zur Anwendung kommt, ist der Faktor, welcher mit dem anfänglichen Volumen multipliziert, die Zunahme desselben bei Erhöhung der Temperatur um einen Grad C ergibt. Zwischen dem linearen und dem kubischen Ausdehnungskoeffizienten findet der einfache Zusammen- hang statt, daß der kubische Ausdehnungskoeffizient gleich dem dreifachen linearen ist. AUSDEHNUNG FLÜSSIGER KÖRPER 1) Da die Flüssigkeiten keine bestimmte Gestalt be- sitzen, kann bei ihnen nur vom kubischen Ausdehnungs- koeffizienten die Rede sein. Man bestimmt ihn, indem man die Flüssigkeit in ein thermometerähnliches Gefäß bringt, das aus einem weiteren Behälter und einem daran geschmolzenen, engen Rohr besteht. Das Verhältnis des Rauminhalts von Gefäß und Röhre wird zuvor genau be- stimmt, am zweckmäßigsten durch Wägung der Queck- silbermenge, welche entweder das Gefäß oder die Röhre bei einer bestimmten Temperatur aufzunehmen imstande ist. Beträgt z. B. der Rauminhalt der ganzen Röhre 0,001 von dem des Gefäßes, und teilt man die Länge der Röhre in 100 gleiche Teile, so entspricht jeder Skalenteil einem Wärmelehre 61 Hunderttausendstel des ganzen Rauminhalts, und wenn man beobachtet, um wie viele Skalenteile die Flüssigkeit für jeden Temperaturgrad ausgedehnt wird, so kann dar- aus der Ausdehnungskoeffizient gefunden werden. Da- bei ist jedoch zu beachten, daß auch das Gefäß an der Temperaturerhöhung teilnimmt, und daß sein Rauminhalt dadurch vergrößert wird. Das Steigen der Flüssigkeits- säule in der Röhre zeigt daher nur den Unterschied der Volumenzunahme von Flüssigkeit und Gefäß an, und man erkennt somit, daß die Flüssigkeit durch die Wärme stär- ker ausgedehnt wird, als die sie umgebende feste Substanz des Gefäßes. 2) Zwei mit verschiedenen Flüssigkeiten, z. B. Queck- silber und Weingeist, gefüllte Thermometer, welche an zwei festen Punkten übereinstimmen, weichen in ihrem Gange bei zwischenliegenden Temperaturen voneinander ab. Da ein mit Quecksilber gefülltes Thermometer zwi- schen 0° und 100° mit dem Luftthermometer in seinem Gange übereinstimmt, so nimmt man an, daß das Queck- silber innerhalb dieses Intervalls gleichförmig, d. h. für jeden Temperaturgrad um gleich viel, durch die Wärme ausgedehnt werde. Es folgt daraus, daß die Ausdehnung des Weingeistes und ebenso der meisten anderen Flüs- sigkeiten eine ungleichförmige ist, und zwar wächst der Ausdehnungskoeffizient mit steigender Temperatur, na- mentlich in der Nähe des Siedepunktes der Flüssigkeiten. Das am meisten abweichende Verhalten aber zeigt das Wasser, welches sich zwischen 0° und 4° C nicht aus- dehnt, sondern sein Volumen verringert, so daß seine Dichtigkeit bei etwa 4° C am größten ist, worauf es sich bei weiter steigender Temperatur wieder mit wachsender Geschwindigkeit ausdehnt und bei 8° etwa dieselbe Dich- tigkeit besitzt wie bei 0°. Dieses eigentümliche Verhalten des Wassers ist von wichtigem Einfluß auf die Tempera- 62 Die Physik turverhältnisse stehender Gewässer von beträchtlicher Tiefe. Da nämlich das Wasser, wie die meisten Flüssig- keiten, zu den schlechten Wärmeleitern gehört, so ge- schieht die Verbreitung von Temperaturveränderungen in größeren Wassermassen vorzugsweise durch Flüssig- keitsströmungen. Werden in der kalten Jahreszeit die Wassermassen von ihrer Oberfläche aus abgekühlt, so sinken die kälteren Teile, als die dichteren, herab, wäh- rend die wärmeren und leichteren aus der Tiefe empor- steigen, bis die ganze Wassermasse die der größten Dichtigkeit entsprechende Temperatur von 4° angenom- men hat. Schreitet jetzt die Abkühlung an der Oberfläche weiter fort, so bleiben die kalten Teile an der Ober- fläche, und diese bedeckt sich mit einer spezifisch leich- teren, daher auf dem Wasser schwimmenden Eisschicht, während die tieferen Teile, infolge des schlechten Leitungs- vermögens des Wassers, die Temperatur des Dichtigkeits- maximums beibehalt'en. Es wird dadurch das Ausfrieren stehender Gewässer bis auf den Grund verhindert. AUSDEHNUNG LUFTFÖRMIGER KÖRPER, LUFTTHERMOMETER Die Ausdehnung luftförmiger Körper durch die Wärme ist sehr beträchtlich und kann leicht sichtbar gemacht werden, indem man eine enge Röhre, an welche ein wei- teres Gefäß angeschmolzen ist, mit dem offenen Ende in ein mit Flüssigkeit gefülltes Gefäß tauchen läßt. Schon die Annäherung der warmen Hand genügt, um einen Teil der im Gefäß enthaltenen Luft aus dem Gefäß zu ver- drängen, indem dieselbe in Form von Blasen durch die Flüssigkeit entweicht. Beim Erkalten steigt dann, indem die Luft sich zusammenzieht, eine Flüssigkeitssäule in der Röhre empor. Die Luft dehnt sich für jeden Temperaturgrad um oder ihres Volumens bei 0° aus, ihr Ausdehnungskoef- fizient ist gleich 0,003665. Gay-Lussac fand 1802, daß alle Gase durch die Wärme gleich stark ausgedehnt wer- den. Wegen dieser Übereinstimmung betrachtet man die Ausdehnung der Gase durch die Wärme als eine gleich- förmige und das Luftthermometer als Normalthermo- meter. Als Luftthermometer läßt sich bereits eine der oben beschriebenen ähnliche Vorrichtung benutzen. Da aber das Volumen einer Gasmasse, außer von der Temperatur, auch von dem Druck abhängt, unter welchem sie steht, so muß dieser während des Versuches unveränderlich er- halten oder die etwa stattfindende Änderung in Rech- nung gebracht werden. Wegen der Schwankungen des atmosphärischen Luftdruckes kann daher ein Luftther- mometer nicht mit einer festen Skala versehen werden, welche eine direkte Ablesung des Temperaturgrades gestattet, sondern dieser muß aus der beobachteten Vo- lumenveränderung und dem gleichzeitig beobachteten Barometerstand jedesmal berechnet werden. Die Ausdehnung luftförmiger Körper durch die Wärme bewürkt, daß die Luft in einem Schornstein leichter ist als in der Umgebung und deshalb emporsteigt. Ist an heißen Tagen ein unbenutzter Schornstein kälter als die äußere Luft, so entsteht in ihm ein absteigender Luft- strom; das Anzünden des Feuers wird dann nur möglich, indem man mittels einer größeren Menge leicht entzünd- licher Stoffe die Luft in dem Schornstein schnell erwärmt. Auch die Erwärmung der Zimmerluft bei der gewöhn- lichen Ofenheizung beruht auf solchen Strömungen; eben- so die Zirkulation von Wasser oder Luft in den Rohren einer zentralen Wasser- oder Luftheizung. Wärmelehre 63 64 Die Physik 2. Wärmemenge WÄRMEEINHEIT Mittels des Thermometers nehmen wir keinen Unter- schied wahr zwischen einem Liter Wasser von 70° und hundert Litern Wasser von 70°. Dennoch wissen wir, daß zur Erwärmung dieser größeren Menge hundert mal soviel Heizmaterial nötig ist, und daß sie andererseits auch die hundertfache Wärmewirkung — etwa in Bezug auf die Erwärmung eines Zimmers — hervorzubringen vermag wie jene kleinere Wassermenge. Demnach kön- nen zwei Körper nicht nur, wie wir früher sahen, verschie- den sein in Bezug auf ihren Wärmezustand, sondern wir haben auch einen Unterschied zu machen hinsichtlich der Wärmemenge, welche sie besitzen. Unter Wärmeeinheit oder Kalorie versteht man diejenige Wärmemenge, welche nötig ist, um ein Gramm Wasser um 1° C zu erwärmen. Um p g Wasser von t° auf f2° zu erwärmen, sind p (k-ti) Kalorien nötig. SPEZIFISCHE WÄRME Schüttet man 200 g Eisenfeilspäne von 100° in 200 g Wasser von 0°, so wird die Temperatur des letzteren nur auf etwa 10,2° erhöht. Da hierzu 10,2 200 Wärme- einheiten hinreichen, so folgt, daß die 200 g Eisen eine Wärmemenge von diesem Betrage abgegeben haben, wäh- rend sie sich von 100° auf 10,2°, also um 89,8° abkühlten. Dieselbe Wärmemenge reicht andererseits aus, um 200 g Eisen um 89,8° zu erwärmen. Um also ein Gramm Eisen 10 2 um 1° zu erwärmen, sind nur -zr— = 0,114 Wärmeeinhei- 89,8 Wärmelehre 65 ten erforderlich. Diese letztere Zahl nennt man die spe- zifische Wärme des Eisens. Man versteht demnach unter der spezifischen Wär- me eines Stoffes diejenige Zahl von Grammkalorien, weiche erforderlich ist, um die Temperatur eines Gramms dieses Stoffes um 1° C zu erhöhen. Von allen festen und flüssigen Körpern besitzt, von unwichtigen Ausnahmen abgesehen, das Wasser die größte spezifische Wärme. Unter Wärmekapazität eines Gegenstandes ver- steht man diejenige Wärmemenge, welche nötig ist, um die Temperatur des Gegenstandes um 1° zu erhöhen. Man findet diesen Wert durch Multiplikation der spezi- fischen Wärme mit der Masse des Körpers. 3. Änderung des Aggregatzustandes Die meisten festen Körper, welche durch die Wärme nicht ihrer chemischen Natur nach verändert werden, gehen, wenn sie bis zu einem für jeden Körper bestimmten Temperaturgrad erwärmt werden, in den flüssigen Aggre- gatzustand über. Dieser Übergang heißt Schmelzen, die Temperatur, bei welcher er eintritt, der Schmelzpunkt des Körpers. Bis unter den Schmelzpunkt abgekühlt, kehrt der Körper in den festen Aggregatzustand zurück, er erstarrt oder gefriert. Dem Schmelzen geht häufig ein Erweichen voran, so daß manche Körper ganz allmählich durch den weichen und halbflüssigen in den flüssigen Zu- stand übergehen. SCHMELZEN 66 Die Physik Schmelzpunkte einiger Körper Kohlensäure —58° C Quecksilber — 38,2° Eis 0° Butter 32° Talg 40° Phosphor 44° Wachs 68° Stearinsäure 70° Natrium 90° Schwefel 113,6° Zinn 230° Wismut 265° Blei 330° Zink 360° Silber 1000° Kupfer 1050° Gußeisen ....... 1200° Gold 1200° Gußstahl 1300-1400° Schmiedeeisen .... 1000° Platin 1700° Die meisten Körper erfahren beim Schmelzen eine Zunahme des Volumens oder sind im flüssigen Zustand leichter als im festen. Wasser und Wismut hingegen dehnen sich im Augenblick des Erstarrens aus. Daher schwimmt Eis im Wasser, und irdene Gefäße, ja sogar dickwandige eiserne Hohl kugeln werden gesprengt, wenn das in ihnen enthaltene Wasser durch eine Kältemischung zum Gefrieren gebracht wird. Das Volumen von 1 g Eis ist etwa 1,1 ccm, das spezifische Gewicht beträgt 0,918. SCHMELZUNGS- UND VERDAMPFUNGSWÄRME 1) Wird Schnee oder gestoßenes Eis in einem Gefäß im warmen Zimmer, oder über einer Flamme zum Schmelzen erwärmt, so sieht man die Temperatur an einem hinein- gesteckten Thermometer, wenn sie anfänglich unter 0° war, bis zum Schmelzpunkte steigen, dann aber unver- änderlich auf diesem Punkt verharren, bis aller Schnee geschmolzen ist. Bei weiterer Zuführung von Wärme steigt das Thermometer wieder, bis die Temperatur den Siedepunkt erreicht hat, bei welchem es abermals unver- änderlich stehen bleibt, solange noch flüssiges Wasser vor- Wärmelehre 67 handen ist. Die während des Schmelzens und Siedens dem Wasser zugeführte Wärme hat also nicht zur Er- höhung der Temperatur gedient, sondern ist lediglich zur Überführung aus dem festen in den flüssigen, oder aus dem flüssigen in den luftförmigen Aggregatzustand verbraucht worden. Man nennt die auf diese Weise verbrauchte Wärme die Schmelzungswärme, bezie- hungsweise die Verdampfungswärme des Wassers. Entsprechendes gilt für die Schmelzung oder Verdamp- fung eines beliebigen Stoffes. Umgekehrt verharrt beim Übergang aus dem luftför- förmigen in den flüssigen, oder aus dem flüssigen Aggre- gatzustand in den festen das Thermometer so lange auf der Temperatur des Siedepunktes oder des Schmelzpunk- tes, bis aller Dampf verdichtet, oder alle Flüssigkeit er- starrt ist, indem beim Übergang aus dem höheren in den niederen Aggregatzustand eine gleich große Wärmemenge wieder erzeugt wird. 2) Gießt man 1 kg Wasser von 100° zusammen mit 1 kg Wasser von 0°, so beträgt die Mischungstemperatur 50°. Das warme Wasser hat, indem es sich von 100° auf 50° abkühlte, 50 (große) Wärmeeinheiten abgegeben, und diese waren hinreichend, um eine gleiche Gewichtsmenge des kalten Wassers von 0° auf 50° zu erwärmen. Mischt man dagegen ein Kilo Wasser von 100° mit einem Kilo Schnee von 0°, so erhält man, indem der Schnee geschmol- zen wird, 2 kg Wasser von 10,4°. Das heiße Wasser hat also 89,6 Wärmeeinheiten abgegeben, welche dazu gedient haben, den Schnee von 0° aus dem festen in den flüssigen Aggregatzustand überzuführen und die Temperatur des durch die Schmelzung entstandenen Wassers von 0° auf 10,4° zu erhöhen. Zu letzterem Zweck sind 10,4 Wärme- einheiten erforderlich. Es sind mithin zur Schmelzung eines Kilo Schnee 89,6-10,4=79,2 Wärmeeinheiten ver- 68 Die Physik braucht worden. Auf ähnliche Weise kann die Verflüs- sigungswärme anderer Körper bestimmt werden. Das Wasser besitzt unter allen Körpern, für welche die Be- stimmung ausgeführt worden ist, die größte Verflüssi- gungswärme. 3) Wie beim Schmelzen, so wird auch bei der Auflösung von Salzen in Wasser oder in anderen Flüssigkeiten Wärme verbraucht. So bringen z. B. Salpeter und Sal- miak bei ihrer Auflösung in Wasser eine beträchtliche Temperaturerniedrigung hervor. Salzlösungen gefrieren bei einer niedrigeren Temperatur als reines Wasser. Ein Gemenge von Schnee und Kochsalz wird daher bei der Vereinigung beider Bestandteile flüssig, und infolge des zur Verflüssigung erforderlichen Wärmeverbrauchs sinkt die Temperatur, wenn Salz in hinreichender Menge vorhan- den ist, bis zum Gefrierpunkt der gesättigten Salzlösung, welche das Produkt der Vereinigung bildet. Dasselbe findet bei Gemengen von Schnee mit anderen Salzen statt. Darauf beruhen die künstlichen Kältemischungen. So sinkt die Temperatur eines Gemenges gleicher Ge- wichtsteile Schnee und Kochsalz von 0° bis -21,3°, die eines Gemenges von 1 Gew. Schnee und 3 Gew. kristalli- siertem Chlorkalzium auf -33° C. Mäßig verdünnte Schwefelsäure bewirkt, auf Schnee gegossen, durch Ver- flüssigung desselben eine Temperaturerniedrigung bis zu -40° und -50° C. VERDAMPFEN, VERDUNSTEN, SIEDEN Der Übergang aus dem flüssigen in den luftförmigen Aggregatzustand, die Verdampfung, findet entweder all- mählich an der Oberfläche der Flüssigkeit statt und heißt dann Verdunstung, oder sie erfolgt, bei erhöhter Tem- peratur, schnell und unter aufwallender Bewegung der Wärmelehre 69 Flüssigkeit. Dieser schnelle Übergang in den Dampf- zustand oder das Sieden erfolgt bei einer bestimmten Temperatur, welche der Siedepunkt der Flüssigkeit genannt wird. Er ist für jede Flüssigkeit verschieden, hängt aber außerdem vom Luftdruck ab. Der Siedepunkt des Wassers ist 100° C bei dem mittleren Barometerstand von 760 mm. Bei geringerem Luftdruck, also z. B. auf hohen Bergen, unter der Glocke der Luftpumpe, tritt das Sieden schon bei niederer Temperatur ein. Umgekehrt kann, in einem luftdicht verschlossenen Gefäß mit hinreichend starken Wänden, die Flüssigkeit bis über die Temperatur ihres Siedepunktes erhitzt wer- den, indem der Druck des am Entweichen verhinderten Dampfes mit der Temperatur steigt und die weitere Dampfbildung unmöglich macht. Darauf beruht der Gebrauch des Papinschen Topfes oder Digestors, welcher aus einem luftdicht verschließbaren und, zur Vermeidung der Gefahr des Zerspringens, mit einem Sicherheitsventil versehenen eisernen Gefäß besteht und zum Ausziehen im Wasser löslicher Bestandteile aus Substanzen dient, die einer höheren Lösungswärme als 100° bedürfen. DESTILLATION, VERDAMPFUNGSWÄRME, VERDUNSTUNGSKÄLTE 1) Bei der Destillation einer Flüssigkeit wird der durch Erhitzung in einem Kessel (Destillierblase) A oder einer Retorte entwickelte Dampf in einen von kaltem Wasser umgebenen Kolben oder ein Schlangenrohr geleitet, in welchem er sich zu Flüssigkeit verdichtet. Bei dieser Verdichtung findet eine beträchtliche Wär- meentwicklung statt, indem die während des Siedens verbrauchte Verdampfungswärme bei der Überführung des Dampfes in den flüssigen Zustand wiedererzeugt wird, 70 Die Physik und es muß für hinreichend schnelle Erneuerung des Kühl- wassers in dem Gefäß B gesorgt werden. Wasser kann in hölzernen Gefäßen durch Einleiten von Dampf bis zum Sieden erhitzt werden, und zwar vermag ein Kilogramm Dampf mehr als die fünffache Wassermenge von 0° bis 100° zu erwärmen. Um ein Kilogramm Wasser (bei 100° C) in Dampf zu verwandeln, sind nämlich 537 Wärmeein- heiten erforderlich, und eine gleiche Wärmemenge wird bei der Verdichtung des Dampfes abgegeben. Das Was- ser besitzt unter allen Flüssigkeiten die größte Verdamp- fungswärme. Abb. 3. Destillationsapparat 2) Wie bei der schnellen Dampfbildung beim Sieden, so wird auch bei der Verdunstung Wärme verbraucht. Da hier jedoch eine Wärmezufuhr von außen nicht statt- findet, so wird die zur Verdampfung nötige Wärmemenge der verdunstenden Flüssigkeit selbst und deren Umge- bung entzogen. Durch schnelle Verdunstung kann daher eine bedeutende Temperaturemiedrigung erzielt werden. Darauf beruht die Abkühlung der Flüssigkeiten durch Umwickeln der Gefäße mit feuchten Tüchern, oder durch die Anwendung poröser Tongefäße, von deren feuchter Oberfläche die Flüssigkeit verdunstet. Ein trockener Wärmelehre 71 Luftstrom beschleunigt die Verdunstung und verstärkt daher die Abkühlung. Durch Verdunstung des Äthers und anderer sehr flüchtiger Flüssigkeiten können sehr hohe Kältegrade erzeugt werden, namentlich wenn die Verdunstung im luftleeren Raum geschieht. Man benutzt daher die Verdunstungskälte des Äthers und des flüssigen Ammoniaks zur künstlichen Eisbereitung. 4. Verbreitung der Wärme WÄRMELEITUNG Die Verbreitung der Wärme geschieht auf doppelte Weise, nämlich: 1) durch Leitung, 2) durch Strah- lung. Durch Leitung wird die Wärme im Inneren eines Körpers oder, bei unmittelbarer Berührung zweier Kör- per, von jedem Teilchen zum unmittelbar benachbarten fortgepflanzt. Durch Strahlung dagegen erfolgt die Ver- breitung der Wärme, nach Art der Fortpflanzung des Lichtes, auf beliebig große Entfernungen und auch ohne das Vorhandensein eines die Fortpflanzung vermittelnden, wägbaren Mediums, z. B. von der Sonne zur Erde. Neben diesen beiden Formen der Wärmeverbreitung kommt noch in Betracht eine Wärmeübertragung durch Bewe- gung erwärmter Körper. a) Hält man ein Stück Metalldraht mit einem Ende in eine Kerzenflamme, so wird die Erwärmung bald auch am anderen Ende fühlbar; es hat sich also die Wärme durch das Metall von Teilchen zu Teilchen fortgepflanzt. Bei anderen Körpern, z. B. Holz, erfolgt diese Fortleitung der Wärme so langsam, daß an einem brennenden Holz- span die Erwärmung kaum in unmittelbarer Nähe der brennenden Stelle fühlbar ist. Man unterscheidet da- 72 Die Physik nach gute und schlechte Wärmeleiter. Zu den ersteren gehören vorzüglich die Metalle, zu den letzteren Holz, Stroh, Pelzwerk, Wolle, Federn u. dergl. Um die Wärmeleitungsfähigkeit verschiedener Körper, z. B. der Metalle, zu vergleichen, verfertigt man aus ihnen Stäbe von gleicher Länge und Dicke, welche an einem Ende auf eine gleiche hohe, an dem anderen auf eine gleiche niedere Temperatur gebraucht werden, und bestimmt die Temperatur der Stäbe in verschiedenen Entfernungen von der Wärmequelle, etwa durch Thermo- meter, deren Gefäße in enge zylindrische Vertiefungen gebracht werden, die seitlich in die Stäbe gebohrt und mit Öl oder Quecksilber gefüllt sind. Werden die Stäbe versilbert, so ist die Wärmeabgabe an die äußere Umge- bung bei allen gleich, und aus der Geschwindigkeit der Wärmeabnahme mit der Entfernung von der Wärme- quelle kann auf ihr verschiedenes Leitungsvermögen ge- schlossen werden, und zwar zeigt derjenige Stab einen stärkeren Abfall der Temperatur, bei welchem die Wärme- abgabe an die Umgebung verhältnismäßig groß, die Wär- meleitung also gering ist. b) In einem mit Wasser gefüllten Probiergläschen läßt sich oberhalb das Wasser zum Kochen bringen, ohne daß ein unten liegendes Eisstückchen schmilzt. Flüssigkeiten sind im allgemeinen sehr schlechte Wär- meleiter. Wird eine Flüssigkeit in einem Gefäß von un- tenher erwärmt, so geschieht die Verbreitung der Wärme nicht durch Leitung, sondern durch Strömungen der Flüssigkeit, indem die am Boden des Gefäßes erwärmten Flüssigkeitsteilchen, als die leichteren, aufsteigen, und die kälteren, schwereren, herabsinken und mit dem Boden in Berührung kommen. Auf diese Weise verbreitet sich die Wärme schnell durch die ganze Flüssigkeit. Von oben nach unten dagegen geschieht die Fortpflanzung der Wärmelehre 73 Wärme durch Leitung äußerst langsam. Ähnlich verhält es sich bei den gasförmigen Körpern. Von der oben geschilderten Verbreitung der Wärme durch Strömung macht man bei der Zentralheizung Gebrauch. WÄRMESTRAHLUNG, ZURÜCKWERFUNG DER WÄRMESTRAHLEN Die Strahlen, welche von der Sonne, dem elektrischen Lichtbogen, einer Kerzenflamme oder anderen Strahlungs- quellen ausgehen, sind je nach dem Gegenstände, auf welchen sie treffen, verschiedener Wirkungen fähig. Auf einer photographischen Platte erzeugen sie chemische Wirkung, im Auge Lichteindrücke, an einem Thermo- meter Temperatursteigerung. Der Grad dieser Wir- kungsfähigkeit ist freilich bei den verschiedenen Strahlen des Spektrums verschieden. Die chemische Wirkung ist bei den kurzwelligen, die thermische bei den langwelligen Strahlen größer; dazwischen hat die Lichtwirkung ihr Maximum. Diejenigen wenig brechbaren Strahlen, wel- che auf das Auge nicht mehr einwirken, pflegt man wohl im besonderen Wärmestrahlen zu nennen. Hierher ge- hören z. B. die von einem heißen, aber nicht glühenden Ofen ausgehenden Strahlen. Es muß aber besonders betont werden, daß diese Strah- len nicht die einzigen sind, welche eine Wärmewirkung hervorbringen. Im Sonnenspektrum liegt sogar das Maxi- mum der Wärmewirkung in dem sichtbaren Teile, nämlich im Rot. Die Wärmestrahlen befolgen in Bezug auf Spiegelung, Brechung, Interferenz und andere hierher gehörige Er- scheinungen dieselben Gesetze wie die Lichtstrahlen. 74 Die Physik 5. Wärmequellen; die Wärme als Energieform WÄRMEÜBERTRAGUNG UND WÄRMEERZEUGUNG, SONNENWÄRME Bei den Dampfmaschinen und verwandten Vorrich- tungen wird mit Hilfe von Wärme Arbeit erzeugt. Man beobachtet hierbei einen Wärmeübergang von einem wärmeren zu einem kälteren Körper, nämlich von dem Dampfkessel zu dem Kondensator. Diese Tatsache wurde von den Physikern der ersten Hälfte des vorigen Jahrhunderts, welche vorwiegend der Meinung waren, daß die Wärme ein Stoff sei, in Parallele gestellt mit der Tatsache, daß das Wasser nur Arbeit leistet, wenn es von einem höher gelegenen zu einem tiefer gelegenen Punkt sinkt. Hierbei würde die Wärme selbst, genau wie das Wasser, in unveränderter Menge bestehen bleiben können und nur ihre Energie, d. h. ihren Arbeitsvorrat, einbüßen. Neben dieser Auffassung trat allmählich die andere her- vor, nach welcher die Wärme auf Bewegung der kleinsten Teilchen eines Körpers beruht, also nichts anderes ist als lebendige Kraft. Hieraus würde sich ergeben, daß Wärme sowohl verschwinden als auch erzeugt werden kann, aber nur, indem andere Formen der Energie erzeugt werden, bezw. verschwinden. Der Umstand, daß die letz- tere Folgerung durch die Erfahrung aufs genaueste be- stätigt wird, bildet eine wesentliche Stütze für die zugrunde liegende Theorie. Unabhängig von jeder Theorie erkennen wir durch Ver- suche, daß es zwei verschiedene Arten gibt, einen Körper zu erwärmen. Wir können zunächst von einem anderen Körper höherer Temperatur Wärme auf ihn übertragen, also einen Energievorrat benutzen, welcher bereits die Form der Wärme besitzt. Wärmelehre 75 Die wichtigste Wärmequelle dieser Art ist für uns die Sonne, durch deren Strahlung das organische Leben auf der Erdoberfläche allein möglich wird und alle Wit- terungserscheinungen in erster Linie veranlaßt werden. In weit geringerem Betrage kommt als Wärmequelle 5 für die Erdoberfläche die innere Wärme des Erdkörpers in Betracht. Zweitens können wir aber auch Wärme erzeugen, inso- fern wir andere Energieformen in Wärme verwandeln. Die wichtigsten Energieumsetzungen sind die zwischen io der Wärme und folgenden drei Arten der Energie: 1) Mechanische Energie. 2) Chemische Energie. 3) Elektrische Energie. Beispiele: Eine Umsetzung elektrischer Energie in Wärme findet z. B. in einem elektrischen Ofen, ferner aber auch in jeder elektri- schen Lampe statt. Eine Umsetzung von chemischer Energie in Wärme haben wir bei jedem Verbrennungsprozeß, eine Umwand- lung von chemischer in thermische und sodann in mechanische Energie bei der Dampfmaschine. Wir betrachten nunmehr genauer die Verwandlung mechanischer Energie in Wärme. VERWANDLUNG VON ARBEIT IN WÄRME, MECHANISCHES WÄRMEÄQUIVALENT 1) Eine Erzeugung von Wärme durch mechanische Arbeit findet vorzugsweise statt bei dem Vorgänge der Reibung. So erhitzen sich Maschinenteile, die Achsen und Naben der Wagenräder usw., durch gegenseitige Reibung, bei Mangel an hinreichenden Schmiermitteln. Eine um einen hölzernen Stab geschlungene Schnur erhitzt 76 Die Physik sich und den Stab durch schnelles Hin- und Herziehen bis zum Versengen. Bei manchen im Naturzustände lebenden Völkerstämmen ist noch gegenwärtig die Me- thode des Feueranzündens durch Reibung zweier Holz- stucke gebräuchlich. — Der Stahl erhitzt sich durch Reibung am Feuerstein so stark, daß die losgelösten, ver- brennenden Stahlteilchen dazu dienen können, Zunder, Feuerschwamm oder Schießpulver zu entzünden. Der an den Streichhölzern befindliche Zündstoff erhitzt sich durch Reibung an einer rauhen Fläche bis zur Tempera- tur seiner Entzündung. Als eine Wärmeentwicklung durch innere Reibung hat man die Erhitzung von Metallen durch Druck anzusehen, die man z. B. beim Hämmern eines Bleistücks beobachtet. Bei allen Formen Veränderungen eines Körpers über die Elastizitätsgrenze hinaus, tritt diese Erwärmung auf. 2) Da, wie wir gesehen haben, die Wärme nichts anderes ist, als Bewegungsenergie der kleinsten Teilchen eines Körpers, so ist zu erwarten, daß zwischen der erzeugten Wärmemenge und der zu ihrer Erzeugung verwendeten Arbeit ein bestimmtes und unabänderliches Verhältnis besteht. Diesen Gedanken hat in voller Klarheit zuerst (1842) der Heilbronner Arzt Robert Mayer ausgesprochen, und er hat, gestützt auf ältere Versuche, jenes Verhältnis berechnet. Der Engländer Joule hat in den Jahren 1843 bis 1849 umfangreiche Versuche eigens zur Ermittelung derselben Größe angestellt. Aus den von Joule und anderen angestellten Versuchen hat sich ergeben, daß eine Arbeit von 427 Kilogramm- metern erforderlich ist, um 1 kg Wasser um 1° C zu er- wärmen. Andererseits wird bei denjenigen Maschinen, die Wärme in Arbeit verwandeln, z. B. der Dampfmaschine für die Wärmelehre 77 Hebung eines Kilogramms auf die Höhe von 427 Metern eine Wärmeeinheit (Kilogrammkalorie) verbraucht. Die Zahl 427, welche das unabänderliche Umsetzungsver- hältnis von Wärme und Arbeit angibt, wird mit dem Namen des mechanischen Äquivalents der Wärmeein- heit bezeichnet. Der in der Mechanik begründete Satz von der Erhaltung der Energie hat durch die Auffin- dung dieses Äquivalents eine wichtige Verallgemeinerung erfahren. Daß er noch weiter ausgedehnt werden kann und alle Energieformen umfaßt, hat Helmholtz in seiner 1847 erschienenen Abhandlung ,,Über die Erhaltung der Kraft“ dargelegt, indem er zeigte, daß eine Reihe von ein- zelnen, damals bekannten Sätzen sich in jenen Satz zu- sammenfassen lassen. Seit den bedeutsamen Arbeiten von Mayer, Joule und Helmholtz beherrscht der Satz von der Erhaltung der Energie die Physik in ähnlicher Weise wie der Satz von der Erhaltung des Stoffes die Chemie. Alle unsere Erfahrungen haben ihn aufs genaueste be- stätigt, und zahlreiche Erscheinungen sind mit seiner Hilfe aufgefunden worden. Großartige Beispiele für mehrfache Energieumsetzungen haben wir fast bei jedem technischen Betriebe. In einer elektrischen Zentrale wird z. B. die chemische Energie der Kohlen zunächst in Wärme ver- wandelt. Sodann erfolgt eine Verwandlung von Wärme in mecha- nische Energie mittels der Dampfmaschine. Nunmehr wird durch die Drehung der Dynamomaschine elektrische Energie erzeugt, und zwar gibt es auch hierbei ein ganz bestimmtes Umsetzungsverhält- nis. Die mittels der Leitungsdrähte nach beliebig entfernten Punkten übertragene Elektrizität vermag wiederum mechanische Arbeit zu leisten, z. B. durch die Bewegung eines Straßenbahn- wagens, oder Wärme- und Lichtenergie zu erzeugen usw. Würde man alle diese Wirkungen genau messen und mittels der betreffenden Äquivalentzahlen in einem gemeinschaftlichen Maße ausdrücken, also z. B. in Kalorien, so würde man finden, daß Energie weder ver- loren gegangen noch gewonnen worden ist. 78 Die Physik VERBRENNUNGSWÄRME, WÄRME DER LEBEWESEN 1) Jeder chemische Vorgang, bei dem eine Vereinigung zweier Grundstoffe oder Verbindungen stattfindet, ist mit einer mehr oder minder beträchtlichen Wärmeent- wicklung verbunden, so namentlich die Vereinigung der Grundstoffe mit Sauerstoff oder Oxydation, die Verbin- dung der Metalle mit Chlor, Jod, Brom, Schwefel usw., die Vereinigung der Säuren mit Alkalien zu Salzen usw., die Vereinigung des gebrannten Kalks oder der Kalkerde mit Wasser zu Kalkerdehydrat, welche beim sogenannten Löschen des gebrannten Kalks stattfindet, die Vereini- gung der wasserfreien und der konzentrierten Schwefel- säure mit Wasser. Insbesondere findet bei der schnellen Vereinigung vieler Grundstoffe mit Sauerstoff, oder auch mit Chlor, eine so starke Wärmeentwicklung statt, daß sie dadurch zum Glühen erhitzt werden. Solche lebhafte Vereinigung zweier Stoffe wird mit dem Namen Ver- brennung bezeichnet. In der Regel ist zur Einleitung des Verbrennungspro- zesses eine erhöhte Entzündungstemperatur erforderlich. Ist er einmal eingeleitet, so reicht die durch die Verbin- dung erzeugte Wärme hin, die Verbrennung zu unterhalten. Manche Stoffe entzünden sich schon bei gewöhnlicher Temperatur durch bloße Berührung, oder es genügt eine geringe Reibung zur Entzündung; häufig aber, z. B. bei der Steinkohle, muß man zuvor einen oder der Reihe nach mehrere andere Körper verbrennen, um die Entzün- dungstemperatur zu erreichen. Chlor und Wasserstoff vereinigen sich unter Explosion durch Einwirkung des Sonnenlichts. Ist der in atmosphärischer Luft oder Sauerstoff verbren- nende Körper entweder schon bei gewöhnlicher Tempera- tur gasförmig (Wasserstoffgas, Leuchtgas), oder geht er Wärmelehre 79 bei erhöhter Temperatur in den gasförmigen Zustand über (Schwefel, Phosphor), oder werden endlich durch erhöhte Temperatur aus ihm brennbare Gase entwickelt (Öl, Wachs, Holz), so erfolgt die Verbrennung mit Flamme. 2) Auch den Atmungsprozeß der Menschen und der warmblütigen Tiere haben wir nach Lavoisier als eine Verbrennung anzusehen; sie bildet die Quelle der Kör- perwärme. Unabhängig von Klima und Jahreszeiten be- trägt die Blutwärme des gesunden Menschen etwa 37,5°; ungefähr dieselbe Temperatur besitzen die meisten Säuge- tiere, die Vögel hingegen haben eine Blutwärme von 40- 41°. Die beim Atmen in die Lungen eindringende Luft gibt einen Teil ihres Sauerstoffs an gewisse kohlenstoff- und wasserstoffhaltige Bestandteile des Blutes und der vom Blut durchströmten Gewebe ab, so daß durch die Oxy- dation der letzteren Kohlensäure entsteht. Die Pflanzen hingegen nehmen aus der Luft Kohlensäure auf, welche in den Blättern unter dem Einfluß des Sonnenlichts in ihre Bestandteile zerlegt wird. 6. Wärmeerscheinungen in der Atmosphäre, Meteorologie FEUCHTIGKEITSGEHALT DER LUFT Für die Wetterkunde ist es von großer Wichtigkeit, den jedesmaligen Feuchtigkeitsgehalt der Luft mit möglichster Schnelligkeit und Genauigkeit bestimmen zu können, da durch ihn der Eintritt der wässerigen Niederschläge (Wol- kenbildung, Regen, Schnee, Tau usw.) wesentlich bedingt ist. Infolge der Verdunstung von der Oberfläche des Meeres, der Binnengewässer, der Vegetation usw. ist die Luft, namentlich in ihren unteren Schichten, stets teil- 80 Die Physik weise mit Wasserdampf gesättigt. Enthält sie fast die ganze zu ihrer Sättigung erforderliche Menge, so heißt sie feucht, enthält sie nur wenig Wasserdampf, so heißt sie trocken. Bei gleichem absoluten Gehalt an Wasser- dampf wird eine Luftmenge um so feuchter erscheinen, je niedriger ihre Temperatur ist. Wird die Temperatur mehr und mehr erniedrigt, so wird bei einem gewissen Temperaturgrade die vorhandene Dampfmenge zur Sät- tigung des Luftraumes hinreichend sein, und bei weiterer Erniedrigung der Temperatur beginnt ein Teil des Was- serdampfes sich in flüssigem Zustande niederzuschlagen. Der Temperaturgrad, bei welchem der Niederschlag ein- tritt, heißt der Taupunkt. Die zum Eintritt des Nie- derschlags erforderliche Temperaturerniedrigung wird um so größer sein, oder der Taupunkt wird um so tiefer unter der Lufttemperatur liegen, je trockener die Luft ist. Der absolute Feuchtigkeitsgehalt der Atmo- sphäre, d. h. die in der Volumeneinheit der Luft enthal- tene Gewichtsmenge Wasserdampf, wächst und fällt im allgemeinen mit der Temperatur, ist daher im Sommer größer als im Winter, in den Nachmittagsstunden größer als kurz vor Sonnenaufgang. Den umgekehrten Gang be- folgt die relative Feuchtigkeit, d. h. die Zahl, welche angibt, wieviel Prozent von der zur Sättigung für die stattfindende Temperatur erforderlichen Wasserdampf- menge in der Luft enthalten sind. Die Atmosphäre pflegt ihrem Sättigungspunkt um so näher zu sein, je niedriger die Temperatur ist. Die genaueste Methode, um die absolute Feuchtigkeit der Luft zu bestimmen, ist die Methode der Absorption und Wägung. Man leitet ein genau gemessenes Luft- volumen durch eine Röhre, welche mit einem die Wasser- dämpfe absorbierenden (hygroskopischen) Körper, etwa mit wasserfreiem Chlorkalzium oder mit konzentrierter Wärmelehre 81 Schwefelsäure, angefüllt ist: die Gewichtszunahme der Röhre gibt dann genau die in der Luft enthaltene Feuch- tigkeitsmenge an (Aspirator). HYGROMETER Unter den Apparaten zur schnellen Bestimmung des Feuchtigkeitsgehalts der Luft sind diejenigen am be- quemsten, welche auf der hygroskopischen Beschaffenheit gewisser organischer Körper beruhen. Ein entfettetes Haar zieht aus der umgebenden Luft je nach deren Feuch- tigkeitsgehalt mehr oder weniger Wasser an und ver- längert sich dementsprechend. H. B. de Saussure (1783) befestigt ein solches Haar bei A (Abb. 4) und schlingt das andere mit einem Gewichte C be- schwerte Ende um eine Rolle. Ein an der letzteren befindlicher Zeiger läßt die Verlängerung und damit die Feuchtig- keit erkennen. Die Skala ist in 100 Grade geteilt, und der Nullpunkt entspricht der größ- ten Trockenheit, die Zahl 100 der Sät- tigung der Luft mit Wasserdampf. Der erstere Punkt wird bestimmt, indem man das Instrument unter eine Glas- glocke bringt, welche Chlorkalzium oder eine Schale mit konzentrierter Schwefel- säure enthält, der letztere unter einer Glocke, deren Wände ganz mit Wasser befeuchtet sind. Genaue Resultate geben derartige In- strumente nicht. Das von Daniell (1820) und ebenso das von Alluard konstruierte Ätherhygrometer bezwecken die Er- A B lc Abb. 4. Haar- hygrometer 82 Die Physik mittelung des Taupunktes. Der letztere, von den Meteo- rologen vielfach gebrauchte Apparat besteht aus einem blanken Messinggefäß A (Abb. 5), welches mit Äther ge- füllt ist. Mittels eines Gebläses schickt man einen Luft- strom durch die Flüssigkeit, so daß sie lebhaft verdunstet und sich abkühlt. Sobald die Temperatur des Taupunk- B A Abb. 5. Alluards Hygrometer tes erreicht ist, schlägt sich auf der Messingwand ein feiner Hauch von Wassertröpfchen nieder. Man erkennt dies besonders deutlich durch den Gegensatz zu der be- nachbarten Messingplatte B, welche an der Abkühlung nicht teilnimmt. Die Temperatur des Taupunktes kann an dem in A be- findlichen Thermometer abgelesen werden. Diese reicht aber zur Bestimmung der absoluten Feuchtigkeit hin, so- Wärmelehre 83 bald man eine Tabelle besitzt, welche für jede Tempera- tur die Sättigungsmenge angibt, oder, was dasselbe ist, für jeden Gehalt an Wasserdampf den Taupunkt. Sättigungsmenge des Wasser dampf es für einige Temperaturen Temperatur: —10 —8 —6 —4 —2 0 2 4 6 8 10 g pro cbm: 2,2 2,5 3,0 3,6 4,2 4,9 5,6 6,4 7,3 8,2 9,3 Temperatur: 12 14 16 18 20 22 24 26 g pro cbm: 10,6 12,0 13,5 15,2 17,2 19,2 21,6 24,2 Findet man z. B. als Taupunkt 8°, so enthält die Luft 8,2 g Wasserdampf in jedem Kubikmeter. Um die relative Feuchtigkeit zu bestimmen, liest man an einem anderen, frei aufgehängten Thermometer die Lufttemperatur ab. Beträgt dieselbe 16°, so würde die Luft 13,5 g Wasserdampf pro Kubikmeter enthalten kön- nen. Daraus ergibt sich die relative Feuchtigkeit zu LUFTTEMPERATUR Die vorzüglichste Ursache der ungleichen Erwärmung auf der Erdoberfläche ist der verschiedene Stand der Sonne über dem Horizont. Unter je schieferem Winkel die Sonnenstrahlen die Erde treffen, um so geringer ist ihre erwärmende Wirkung, die überdies alsdann noch in höherem Grade durch Absorption in der Atmosphäre ge- schwächt wird. Während bei Tage die Erdoberfläche von den Sonnenstrahlen erwärmt wird, und ihre höhere Tem- peratur den auf ihr ruhenden Luftschichten mitteilt, kühlt sie sich bei Nacht durch Ausstrahlung gegen den Weltenraum ab; es tritt also ein Temperaturwechsel ein, der lebhafter ist bei heiterem als bei bewölktem Himmel. 84 Die Physik Ihren täglichen Höhepunkt pflegt die Temperatur nach- mittags gegen zwei Uhr, ihr Minimum etwa eine Stunde vor Sonnenaufgang zu errreichen. Auch mit wachsender Höhe über der Meeresfläche oder über der ebenen Erdoberfläche nimmt die Temperatur ab, wie dies am besten an den Abhängen der Gebirge oder beim Aufsteigen in Luftballons beobachtet werden kann. Nach Schlagintweit entspricht z. B. in den Alpen die Temperaturabnahme von 1° C im Januar einer Erhe- bung von 228 m, im Juli von 140 m, im Jahresmittel von 176 m. Die Abnahme der Temperatur mit der Höhe übt auf höheren Gebirgen einen wesentlichen Einfluß auf den Charakter der Vegetation aus, indem jede Pflanzenart in ihrer räumlichen Verbreitung auf denjenigen Höhenbe- zirk beschränkt ist, innerhalb dessen die zu ihrem Gedei- hen erforderlichen Temperaturverhältnisse herrschen. So ist die Kultur des Weinstockes oder der Getreidearten nur bis zu einer für jede Art bestimmten Höhe über dem Meeresniveau möglich. Auf den hohen Gebirgen süd- licher Länder finden in einer gewissen Höhe die immer- grünen Laubhölzer die Grenze ihres Verbreitungsbezirkes, in größerer Höhe verschwinden die Laubhölzer überhaupt, dann die Nadelhölzer. Oberhalb der Baumgrenze be- sitzen die höchsten, alpinen Regionen ihre eigentümliche Flora aus niedrigen, mit moosähnlichem Rasen die Fel- sen überziehenden Pflänzchen. Oberhalb der Schnee- grenze endlich vermögen die Strahlen der Sommersonne nicht mehr die im Laufe des Winters gefallenen Schnee- massen zu schmelzen, und es wird dadurch das vegetabi- lische Leben überhaupt unmöglich gemacht. Wärmelehre 85 ERDWÄRME, BODENTEMPERATUR Die täglichen und jährlichen Temperaturschwankungen der unteren Luftschichten und der Erdoberfläche machen sich wegen der geringen Wärmeleitungsfähigkeit der Erd- schichten nur bis zu einer geringen Tiefe bemerkbar. In dem 26 m tiefen Keller der Pariser Sternwarte beträgt die jährliche Temperaturschwankung weniger als 0,1°. Die fast konstante Temperatur in solchen Tiefen stimmt ungefähr mit dem Jahresmittel überein; die Schwankun- gen gleichen sich also aus. Aus Tiefen-Temperaturen im Atlantischen Ozean machte Thomson den Schluß, daß die Sonnenwärme sich nur bis zu einer Tiefe von etwa 40 m geltend macht und die Erwärmung durch den Golfstrom etwa bis zur Tiefe von 1200 m; von da an bis zur Tiefe von 3000 m findet für je 400 m Tiefe eine Temperaturabnahme von 1° C statt, von 3000 m bis 4000 m Tiefe fällt die Temperatur von 2,6° auf 2° und endlich bis zur Tiefe von 6000 m auf 1,9° C. In großen Tiefen hat der Meeresboden eine sich gleich- bleibende Temperatur von 0° bis 2° C. Die niedrigste Bodentemperatur in Meerestiefen, welche bei einer Ex- pedition von 1869 gefunden wurde, war - 1,3° C. Beim Eindringen in größere Tiefen des festen Erdreichs, z. B. in Bergwerksschachte oder Bohrlöcher artesischer Brunnen, bemerkt man eine regelmäßige Zunahme der Temperatur mit wachsender Tiefe, welche im Mittel etwa 1° C für je 37 m beträgt. Man kann daraus schließen, daß bei gleichmäßig fortschreitender Temperaturzunahme in der Tiefe von 1 geographischen Meile die Temperatur mehr als 200° betragen und daß in 20 Meilen Tiefe sich die meisten, die oberen Erdschichten zusammensetzen- den Gesteine in geschmolzenem Zustand befinden wür- den. Es ist daher wahrscheinlich, daß der bei weitem 86 Die Physik größte Teil der Erdmasse sich jetzt noch in feuerflüssigem Zustand befindet, und daß die festen Gesteinmassen, welche die Erdoberfläche zusammensetzen, als eine ver- hältnismäßig dünne Rinde den flüssigen Kern umschließen. Die innere Wärme des Erdkörpers macht sich besonders in den vulkanischen Ausbrüchen bemerkbar. Die hohe Temperatur vieler Mineralquellen, nament- lich z. B. des siedend heißen Karlsbader Sprudels und des Geysirs auf Island, erklärt sich daraus, daß diese Ge- wässer aus sehr großer Tiefe emporquellen. Das Bohrloch bei Schladebach, in der Nähe von Halle a. d. Saale, hat eine Tiefe von 1716 m und zeigt von 1596 m Tiefe ab von 30 zu 30 m die allmählich zunehmenden Tem- peraturen : 54,50°; 55,00°; 55,50°; 56,05°; 56,63° C. Auch bei wagerechtem Eindringen in das Innere eines Berges beobachtet man eine Temperaturzunahme, so daß z. B. beim Bau eines längeren Tunnels (Simplon) beson- dere Vorkehrungen getroffen werden müssen, um ein Ar- beiten zu ermöglichen. Ebenso wie ein Eindringen der durch die Jahreszeiten bewirkten Temperaturschwankungen in das Erdinnere nur in geringem Grade erfolgt, wird auch die Wärme der Erde nach außen nur langsam abgegeben. Innerhalb historischer Zeiten hat eine nachweisbare Temperaturab- nahme überhaupt nicht stattgefunden. Daraus folgt, daß der Wärmeverlust der Erde durch Ausstrahlung nach dem Weltenraum und der Wärmegewinn durch die Strah- lung der Sonne sich ungefähr das Gleichgewicht halten. Elektrizität 87 C. ELEKTRIZITÄT 1. Elektrische Ladung LEITER UND NICHTLEITER Die Elektrizität verbreitet sich in gewissen Körpern mit außerordentlicher Leichtigkeit und läßt sich durch diese auf jede Entfernung fortleiten. Solche Körper heißen daher Leiter. In anderen dagegen bewegt sie sich fast gar nicht oder nur sehr schwierig; dies sind die Abb. 6. Erste Elektrisierma- schine Otto von Guerickes Abb. 7. Anziehende Kraft der Elektrizität Nichtleiter oder Isolatoren. Aber wie es keine voll- kommenen Leiter gibt, welche der Fortbewegung der Elektrizität gar keinen Widerstand entgegensetzen, so gibt es auch keine absoluten Nichtleiter. Die Trennung ist keine scharfe, es finden vielmehr graduelle Übergänge von der einen Klasse zur anderen statt, und man nennt die Körper je nach der Größe des Widerstandes, welchen 88 Die Physik sie dem Durchgänge der Elektrizität entgegensetzen, gute Leiter, Halbleiter und schlechte Leiter. Zu den guten Leitern gehören vor allem die Metalle, Salzlösungen, die Erde, das Wasser, der menschliche Körper; zu den schlechten oder Nichtleitern dagegen sind alle Harze, Schellack, Guttapercha, Ebonit, Glas, Seide, die Gase usw. zu rechnen. GRUNDERSCHEINUNGEN DER ELEKTRIZITÄT Wenn wir eine mit Pelz werk geriebene Siegellackstange über leichte Körper, z. B. Papierschnitzelchen, Streu, Korkkügelchen oder dergleichen halten (Abb. 7), so be- merken wir, daß die leichten Körperchen mit Lebhaftig- keit in die Höhe springen und sich ringsum die geriebene Stange ansetzen. Wir bemerken ferner, daß sie sich bald nach der Berührung wieder loslösen oder vielmehr abge- stoßen werden. Dieselbe Beobachtung können wir mit dem sogenannten elektrischen Pendel, d. h. mit einem an einem feinen, seidenen Faden auf gehängten Holundermarkkügelchen, machen. Es wird von der geriebenen Siegellackstange angezogen, sobald es aber die Siegellackstange berührt hat, abgestoßen, so daß es nun dieselbe ebenso flieht, wie es ihr vorher folgte. Eine mit amalgamiertem Leder geriebene Glasröhre verhält sich dem elektrischen Pen- del gegenüber scheinbar in derselben Art wie Siegellack. Allein es findet zwischen der Wirkung des Siegellacks und der des Glases doch ein namhafter Unterschied statt. Denn hängen wir zwei Holundermarkkügelchen in der angegebenen Weise jedes für sich auf und berühren das eine mit der geriebenen Siegellackstange, das andere mit der Glasröhre, so flieht das erste von dem Augenblick der Berührung an die Siegellackstange, wird dagegen von der Elektrizität 89 Glasröhre angezogen. Umgekehrt nähert sich dasjenige Kügelchen, welches von der Glasröhre abgestoßen wird, der Siegellackstange. POSITIVE UND NEGATIVE ELEKTRIZITÄT Dieses entgegengesetzte Verhalten hat zur Annahme zweier entgegengesetzten Arten von Elektrizität geführt, welche man Glas- oder positive Elektrizität und Harz- oder negative Elektrizität genannt hat, und Abb. 8. Elektrisches Pendel zu dem Fundamentalsatz, daß gleichnamig elektrisierte Körper sich abstoßen, ungleichnamig elektrisierte sich an- ziehen. Alle Körper können durch Reiben vorübergehend elek- trisch gemacht werden, ob positiv oder negativ elektrisch, können wir mittels des elektrischen Pendels erkennen. Ist das Korkkügelchen durch Berührung mit einer gerie- benen Glasröhre positiv elektrisch geworden, so wird es 90 Die Physik in gleicher Weise wie von der Siegellackstange von jedem negativ elektrischen Körper angezogen, von jedem positiv elektrischen aber abgestoßen. Feinere Instrumente zur Unterscheidung der beiden Arten von Elektrizität und zur Messung derselben werden wir alsbald im Elek- troskop und später im Elektrometer kennen lernen. Wiederholt man den Versuch mit den Korkkügelchen mit einer geriebenen Metallstange, so zeigt sich keine Einwirkung auf die Kügelchen. Die durch Reibung er- zeugte Elektrizität fließt sofort aus der Metallstange durch die Hand und den menschlichen Körper zur Erde ab, während sie bei der Glasstange an der Erregungsstelle haften bleibt. Ist die Metallstange aber mit einer Hand- habe aus Glas versehen, so erhält man bei Wiederholung des Versuchs dasselbe Resultat, wie oben bei Anwendung der Glas- oder Siegellackstange. ELEKTRISCHE INFLUENZ Wird einem unelektrischen, isolierten Körper B ein (etwa positiv) elektrischer Körper A genähert, ohne ihn zu berühren, so wird B durch Influenz elektrisch, d. h. es werden die in ihm vereinigt gewesenen Elektrizitäten getrennt, seine negative Elektrizität wird von A ange- zogen und in gebundenem Zustande festgehalten, die positive abgestoßen. Man nennt A den influenzierenden, B den influenzierten Leiter. Besteht der Leiter B aus zwei Teilen, die man von ein- ander trennen kann, so läßt sich nachweisen, daß die dem Leiter A zugewandte Hälfte mit negativer, die andere mit positiver Elektrizität geladen ist. Verbindet man, wäh- rend der Leiter B dem elektrisierten Leiter gegenüber- steht, das abgewandte Ende von B für einen Augenblick leitend mit der Erde, so fließt seine positive Elektri- Elektrizität 91 zität in dieselbe. Entfernt man alsdann den influen- zierenden Körper A, so kann sich die von ihm gebunden gewesene negative Elektrizität frei über die Oberfläche von B ausbreiten, und B erweist sich als negativ elek- trisch. Man kann also auf diese Weise einen Körper B Abb. 9. Elektrische Influenz durch bloße Annäherung an einen elektrischen Körper mit der entgegengesetzten Elektrizitätsart laden. Wird A von B entfernt, so vereinigen sich wieder beide Elektrizitäten von B und neutralisieren sich. Durch den Prozeß der Influenz werden stets genau gleiche Mengen positiver und negativer Elektrizität erzeugt. ELEKTROSKOP Zur Wahrnehmung geringer elektrischer Wirkungen dient das Elektroskop. Dasselbe ist folgendermaßen eingerichtet: In eine Glaskugel ist durch Schellack wohl isoliert ein Metallstab eingeführt, welcher an seinem obe- ren Ende mit einer kleinen Kugel, dem Knopf, versehen 92 Die Physik ist und an seinem unteren, abgeschrägten Ende zwei leichte, genau gleiche Goldschaumblättchen trägt. Nä- hert man einen mit Amalgam geriebenen Glasstab dem Knopf des Elelctroskops, so wird der Metallstab durch Influenz elektrisch; seine negative Elektrizität wird vom Glasstab angezogen, die positive abgestoßen und nach den Goldblättchen getrieben; diese werden also einander abstoßen und divergieren, solange der Glasstab sich in der Nähe des Elektro- skopknopfs befindet, und sie werden wieder zusam- menfallen, wenn er ent- fernt wird. Berührt man aber, während der Glas- stab sich in der Nähe des Knopfes befindet, diesen mit dem Finger, so fließt die positive Elektrizität zur Erde ab, während die negative Elektrizität von dem Glasstab in gebun- denem Zustande festge- halten wird. Entfernt man dann zuerst den Fin- ger und hierauf den Glas- stab, so verbreitet sich die negative Elektrizität nach den Goldblättchen, welche in- folgedessen mit negativer Elektrizität divergieren. Genau in derselben Weise kann man das Elektroskop mittels einer negativ geladenen Siegellackstange durch Influenz positiv elektrisch laden (Influenzelektrizität erster Art). Durch Berührung des Knopfes mit einem geriebenen Glas-, resp. Siegellackstabe wird dagegen das Elektro- skop positiv, resp. negativ geladen (Influenzelektrizität Abb. 10. Goldblattelektroskop Elektrizität 93 zweiter Art). Um nun mittels des Elektroskops ent- scheiden zu können, ob ein Körper positiv oder negativ elektrisch ist, ladet man dasselbe mit einer beliebigen Elektrizität, etwa mit positiver, so daß die Goldblättchen eine passende Divergenz zeigen, und nähert dem Elek- troskop den zu untersuchenden Körper. Ist er positiv elektrisch, so wird er die negative Elektrizität anziehen und die positive abstoßen und in die Goldblättchen trei- ben, deren Divergenz also vergrößern; ist er negativ elek- trisch, so wird er, da er die positive Elektrizität anzieht und die negative in die Goldblättchen treibt, deren Diver- genz verkleinern. Man kann auf diese Weise auch zeigen, daß durch Reiben zweier Körper aneinander stets beide Körper elektrisch werden, und zwar der eine positiv, der andere negativ. Das Glas wird durch Reiben mit Amal- gam positiv, das Amalgam negativ elektrisch, Ebonit durch Reiben mit Pelzwerk negativ, das Pelzwerk positiv elektrisch. Stets sind die erzeugten Elektrizitätsmengen gleich groß, aber entgegengesetzt. ELEKTROMETER So, wie man den Wärmezustand eines Körpers in Grad mißt, wird der elektrische Zustand in Volt gemessen. Elektroskope, welche eine Vorrichtung zur Messung des Winkels der Blättchen tragen, nennt man Elektro- meter, und wenn die Skala direkt in Volt eingeteilt ist, Voltmeter. Bei dem Braunschen Elektrometer (Abb. 11) trägt der durch den Deckel geführte Messingstab in einer Öffnung des mittleren wagerechten Teils einen um eine Achse drehbaren starren Stab aus Aluminiumblech. Die eben- falls an dem Messingstab angebrachte Skala hat 40 Teile, deren jeder 100 Volt bedeutet. Mit einem geriebenen 94 Die Physik Glas- oder Siegellackstabe läßt sich das Instrument leicht auf + oder — 4000 Volt laden. Die Teilung eines Voltmeters wird durch Vergleich mit einem fertigen Voltmeter hergestellt. Wir veranschaulichen uns durch einige Beispiele die Größe des Volt: Der Draht, welcher einer Glühlampe die Elektrizität zu- führt, hat bei den Berliner Elek- trizitätswerken einen Zustand von 110 Volt, der oberhalb der Schienen angebrachte „Fahr- draht“ der elektrischen Straßen- bahnen hat in der Regel ca. 500 Volt. Abb. 11. Braunsches Elektrometer SPANNUNGSZUSTAND Verbindet man den Knopf eines Elektrometers B (Abb. 12) durch einen Draht mit einem Punkte a eines geladenen leitenden Körpers, sog. Konduktors A, so teilt sich der Zustand des letzteren dem Elektrometer mit, A )B Abb. 12. Gleichheit des Potentials an verschiedenen Punkten eines Leiters b kann also auf diese Weise gemessen werden. Ist die Elektrizität auf dem Konduktor im Gleichgewicht, finden also elektrische Leitungsvorgänge auf ihm nicht mehr statt, so erhält man stets denselben Ausschlag der Blätt- chen, auch wenn man den Draht im Punkte b oder einem Elektrizität 95 beliebigen anderen Punkte endigen läßt. Der Körper A hat an allen Punkten denselben elektrischen Zustand. — Herrscht an zwei miteinander leitend verbundenen Punkten ein verschiedener elektrischer Zustand, so fließt Elektrizität von dem Punkte höheren nach dem Punkte niederen elektrischen Zustandes. Wir können dies ver- gleichen mit dem Übergang der Wärme von einem Körper höherer Temperatur zu einem ihn berührenden Körper niederer Temperatur; nur vollzieht sich der elektrische Ausgleich viel schneller. Den elektrischen Zustand eines Körpers nennen wir auch sein Potential. ELEKTRIZITÄTSMENGE Aus den obigen Beispielen können wir schließen, daß es für die Wirkungen der Elektrizität nicht nur auf das Potential eines Körpers ankommt; denn sonst würde ein geriebener Glasstab größere Wirkungen hervorzubringen vermögen als der Fahrdraht der Straßenbahn. Wir wer- den später sehen, daß, ähnlich wie in der Wärmelehre außer der Temperatur auch die Wärmemenge betrachtet wird, hier außer dem elektrischen Zustand auch die Elek- trizitätsmenge zu betrachten ist. ELEKTROPHOR Ein Beispiel der Anwendung der Gesetze der elektri- schen Influenz bildet der zur Erzeugung größerer Elek- trizitätsmengen dienende Elektrophor (Volta 1775). Er besteht aus einer einfachen Scheibe A (Abb. 13) von nicht leitender Masse, am besten aus einer Hartgummi- platte, welche in einer leitenden Form C enthalten ist, oder auf einer leitenden, metallischen Unterlage ruht, und aus dem kreisförmigen, leitenden Deckel oder Schild 96 Die Physik B, der mit einer isolierenden Handhabe von Glas oder Seidenschnüren versehen ist. Vor dem Gebrauch teilt man der Oberfläche der Harz- oder Kautschukscheibe durch Reiben mit Katzenfell negative Elektrizität mit. Setzt man dann den Deckel auf, so wird die neutrale Elektrizität desselben durch Influenz in + E und —E geschieden. Berührt man den Deckel, während er auf der Scheibe steht, ableitend mit dem Finger, so wird die abgestoßene (freie) —E nach dem Erdboden abgeleitet, und die gebundene +E bleibt al- lein auf der unteren Fläche des Deckels zurück. Hebt man diesen jetzt mittels der isolierenden Hand- habe auf, so wird die gebundene + E frei und kann in Form eines von Geräusch begleiteten, elektri- schen Funkens von dem Deckel entfernt werden. Diesen Vorgang kann man beliebig oft wiederholen und so unbe- grenzte Mengen von Influenzelektrizität erzeugen. Hebt man den auf den Elektrophor gesetzten Deckel wieder ab, ohne ihn vorher ableitend berührt zu haben, so erhält man keine Elektrizität, da sich die +E und — E bei der Entfernung vom verteilenden Harzkuchen wieder zu neu- traler Elektrizität vereinigen. Die Eigenschaft des Elektrophors, den ihm einmal durch Reiben erteilten elektrischen Zustand längere Zeit hindurch zu bewahren, beruht wesentlich auf dem Ein- fluß der leitenden Form oder Unterlage, auf welcher durch Influenz +E gebunden wird, während —E nach der Erde abfließt. Die erstere bindet ihrerseits die —E des Kuchens. Man erkennt leicht, daß die bei dem Elektrophor statt- findende Erzeugung unbegrenzter Mengen von Elektrizität aus einem einmal durch Reibung erzeugten Quantum von Elektrizität keineswegs einen Widerspruch zum Energie- B c Abb. 13. Elektrophor Elektrizität 97 gesetz bedeutet. Bei dem Abheben des positiven Deckels von dem negativen Kuchen ist nämlich eine Anziehung zu überwinden, folglich Arbeit zu leisten; der Elektro- phor bildet den einfachsten Apparat zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische. In vollkommenerer Weise leistet dasselbe die Influenzmaschine. VERTEILUNG DER ELEKTRIZITÄT AUF DER OBERFLÄCHE Die Erfahrung sowohl, wie die mathematische Physik lehren bezüglich der Verteilung der freien Elektrizität in einem elektrisierten Leiter, daß keine freie Elektrizität im Inneren des Leiters existiert, sondern daß sie sich nur auf der Oberfläche desselben befindet, und daß in dem von dieser umschlossenen, inneren Raum keine elektrische Kraft ausgeübt wird Den experimentellen Nachweis für die Richtigkeit dieses Satzes hat Faraday gegeben. Er ließ sich ein isoliert auf- gestelltes, mit leitender Oberfläche vollkommen bekleide- tes Zimmer bauen und begab sich selbst, mit empfindlichen Elektroskopen ausgerüstet, in dasselbe hinein. Wie stark er es nun auch von außen mittels großer Elektrisier- maschinen elektrisieren ließ — es konnten außen lange Funken aus den Wänden gezogen werden — im Inneren ließ sich keine Spur von Elektrizität nachweisen. Eine gleichförmige Verteilung der Elektrizität findet nur auf einer vollkommenen Kugelfläche statt; im all- gemeinen ist die Ladung ungleichförmig, je nach der Gestalt des Leiters, an Stellen größter Krümmung am größten. Man nennt das Verhältnis der auf einem kleinen Flächenstück des Leiters enthaltenen Elektrizitätsmenge zur Größe dieses Flächenstücks die elektrische Dich- tigkeit oder die Dicke der elektrischen Schicht an dieser Stelle. An sehr stark gekrümmten Stellen der Oberfläche, 98 Die Physik besonders also an Spitzen, ist die elektrische Dichtigkeit und also auch die elektrische Kraft sehr groß, so daß aus Spitzen leicht die Elektrizität die sie umgebende, isolie- rende Luftschicht durchbricht, d. h. ausströmt. DICHTIGKEIT, SPITZENWIRKUNG 1) Auf der Oberfläche einer isolierten und völlig frei- stehenden, leitenden Kugel verteilt sich die Elektrizität mit gleichförmiger Dichtigkeit, d. h. so, daß auf jeder Flächeneinheit die gleiche Elektrizitätsmenge vorhanden ist. Auf Leitern von länglicher Gestalt sammelt sich die Elektrizität infolge der gegenseitigen Abstoßung ihrer p Abb. 14. Untersuchung der Dichtigkeit mittels Probescheibchens Teile vorzugsweise an den Enden an, die Dichtigkeit der elektrischen Verteilung nimmt von der Mitte nach den Enden hin zu. Man kann dies nach weisen, indem man ein an einem isolierten Stiele befestigtes Probescheibchen (Abb. 14) an die betreffende Stelle legt, isoliert abhebt und dann nach einem Elektroskop führt. Die Dichtigkeit der Elektrizität ist am größten an her- vorragenden Teilen des Leiters, also namentlich an schar- Elektrizität 99 fen Kanten, Ecken oder Spitzen. An diesen Stellen findet daher auch am leichtesten eine Ausströmung und Zer- streuung der Elektrizität in die umgebende Luft statt, und dieselben müssen bei Leitern, welche zur Ansammlung von Elektrizität dienen sollen, gänzlich vermieden werden. 2) Stellt man einem isolierten geladenen Körper einen ungeladenen, aber mit einer Spitze versehenen Körper gegenüber, so strömt die auf der Spitze durch Influenz gebildete ungleichnamige Elektrizität aus; der Körper behält also nur die gleichnamige Elektrizität. Hingegen wird die auf dem ersteren Körper befindliche Elektrizität durch die aus der Spitze kommende ungleichnamige Elektrizität teilweise neutralisiert, so daß es den Anschein hat, als sei die auf diesem Körper ursprünglich vorhandene Ladung von der Spitze angesaugt worden. DIE REIBUNGSELEKTRISIERMASCHINE Sie besteht im wesentlichen aus drei Teilen: einem Isolator, welcher gerieben wird, einem Reibzeuge und einem Körper, welcher die erzeugte Elektrizität auf- speichert, dem sogenannten Konduktor. Das Reibzeug steht mit der Erde in leitender Verbindung, der geriebene Körper dagegen ist isoliert. Je nachdem der geriebene Körper eine Glasscheibe oder ein Glaszylinder ist, unterscheidet man Scheiben- oder Zylindermaschinen. Wir wollen eine einfache Maschine der ersten Art beschreiben (Abb. 15): Auf einem soliden Tische erheben sich zwei Ständer, welche die durch die Kurbel M drehbare Achse A tragen, auf der die Glas- scheibe P sitzt. Gegen sie drücken an beiden Seiten mit- tels elastischer Federn die Reibzeuge KK \ dies sind zwei auf Holzbrettchen angebrachte Lederkissen, welche auf ihren inneren Seiten mit Amalgam bestrichen sind. Von 100 Die Physik den Reibzeugen gehen Flügel GG von Seide oder Wachstaft aus, welche bei der Dre- hung der Scheibe sich an diese anlegen und das Ausströmen der positiven Elektrizität des Glases in die Luft und das Zurückschla- gen derselben zum Reibzeug verhindern. Auf der Grundplatte ruht der isolierte, aus einer hohlen Metall- kugel bestehende Kon- duktor C, welcher mit den beiden Zuleitern FF' verbunden ist. Dies sind zwei Holz- ringe, welche auf den der Scheibe zugewand- ten Seiten mit feinen Spitzen versehen sind, welche die positive Elektrizität der Scheibe aufsaugen und zu dem mit ihnen leitend verbundenen Konduktor C führen. Auf den Konduktor C kann behufs Erzielung größerer Funken noch der sogeannte Win terse he Ring aufgesetzt werden. Das Reibzeug und der mit ihm leitend verbundene Kon- duktor C werden durch eine metallische Leitung zur Erde abgeleitet. Das Spiel der Maschine ist nun folgendes: Wird die Glasscheibe in Umdrehung versetzt, so wird sie durch Reibung an dem amalgamierten Reibzeug mit positiver, das Reibzeug mit negativer Elektrizität geladen; letztere fließt zur Erde ab. Die positive Elektrizität der Abb. 15. Scheibenelektrisiermaschine Elektrizität 101 rotierenden Glasscheibe wirkt influenzierend auf die Spit- zen der Zuleiter. Aus diesen strömt die erregte negative Elektrizität auf die Glasscheibe über und neutralisiert die dort eben entwickelte positive Elektrizität, während die frei werdende positive Elektrizität der Zuleiter sich auf den Konduktor C verbreitet. Dieser wird also mit positiver Elektrizität geladen, und zwar um so stärker, je länger die Glasscheibe gedreht wird. Isoliert man den mit dem Reibzeug leitend verbundenen Konduktor C, an- statt ihn zur Erde abzuleiten, während man den Konduk- tor C zur Erde ableitet, so kann man auf C die negative Elektrizität des Reibzeugs ansammeln. Die Elektrisier- maschine bietet also ein einfaches und bequemes Mit- tel, um positive oder negative Elektrizität in beliebiger Menge zu entwickeln und anzusammeln. Die Ladungsfähigkeit eines Konduktors hängt von der Größe seiner Oberfläche ab. Von einem stark gelade- nen Konduktor entweicht die Elektrizität allmählich in die Luft, welche ja niemals absolut trocken ist, oder sie springt mit Blitz und Knall selbst auf weit entfernte gute Leiter über. Großen Maschinen können leicht Funken entlockt werden, welche recht empfindlich und nicht un- bedenklich auf den menschlichen Organismus wirken. Man darf sich daher dem stark geladenen Konduktor, um sich vor seinen Schlägen zu hüten, nicht zu sehr nähern. Wenn man aber vor dem Beginn des Ladens den Konduk- tor oder einen von ihm ausgehenden Draht berührt und sich auf eine isolierende Unterlage stellt, dann wird beim Drehen der Maschine der menschliche Körper ebenso gut wie der Konduktor geladen; er gibt Funken, wo man ihn berührt; sein Kopf zeigt, wenn man den Raum ver- dunkelt, eine Art Licht oder Glorienschein, die Haare sträuben sich empor, denn sie werden mit positiver Elek- trizität geladen, und fahren, indem sie sich gegenseitig 102 Die Physik abstoßen, auseinander, wie die Goldblättchen am Elektro- skop. Übrigens kann die Entladung eines Konduktors auch geräuschlos, ohne Funken und Knall, vor sich gehen, nämlich wenn man ihm einen Ableiter entgegenhält, der in eine oder mehrere feine Spitzen endigt. Bei feuchter Luft funktioniert die Elektrisiermaschine unsicher und schwach; schon die Gegenwart mehrerer Menschen in einem ge- schlossenen Raume wirkt ungünstig durch die Feuchtig- keit, welche der Atem der Luft beimengt. DIE LEYDENER FLASCHE Die Leydener Flasche dient zur Ansammlung größerer Elektrizitätsmengen. Sie besteht aus einem zylindrischen Glasgefäß (Abb. 16), welches auf der in- neren und äußeren Seite mit leitenden Stanniolbelegungen versehen ist, so daß nur ein hinreichender Rand frei bleibt, um die Vereinigung der auf der inneren und äußeren Belegung angesammelten, entgegengesetzten Elektrizitäten zu ver- hindern. Zur besseren Isolierung wird der Rand gefirnißt. Das Glas ist mit einem gefirnißten Papp- oder Holzdeckel verschlossen, durch welchen ein starker Messingdraht hindurchgeht, dessen un- teres Ende mit der inneren Stanniolbelegung in leitender Verbindung steht, während das obere Ende einen kugel- förmigen Knopf trägt. Die Flasche wird geladen, indem man die innere Belegung mit dem Konduktor einer Elek- trisiermaschine und gleichzeitig die äußere Belegung mit dem Erdboden in leitende Verbindung setzt. Wird der inneren Belegung vom Konduktor aus +E zugeführt, so wirkt diese verteilend auf die neutrale Elektrizität der Abb. 16. Ley- dener Flasche Elektrizität 103 äußeren Belegung. Infolgedessen wird auf dieser — E angesammelt und gebunden, während die abgestoßene + E nach dem Erdboden entweicht. Die auf der äußeren Belegung angesammelte -E wirkt ihrerseits anziehend und bindend auf die +E der inneren Belegung, und da- durch wird der elektrische Zustand der Belegung er- niedrigt. Quantitativ kann man dies in folgender Weise zeigen: Es werde, während die äußere Belegung isoliert ist, die innere auf ein hohes Potential, etwa 4000 Volt, geladen. Berührt man die äußere Belegung mit dem Finger, bringt sie also auf den elektrischen Zustand Null, so sinkt auch das Potential der inneren Belegung sehr stark, obwohl die auf ihr befindliche Elektrizitätsmenge dieselbe geblie- ben ist. Das Potential eines Körpers hängt also nicht nur von der auf ihm selbst befindlichen Ladung ab, sondern es wird z. B. im vorliegenden Falle das Bestreben der +E, abzufließen, durch die Nachbarschaft der durch Influenz erzeugten —E verringert. Man kann somit bei gegebener elektromotorischer Kraft der Elektrisiermaschine eine bedeutend größere Elektrizitätsmenge auf die innere Belegung bringen, und zwar desto mehr, je dünner die Glasschicht ist; bei An- wendung hinlänglich dünnen Glases kann man leicht den hundertfachen Betrag der Ladung erreichen, welche eine einfache Belegung aufnehmen würde. ELEKTRIZITÄTSMENGE, COULOMBS GESETZ Wenn man eine große, isoliert auf gestellte Metallkugel mittels eines geriebenen Glasstabs auf einen gewissen elektrischen Zustand, z. B. 5000 Volt, bringen will, so muß man den Stab öfter reiben, als wenn man denselben Zustand bei einer kleineren Kugel hervorrufen will. Wir 104 Die Physik sagen deshalb, daß die große Kugel eine größere Elektri- zitätsmenge enthält als die kleine; dies zeigt auch der kräftigere Funke, welcher entsteht, wenn man der großen Kugel einen mit der Erde in Verbindung stehenden Leiter nähert. Coulomb fand, daß eine genaue Beurteilung der auf einem Körper befindlichen Elektrizitätsmenge möglich wird durch die Abstoßung oder Anziehung, welche er auf gleichnamige bezw. ungleichnamige Elektrizität ausübt. Diese Kraft steht nämlich im Verhältnis zu der einwir- kenden Elektrizitätsmenge. Sie steht andererseits auch im Verhältnis zu der angezogenen bezw. abgestoßenen Elektrizitätsmenge. Drittens hängt die Kraft von der Entfernung der aufeinander wirkenden elektrischen Kör- per ab, und zwar sinkt sie bei Verdoppelung der Entfer- nung auf den vierten Teil, bei dreifacher Entfernung auf den neunten usw. Sie ist also dem Quadrate der Entfer- nung umgekehrt proportional. Dieses Gesetz fassen wir zusammen in die Formel , m-m' r wo m und m' die aufeinander wirkenden Elektrizitäts- mengen, r die Entfernung derselben und k die sich er- gebende Kraft bedeutet. Die Messungen, auf Grund deren Coulomb dieses Ge- setz aufstellte, können wir hier nicht genauer besprechen; eine ungefähre Vorstellung von ihnen gewinnt man durch Betrachtung des dazu dienenden Apparates, der Coulomb- schen Drehwage (Abb. 17). An einem Draht Aß hängt der leichte Hebel CD, der bei C eine Metallkugel trägt. Die- ser steht die feste Kugel F gegenüber, welche mittels des Drahtes EF geladen werden kann. Man kann nun den beiden Kugeln bei verschiedenen Versuchen verschiedene Elektrizität 105 Ladungen erteilen; die dadurch bewirkte Ablenkung des Hebels CD gibt ein Maß für die Kraft. Um den Hebel auch unabhängig von dieser Kraft in eine beliebige Lage bringen zu können, ist der Draht bei A so aufgehängt, daß sein obe- res Ende ebenfalls um die Achse des Instrumentes gedreht und der Drehungswinkel an einem Zeiger AG abgelesen werden kann. Als Einheit der Elektrizitäts- menge ist in dem obigen Gesetz diejenige Menge vorausgesetzt, die auf eine andere gleich große, in der Entfernung 1 cm befindliche eine Kraft von einer Dyne ausübt. In der Praxis benutzt man als Einheit der Elektrizitätsmenge nicht die oben definierte, unbe- quem kleine Größe, sondern eine Elektrizitätsmenge, welche 3’109 mal größer ist und das „Coulomb“ genannt wird. Könnte man zwei Kugeln mit je 1 Coulomb laden und in 1 m Abstand auf stellen, so würde sich eine Abstoßung von etwra 91014 Dynen ergeben, also eine Kraft, welche annähernd dem Ge- wichte von 9108 kg entspricht. A Q E Abb. 17. Coulombsche Drehwage BEZIEHUNG ZWISCHEN LADUNG UND POTENTIAL, KONDENSATOR 1) Berührt man eine Kugel, die man auf ein bestimmtes Potential, z. B. auf 3000 Volt, geladen hat, mit einer ande- ren gleich großen Kugel, so gibt sie dieser die Hälfte ihrer Elektrizitätsmenge ab; eine Messung zeigt, daß sie nun- mehr auch nur ein Potential von der halben Höhe, also 30 106 Die Physik von 1500 Volt besitzt. Zu weiteren Versuchen verbinden wir das Elektrometer mit einem isolierten Hohlkörper, z.B. einem metallenen Becher, dessen Innenwand wir wieder- holt mit einer auf einen bestimmten Zustand geladenen Probekugel berühren. Um der letzteren hierbei jedes- mal dieselbe Ladung zu verleihen, berühren wir sie mit dem Knopfe einer geladenen Leydener Flasche, die so groß ist, daß sie hierdurch keine wesentliche Erniedrigung ihres Zustandes erfährt. Da die Ladungen der Probekugel je- desmal vollständig auf den mit dem Elektrometer ver- bundenen Hohlkörper übergehen, können wir nunmehr beobachten, welches Potential durch Elektrizitätsmengen hervorgerufen wird, die im Verhältnis 1:2:3 usw. stehen. — Es zeigt sich, daß das Potential eines Körpers der auf ihm befindlichen Elektrizitätsmenge proportional ist. 2) Bringt man auf zwei Körper eine gleiche Elektrizi- tätsmenge, so nehmen sie im allgemeinen einen verschie- denen Zustand an, eine große Kugel z. B. einen niedrigeren als eine kleine. Man sagt dann, daß die große Kugel ein größeres elektrisches Fassungsvermögen (Kapazität) besitze als die kleine. Die Kapazität hängt von der Größe, aber auch von der Gestalt der Oberfläche eines Körpers ab. Elektri- siert man ein Stück Metall- papier ab (Abb. 18), welches mittels der Kurbel c auf eine kleine Walze auf gewunden werden kann und mit den elektrischen Pendeln d in leitender Verbindung steht, so nimmt die Divergenz der Pendel (wiederholt) beim Auf- winden dieses von Magnus hergestellten elektrischen Rouleaus zu, beim Herablassen ab, weil sich die Ober- Abb. 18. Elektrisches Rouleau Elektrizität 107 fläche und damit die Kapazität verringert bezw. vergrößert, während die Elektrizitätsmenge unverändert bleibt. Größer als die Kapazität einer isolierten Metallkugel ist die einer Leydener Flasche. Derartige auf der Influenz beruhende Ansammlungsapparate pflegt man Kondensa- toren zu nennen. Im besonderen gebraucht man diese Bezeichnung für eine Vorrichtung, welche aus zahlreichen Stanniolblättern besteht, die durch zwischengelegte Glimmerplatten oder Blätter paraffinierten Papiers voneinander getrennt wer- den. Das erste, dritte usw. Blatt werden miteinander verbunden und bilden die eine, etwa die positive Bele- gung, die geradzahligen Blätter die negative. — Eine wichtige Anwendung finden die Kondensatoren bei dem Rühmkorffschen Funkeninduktor. 3) Von besonderer Wichtigkeit ist der trennbare Kondensator. Abb. 19 zeigt eine Form desselben, bei welcher die eine der beiden als Belegung dienenden Me- tallplatten A unmittelbar auf dem Elektroskop sitzt, während die zweite B mit Hilfe eines Glasstiels aufgelegt werden kann. Zur Trennung dient ent- weder eine zwischengeschobene Platte aus Glimmer oder dergl., oder es wer- den die Platten selbst mit einer dünnen Firnisschicht überzogen. In beiden Fäl- len ist die Zwischenschicht sehr dünn und darum die Kapazität beträcht- lich. Es sei nun die obere Platte zur Erde abgeleitet, die untere mit einer Elek- trizitätsquelle von geringer Spannung verbunden. Es wird dann eine immer- hin beträchtliche Elektrizitätsmenge auf der unteren Platte angehäuft sein. Ent- B A Abb. 19. Elektro- skop mit Kon- densator 108 Die Physik fernt man nunmehr die Elektrizitätsquelle und hebt dar- auf die obere Platte ab, so steigt das Potential auf der unteren in demselben Maße, wie die Kapazität sich ver- ringert. Man kann also auf diese Weise schwache Elek- trizitätsquellen untersuchen. 2. Elektrische Entladung DIE LICHTERSCHEINUNG BEI DER ELEKTRISCHEN ENTLADUNG Die Lichterscheinung bei der elektrischen Entladung tritt hauptsächlich in zwei verschiedenen Formen auf, und zwar unterscheidet man 1) die Funkenentladung, 2) das Glimmlicht und die Büschelentladung. 1) Der elektrische Funke entsteht, wenn zwei entgegengesetzt elektrische Leiter ohne hervorragende Ecken und Spitzen einander bis auf eine hinreichend ge- ringe Entfernung genähert werden. Ist einer von beiden Leitern vor der Annäherung unelektrisch, wie z. B. ein mit dem Erdboden verbundener Leiter, welcher dem Kon- duktor einer Elektrisiermaschine genähert wird, so geht doch der Funkenentladung immer eine elektrische Influ- enz voraus, durch welche der Leiter die entgegengesetzte Elektrizität erhält. — Der Funke besteht in einer gewalt- samen Durchbrechung der nichtleitenden Luft, welche der Vereinigung der Elektrizitäten ein Hindernis entge- gensetzt. Er hat die vom Blitze her bekannte, in ihren Ursachen durchaus noch nicht aufgeklärte Zickzackform. Je höher die Spannung, desto größer ist die Schlag- weite des Funkens. Um einen frei überspringenden Funken zu erzeugen, sind immerhin einige hundert Volt Spannung nötig, zu einem Funken von 1 cm Länge über 20 000 Volt. Elektrizität 109 2) Die Büschelentladung und Glimmentla- dung finden statt, wenn bei großer Dichtigkeit der Elek- trizität auf dem Konduktor kein Leiter in hinreichender Nähe steht, um einen Funken zu erzeugen. Die Elektri- zität strömt dann in einem Büschel bläulicher oder röt- licher, divergierender Strahlen aus, und zwar mit einem eigentümlich zischenden Geräusch. Ein sehr dünner, mit dem Konduktor verbundener Metalldraht erscheint seiner ganzen Länge nach durch büschelförmige Strah- len leuchtend. Derartige Büschel treten besonders leicht auf bei positiver Ladung. Bei negativer Ladung zeigt sich, falls die Spannung nicht sehr hoch ist, an Spitzen usw. eine ruhiger stehende Leuchterscheinung, welche auch nicht von einem Geräusch begleitet ist (Glimmlicht). DIE WIRKUNGEN DER ELEKTRISCHEN ENTLADUNG Die mechanischen Wirkungen bestehen in der Durchbrechung von Isolatoren, wie Glas, Porzellan u. dergl. Man kann sie in der Weise zeigen, daß man eine Glasplatte auf eine zur Erde abgeleitete Metallplatte legt und auf die Oberseite eine mit dem Konduktor ver- bundene Spitze setzt (große Dichtigkeit); die letztere wird zur Vermeidung gleitender Funken vorteilhaft mit Stearin oder dergl. umgossen. Die Größe der erzielten Durchbohrung richtet sich nach der Elektrizitätsmenge. Findet die Entladung in Form eines Funkens im Inneren einer Flüssigkeit statt, so werden die Teile der Flüssigkeit durch die plötzliche starke Erhitzung und Verdampfung so gewaltsam auseinander geschleudert, daß das Gefäß leicht zerbricht, namentlich wenn die Flüssigkeit in einer engen Röhre enthalten ist. Läßt man ein Papier- oder Kartenblatt vom Entladungsfunken durchschlagen, so zeigt die feine Öffnung auf beiden Seiten aufgeworfene 110 Die Physik Ränder, so daß daraus nicht ersichtlich ist, in welcher Richtung die Durchbohrung stattgefunden hat. Stehen aber die beiden Drahtenden, zwischen denen der Funke übergeht, auf beiden Seiten des Papiers einander nicht genau gegenüber, so findet die Durchbohrung immer in der Nähe des mit der negativen Belegung verbundenen Drahtendes statt. Daß dies aber lediglich von der Be- schaffenheit der Papieroberfläche und der durch dieselbe bedingten leichteren Ausbreitung der positiven Elektrizi- tät herrührt, geht daraus hervor, daß z. B. bei Anwen- dung von Wachspapier die Durchbrechung in der Regel an dem positiven Drahtende stattfindet. Wird eine hinreichend große Elektrizitätsmenge durch einen dünnen Metalldraht entladen, so bewirkt sie eine Erwärmung des Drahtes, welche sich bei sehr dünnen Drähten und großen Elektrizitätsmengen bis zum Glühen und Schmelzen steigern kann. Außerordentlich hoch ist die Temperatur des Funkens selbst, wie aus der durch ihn bewirkten Verdampfung von Teilchen der Elektroden hervorgeht. Die in dem Schließungsdraht entwickelte Wärme stellt eine Arbeit dar, welche ebenso groß ist wie diejenige, wel- che zur Ladung der Leydener Flasche diente und kann hiernach vorausberechnet werden. Um Schießpulver durch den Funken der Batterie zu zünden, muß man die Entladung durch Einschaltung einer nassen Hanfschnur in den metallischen Schließungs- bogen verzögern, weil sonst die Pulverteile gewaltsam auseinander geschleudert, aber nicht entzündet werden. Diese Zündwirkung, welche noch leichter bei Anwendung gewisser Zündsätze statt des Schießpulvers erfolgt, wurde früher zur Minenzündung benutzt; gegenwärtig wendet man zu diesem Zwecke den elektrischen Strom an. Die Wirkung der Entladung auf den mensch- Elektrizität 111 liehen und tierischen Körper richtet sich in ihrer Stärke nach der zur Entladung gelangenden Elektrizitäts- menge, in ihrer Qualität aber nach dem von ihr betroffenen Körperteil. Insbesondere wird jedes Sinnesorgan durch sie in seiner eigentümlichen Weise erregt, indem sich die Wirkung als Nervenreizung äußert. Ein mäßiger, durch beide Hände und Arme geleiteter Entladungsschlag be- wirkt eine eigentümliche, unangenehme Empfindung in den Handgelenken und bei stärkerer Ladung auch in den Ellenbogengelenken. Der Entladungsschlag kann sich durch eine lange Reihe von Personen fortpflanzen. — Durch Reizung der Bewegungsnerven werden krampf- hafte Zuckungen der entsprechenden Muskeln veranlaßt, und wenn insbesondere die Zentralorgane des Nerven- systems, Gehirn und Rückenmark, von einer starken Entladung getroffen werden, so kann Betäubung und Tod durch Nervenlähmung eintreten. Die Betäubung kann durch „künstliche Atmung“ gehoben werden; erfolglos bleiben Wiederbelebungsversuche, wenn bei Ent- ladung großer Elektrizitätsmengen aus Hochspannungs- leitungen schwere innere Verbrennungen stattgefunden haben. DAUER DES FUNKENS, FORTPFLANZUNGS- GESCHWINDIGKEIT IN DRÄHTEN Die Dauer des Entladungsfunkens einer Batterie ist so gering, daß sie durch die gewöhnlichen Hilfsmittel der Zeitmessung weder gemessen, noch überhaupt wahrge- nommen werden kann. Selbst ein in ziemlich schneller Bewegung begriffener Körper scheint bei Beleuchtung durch den elektrischen Funken zu ruhen. Wheatstone (1834) war der erste, der den elektrischen Funken in einem sich sehr schnell drehenden Spiegel be- obachtete. Bei dieser Untersuchungsmethode zeigt sich 112 Die Physik das Spiegelbild des Funkens verlängert. Der Spiegel hat sich also während der Dauer des Funkens um einen, wenn auch nur kleinen Betrag, weiter gedreht. Aus der Länge des Funkenbildes und der Umdrehungsgeschwindigkeit des Spiegels (800 Drehungen in der Sekunde) konnte Wheatstone bei seinen Versuchen auf eine Dauer des Funkens von Sekunde schließen. 24 000 Wheatstone versuchte ferner die Fortpflanzungsge- schwindigkeit der Elektrizität in Drähten zu ermitteln. Er kam dabei zu Ergebnissen, welche zwar durch neuere Messungen und theoretische Überlegungen nicht genau bestätigt worden sind, jedenfalls aber zeigen, daß es sich hierbei um eine Geschwindigkeit von der Größenordnung der Lichtgeschwindigkeit, also rund 300 000 km handelt. Neuere Beobachtungen, z. B. diejenigen von Fizeau und Gounelle (1850), ergaben 96 000 km; W. Siemens fand (1845) 200 000-260 000 km. Die Verschiedenheit dieser Werte zeigt, daß von einer bestimmten Fortpflan- zungsgeschwindigkeit der elektrischen Wirkungen in Drähten überhaupt nicht die Rede sein kann, daß viel- mehr diese Geschwindigkeit von den Umständen des Versuchs abhängt. Als obere Grenze ist die Lichtge- schwindigkeit anzusehen. ELEKTRISCHE SCHWINGUNGEN Feddersen (1858), der die Versuche Wheatstones nach einer anderen Richtung fortsetzte, fand, daß sich unter gewissen Umständen das Funkenbild in eine Reihe von Einzelfunken auflöst, wie dies Abb. 20 anzudeuten sucht, und zwar erkennt man, daß hierbei die Richtung der Ent- ladung einem fortwährenden Wechsel unterworfen, die Entladung oszillierend ist. Elektrizität 113 Der Verlauf einer solchen elektrischen Schwingung ist demjenigen von Wasserschwingungen in einem weiten U- förmigen Rohre ähnlich. Es seien z. B. mit der inneren und äußeren Belegung einer Leydener Flasche F (Abb. 21) zwei Kugeln A und B verbunden, und zugleich möge durch zwei zur Elektrisiermaschine führende Drähte die Abb. 20. Oszillierende Entladung innere Belegung positiv, die äußere negativ geladen wer- den. Wenn infolge der sich allmählich steigernden Span- nung bei AB ein Funke überspringt, so werden nach einer gewissen Dauer des durch den Entladungsdraht und den Funken fließenden Entladungsstromes beide Belegungen unelektrisch sein. In diesem Augenblick hört aber der A B F Abb. 21. Erregung elektrischer Schwingungen Entladungsstrom nicht auf zu fließen, sondern infolge eines scheinbaren Beharrungsvermögens, welches hier nicht erklärt werden kann, fließt er noch weiter in der- selben Richtung (Extrastrom). Dadurch wird die äußere Belegung positiv, die innere negativ geladen, und zwar so lange, bis die hierdurch hervorgerufene Spannung die Elektrizitätsbewegung zum Stillstände und zur Umkehr 114 Die Physik zwingt. Nun wiederholt sich dasselbe Spiel in umge- kehrter Richtung usw. — Bei sehr großem Widerstande, z. B. Einschaltung einer nassen Schnur in die Entladungs- bahn, geht die oszillierende Entladung in eine einfache über. Man vergleiche den Zustand der Leydener Flasche mit demjenigen von zwei durch ein Rohr verbundenen Ballons, deren einer verdichtete Luft enthält, während der zweite luftleer ist; ein Hahn in dem Verbindungsrohre werde mehr oder weniger geöffnet. Auf diesen elektrischen Schwingungen beruht die Tele- graphie ohne Draht. DRITTER TEIL-DIE TECHNOLOGIE A. DIE BEDEUTUNG DER CHEMIE Keine unter allen Wissenschaften bietet dem Menschen eine größere Fülle von Gegenständen des Denkens dar als wie die Chemie. Die Chemie führt den Menschen ein in das Reich der stillen Kräfte, durch deren Macht alles Entstehen und Vergehen auf der Erde bedingt ist. Die Quelle aller Wissenschaft ist die Erfahrung; man hat die Dauer des Jahres bestimmt, den Wechsel der Jahreszeiten erklärt, Mondfinsternisse berechnet, ohne die Gesetze der Schwere zu kennen; man hat Mühlen gebaut und Pumpen gehabt und den Druck der Luft nicht gekannt; man hat Glas und Porzellan gemacht, man hat gefärbt und Metalle geschieden, alles durch bloße Experi- mentierkunst, ohne also durch richtige wissenschaftliche Grundsätze geleitet zu sein. Wie ganz anders stellen sich jetzt aber die Entdeckungen des Naturforschers dar, seitdem der geistige Hauch einer wahren Philosophie, nennen wir sie Physik, Chemie, Mathematik, oder wie wir sonst wollen, ihn dahin geführt hat, die Erscheinungen zu studieren, um zu Schlüssen auf ihre Ursachen und Gesetze zu gelangen. Von einem einzelnen erhabenen Genius, von Newton, ist mehr Licht ausgegangen, als ein Jahrtausend vor ihm hervorzubringen vermochte. Die richtige Ansicht von der Bewegung der Himmelskörper, des Falls der Körper, ist die Mutter von zahllosen anderen Entdeckungen ge- Justus von Liebig 115 116 Die Technologie worden; die Schiffahrt, der Handel, die Industrie, je- der einzelne Mensch zieht, solange Menschen existieren, geistige und materielle Vorteile aus seinen Entdeckungen. Wie ein Samenkorn von einer gereiften Frucht, trennte sich vor siebzig Jahren die Chemie als selbständige Wis- senschaft von der Physik; mit Black, Cavendish, Priestley fängt ihre neue Zeitrechnung an. Die Medizin, die Phar- mazie, die Technik hatten den Boden vorbereitet, auf welchem das Samenkorn sich entwickeln, auf welchem es gedeihen sollte. Ihre Grundlage ist, wie man weiß, eine dem Anschein nach sehr einfache Ansicht über die Verbrennung. Wir wissen jetzt, was sich daraus entwickelt, welche Wohl- taten, welchen Segen sie verbreitet hat. Seit der Ent- deckung des Sauerstoffs hat die zivilisierte Welt eine Umwälzung in Sitten und Gewohnheiten erfahren. Die Kenntnis der Zusammensetzung der Atmosphäre, der festen Erdrinde, des Wassers, ihr Einfluß auf das Leben der Pflanzen und Tiere, knüpfen sich an diese Entdek- kung. Der vorteilhafte Betrieb zahlloser Fabriken und Gewerbe, die Gewinnung von Metallen steht damit in der engsten Verbindung. Man kann sagen, daß der materielle Wohlstand der Staaten um das Mehrfache da- durch seit dieser Zeit erhöht worden ist, daß das Ver- mögen eines jeden Einzelnen damit zugenommen hat. Eine jede einzelne Entdeckung in der Chemie hat ähn- liche Wirkungen in ihrem Gefolge, eine jede Anwendung ihrer Gesetze ist fähig, nach irgend einer Richtung hin dem Staate Nutzen zu bringen, seine Kraft, seine Wohl- fahrt zu erhöhen. Die Chemie verfährt in der Beantwortung ihrer Fra- gen in derselben Weise, wie die Experimentalphysik. Sie lehrt die Mittel kennen, welche zur Kenntnis der man- nigfaltigen Körper führen, woraus die feste Erdrinde Die Bedeutung der Chemie 117 besteht, welche Bestandteile des tierischen und vegeta- bilischen Organismus bilden. Wir studieren die Eigenschaften der Körper, die Ver- änderungen die sie in Berührung mit anderen erleiden. Alle Beobachtungen zusammengenommen bilden eine Sprache; jede Eigenschaft, jede Veränderung, die wir an den Körpern wahrnehmen, ist ein Wort in dieser Sprache. Die Körper zeigen in ihrem Verhalten gewisse Bezie- hungen zu anderen, sie sind ihnen ähnlich in der Form, in gewissen Eigenschaften, oder weichen darin von ihnen ab. Diese Abweichungen sind eben so mannigfaltig, wie die Worte der reichsten Sprache; in ihrer Bedeutung, in ihren Beziehungen zu unsern Sinnen sind sie nicht minder verschieden. Die Körper sind verschieden in ihrer Qualität; was ihre Eigenschaften uns sagen, ändert sich, je nachdem sie geordnet sind; wie in jeder anderen, haben wir in der eigen- tümlichen Sprache, mit der die Körper zu uns reden, Arti- kel, Fälle, alle Biegungen der Haupt- und Zeitwörter, wir haben eine Menge Synonymen. Dieselben Quantitäten der nämlichen Elemente bringen je nach ihrer Stellung ein Gift, ein Arzneimittel, ein Nahrungsmittel, einen flüchtigen oder einen feuerbeständigen Körper hervor. Wir kennen die Bedeutung ihrer Eigenschaften, der Worte nämlich, in denen die Natur zu uns spricht, und benutzen das Alphabet, um zu lesen. Ein Mann ist nach dem Genüsse einer Speise mit allen Zeichen der Vergiftung gestorben; die Sprache der Er- scheinungen, welche dem Chemiker geläufig ist, sagt ihm, der Mann sei an Arsenik oder an Sublimat gestorben. Der Chemiker bringt ein Mineral durch seine Fragen zum Sprechen; es antwortet ihm, daß es Schwefel, Eisen, Chrom, Kieselerde, Tonerde, oder irgendeines der Worte 118 Die Technologie der chemischen Sprache der Erscheinungen, in gewisser Weise geordnet enthält. Dies ist die chemische Analyse. Die Sprache der Erscheinungen leitet den Chemiker zu Kombinationen, aus denen unzählige nützliche Anwen- dungen sich ergeben; sie führen ihn zu Verbesserungen in Fabriken und Gewerben, in der Bereitung von Arzneien, in der Metallurgie. Er hat den Ultramarin entziffert, es handelt sich jetzt darum, das Wort durch eine Erschei- nung wiederzugeben, den Ultramarin mit all seinen Eigen- schaften wieder darzustellen. Dies ist die angewandte Chemie. Kaum ist bis jetzt eine Anforderung der Gewerbe, der Industrie, der Physiologie durch die wissenschaftliche Chemie unbefriedigt geblieben. Eine jede Frage, scharf und bestimmt gestellt, ist bis jetzt gelöst worden, nur wenn der Fragende selbst nicht klar über den Gegenstand war, über den er Erläuterungen begehrte, blieb er ohne Antwort. Die letzte und höchste Aufgabe der Chemie ist die Er- forschung der Ursachen der Naturerscheinungen, ihres Wechsels, so wie der Faktoren, welche verschiedenartige Erscheinungen miteinander gemein haben; der Chemiker ermittelt die Gesetze, nach denen die Naturerscheinun- gen vor sich gehen, und er gelangt zuletzt, indem er alles durch die Sinne Wahrnehmbare und Erkannte zu- sammenfaßt, zu einem geistigen Ausdruck der Erschei- nungen, zu einer Theorie. Um aber in dem mit unbekannten Zeichen geschrie- benen Buche lesen zu können, um es zu verstehen, um die Wahrheit einer Theorie klar einzusehen und die Er- scheinungen, worauf sie gestützt, und die Kräfte, durch die sie hervorgebracht sind, unserm Willen untertan zu machen, muß man notwendig erst das Alphabet kennen lernen, man muß sich mit dem Gebrauch dieser Zeichen Die Bedeutung der Chemie 119 bekannt machen, man muß sich Übung und Gewandtheit in ihrer Handhabung verschaffen, man muß die Regeln kennen lernen, welche der Kombination zugrunde liegen. Ähnlich wie die höhere Mechanik, die Physik, eine große Geübtheit in der mathematischen Analyse voraus- setzt, muß der Chemiker als Naturforscher sich die ver- trauteste Bekanntschaft mit der chemischen Analyse erworben haben. Alle seine Schlüsse, seine Resultate drückt er durch Versuche, durch Erscheinungen aus. Jeder Versuch ist ein Gedanke, der den Sinnen wahr- nehmbar gemacht ist durch eine Erscheinung. Die Be- weise für unsere Gedanken, für unsere Schlüsse, so wie ihre Widerlegungen, sind Versuche, sind Interpretationen von willkürlich hervorgerufenen Erscheinungen. Es war eine Zeit, wo die Chemie, ähnlich wie die Astro- nomie, die Physik und Mathematik, weiter nichts als eine durch Erfahrung ausgemittelte und in Regeln ge- brachte Experimentierkunst war; seitdem man aber die Ursachen und Gesetze kennt, die diesen Regeln zugrunde liegen, hat die Experimentierkunst ihre Bedeutung ver- loren. Das mühsame, zeitraubende Erlernen von Handgriffen und Methoden, von Vorsichtsmaßregeln in den chemi- schen Gewerben, in der Industrie, der Pharmazie, die sonderbaren Attribute des Chemikers früherer Zeit, ihre Öfen und Gefäße, sind zu Kuriositäten geworden; alles dies erlernt sich nicht mehr, sondern es versteht sich von selbst, da man die Ursachen kennt, die sie notwendig gemacht haben. Das Gelingen eines Versuchs, einer Operation, hängt weit weniger von der mechanischen Ge- schicklichkeit, als von Kenntnissen ab; das Mißglücken beruht auf der mangelhaften Erkenntnis, das Entdecken auf Gewandtheit im Kombinieren und auf der Kraft, welche neue Gedanken schafft. 120 Die Technologie In den Vorlesungen lehren wir das Alphabet, in den Laboratorien den Gebrauch dieser Zeichen; der Schüler erwirbt sich darin Fertigkeit im Lesen der Sprache der Erscheinungen, er lernt die Regeln der Kombinationen, so wie Gewandtheit und die Gelegenheit, sie in Anwen- dung zu bringen. Sobald sich diese Buchstaben und Zeichen zu einer gei- stigen Sprache gestaltet haben, so verliert und verwischt sich ihre Bedeutung nicht mehr. Mit ihrer Kenntnis ist er ausgerüstet, um unbekannte Länder zu erforschen, sich überall zu belehren und Entdeckungen zu machen, wo ihre Zeichen gelten; sie ist das Mittel zum Verständnis der Sitten, der Gewohnheiten, der Bedürfnisse, die in diesen Gegenden herrschen. Er kann zwar auch ohne die Kenntnis dieser Sprache die Grenzen dieser Länder über- schreiten, allein er setzt sich zahllosen Mißverständnissen und Irrtümern aus. Er fordert Brot, und man gibt ihm einen Stein. Ohne ein genaues Studium der Chemie und Physik, werden die Physiologie und Medizin in ihren wichtigsten Aufgaben, in der Erforschung der Gesetze des Lebens und der Beseitigung von anomalen Zuständen im Orga- nismus, kein Licht erhalten. Ohne Kenntnis der chemi- schen Kräfte kann die Natur der Lebenskraft nicht ergründet werden; der wissenschaftliche Arzt wird dann erst von der Chemie Hilfe erwarten können, wenn er im- stande sein wird, dem Chemiker regelrechte Fragen zu stellen. Die Industrie hat aus der Kenntnis der Chemie un- übersehbare Vorteile gezogen, die Mineralogie ist seit der Zeit, wo sie auf die Zusammensetzung der Mineralien und das Verhalten ihrer Bestandteile Rücksicht nahm, zu einer neuen Wissenschaft geworden; es ist unmöglich, Fort- schritte in der Geologie zu erwarten, wenn nicht mehr Die Bedeutung der Chemie 121 wie bisher, und zwar in gleicher Weise wie in der Minera- logie, die chemische Beschaffenheit und Zusammensetzung der Felsarten in Rechnung genommen wird. Die Chemie ist die Grundlage der Agrikultur; ohne die Bestandteile des Bodens, der Nahrungsmittel, der Gewächse zu ken- nen, kann an eine wissenschaftliche Begründung derselben nie gedacht werden. Ohne Kenntnis der Chemie muß der Staatsmann dem eigentlichen Leben im Staate, seiner organischen Ent- wicklung und Vervollkommnung fremd bleiben; ohne sie kann sein Blick nicht geschärft, sein Geist nicht ge- weckt werden für das, was dem Lande und der mensch- lichen Gesellschaft wahrhaft nützlich oder schädlich ist; die höchsten materiellen Interessen, die gesteigerte und vorteilhaftere Hervorbringung von Nahrung für Men- schen und Tiere, die Erhaltung und Wiederherstellung der Gesundheit, sie sind aufs engste geknüpft an die Ver- breitung und das Studium der Naturwissenschaften, und insbesondere an das der Chemie; ohne die Kenntnis der Naturgesetze und der Naturerscheinungen scheitert der menschliche Geist in dem Versuche, sich eine Vorstellung über die Größe und unergründliche Weisheit des Schöp- fers zu schaffen; denn alles, was die reichste Phantasie, die höchste Geistesbildung an Bildern nur zu ersinnen ver- mag, erscheint, gegen die Wirklichkeit gehalten, wie eine bunte, schillernde, inhaltslose Seifenblase. In der Begründung von Schulen, in denen die Natur- wissenschaften als Gegenstände des Unterrichts die erste Stelle einnehmen, hat sich das Bedürfnis der neueren Zeit schon praktisch betätigt, es wird sich aus ihnen eine kräftigere Generation entwickeln, kräftiger am Verstand und Geiste, fähig und empfänglich für alles, was wahr- haft groß und fruchtbringend ist. Durch sie werden die Hilfsmittel der Staaten zunehmen, in ihnen ihr Vermögen 122 Die Technologie und ihre Kraft wachsen, und wenn der Mensch im Drucke seiner Existenz erleichtert, von den Schwierigkeiten nicht mehr überwältigt wird, die irdischen Sorgen zu tragen und zu beseitigen, dann erst wird sich sein Sinn, reiner und geläutert, dem Höheren und Höchsten zuwenden können. B. DAS EISEN 1. Die Eisenerze Die Erze dieses Metalls, welches nächst dem Alumi- nium das auf der Erde am weitesten verbreitete Me- tall ist, sind teils Sauerstoff Verbindungen (Oxyde), teils Schwefelverbindungen. Bezüglich der letzteren kann auf das verwiesen werden, was in dem Kapitel Schwefel- säure über das Vorkommen des Pyrits FeS2 und seine Verarbeitung auf Schwefelsäure gesagt wurde. Aus dem beim Abrösten des Pyrits hinterbleibenden, zunächst von seinem Gehalt am Kupfer bezw. Zink befreiten Eisenoxyd hat man nach Überwindung mancher Schwierigkeiten neuerdings Roheisen herzustellen gelernt. Immerhin sind als Rohstoffe für die Herstellung des Eisens ungleich wichtiger die oxydischen Eisenerze. Dahin gehören: 1) Der Roteisenstein, das wasserfreie Eisenoxyd Fe203, welcher in roten erdigen Massen in beträchtlichen Ablagerungen in Deutschland in den Flußgebieten der Dill, Lahn und Sieg vorkommt, aber auch aus Nord- spanien und Nordafrika nach Deutschland importiert wird. 2) Der Magneteisenstein, das Eisenoxydoxydul Fe304 mit dem prozentisch höchsten Metallgehalt aller Eisenerze, kommt in Deutschland nur sehr selten vor. Ungeheure Lager dieses auch in Deutschland viel verhüt- Das Eisen 123 teten Erzes finden sich dagegen im mittleren und nörd- lichen Schweden. 3) Der Brauneisenstein, das wasserhaltige Eisen- oxyd, ist das verbreitetste, durch Verwitterung von Spatei- senstein oder Pyrit entstandene oder aus Eisensalzlösungen niedergeschlagene und dann meist sehr phosphorreiche Eisenerz; hierhin gehören die unerschöpflichen Minette- lager von Lothringen und Luxemburg, sowie das Rasen- eisenerz. Diese früher wegen ihres Phosphorgehalts fast unbrauchbaren Erze sind durch das Thomasverfahren zu ungeahnter Wichtigkeit gelangt. 4) Der Spateisenstein, das meist manganhaltige Eisenkarbonat FeCCh, ist das charakteristische Erz des Siegerlands und Steiermarks. Um den Metallgehalt dieses Erzes zu erhöhen und dadurch an Transportkosten zu sparen, pflegt man den Spateisenstein zu ,,rösten,“ d. h. in ähnlicher Weise wie den Kalkstein zu brennen. Da- bei entweicht die Kohlensäure und es bildet sich unter Sauerstoffaufnahme Eisenoxydoxydul Fe304, welches also der Hauptbestandteil des gerösteten Spateisensteins ist. Das Rösten bietet aber noch einen anderen Vorteil, in- dem nämlich auch das in dem Spateisenstein eingesprengte Schwefelkupfer großenteils abgeröstet und somit ein schwefelärmeres Roheisen erzielt wird, als es bei Verhüt- tung ungerösteten Spateisensteins fallen würde. Neben diesen 4 Erzen gelangen zuweilen noch unreine Eisenerze zur Verhüttung. Im allgemeinen sind nur die- jenigen Eisenerze schmelzwürdig, welche mindestens 30% Metall enthalten. Ausnahmsweise können Erze von 25% Eisen verhüttet werden, wenn sie viel Kalk enthalten; in der Regel aber wird ein erheblich höherer Metall- gehalt verlangt, sofern das Erz nicht in unmittelbarer Nähe des Hochofens billig gewonnen wird. 124 Die Technologie 2. Die Roheisengewinnung im Hochofen Die neben dem Eisenoxyd in den Erzen enthaltenen Ne- benbestandteile müssen in eine leicht schmelzbare Schlacke übergeführt und außerdem muß das Eisenoxyd zu flüs- sigem Roheisen reduziert werden. Es bedarf daher einer- seits entsprechender Zuschläge, um eine solche Schlacke zu erzeugen, andererseits geeigneter Brennstoffe, welche nicht nur die erforderliche hohe Temperatur erzeugen, sondern auch reduzierend wirken. Da die Eisenerze stets Kieselsäure und Tonerde enthalten, so ist zur Bil- dung einer leicht schmelzbaren Schlacke, sofern der Eintritt erheblicher Mengen Eisenoxydul in dieselbe ver- mieden werden soll, ein Zuschlag an Kalk erforderlich, denn wie aus der Besprechung der Silikate erinnerlich, sind die Kalktonerdesilikate leicht schmelzbar. Der Zusatz an Kalkstein sinkt, wenn kalkhaltige Erze ver- hüttet werden; er steigt, wenn die Erze kieselsäurereich sind oder wenn manganreichere Roheisensorten erblasen werden sollen; denn das Mangan verschlackt sich aus- nehmend leicht. Die Brennmaterialien müssen dem Druck der im Hochofen auf ihnen lastenden Beschickung Widerstand leisten. Die früher allgemein benutzte Holz- kohle wird nur noch in waldreichen Gegenden zur Her- stellung von Qualitätseisen benutzt. Man verwendet auch nur ausnahmsweise in Schottland und Nordamerika harte Steinkohlen (in den Vereinigten Staaten Anthrazit) als Brennmaterial. In Deutschland werden, nachdem die Holzkohle nicht mehr in Betracht kommt, ausschließlich Koks verwendet. Um die Koks zu verbrennen, bedarf man ungeheurer Quantitäten von Luft, welche man im Interesse der Brennmaterialersparnis nicht kalt, sondern auf ca. 700-800° vorgewärmt in den Hochofen mit Hilfe von Gebläsemaschinen einbläst. Ein kleiner Hochofen, Das Eisen 125 welcher täglich 150 t Roheisen produziert (die neuesten Öfen produzieren wie bekannt ein weit größeres Quan- tum), verbraucht 135 t Koks, 310 t Möller (so bezeichnet man das Gemenge von Eisenerz und Kalkstein), 575 t Luft. c K B F A Abb. 22. Ein moderner amerikanischer Hochofen mit auto- matischem Beschickungsapparat. 126 Die Technologie Diese Menge Luft hat ein Volumen von 440 000 Kubik- metern. Dabei ist aber in diesem Beispiel ein sehr hoher Eisengehalt der Erze angenommen. Bei ärmeren Erzen würde die Erzeugung von 150 t Eisen nicht nur mehr Erz und Kalk, sondern auch mehr Koks und Luft bean- spruchen. Der Eisenhochofen ist ein Schachtofen, in dessen unter- stem zylindrischen als Gestell bezeichneten Teil (A) sich das flüssige Eisen ansammelt, bedeckt von der ebenfalls flüssigen Hochofenschlacke, welche in dem Maße, wie sie sich bildet, ununterbrochen durch eine Öffnung abfließt. Oberhalb des Gestells befindet sich die Rast B und der Schacht C, dessen obere Öffnung als Gicht bezeichnet wird. Diese Gicht ist für gewöhnlich geschlossen, indem die den Hochofen verlassenden brennbaren Gase durch eine weite Rohrleitung weggeleitet werden. Nur von Zeit zu Zeit wird die Gicht durch Heben oder Senken der Ab- schlußteile geöffnet, um zu chargieren. Dabei wird das eine Mal Möller, also Erze und Kalk, das nächste Mal Koks eingefüllt. Es sinken also in dem Hochofen immer abwechselnde Schichten von Möller und Koks allmählich herunter und wir müssen uns klar machen, auf welche Weise aus diesen Materialien die Endprodukte, flüssiges Roheisen und flüssige Schlacke, entstehen. Offenbar ist dazu in erster Linie eine sehr hohe Tem- peratur erforderlich und diese wird in dem oberen Teil des Gestells dadurch erzielt, daß hier Koks durch heiße Luft verbrannt werden. Die Luft wird durch gewaltige Gebläsemaschinen erst durch die sogenannten Winder- hitzer getrieben und dann durch einen ringförmigen Kanal K in Düsen gepreßt, deren Öffnungen F, aus Bronze bestehend, in das Innere des Gestells hereinragen und durch Wasser, welches darin zirkuliert, kalt gehalten werden. Die Koks sind in solcher Menge vorhanden, daß Das Eisen 127 dieselben nicht zu Kohlensäure, sondern zu Kohlenoxyd verbrannt werden. Der Vorgang ist also folgender: 2C + 02 = 2C0 Koks Sauer- Kohlen- stoff oxyd. Dieses Kohlenoxydgas — gemengt mit dem Stickstoff der Luft — strömt also den allmählich im Hochofen herunter- sinkenden Eisenerzen entgegen und wirkt in verschiedener Weise auf dieselben ein, je nach der Temperatur, welche in den einzelnen Teilen des Hochofens herrscht. Je tiefer die Beschickung herabsinkt, um so heißer wird sie, und erreicht sehr bald eine Temperatur von 400°, bei welcher bereits das Kohlenoxyd reduzierend auf Eisenoxyd ein- wirkt; nach der Gleichung 3Fe203 + CO = 2Fe304 + C02 (400°) wird dabei das Kohlenoxyd zu Kohlensäure verbrannt, das Eisenoxyd zu Eisenoxyduloxyd reduziert. Es ist nun wichtig zu bemerken, daß nicht alles Kohlenoxyd in die- ser Weise zu Kohlensäure oxydiert wird. Vielmehr hört die Einwirkuug von Kohlenoxyd auf Eisenoxyd auf, sobald etwa des Kohlenoxyds in Kohlensäure umgewandelt ist. Mithin tritt aus der Gicht ein noch kohlenoxydhal- tiges, also brennbares Gas aus, auf dessen Verwertung zurückzukommen sein wird. Erreichen die Eisenerze die Zone, welche, die untere Hälfte des Schachts und die obere Hälfte der Rast um- fassend, eine Temperatur von 800-900° hat, so wirkt da- bei das Kohlenoxyd energischer reduzierend, indem das Eisenoxydul zu metallischem Eisen reduziert wird. Fe304 + 4C0 = 4C02 + 3Fe (800-900°). Man muß sich diesen Vorgang richtig vorstellen; bei 800-900° ist das Eisen nicht schmelzbar. Es bildet sich 128 Die Technologie also zunächst auf der Oberfläche der Eisenerzstücke schwammförmiges reines Eisen. Dieses reine Eisen schmilzt erst bei den höchsten im Hochofen gar nicht erreichten Temperaturen. Man würde daher das Eisen gar nicht so bequem im Hochofen schmelzen können, wenn nicht ein technisch ungemein wichtiger Vorgang im Hochofen stattfinden würde: Das metallische Eisen ver- mag Kohlenoxyd bei 800-900° unter Abscheidung von Kohle und Bildung von Kohlensäure zu zerlegen: 2CO = C + C02 (800-900° in Berührung mit Eisen). Das reduzierte Eisen überzieht sich also mit fein verteil- tem Kohlenstoff. Nun ist aber kohlenstoffhaltiges Eisen schon wenig über 1000° schmelzbar, und bei weiterem Herabsinken der Beschickung schmilzt daher das kohle- freie Eisen mit dem Kohlenstoff zu kohlenstoffhaltigem Roheisen zusammen. Gleichzeitig wird bei der hohen in der heißesten Zone des Hochofens herrschenden Tem- peratur auch Silizium aus der Kieselsäure und Mangan aus den manganhaltigen Eisenerzen in direkter Berüh- rung mit glühenden Koks reduziert und so Silizium und Mangan in das kohlenstoffhaltige Roheisen in kleineren oder größeren Mengen eingeführt; andererseits werden in dieser Zone die Tonerde, Kieselsäure u. dergl. enthaltende Beimengungen der Erze mit dem Kalk zu flüssiger Schlacke verschmolzen. Der Hochofen liefert also 3 Produkte: 1) das brennbare Gichtgas, 2) die Hochofenschlacke, 3) das Roheisen. Die rund 20% Kohlenoxyd enthaltenden Gichtgase ver- brannten früher nutzlos beim Austritt aus dem Hoch- ofen. Später hat man ihren Heizwert teils zur Heizung von Dampfkesseln, teils zur Vorwärmung der Gebläseluft Das Eisen 129 benutzt. Man verbrannte nämlich früher die Koks im Hochofen mit kalter Luft und hatte also viel mehr Koks nötig, um die erforderliche Hitze zu erzielen. Nunmehr preßt man heiße Luft in den Hochofen und erzielt damit eine erhebliche Ersparnis an Brennmaterial. Die Ver- wertung der Gichtgase beruht darauf, daß man dieselben in den sogenannten Winderhitzern verbrennt; in diesen Cowper-Apparaten, deren vier zu einem Hochofen ge- hören, wird das Gichtgas mit Luft in dem in der Zeich- nung links sichtbaren zylindrischen Verbrennungsschacht verbrannt. Die Flamme fällt dann durch den rechts be- findlichen, ein Gitterwerk aus feuerfesten Steinen vorstel- lenden Teil, gibt an diese ihre Hitze ab und geht von da unter die Dampfkessel und demnächst in den Schornstein. Nachdem auf diese Weise zwei Winderhitzer durch die verbrennenden Gichtgase auf ca. 800° erhitzt sind, läßt man die Verbrennung der Gichtgase in den beiden anderen Cowper-Apparaten vor sich gehen, preßt dagegen die dem Hochofen zuzuführende Luft durch die zwei erst- genannten heißen Apparate hindurch. Das feuerfeste Mauerwerk erwärmt die Luft auf etwa 700-800°, kühlt also allmählich ab und muß wieder von neuem erhitzt werden. Inzwischen haben aber die zwei letzten Appa- rate die nötige Hitze aufgespeichert, um ihrerseits zur Winderhitzung dienen zu können. Es werden also ab- wechselnd zwei Apparate durch verbrennendes Hoch- ofengas erhitzt, zwei andere dienen zur Vorwärmung der Gebläseluft. Die Menge der Hochofengase ist indes so groß, daß man sie nicht ausschließlich zur Winderhitzung ver- braucht. Der überflüssige Teil kann unter Dampfkesseln verbrannt werden. Viel rationeller ist es aber, sofern 2 oder womöglich noch mehr Hochöfen nebeneinander stehen, die Gichtgase nach Entfernung des Flugstaubs in 130 Die Technologie Gasmotoren zu verbrennen. Die Einführung dieser Hochofengasmotoren, welche 1000 und mehr Pferdestär- ken liefern, ist der neueste große Fortschritt der Hoch- Abb. 23. Winderhitzer ofenindustrie und wird in steigendem Umfange diesen Werken und ihrer Umgebung billige motorische Kraft verschaffen. Das flüssige Roheisen sammelt sich in dem unteren Teile des Gestells an und wird je nach der Größe des Das Eisen 131 Ofens etwa alle 3-6 Stunden „abgestochen,“ indem man die Öffnung H öffnet und nach erfolgtem Abstich wieder durch einen Tonpropf schließt. Für gewöhnlich fließt das Roheisen in Sandrinnen, in denen es zu den sogenannten Masseln erstarrt. Indes wird in vielen Fällen auch das flüssige Eisen unmittelbar zu Gußstücken vergossen oder direkt in Flußeisen umgewandelt. Es wurde schon erwähnt, daß das Roheisen eine Legie- rung ist, welche stets Eisen und Kohlenstoff, meist aber auch Silizium und Mangan und in vielen Fällen außer- dem Phosphor enthält. Es gibt also zahlreiche Sorten von Roheisen, und es ist für das Verständnis der Metallurgie des Eisens notwendig, die chemischen Unterschiede der typischen Roheisensorten zu kennen. Dazu ist in erster Linie zu bemerken, daß der Kohlenstoff im Roheisen in zwei Formen sich findet; er ist nämlich entweder ganz oder überwiegend beim Erstarren des Eisens in Form von — in Salzsäure unlöslichem — Graphit auskristallisiert; dann hat das Eisen einen grauen Bruch und ist relativ zäh und weich; es liegt graues Roheisen vor. Oder der Kohlenstoff ist nicht oder nur in sehr kleiner Menge als Graphit ausgeschieden, vielmehr ist er chemisch an Eisen oder an Mangan gebunden, das Eisen hat weißen Bruch, ist hart und äußerst spröd; es liegt weißes Roheisen vor. Wir müssen uns fragen, wie erklärt sich dieser Unter- schied? Die Antwort lautet: das Mangan begünstigt chemische Bindung des Kohlenstoffs, das Silizium im Gegensatz bewirkt die Abscheidung von Kohlenstoff als Graphit. Daher enthalten hoch manganhaltige Roh- eisensorten am meisten Kohlenstoff und diesen fast aus- schließlich chemisch gebunden. Siliziumreiche Eisensorten enthalten überhaupt wenig Kohlenstoff und diesen als Gra- phit. Die folgende Tabelle gibt eine lehrreiche Übersicht über diese Verhältnisse. 132 Die Technologie Ferro- mangan Spiegel- eisen weißes Roheisen graues Roheisen Ferrosilizium Mangan . . 40-80 5-20 0,2-3 0-1 wenig Eisen . . . C (chemisch . 50-10 90-76 96-93 95-93 88 und weniger gebunden) 5-7,5 ca. 5 2-4 0,5-0,7 — C (Graphit) . — — — 2-4 1,2-1,7 Silizium . wenig wenig 0,3 0,9 0,5-2,8 10 und mehr Phosphor . • )f yy bis 3,0 bis 1,2 0,08-0,14 Schwefel . • yy yy bis 0,15 bis 0,04 Spur Man sieht deutlich, wie der zunehmende Siliziumgehalt durch Ausscheidung des Kohlenstoffs als Graphit den Charakter des Roheisens verändert. Nur das graue Roheisen wird als solches verwertet: das zur Herstellung von Eisengußwaren dienende Gieße- reieisen ist graues Roheisen. Offenbar muß beim Um- schmelzen desselben ein bestimmter Siliziumgehalt dem Eisen erhalten bleiben, und deshalb setzt man beim Umschmelzen des Gießereieisens im Kupolofen erforder- lichenfalls Ferrosilizium zu oder man gattiert silizium- reicheres mit siliziumärmerem Roheisen. Die übrigen Roheisensorten dienen zur Herstellung von Schweiß- oder Flußeisen, doch spielt dabei unter Umstän- den auch der bisher nicht berücksichtigte Phosphorgehalt des Eisens eine große Rolle. Man bezeichnet daher gera- dezu phosphorreiches, für die Flußeisenfabrikation be- stimmtes Roheisen als Thomaseisen. C. CHEMISCHE TECHNOLOGIE DES WASSERS Das Wasser, dessen Beschaffung in ausreichender Menge und Güte die erste Grundbedingung für die Anlage nicht nur menschlicher Wohnstätten, sondern auch jeder industriellen Anlage bildet, befindet sich in der Natur in Chemische Technologie des Wassers 133 einem ewigen Kreisprozeß. Die etwa % der Erdober- fläche bedeckenden Ozeane und sonstigen Wasserflächen verdunsten fortgesetzt Wasser. Der auf diese Weise in die Atmosphäre gelangende Wasserdampf verdichtet sich bei sinkender Temperatur zu Wolken und gelangt in Form von Regen und Schnee, zum Teil auch als Tau und Reif zur Erdoberfläche zurück. Die Menge des an den einzelnen Orten fallenden Regens (der Schnee auf Regen umgerechnet) ist sehr verschieden und wechselt auch für denselben Ort in den einzelnen Jahren. Zum Beispiel hat Berlin 57, Klaustal im Harz 143 cm mittlere Regenhöhe, während diese in Deutschland durchschnittlich 67 cm beträgt. Das Regenwasser ist ein verhältnismäßig reines Wasser; immerhin enthält es regelmäßig kleine Mengen Ammoniak (infolge von Fäulnisvorgängen in die Atmo- sphäre gelangt) und Salpetersäure (zum Teil aus dem Sauerstoff und Stickstoff der Atmosphäre durch elektrische Vorgänge gebildet). Die Ausdünstungen der Steinkohlen- feuerungen beeinflussen die Zusammensetzung des Regen- wassers, welches daher in der Nähe großer Städte ziemlich viel Schwefelsäure enthalten kann. Außerdem enthält das Regenwasser die normalen Bestandteile der Luft, dar- unter insbesondere Kohlensäure gelöst. Dieser Umstand erleichtert es dem Regenwasser beim Eindringen in den Erdboden gewisse Bestandteile desselben aufzulösen. Das Quellwasser enthält deshalb stets Bodenbestandteile in Lösung. Diese gelösten Stoffe sind nach Art und Menge sehr verschieden. Als besonders wichtig und regelmäßig vorkommend ist der Gehalt des Quellwassersan Kalk und Magnesia (gelöst als Bikarbonate), sowie an Kieselsäure zu erwähnen. Aber häufig enthält das Quellwasser auch Eisen (als Bikarbonat), und zwar in größeren Mengen vielfach dann, wenn das Wasser reich an freier Kohlen- säure ist (Säuerlinge, natürliche Mineralwasser), welche 134 Die Technologie überhaupt das Wasser reicher an Mineralstoffen macht und es u. a. auch befähigt, aus alkalihaltigen Silikatge- steinen Natron, Kali oder Lithium aufzunehmen (alka- lische Säuerlinge). Wo das Wasser mit Steinsalzlagern in Berührung kommt, laugt es diese natürlich aus (Solen). Zum Verständnis der bei der Wasserversorgung der Städte und industriellen Anlagen in Betracht kommenden Verhältnisse ist es notwendig, den Lauf des Regenwassers noch etwas genauer zu verfolgen. Dieses Wasser wird in erster Linie von dem Erdboden auf gesaugt; insbesondere die Waldungen halten erhebliche Mengen Wasser fest und haben daher in der Wasserwirtschaft eines Landes eine ungemeine Bedeutung; in entwaldeten Gebieten ist die Gefahr von Überschwemmungen größer, der Wasser- stand der Bäche und Flüsse im Hochsommer geringer als in waldreichen Gebieten. Von dem übrigen Wasser fließt ein Teil oberirdisch in den nächsten Bach, die Haupt- menge aber versickert im Erdboden bis eine wasserun- durchlässige Tonschicht diesem Filtrationsprozeß ein Ende macht. In einem Bach oder Flußtal sind diese Ton- schichten gegen die Talsohle geneigt. Das sogenannte Grundwasser fließt also auf dieser Tonschicht abwärts und den Lauf des Flusses begleitet ein sogenannter Grund- wasserstrom (vergl. das abgebildete Profil). Will man einen Brunnen niederstoßen, so muß man stets bis zum Niveau dieses Grundwassers bohren. Tritt an irgendeiner Stelle der Grundwasserstrom zutage, so hat man eine Quelle. Es soll nun zunächst die Wasserversorgung der Städte besprochen werden, soweit dieselbe durch Wasserleitung erfolgt. Um ein genügendes Reservoir für die letztere zu besitzen, sammelt man entweder Quellwasser, wie dies im größten Umfang in manchen auch für Trinkwasserversor- gung dienenden Talsperren geschieht, oder man pumpt Chemische Technologie des Wassers 135 Grundwasser in einen Hochbehälter, von dem aus die Stadt versorgt wird; dies gilt z. B. auch für das in der Zeichnung angedeutete Wasserwerk, welches Grund- wasser aus dem Diluvialkies, nicht Flußwasser pumpt. Sehr viel seltener pumpt man Flußwasser. Das Quell- Ni«derschlagsgebiet>-j Eiferer Diluvialkies Durchlässige Sand* u. Tönschicht Braunkohtenlaqer Wasserwerk Rheinlai Abb. 24. Profil aus der Umgebung von Köln-Brühl am Vorgebirge zur Veranschaulichung des Grundwassers im Rheintal. Die schwarze Linie deutet den Lauf des Grundwassers an. Im Rheintale müssen älterer Diluvialkies, Braunkohle und zum Teil liegender Ton als abgeschwemmt angesehen werden. wasser ist meist sofort gebrauchsfähig. Höchstens muß es durch Filtrieren geklärt werden und das geschieht regelmäßig bei größeren Anlagen und bei Verwendung von Grundwasser. In größeren Wasserwerken filtriert man durch Kiesfilter, welche unten gröbere, oben immer feinkörniger werdende Kies- bezw. Sandschichten enthal- ten. Die im Wasser suspendierten Teile lagern sich auf der obersten Sandschicht ab, welche daher häufiger er- neuert werden muß. In ähnlicher Weise wird auch in gewerblichen Anlagen das Gebrauchswasser filtriert und geklärt. Ist das zu filtrierende Wasser eisenhaltig, so muß es vor der Filtration „gelüftet“ werden, zu welchem Zweck man z. B. das Wasser in dünner Schicht über Kas- kaden zu den Filtern fließen läßt. Das als Ferrobikar- bonat im Wasser gelöste Eisen wird durch den Sauerstoff 136 Die Technologie der Luft zu Ferrihydroxyd Fe(OH)3 oxydiert, das sich als gelbbrauner Niederschlag ausscheidet. Durch diese Operationen wird im allgemeinen ein brauchbares Trinkwasser erzielt, sofern das zu filtrierende Wasser nicht zu viel Bakterien enthielt. Diese Mikro- organismen gehen durch frische Sandfilter hindurch. Erst wenn sich auf dem Sand eine aus im Wasser suspendier- ten Stoffen bestehende Filtrierschicht gebildet hat, werden erhebliche Mengen von Bakterien zurückgehalten. Hier- aus ergibt sich, daß eine völlige Beseitigung der letzteren durch Filtrieren allein nicht möglich ist; wo man also in der Nähe der Städte keimfreies bezw. keimarmes Wasser nicht in genügender Menge beschaffen kann, ist man gezwungen, sich auf andere Weise zu helfen. Es scheint da das Ozon eine wichtige Rolle spielen zu sollen. Das Ozon 03 entsteht aus dem Sauerstoff 02 der atmosphäri- schen Luft unter dem Einfluß der sogenannten dunklen elektrischen Entladung und stellt eine chemisch besonders wirksame Form des Sauerstoffs dar. Seine Einwirkung auf das Wasser, welches in Röhren herabrieselt, in denen ozonisierte Luft aufsteigt, hat deshalb nicht nur, wie die Lüftung, eine Oxydation des etwa gelösten Eisens, son- dern auch die Abtötung der pathogenen Bakterien zur Folge; dabei kann auf einfache Weise nachgewiesen wer- den, ob genügende Mengen Ozon vorhanden sind, indem die aus dem Rohrsystem austretende Luft noch schwach ozonhaltig sein muß. Die erste von Siemens und Halske gebaute größere Anlage dieser Art ist seit kurzer Zeit in Wiesbaden in Betrieb. Übrigens ist zu bemerken, daß Grundwasser (und eben- so das Wasser größerer Talsperren in entsprechender Tiefe unter der Oberfläche) frei von pathogenen Keimen zu sein pflegt. Wo aber Oberflächenwasser, insbesondere Jauche von Dungstätten von dem Grundwasser nicht fern ge- Chemische Technologie des Wassers 137 halten werden kann, da finden sich solche Keime. Man hat nun ein einfaches chemisches Mittel, um solcher Art verunreinigtes Wasser zu erkennen, in dem Nachweis von Ammoniak und Salpetersäure. Enthält ein Wasser diese Verunreinigungen, so ist es verdächtig, und die bakterio- logische Prüfung wird dann meist einen erheblichen Ge- halt an pathogenen Bakterien feststellen. Handelt es sich bei dem Trinkwasser um die Gewin- nung klaren und keimfreien Wassers, so treten andere Ge- sichtspunkte in den Vordergrund bei der Beschaffung von Wasser für die Dampfkesselheizung und für chemische Zwecke. In ersterer Hinsicht ist zu bemerken, daß die festen im Wasser gelösten Bestandteile natürlich in einem Dampfkessel sich im Laufe der Zeit in großen Mengen ansammeln. Man könnte nun diese Stoffe, wenn sie in dem Kessel wasser in konzentrierter Form gelöst blieben, durch zeitweiliges Ablassen des Kessels entfernen. Aber die Hauptmenge der gelösten Stoffe scheidet sich beim Erhitzen des Wassers als unlöslicher Niederschlag aus. Die oben erwähnten Bikarbonate spalten nämlich beim Kochen des Wassers Kohlensäure ab und liefern die un- löslichen Karbonate, welche in Form von Kesselstein sich als Kruste auf dem Boden des Kessels absetzen: Ca(OCOOH)2 = C02 + H20 + CaC03 Kalziumbikarbonat Kalziumkarbonat. Der Kesselstein besteht also hauptsächlich aus kohlen- saurem Kalk und kohlensaurer Magnesia MgC03, aber ihm mengen sich auch Gips, Kieselsäure und andere bei zunehmender Konzentration aus dem Wasser des Kessels sich ausscheidende Stoffe bei. Von anderer Art sind die Nachteile kalk- (und magne- sia-) reichen, „harten“ Wassers in der chemischen Industrie und im Haushalt. Beim Waschen z. B. bildet die Seife 138 Die Technologie mit dem Kalziumbikarbonat ein in Wasser unlösliches für den Waschprozeß wertloses Salz, so daß um so mehr Seife auf gewandt werden muß, je härter das Wasser ist. In Gegenden, die hartes Wasser haben, benutzt man im Haushalt Regenwasser zum Waschen, in der Industrie ist man zur chemischen Reinigung des Wassers überge- gangen, welche auch bei der Kesselheizung den Vorzug vor allen sogenannten Kesselsteinmitteln verdient. Sie hat den Zweck ein Wasser zu liefern, welches, möglichst frei von gelösten Stoffen, jedenfalls keine unlöslichen Stoffe beim Erhitzen ausscheidet. Ganz anders gestalten sich die Verhältnisse, wenn Meer- wasser zur Deckung des Wasserbedarfs verwendet werden muß. Dies ist auf größeren Schiffen der Fall, welche den erheblichen Bedarf an Trink- und Gebrauchswasser nicht in Fässern mitführen können. Da destilliertes Wasser unschmackhaft ist, so sind die Destillations- apparate so eingerichtet, daß das destillierte Wasser mit Luft gesättigt wird. Destilliertes Wasser wird ferner für den Bedarf chemi- scher Laboratorien, zur Darstellung feinerer chemischer Präparate (soweit man dabei mit Regenwasser oder che- misch gereinigtem Wasser nicht auskommen kann), so- wie zur Fabrikation von künstlichem Mineralwasser und von Kunsteis in großen Mengen hergestellt. Was die Mineralwasserfabrikation betrifft, so werden die zahlreich in Deutschland sich vorfindenden Mineral- wässer großenteils so in Flaschen gefüllt, wie die Natur sie liefert; die Quellen liefern oft mehr Kohlensäure als das Wasser gelöst enthält; es ist also in manchen Fällen möglich, gleichzeitig Kohlensäuregas zu gewinnen und entweder in Stahlzylindern zu verflüssigen oder zur Fa- brikation von Bikarbonaten u. dergl. zu verwenden. Vielfach aber hat man keinen großen Überfluß an Koh- Chemische Technologie des Wassers 139 lensäure, fängt dieses Gas dann in Glocken auf und preßt es, der herrschenden Mode folgend, welche ein stark sprudelndes Wasser wünscht, in die mit dem Mi- neralwasser gefüllten Flaschen unter Druck ein. Dabei wird zuweilen schon eine chemische Operation einge- schaltet. Wenn nämlich das Mineralwasser eisenhaltig ist, lüftet man es vor dem Abfüllen und preßt dann erst die inzwischen in Glocken aufgefangene Kohlensäure ein. Einen Schritt weiter geht die Fabrikation der künst- lichen Mineralwässer, indem sie gewisse Salze, wie sie als Bestandteile natürlicher Mineralwässer bekannt sind, in destilliertem Wasser oder gutem keimfreien Trinkwasser löst und nunmehr Kohlensäuregas einpreßt. Das letztere wurde früher meist aus Kalkstein und arsenfreier Salz- säure entwickelt oder aus Magnesit und Schwefelsäure; heutzutage aber wird es billiger den flüssige Kohlensäure enthaltenden Bomben entnommen. Die Fabrikation von Kunsteis aus destilliertem Wasser beruht auf dem Umstand, daß flüssiges Ammoniak NH3 — an seiner Stelle kann man mit gleichem Erfolg, aber weniger ökonomisch, auch flüssige Kohlensäure CO2, Schwefeldioxyd S02 oder auch flüssige Luft benutzen — den Stoffen, welche den Ammoniakbehälter umgeben, beim Verdunsten Wärme entzieht. Das Ammoniak ist bei gewöhnlicher Temperatur und gewöhnlichem Druck ein Gas. Durch Kompressionspumpen kann es aber schon bei Zimmertemperatur zu einer Flüssigkeit verdichtet werden. Hebt man den Druck auf, unter welchem die letztere steht, so verdampft demnach das Ammoniak wieder, indem es die hierzu erforderliche Wärme seiner Umgebung entzieht. Man könnte also den Behälter, in dem das Ammoniak verdampft, direkt in Wasser stellen, welches alsdann gefrieren würde. Aber das wäre eine nicht zweckmäßige Fabrikationsmethode. Man umgibt 140 Die Technologie vielmehr den Ammoniakbehälter mit einer Chlorkalzium- lösung, welche wesentlich unter dem Gefrierpunkt des Wassers abgekühlt werden kann, ohne zu erstarren. So kann man die auf -10° abgekühlte Chlorkalziumlösung abfließen lassen und ein weiteres Quantum warmer Lö- sung an ihre Stelle bringen, mit anderen Worten man kann kontinuierlich die unterkühlte Salzlösung erzeugen. In diese kalte Flüssigkeit setzt man dann Blechkanister, in welchen sich destilliertes Wasser befindet. Dieses ge- friert zu durchsichtig klaren Blöcken; gewöhnliches luft- haltiges Wasser würde milchig trübes Eis geben. Nachdem die Gewinnung von Wasser für die verschie- denen Gebrauchszwecke besprochen wurde, erübrigt es noch die Beseitigung derjenigen Abwässer der Städte bzw. industriellen Anlagen zu besprechen, welche infolge von Verunreinigung nicht direkt in Bäche oder Flüsse entlassen werden können. Es ist dies ein umfangreiches Gebiet, das hier nur in seinen Grundzügen kurz erörtert werden kann. Es ist zweckmäßig zu beginnen mit denjenigen Abwäs- sern, in welchen an sich unschädliche feste Stoffe suspen- diert sind. Solche Abwässer sind trübe und können die Fischerei schädigen; sie werden besonders oft in den Wä- schen von Erzbergwerken, Kohlengruben, aber auch bei der Verarbeitung von Lehm, Ton u. dergl. erzeugt. Um die suspendierten Teile abzuscheiden, benutzt man Klär- teiche. Deren Wirkung beruht darauf, daß der Quer- schnitt des strömenden Wassers erheblich gesteigert, die Durchflußgeschwindigkeit verlangsamt wird. Unter sol- chen Umständen setzen sich die suspendierten Stoffe ab. Schwieriger ist die Unschädlichmachung der im wesent- lichen menschliche Fäkalien enthaltenden Abwässer der Städte. Die menschlichen Fäkalien enthalten wertvolle Düngemittel und zwar in erster Linie Stickstoffverbin- Chemische Technologie des Wassers 141 düngen (Harnstoff, Harnsäure), welche bei der Fäulnis Ammoniak bilden, sodann Phosphate und kleine Mengen von Kalisalzen. Theoretisch hat die jährliche Entlee- rung von 1000 Menschen einen Düngewert von ca. 5000 Mark. Entgeht schon in den Dörfern ein großer Teil dieses Düngewertes der Ausnutzung, so ist eine solche erst recht in den Städten erschwert, in denen hygienische Rücksichten die Entfernung der Fäkalien durch Wasser- spülung wünschenswert machen. Die rationellste Be- seitigung und Verwertung der städtischen Abwässer ist daher zweifellos die Anlage von Rieselfeldern, in welchen nach eventueller Abscheidung fester Sinkstoffe in Klär- teichen die Ammoniaksalze und Phosphate völlig für landwirtschaftliche Zwecke ausgenutzt werden. Be- kannt sind die mustergültigen Rieselfelder der Stadt Ber- lin. Aber nicht jede Stadt verfügt über einen für diese Zwecke so günstigen Sandboden wie ihn die Mark Bran- denburg bietet. In Städten, welche an großen Flüssen liegen, leitet man daher, um unnütze Kosten zu vermeiden, die Abwässer in die Flüsse. Der Sauerstoffgehalt des Flußwassers bedingt es, daß infolge der „Selbstreinigung“ der Flüsse diese Abwässer bereits wenige Kilometer un- terhalb der Stadt, welche sie erzeugt hat, nicht mehr nachweisbar schädlich sind. Schwieriger sind die Verhält- nisse in Städten, die an kleineren Flüssen liegen. Hier scheint dem biologischen System der Abwässerbeseiti- gung die Zukunft zu gehören. Es beruht auf dem Prin- zip, daß die organischen Stoffe des Abwassers von fein verteilten Stoffen wie Koks, Schlacken u. dergl. in Klär- anlagen absorbiert und nachher durch Bakterienwirkung zerstört werden. Ähnliche Verhältnisse ergeben sich für die Abwässer von Stärke- und Zuckerfabriken, welche auch am besten auf Rieselfeldern und Wiesen verwertet und unschädlich 142 üle Technologie gemacht werden. Über die Abwässer anderer chemischer Fabriken läßt sich Generelles nicht sagen. Säuren wird man in unlösliche Salze (z. B. Schwefelsäure durch Kalk- milch) überführen, zum mindesten aber neutralisieren, bevor man sie weglaufen läßt; vor allem aber ist für schnelle Verdünnung derartiger Abwässer zu sorgen. Besonderer Beachtung verdienen natürlich solche Ab- wässer, welche wie diejenigen von Krankenhäusern, Schlachthäusern, Gerbereien, Lumpenpapierfabriken unter Umständen Krankheitskeime enthalten können. Diese werden in solchem Falle meist mit Chlorkalk desinfiziert. D. DIE ELEKTROTECHNOLOGIE Die Elektrotechnik ist in wenigen Jahrzehnten aus den engen Grenzen des Laboratoriums herausgetreten und den Händen des Physikers entwachsen. Aus den kleinen Werkstätten der Begründer unserer Technik sind große industrielle Unternehmungen geworden, welche ihre Er- zeugnisse über die ganze Erde verbreiten und vielen tau- send fleißigen Händen Beschäftigung gewähren. Und wie an Ausdehnung, so hat die Elektrotechnik auch in Bezug auf ihre Vielseitigkeit gewaltige Fortschritte gemacht. Mit dem Ansatz neuer Zweige und ihrer Aus- bildung sind die älteren bestehenden nicht vernachlässigt worden, sondern haben sich ebenfalls gedeihlich weiter entwickelt. Aus dem engen Wirkungsgebiete der Tele- graphie, von der sie in den ersten Jahren beherrscht wurde, ist die Elektrotechnik bald herausgetreten und allmählich so vielseitig geworden, daß es heutzutage nie- mandem mehr möglich ist, das ganze Gebiet derselben auch nur einigermaßen zu beherrschen und in allen ihren Die Elektrotechnologie 143 Einzelzweigen mit Erfolg praktisch tätig zu sein. Die Telegraphie, Telephonie, der Instrumentenbau, die Kraft- übertragung und Beleuchtung, die Elektrochemie usw. sind selbständige Unterabteilungen unseres Faches ge- worden; der praktische Elektrotechniker ist gezwungen, sich auf eines oder höchstens einige wenige derselben zu beschränken, um Tüchtiges leisten zu können. Auf allen Gebieten des menschlichen Lebens und Schaf- fens tritt uns heute die Elektrizität als willige und fleißige Dienerin entgegen. In unseren Wohnungen liefert sie uns die wichtigsten Bedürfnisse aller menschlichen Kul- tur, künstliches Licht und künstliche Wärme in einer so verschwenderischen Fülle und in so vollkommener und zuverlässiger Weise, wie wir es zur Zeit durch kein anderes Hilfsmittel zu erzielen vermögen, und erhöht dadurch Bequemlichkeit und Sicherheit. In besonderen Fällen wäre aber der schnelle und energische Arbeitsbetrieb, wie ihn unser heutiges rastloses Leben verlangt, ohne die Anwendung des elektrischen Lichts gar nicht möglich geworden. Die Verwendung auf Leuchttürmen, bei militärischen Manövern im Felde und auf der See, die Beleuchtung von Bergwerken, die Bogenlampen bei nächtlichen Arbeiten im Freien sind einzelne herausge- griffene Beispiele dafür. Die elektrische Telegraphie und die Telephonie haben seit ihrer Entdeckung eine ganz ungeheure Ausbreitung gefunden, und man ist heute gewöhnt, von jedem Hause der Großstadt aus über das ganze Reich sprechen zu können, wie man in jedem Hotelzimmer die elektrische Klingel verlangt. Unser moderner, schneller und präzi- ser Geschäftsverkehr wäre ohne das exakte Arbeiten der unzähligen über die ganze Erde gespannten Telegra- phenlinien ganz undenkbar, und dieses Netz hat zu dem kommerziellen Aufschwung im letzten Drittel des Jahr- 144 Die Technologie hunderts sicher nicht weniger beigetragen, wie das der Eisenbahnen. Die elektrische Kraftübertragung leistet uns unschätz- bare Dienste, sowohl durch Übermittlung der ungeteil- ten Kraft von einem Orte zum anderen als auch durch Verteilung der Arbeit von einer zentralisierten Erzeu- gungsstelle zu einer großen Anzahl von Konsumenten. In vielen Fabriken sehen wir kaum noch Spuren der alt- modischen Riemen-, Seil- und Wellentransmissionen. Alle diese, nutzlose Arbeit verzehrenden und gefährlichen Zwischenglieder hat die Anwendung der Elektrizität ent- behrlich gemacht. Bei den großen Kränen längs der Hafenanlagen bewundern wir die Leichtigkeit und Sicher- heit, mit welcher mit Hilfe der Elektrizität ein einzelner Arbeiter die gewaltigen Lasten hebt und dirigiert, auf unse- ren großen Schiffen werden die Spills, die Winden und Pum- pen elektrisch angetrieben, und so ließen sich unzählige Beispiele anführen, wo die Elektrizität den Dampf oder die Muskelkraft von Pferden und Menschen verdrängt hat und ein exakteres, billigeres und bequemeres Arbeiten ermöglicht. Überall ist die Überlegenheit der Elektrizität über die anderen Naturkräfte immer mehr anerkannt worden, und wie Pilze sind infolgedessen die Elektrizitätswerke aus der Erde gewachsen. Mehr als die Hälfte aller in Deutsch- land laufenden Dampfmaschinen dienen zur Erzeugung elektrischer Energie. Die elektrischen Zentralen ermög- lichen die Lieferung einer billigen und bequemen Be- triebskraft auch da, wo nur wenige P. S. erforderlich sind, und wo die Anlage von Gasmotoren, Heißluftmaschinen oder gar Dampfmaschinen zu teuer und zu umständlich sein würde. Infolgedessen hat die Errichtung von Zen- tralen und die elektrische Kraftverteilung von denselben aus eine große volkswirtschaftliche Bedeutung. Sie er- Die Elektrotechnologie 145 möglicht es der Kleinindustrie und dem Handwerke, mit Maschinenkraft zu arbeiten, und gibt ihr damit eine wirk- same Waffe in die Hand für den harten Kampf gegen die Großindustrie, welche sie zu erdrücken drohte. Ganz besonders kommt diese Wirkung da zur Geltung, wo große billige Betriebskräfte im natürlichen Gefälle von Flüssen vorhanden sind. In der Schweiz und in Schweden konnte aus diesen natürlichen, unerschöpflichen Schätzen des Landes vor Anwendung der Elektrizität zu- meist nur geringer Nutzen gezogen werden; jetzt ver- sorgen sie ein weites umliegendes Gebiet mit billiger Be- triebskraft, so daß sich vielfach eine gesunde, rege und gewinnbringende Kleinindustrie in Gegenden entwickelt hat, welche vorher nur ganz spärlich bewohnt waren. Die elektrischen Bahnen beschränkten sich in Deutsch- land zunächst darauf, die vorhandenen Pferdebahnen zu ersetzen und trugen dadurch zur bequemeren schnelleren Beförderung des Publikums und infolge der ermöglich- ten größeren Sauberkeit der Straßen zur Erhöhung der Gesundheitsverhältnisse bei. Von größter volkswirtschaft- licher Bedeutung wurden sie aber, als sie allgemein an- fingen, sich zu Vorortsbahnen zu entwickeln, ein Prozeß, welcher immer noch in lebhaftem Fortschreiten begriffen ist. Fast alle Großstädte haben bereits bequeme, billige und schnelle elektrische Verbindungen mit ihrem Vor- land, und der Fabrikarbeiter benutzt dieselben gern, um mit seiner Familie draußen auf billigem Boden in reiner gesunder Luft, womöglich in einem eigenen Häuschen zu wohnen, anstatt wie früher auf die oberen Etagen unge- sunder Mietskasernen in engen Straßen der Großstadt an- gewiesen zu sein. Andere wichtige Ausnutzungsgebiete der elektrischen Kraftübertragung, ihre Verwendung in der Landwirt- schaft, insbesondere zum Pflügen, an den Kanälen zur 146 Die Technologie Schleppschiffahrt, für Haupt-Eisenbahnen zur Erzielung eines schnelleren und in kürzeren Zwischenpausen als bisher aufeinanderfolgenden Wagen Verkehrs, sind noch in den Anfangsstadien ihrer Ausbildung begriffen, lassen aber einen guten Erfolg erwarten. Ebenso ist die Elektrochemie noch ein ganz junges Ge- biet, welches von Jahr zu Jahr an Ausdehnung gewinnt. Fortwährend macht sie neue Methoden ausfindig, um wertvolle Produkte besser und billiger herzustellen, als es auf rein chemischem Wege möglich war. Dieses Gebiet der elektrotechnischen Industrie ist von der Örtlichkeit verhältnismäßig wenig abhängig und daher ganz besonders geeignet, die bis dahin noch nicht ausgenutzten Wasser- kräfte zu nützlicher und gewinnbringender Arbeit heran- zuziehen. Rastlos wird auch heute noch von unzähligen Techni- kern, Ingenieuren und Gelehrten, im Studierzimmer, im Laboratorium, am Reißbrett und in der Werkstatt an den Fortschritten der Elektrotechnik gearbeitet. Täg- lich bringen die Patentlisten eine große Anzahl von neuen Gedanken und Verbesserungen, deren Bedeutung und Wert häufig nicht sogleich überblickt werden kann. Nach dem beispiellos schnellen Fortschritt, welchen wir in den verflossenen Jahrzehnten beobachtet haben, dürfen wir aber auf eine weitere glänzende Fortentwicklung der Elektrotechnik hoffen und uns von der Zukunft noch eine Reihe der schönsten Erfolge versprechen. Die für die allgemeine Anwendung geeignete Ausbildung der Telegraphie ohne Draht, des magnetischen Phono- graphen, die Konstruktion eines allen Anforderungen entsprechenden Akkumulators und ähnliche Fortschritte erwarten wir mit Zuversicht von der nächsten Zeit. Aber jeder Tag kann auch die Lösung des großen Problems der direkten Erzeugung der Elektrizität aus Wärme oder aus Elektrische Ausrüstung de:*’ Rheinuferbahn 147 der chemischen Energie der Kohle bringen. Dann hat die Elektrizität vollends gewonnenes Spiel. Dampf- und Gasmaschinen werden fast verschwinden, und die Elektro- technik wird tatsächlich die gesamte Industrie beherr- schen. E. ELEKTRISCHE AUSRÜSTUNG DER „RHEINUFERBAHN“ Von besonderem Interesse ist die elektrische Ausrü- stung der Bahn, die auch für den Fachmann viel des Neuen bietet. Das sorgfältig ausgearbeitete Programm stellte große Anforderungen. Die Züge sollen mit einer Geschwindigkeit bis zu 80 km in der Stunde verkehren, und zwar in jeder Richtung stündlich zwei Züge, welche, allerdings maximal, aus vier Wagen mit etwa zusammen 250 Plätzen bestehen sollten; eine besondere Schwierig- keit bestand noch darin, daß innerhalb der Städte Köln und Bonn der von den städtischen Kraftwerken für die städtischen Straßenbahnen geleistete Gleichstrom von 550 Volt Spannung benutzt werden mußte. Die bekannten großen Elektrizitätsgesellschaften wur- den zur Abgabe eines Angebotes aufgefordert. Von den Angeboten gelangten nach langen Verhandlungen schließ- lich zur engeren Wahl: ein Projekt der Allgemeinen Elek- trizitätsgesellschaft für einphasigen Wechselstrom von 6000 Volt für die freie Strecke und Gleichstrom von 550 Volt für die Städte, ein Projekt der Allgemeinen Elektrizi- tätsgesellschaft mittels Gleichstrom von 800 Volt für die freie Strecke und 550 Volt für die Städte und ein Projekt der Siemens-Schuckertwerke mit 990 Volt Gleichstrom für die freie Strecke und 550 Volt für die Städte. Nach eingehender Prüfung der sowohl in technischer als auch in wirtschaftlicher Hinsicht ausführlich begründeten 148 Die Technologie Projekte fiel die Entscheidung zugunsten des Entwurfes der Siemens-Schuckertwerke, welche eine Stromversor- gung mittels Gleichstrom von 990 Volt aus einem in Wes- seling zu errichtenden Kraftwerk in Aussicht nahmen. Die Gründe für diesen Entschluß waren im wesentlichen folgende: „Die Verwendung von hochgespanntem, einphasigem Wechselstrom bedingte eine Umformung von 200 Volt im Wagen, sodann einen Motor, welcher mit Rücksicht auf die Stromversorgung innerhalb der Städte sowohl mit Gleichstrom als auch Wechselstrom zu betreiben war. Wenn auch der angebotene Wagenmotor anstands- los für Wechselstrom und Gleichstrom zu benutzen war (mit geringen Umschaltungen), so ergaben doch die hier- für notwendigen Nebenapparate ein so erhebliches Mehr- gewicht gegenüber der Gleichstromausrüstung, daß der Betrieb mit einphasigem Wechselstrom unwirtschaftlicher wurde, als für reinen Gleichstrom. Andererseits wurden die Ersparnisse an Oberleitung und Speiseleitung infolge der hohen Spannung des einphasigen Wechselstromes wieder aufgehoben durch die viel teurere Wagenausrü- stung. Sodann fiel bei einphasigem Wechselstrom jede Möglichkeit fort, Energie in Streckenbatterien aufzu- speichern und dadurch die Betriebssicherheit wesentlich zu erhöhen; es mußten also Betriebsstörungen erwartet werden, falls nicht große Ausgaben für Reservemaschi- nen erwachsen sollten. In Erwägung zu ziehen war auch die Gefahr, welche mit einer Spannung von 6000 Volt stets verbunden ist, zumal trotz aller Sicherheitsvorkeh- rungen ein Überspringen der hohen Spannungen auf die Gleichstromstrecken nicht vollständig ausgeschlossen er- schien. Endlich erwies sich die Strecke von 22 km als reichlich kurz, um die Vorteile des Wechselstromes recht zur Geltung kommen zu lassen, während sich bei Ver- Elektrische Ausrüstung der Rheinuferbahn 149 Wendung von Gleichstrom erhöhter Spannung noch ein vollkommen wirtschaftlicher Betrieb von einem in der Mitte liegenden Kraftwerk aus erzielen ließ.“ Ganz abgesehen davon, daß auch in technischer Bezie- hung nicht alle Fragen, z. B. der Übergang von freier Strecke auf die Stadtstrecken, also von Wechselstrom auf Gleichstrom, zweifelsfrei gelöst erschienen, mußte also das Projekt des einphasigen Wechselstromes schon wegen der besonderen ungünstigen örtlichen Verhältnisse aus- geschieden werden. Man entschloß sich also zunächst zu Gleichstrom, um so mehr, als sowohl die Allgemeine Elektrizitätsgesellschaft, als auch die Siemens-Schuckertwerke sich anboten, auf ihre Kosten für die Rheinuferbahn ein Gleichstromkraft- werk zu erbauen und zu betreiben. Von den beiden vorliegenden Gleichstromprojekten er- schien aber das der Siemens-Schuckertwerke als das wirt- schaftlich bessere, da es eine höhere Betriebsspannung vorsah und dementsprechend auch geringere Kupfermen- gen benötigte. Da die Siemens-Schuckertwerke weitge- hende Garantie boten und namentlich durch den Betrieb der Berliner Hochbahn über ausreichende Erfahrung mit Gleichstrom höherer Spannung verfügten, so trug man keine Bedenken, dem Entwurf der Siemens-Schuckert- werke mit 990 Volt gegenüber demjenigen der Allge- meinen Elektrizitätsgesellschaft mit 800 Volt den Vorzug zu geben und zur Ausführung zu empfehlen. Bevor der Auftrag den Siemens-Schuckertwerken er- teilt wurde, beschloß der Aufsichtsrat, dem Umstand Rechnung tragend, daß zweifellos außergewöhnliche Ver- hältnisse Vorlagen, noch ein Gutachten über die Projekte einzuholen, und betraute mit demselben den Professor an der Handelshochschule Köln, Herrn Ingenieur Rinkel, welcher seinerzeit den elektrischen Probebetrieb auf der 150 Die Technologie Wannseebahn geleitet hatte und daher über eine weit- gehende Erfahrung im elektrischen Bahnbetrieb mit stär- keren Zügen verfügte. Herr Rinkel empfahl gleichfalls das Projekt der Sie- mens-Schuckertwerke als das technisch beste und wirt- schaftlich günstigste zur Ausführung, hielt es jedoch für zweckmäßiger, statt einer großen Streckenbatterie in der Zentrale in Wesseling, wie im Entwurf der Siemens- Schuckertwerke vorgesehen war, deren drei in Sürth, Hersei und Wesseling anzubringen. Durch die Batterien entstehen zwar geringe Mehraus- gaben trotz der Ersparung an Leitungskosten, auch arbei- tet eine Batterie an und für sich nicht wirtschaftlich. Sie gewähren indessen für den Betrieb den großen Vorteil, Energie an dem Kraftwerk fern gelegenen Verbrauchs- punkten auf speichern zu können, also die plötzliche Fortleitung großer Strommengen auf ein Geringes zu beschränken und bei einer Störung im Kraftwerk die Aufrechterhaltung des Bahnbetriebes für eine gewisse Zeitdauer zu ermöglichen. Die Betriebssicherheit wird demnach erhöht, während gleichzeitig Störungen durch vagabundierende Ströme verringert werden. Ferner empfahl Herr Rinkel mit Rücksicht auf die wegen der hohen Spannung des Gleichstromes nicht unbe- denkliche große Umlaufszahl der ursprünglich vorgesehe- nen Turbodynamos die Verwendung von Dampfmaschinen normaler Tourenzahl. Da also auch das Gutachten des Sachverständigen zu- gunsten des Entwurfes der Siemens-Schuckertwerke aus- fiel, erhielten die Siemens-Schuckertwerke den Auftrag, die Stromversorgung und elektrische Ausrüstung der Rheinuferbahn nach dem Entwürfe, jedoch unter Be- rücksichtigung der von Herrn Professor Rinkel empfoh- lenen Abänderungen auszuführen. Elektrische Ausrüstung der Rheinuferbahn 151 Die Stromversorgung gestaltet sich demnach wie folgt: ,,In den Städten Köln und Bonn wird der Strom von etwa 500 Volt aus den städtischen Werken entnom- men; für die freie Strecke wird in dem von den Siemens- Schuckertwerken betriebenen Kraftwerk in Wesseling Gleichstrom von 990 Volt Spannung erzeugt. Die Hauptstrecke ist in drei Speiseabschnitte geteilt, und zwar: Abschnitt I, Marienburg — Sürth. Die Speisung er- folgt bei Sürth durch eine vom Kraftwerk dahinführende Speiseleitung und eine in Sürth aufgestellte Akkumula- torenbatterie von 300 Amperestunden. Zum Ausgleich des Spannungsabfalles in der Speiseleitung ist in dieselbe im Kraftwerk eine Zusatzmaschine eingeschaltet, welche bis zu 150 Volt Zusatzspannung hergeben kann. Abschnitt II, Sürth — Hersei, wird in Wesseling direkt von der Zentrale gespeist. Abschnitt III, Hersei — Bonn-Güterbahnhof, wird in Hersei in derselben Weise wie Abschnitt II mit Speise- leitung und Zusatzmaschine gespeist.“ Das Kraftwerk ist so groß gewählt, daß eine der beiden liegenden Dampfdynamos von normal 330 K. W. für den Verkehr von gleichzeitig vier Zügen von je vier Wagen oder eine andere gleich große Belastung der Strecke Marienburg — Bonn-Güterbahnhof bei einer Geschwin- digkeit von 60-70 km stündlich ausreicht; außerdem sind aufgestellt zwei Zusatzmaschinensätze (davon ein Satz in Reserve) für die Speiseleitungen und ein sogenanntes Pirani-Aggregat, welches ein besseres Mitarbeiten der mit den Dynamos parallel geschalteten Bufferbatterie bewirken soll. Zugleich dient die Zusatzmaschine dieses Aggregates dazu, nach Schluß des Betriebes die erforder- liche Aufladung der Bufferbatterie bei entsprechend ver- ringerter Stromstärke zu bewirken. 152 Die Technologie Für Beleuchtungszwecke dient eine kleine Batterie, welche mittels einer der Zusatzmaschinen geladen wird. Für die Dampferzeugung stehen drei liegende Corn- wall-Kessel von je 85 qm Heiz- und 35 qm Über- hitzerfläche (300° C) zur Verfügung, welche mit roher Braunkohle geheizt werden. Das Gleis für die Zuführung der Braunkohle liegt hoch. Die in Selbstentladern an- kommenden Braunkohlen fallen zum großen Teil unmit- telbar vor die Kessel, während der andere Teil in eine Vorratsgrube fällt und von hier aus durch ein Becher- werk und ein Förderband der Feuerung zugeführt wird. Das Becherwerk dient gleichzeitig zum Heben und Ver- laden der Asche. Im übrigen entsprechen die Einzelheiten des Kraft- werkes den neuesten Erfahrungen. Die in besonderen Gebäuden untergebrachten Strecken- batterien in Sürth und Hersei von je 330 Ampere bei einstündiger Entladung (stoßweise erheblich mehr) sind parallel der Leitung geschaltet und laden sich selbsttätig durch die Zusatzmaschinen in den Zugpausen wieder auf; die zugehörigen Schaltbretter befinden sich in der Station und werden von dem Stationsbeamten bedient. Abends nach Schluß des Betriebes werden die Batterien durch Hintereinanderschaltung der beiden Dynamos eines Zu- satzaggregates unter entsprechender Verminderung der Stromstärke mittels der Speiseleitung voll aufgeladen. Fahrleitung. Da nicht schienenfreie Überwege vor- handen sind, schien die Verwendung einer dritten Schiene, abgesehen von den höheren Kosten für die Stromabnahme, nicht unbedenklich, so daß Oberleitung gewählt wurde. Für jedes Gleis wurden zwei Fahrdrähte von 80 qmm Querschnitt verlegt. Um mit Rücksicht auf die hohe Fahrgeschwindigkeit eine möglich gleichmäßige Höhen- lage der Fahrdrähte und gleichzeitig einen sicheren Kon- Elektrische Ausrüstung der Rheinuferbahn 153 takt zwischen den Stromabnehmerbügeln und beiden Fahrdrähten zu erzielen, wurde die Aufhängung der Fahrdrähte als Mehrfachaufhängung ausgebildet. Hier- bei sind die beiden Fahrdrähte eines Gleises in kürzeren Abständen durch starre Zwischenstücke miteinander ver- bunden, welche pendelnd an einem über den Fahrdrähten ausgespannten Tragseil aufgehängt sind. Das Tragseil ist in Abständen von ca. 50 m isoliert, durch Gittermaste mit Auslegern gestützt. Zugleich ist durch diese Kon- struktion ein Bruch der Oberleitung fast ganz ausge- schlossen. Dadurch, daß sowohl das Stahlseil als auch die Fahrdrähte immer durch zwei hintereinander geschal- tete Hochspannisolatoren aus Porzellan und Hartgummi gegen Erde isoliert sind, wird eine vorzügliche Isolation der Fahrleitung erreicht. An der Marienburg und auf Bonn- Güterbahnhof sind in die Oberleitung besondere isolierte Stücke eingebaut, um einen Übergang der Spannung von 990 Volt in die Leitung der Städte zu verhindern. Für die Rückleitung genügen die Schienen, welche zu diesem Zweck an jedem Stoß durch zwei Kupferbänder von je 75 qmm Querschnitt verbunden sind. Es sind je zwei Verbindungen gewählt, um durch die vergrößerte Zahl der Verbindungsstellen einen unbedingt sicheren und dauernden Stromübergang zu erreichen. In Abständen von je 100 m sind außerdem die Schienen durch kupferne Querdrähte derselben Bauart verbunden, während um die Weichen die kupfernen Verbindungen ganz herumgeführt sind. Zur Vermeidung von vagabun- dierenden Ströme wird auch die Verlegung der Schienen auf hölzerne Schwellen in Kiesbettung sehr viel beitragen. Die Beleuchtung der Bahnhöfe und Stationen geschieht von der Oberleitung aus. Die elektrische Ausrüstung der Motorwagen besteht aus zwei Motoren von normal je 130 P. S. bei 990 Volt 154 Die Technologie Spannung, in Summa also 260 P. S. eff. Stundenleistung, welche jedoch für die Anfahrperiode und für Steigungen noch sehr erheblich erhöht werden kann. Jeder Motor- wagen ist imstande, einen Beiwagen mit ca. 70 km Geschwindigkeit zu schleppen. Größere Zugeinheiten können durch Einstellung einer größeren Zahl von Mo- torwagen gebildet werden, wobei auf jeden Beiwagen ein Motorwagen zu nehmen ist. Alle Motorwagen eines Zuges werden vom vordersten Führerstande mittels einer elektrischen Vielfachsteuerung bedient; die beiden Moto- ren der einzelnen Motorwagen werden hierbei nach der bekannten Serien-Parallelschaltung geschaltet. Für die Betätigung der Schaltapparate ist eine beson- dere Schwachstrombatterie vorhanden, welche wie alle Hauptapparate unter dem Wagen liegt. Für den Betrieb der Westinghouse-Bremse und Luft- druckpfeife liegt unter dem Motorwagen ein Hauptluft- behälter, welcher durch einen elektrisch angetriebenen Pumpenmotor gefüllt wird. Die Stromabnahme geschieht mittels zweier Bügel an jedem Motorwagen. Die Beleuchtung und Heizung der Wagen ist ebenfalls elektrisch. Es erübrigt noch zu erwähnen, daß sämtliche Schwach- stromleitungen für Fernsprecher, Blockapparate, Läute- werke u. a. in Kabel verlegt sind, um so störende Einflüsse des Bahnstromes, sowie die schwierige Unterhaltung bei oberirdischer Führung zu vermeiden. NOTES THE PARTICIPIAL CONSTRUCTION Note. —This construction is referred to hereafter as “P. C.” The importance of the so-called “participial construc- tion” is indicated by its frequency. It should be thor- oughly mastered at the beginning of one’s reading of scientific German. The most usual form is that introduced by the article, definite or indefinite: Die mittels der Leitungsdrähte nach beliebig entfernten Punkten übertragene Elektrizität. Literally translated: “the by means of conducting wires to any distant points transmitted electricity”; freely translated: “the electricity transmitted by means of conducting wires to any distant points.” Note 1. The first word is usually an article, though it may be another part of speech; the last word is al- ways a noun; the word immediately preceding the noun is usually an attributive participle either present or per- fect. Note 2. The order of translation is: (1) article and other noun modifiers, (2) noun, (3) participle, (4) modi- fiers of the participle. Note 3. The English relative clause often gives the best translation, as in the sentence given above: the elec- tricity, which is transmitted. Note 4. The participle has regular adjective declen- sion, the modifiers remaining unchanged. 156 The Participial Construction 157 While the sentence given above is normal, there are several modifications of the type: a. An adjective, with participial value, may take the place of the participle: die auf ihr befindliche Elektrizitäts- menge, “the (quantity of) electricity held upon it.” b. Several participles (or equivalent adjectives) may be used: (aus) einem luftdicht verschließbaren und, zur Ver- meidung der Gefahr des Zerspringens, mit einem Sicher- heitsventil versehenen Gefäß. In such cases, translate the participles in the order in which they occur: “in a vessel, capable of being closed air-tight and provided,” etc. Note that the expression begins with einem, not with aus. Die vom Blitze her bekannte, in ihren Ursachen durchaus noch nicht aufgeklärte Zickzackform, “the zigzag form with which we are familiar from lightning and which has as yet not been explained at all as to its cause.” c. Rarely the expression begins with a preposition or an adverb: in Steinkohlenwerken her gestellten Koks, “coke which is made in coal plants”; in geringen Mengen einge- atmete oder durch die Atmungswerkzeuge dem Organismus zugeführte Kohlensäure, “carbonic acid which is inhaled in slight quantities or which is conducted to the organism through the respiratory organs”; früher für unzersetzbar gehaltene Körper, “substances which were formerly re- garded as undecomposable.” d. Until the construction is thoroughly understood, the pupil should “treat” each case, as it occurs, as follows: 1. “define” it, i.e. give its first and last word; 2. decline it in full; 3. give a word for word translation; 4. give two free translations. 158 The Participial Construction Illustration: ein, mit Wasser gefülltes, an beiden Enden dicht verschlos- senes Bleirohr. 1. Defined: it begins, as frequently, with an article and ends, as always, with a noun — Bleirohr. 2. Declined: ein, mit Wasser gefülltes, an beiden Enden dicht verschlossenes Bleirohr. eines . . . gefüllten, . . . verschlossenen Bleirohres, etc. 3. a, with water filled, at both ends tightly closed lead tube. 4. a lead tube, filled (which is filled) with water and tightly closed (which is tightly closed). NOTES 1. — 11. läßt sich, followed by the infin., a frequent construc- tion. Trans.: may be, can be. 19. kommt . . . zum Versand, is shipped. 22. wird. As werden is employed constantly, its use should be carefully noted: (1) alone, meaning become; (2) followed by infin. to form future (trans.: will, shall); (3) followed by perf. part, to form passive (trans. by some form of to be: is, are, etc.). 2. — 1. 27,8 Liter. Express in words thus: siebenundzwanzig acht Zehntel Liter (not: und acht Zehntel); or briefly: siebenund- zwanzig, Komma, acht Liter. Decimal fractions are read as follows: 0,2059 zweitausendneunundfünfzig Zehntausendstel; or briefly: null, Komma, zwei, null, fünf, neun. 0,003665, dreitausendsechshundertfünfundsechzig Millionstel; or briefly: null, Komma, null, null, drei, sechs, sechs, fünf. If a dot is used at the top of the line, instead of the comma below, one reads Punkt instead of Komma. 2. im großen, on a large scale. 4. Den Akt. Note that the object acc. is often placed first in a German sentence. 19. lassen sich. Cf. note to 1, 11. 21. Mg + O =MgO. To be read: Mg plus O gleich MgO. 26. bilden sich, refl. for passive, are formed. 28. gehen . . . vor sich, go on, proceed, take place. 29. 4/5. To be read: vier Fünftel. 3. — 9. Anders verhält sich die Sache bei, it is a different matter in the case of. Note how frequently bei is to be translated: in the case of. 17. Eine solche allmählich vor sich gehende Vereinigung, such a union, taking place gradually. Note two other instances of “P. C.” below: lines 25 and 4, 12. 26. sich . . . nach und nach ansammelt, collects gradually. 4. — 24. —180° C. Express in words: minus hundert achtzig Grad Celsius. 30. das Brennen. In the language of science, nouns are con- stantly formed from infinitives. Decline, sing, only, neuter, strong, first class. 159 160 Notes 5. — 9. Das freigewordene Wasserstoffgas, the hydrogen gas set (lit. become) free. A short participial construction. Note the regu- lar order of trans.: article, noun, part., modifier. 23. aus, not to be translated. 33. beim Verbrennen. Cf. note to 4, 30. Derive this dative from the nominative. 6. — 23. lassen sich. Cf. note to 1, 11. 25. die . . . Gaslampen. Note the use of an adjective for the participle. Cf. “P. C.,” note “a.” Point out three other cases of “P. C.” in this paragraph. 34. hat man wieder zum Wasserstoff gegriffen, one has had recourse again to hydrogen. 7. —15. Metalloi'den, metalloids, non-metals, such as carbon, phosphorus, nitrogen, sulphur. 31. die mit . . . Papierstreifen. Cf. “P. C.,” note “b.” 8. — 5. reagiere, besitze, zeige. Subjunctives after sagt. 27. so entsteht . . . Base. The tendency at present is to use the Latin names. Thus instead of essigsaures Natrium, schwefelsaures Natrium, phosphorsaures Magnesium, Natriumazetat', Natrium- sulfat', Magnesiumphosphat'. 9. — 3. so kommt . . . zur Geltung, the full effect of the acid is felt. 19. Als nicht . . . erhalten. Cf. ersticken, to suffocate. 21. Daraus aber, daß . . . geht hervor, from the fact that, etc., we see. 28. wirkt vielmehr verdünnend, has rather a diluting effect. 10. — 1. beruht darauf, daß. Note that the particle da(r) antici- pates the following clause. Trans.: is due to the fact that or is due to withdrawing. 18. wenig beständigen, rather unstable. 11. — 11. bzw. = beziehungsweise. Trans.: or. 16. in aufgeschwemmtem Lande, in inundated territory. 12. — 8. Erhitzen. Cf. note to 4, 30. 14. Reißblei, from a Germanic root, meaning “write.” Cf. Reiß- feder, drawing-pen; Reißbrett, drawing-board. 13. — 10. bei Abschluß . . . Luftzutritt, with entire or partial ex- clusion of the air. 16. verbunden gewesenen, which has been bound up. 31. auf künstlichem Weg dargestellten Kohlen. A rather un- usual participial construction, beginning with a preposition. Cf. “P. C.,” note “c.” Notes 161 14. — 6. der, rel. pron. 5. wurden . . . überflutet und meist an Ort und Stelle im Schlamm . . . begraben, were flooded and, in the main, buried in ooze on the spot. — der aus dem Wasser abgelagerten, erdigen Decke. Give nom. sing, of this expression. 15. einen . . . ähnlichen . . . erfordernden Umwandlungsprozeß. Cf. “P. C.,” note “ b.” Give the nom. sing, and the literal trans. 15. — 8. Sachsen, Saxony, a kingdom in central Germany; Thü- ringen, Thuringia, a district in central Germany, not a state; Steier- mark, Styria, a duchy and crownland of Austria. These districts lie in a belt, extending from east to west through Germany into Austria. 26. der Entstehung nach, as to their origin. 30. Schlesien, Silesia, an eastern province of Prussia; its lead, copper, and coal mines are important. 16. — 14. am weitesten vorgeschrittene, most advanced, i.e. most fully carbonized. 23. amerikanischen Zimmeröfen, American stoves, as distinguished from the German Kachelofen, made of Dutch tile. 27, 31, 17. — 11. Note the participial constructions. For the last, cf. “P. C.,” note “c.” 17. — 18. entströmt . . . dem Boden, escapes from the ground; ent suggests separation or origin. 34. Aus alledem geht hervor, from all this, we see. 18. — 5. Jura. The Jura mountains cover parts of France, Switzerland, and Germany. 11. schwach säuerlich und zugleich prickelnd schmeckendes, slightly acidulous, and at the same time having a pungent taste. 33. so empfiehlt es sich, it is well. — dem Betreten. Cf. note to 4, 30. Decline this noun. 19. — 2. muß man . . . bedacht sein, one must be careful. 12. In geringen Mengen . . . Kohlensäure. Cf. “P. C.,” note “c.” Treat as indicated in “P. C.,” note “d.” 16. gilt als bekannt, is generally recognized. 17. rührt von entweichender Kohlensäure her, is due to escaping carbonic acid. 20. — 4. Wird . . . gebracht, if limestone is brought into contact. Cf. note to 1, 22. 24. kommt ... in den Handel, is put upon the market. 33. aus. Cf. note to 5, 23. 162 Notes 21. — 26. beim Freiwerden, on being set free. Cf. note to 4, 30. Here the infin. is compounded with the adverb frei to form the noun. Decline noun with the article. 28. (H20+2C1 =2HCl+0). Express in words: Klammer H20 plus 2C1 gleich 2HC1 plus O Klammer zu. 22. — 13. Für uns kommt hier zunächst ... in Betracht, we have here first of all to consider. 23. — 23. im großen. Cf. note to 2, 2. 24. — 10. beim Verbrennen. Note nouns formed from infini- tives in this paragraph — Bleichen, Töten, Desinfizieren, Konser- vieren, Reinigen. 15. in Wasser aufgelöster schwefliger Säure. Cf. “P. C.,” note “c.” Is this declined strong or weak? 25. — 2. sind . . . gewisse Vorsichtsmaßregeln zu beachten, cer- tain precautionary measures are to be observed. 7. wirkt stark ätzend, has a strongly corrosive effect. 16. mit Blei ausgeschlagenen Räumen, rooms lined with lead. 19. Es empfiehlt sich. Cf. note to 18, 33. 23. soll . . . sein, is said to be. 33. aufdringlicher, lästiger Geselle, a most obtrusive and trouble- some fellow. 26. — 11. in erster Linie, chiefly. 28. — 2. zugrunde gegangener Infusorien, infusoria which have become extinct. 29. — 25. von alters her, from of old. 30. — 16. Staßfurt, a small city in central Prussia. 28. deren Färbung von . . . herrührt, whose color is due to. 32. Im großen. Cf. note to 2, 2. 32. — 14. in gebundenem Zustand, in compounds. 26. analog derjenigen, analogous to that. 27. der frei werdende Wasserstoff. Cf. note to 5, 9. 33. — 12. Leblancschen Verfahren. Nicolas Leblanc (1753-1806), the distinguished French chemist, discovered a method of extract- ing soda from salt in 1794. It is the so-called “dry process” and is in common use to-day. — Solvay. The Solvay or ammonia-soda process is based upon the decomposition of sodium chloride by car- bon dioxide and ammonia. First used commercially in a factory near Brussels, it is now a rival of the Leblanc process. 34. — 20. wird bergmännisch gewonnen, is mined. 22. wird . . . zutage gefördert, is brought to the surface. Notes 163 35. — 22. angerührt, when stirred. 36. — 5. der Hauptsache nach, in the main. Nach is a postposi- tive prep. 14. saurer kohlensaurer Kalk, calcium bicarbonate. CaH2 (003)2. 29. Der . . . Kalkstein. Treat this “P. C.” in full. Cf. “P. C.,” note “d.” 37. — 17. Staßfurt. Cf. note to 30, 16. 39. — 1. Nachdem . . . gescheitert war, after the high cost of pro- duction had prevented, etc. 40. — 11. Den Oxyden . . . gegenüber, as compared with the oxides. Gegenüber, a postpositive prep. 14. reißt . . . begierig an sich, attracts strongly. 41. — 6. Magnalium, a trade name. 43. — 5. aus. Cf. note to 5, 23. 6. das Raumausfüllende, that which fills space. Note that nouns formed from adjectives or participles are declined like adjectives. 8. Art der Raumausfüllung, way in which they fill space. 12. in erster Lime. Cf. note to 26, 11. —Lavoisier (1743-1794), the chief founder of modem chemistry, met his death by the guillo- tine in 1794. 15. kleinsten . . . Teilchen. Cf. “P. C.,” note “b.” 44. — 12. Die Gesetzmäßigkeit, acc. Cf. note to 2, 4. 15. Ob . . . liegt, whether this theory, etc., is based upon reality. Theorie is dative. 46. — 2. 0,000004 mm. Express in words: vier Millionstel Milli- meter. One may read also: null, Komma, null, null, etc. 3. indem man . . . auszieht, by drawing out. An indem-clause may usually be best translated by the English present participle. 17. wenn auch, even though. 27. streng genommen, strictly speaking. 30. vollzieht sich ständig ein Kreislauf, a constant circulation is going on. 47. — 2. auch, even. 12. indem . . . wird, the water being caused to oscillate. Cf. note to 46, 3. 17. auszuscheidenden Teilchen, gerundive, with future passive value, particles which are to be filtered out. 23. einer Änderung . . . einen Widerstand entgegensetzen, offer resistance to a change. 48. — 4. Bei, here, as frequently, in the case of. 164 Notes 7. Art der Beanspruchung, nature of the strain. 17. wohl, is able to. 22. sollen, are to. 25. ihrer selbst wegen, lit., on their own account. Trans.: for architectural beauty. 30. an Ort und Stelle, on the ground, or, where it is to be used. 33. ohne maschinelle Einrichtung, without machinery. 50. — 6. nehmen . . . ihr früheres Volumen wieder ein, again occupy their former volume. 14. bei der mangelnden Kohäsion, in view of their lack of cohesion. 51. — 2. bezw. Cf. note to 11, 11. 8. indem. Cf. note to 46, 3. 53. — 15. Andrews. Thomas Andrews (1813-1885), a Belfast physician and chemist. His investigations into the heat of chemical reactions received recognition from the Royal Academy. 15. ist . . . aufgestellt worden, the principle was laid down. 18. noch so hoch, ever so great. 54. — 1. Pictet. Frangois Jules Pictet (1809-1872), a distin- guished Swiss naturalist. — Die ersten Erfolge . . . hatten ... zu verzeichnen, the first successful results were attained by. 5. Linde. Karl, Ritter von Linde, professor at the Royal Bava- rian Technical Institute at Munich, noted for his investigation in the domain of refrigeration as well as for numerous inventions. 56. — 12. des Heißen. Cf. note to 43, 6. 22. fällt erst, does not fall until. Erst frequently has negative force. 57. — 6. geht. . . ein Weicherwerden voraus, a softening precedes. 32. um so beträchtlicheres ... je enger, the more considerable a distance . . . the smaller. 58. — 20. wobei jedoch . . . nicht . . . gedacht werden darf, in so doing, however, we are not to think of, etc. 33. C = R. Express in words: Celsius gleich zehn Achtel O Reaumur.— C = — (F—32). Express in words: Celsius gleich zehn 18 Achtzehntel Klammer Fahrenheit minus zweiunddreißig Klammer zu. 59. — 14. ohne weiteres, directly, without other means. 18. Jenaer Hartglas. Jena is a university town in the grand duchy of Saxe-Weimar, noted as well for the manufacture of fine quality glass for optical, thermometric, and chemical uses. Notes 165 26. um, by, expressing degree of difference. 60. — 20. kann . . . nur . . . die Rede sein, it is only a question of, or, we may only speak of. 29. 0,001. Cf. note to 2, 1. 61. — 4. Dabei ist jedoch zu beachten, in so doing, it is, however, to be noted. 24. zwar limits or specifies. 27. Das am meisten . . . Wasser, water manifests the most marked deviation. 62. — 22. indem man . . . tauchen läßt, by immersing. Cf. note to 46, 3. 63. — 1. urn. Cf. note to 59, 26. 3. 0,003665. Cf. note to 2, 1. 64. — 15. urn . . . urn, in order to .. . by. The first with infin. de- notes purpose; the second expresses degree of difference. 19. 10,2-200. Express in words: zehn zwei Zehntel mal zwei hundert. 10,2 25. -— = 0,114. Express in words: zehn zwei Zehntel geteilt o9,o durch (dividiert durch) neunundachtzig acht Zehntel gleich (macht, ist) hundertvierzehn Tausendstel. 65. — 7. von . . . abgesehen, .aside from unimportant exceptions. 23. Dem Schmelzen .. . voran, o softening often precedes the melting. 67. — 9. Entsprechendes gilt für, the same holds true for. 11. verharrt . . . das Thermometer, the thermometer remains. 69. — 13. indem der Druck . . . steigt und . . . macht, the pressure rising and making. Note finally that the English pres. part, gives the best translation of a clause introduced by indem. 16. Papinschen Topfes. Denis Papin (1647-1712), a French savant, invented his digester in 1681. 70. — 15. wird die . . . Wärmemenge der . . . Flüssigkeit . . . und . . . Umgebung entzogen, the heat is taken from the liquid and its surroundings. Entziehen has dative, privative object, denoting that from which something is taken. 71. — 11. bei unmittelbarer Berührung . . . zum unmittelbar be- nachbarten, in case of immediate contact ... to the immediately ad- joining. Unmittelbarer (adj.), unmittelbar (adv.). 15. beliebig große Entfernungen, any distances, however great. 16. eines . . . Mediums, of a ponderable medium which mediates the propagation. 166 Notes 72. —17. kann auf . . . geschlossen werden, conclusions can be drawn as to. 18. zwar. Note finally that zwar has specifying force. 23. oberhalb, above, adv. 73. — 1. Ähnlich verhält es sich bei, the same condition holds in the case of. 9. verschiedener Wirkungen fähig, capable of different effects; genitive with fähig. 74. — 11. würde ... in unveränderter Menge bestehen bleiben können, would remain constant. 17. lebendige Kraft, kinetic energy. 22. die zugrunde liegende Theorie, the theory upon which it is based. 77. — 11. Erhaltung der Kraft, conservation of energy. 13. sich in jenen Satz zusammenfassen lassen, can be included in this principle. 33. in einem gemeinschaftlichen Maße, by a common standard. 78. — 25. der Reihe nach mehrere, several in a series. 79. — 6. Lavoisier. Cf. note to 43, 12. 14. Bestandteile des Blutes und der . . . Gewebe, constituents of the blood and of the tissues permeated by the blood. 21. jedesmaligen Feuchtigkeitsgehalt, humidity, at any and all times. 80. — 22. Den umgekehrten Gang befolgt die relative Feuchtig- keit, the reverse holds true of the relative humidity. 81. — 19. Sättigung, dat. after entsprechen. 8 2 83. —15. j--' =60%. Express in words: acht Komma zwei di- vidiert durch dreizehn Komma fünf gleich sechzig Prozent. 18. Unter je schieferem . . . um so geringer, the more oblique . . . the less. 84. — 8. Schlagintweit. Hermann, Adolf, and Robert von Schla- gintweit, brothers, all distinguished naturalists, were born in Munich in the years, respectively, 1826, 1829, and 1833. They published numerous works concerning the physical geography and geology of the Alps, and were honored with the friendship of Alexander von Humboldt and the recognition of their distinguished services by the king of Prussia. 14. in ihrer räumlichen Verbreitung, in its distribution. 86. — 12. a. d. Saale, an der Saale. Halle, seat of a famous uni- versity, lies on the Saale, a branch of the Elbe. Notes 167 88. — 8, 17, 22. Note the frequency of the “P. C.” Give a literal and two free translations of each. 23. verhält sich dem elektrischen Pendel gegenüber, behaves with respect to the electric pendulum. Pendel in dat. after gegenüber. 25. Allein, meaning but, as a connective, is always placed first in its clause. 90. — 13. haften bleibt, remains clinging. The infin. with bleibt, denoting a condition, has the value of a pres. part. 20. vereinigt gewesenen, which have been united. 28. Verbindet man . . . leitend, if one connects. 92. — 33. resp., respektiv'. Trans.: or. 93. — 4. etwa, let us say. 6. den zu untersuchenden Körper, the body which is to be studied. Cf. note to 47, 17. 26. Braunschen, of Braun. 94. — 5. fertig, standard. 95. — 3. leitend verbunden. Cf. note to 90, 31. 12. daß es . . . nicht nur auf . . . ankommt, that it is not simply a question of. 96. — 7. Berührt man . . . ableitend, if one conducts away, by contact. 29. +E, —E. Express in words: positive Elektrizität, negative Elektrizität. 97. — 15. aufgestelltes . . . bekleidetes. Always trans. the par- ticiples in the order in which they occur. Thus: a room, so arranged as to be insulated and f ully lined. 18. Wie stark . . . auch, however strongly. Cf. wer . . . auch, who- ever; was . . . auch, whatever. 27. das Verhältnis, here ratio. 99. — 6. How many “P. C.’s” in this paragraph? 26. K'. Read K Strich. 102. —10. größerer, considerable. 26. indem man ... in leitende Verbindung setzt, by connecting. 31. wirkt. . . verteilend auf, exercises a distributive effect upon. 103. — 10. Es werde . . . geladen, let the inner coating be charged. Werde is imperative subj. 27. isoliert aufgestellte Metallkugel, a metal sphere, so placed as to be insulated. 104. — 9. gleichnamige bezw. ungleichnamige, like or unlike. mm' 19. k = . Express in words: k gleich m mal m eins (or m r2 168 Notes Strich) geteilt durch r Quadrat, r2 may be read also r hoch zwei or r in der dritten Potenz. 24. Coulomb. Charles Augustus de Coulomb (1736-1806), a learned French physicist, the inventor of the Torsion Balance, which he used in the determination of the laws of magnetism and elec- tricity. 105. — 23. 9-1014. Express in words: neun mal zehn vierzehn hoch. 106. — 13. 1:2:3. Express in words: eins zu zwei zu drei. 33. Magnus. Heinrich Gustav Magnus (1802-1870), a professor at Berlin, distinguished for his experiments in heat, physics of gases, etc. 107. — 12. etwa. Cf. note to 93, 4. 29. Es sei . . . abgeleitet, let the upper plate be discharged to the earth. Cf. note to 103, 10. 108. — 16. so geht . . . voraus, an electric influence precedes the spark discharge. 109. — 20. die letztere wird . . . vorteilhaft . . . umgossen, it is advantageous to cover. 110. — 7. Daß dies . . . von . . . herrührt, geht daraus hervor, daß, that this is due to, etc., is shown by the fact that. 18. wie aus . . . hervorgeht, as is evidenced by. 111. — 27. begriffener, not to be translated. 29. Wheatstone (1802-1875), professor of experimental philosophy in King’s College, London. In 1834, he published an “Account of Experiments to Measure the Velocity of Electricity and the Du- ration of Electric Light.” Inventor of the stereoscope, he claimed to be also the inventor of the electric telegraph. 112. — 12. daß es sich . . . um . . . handelt, that it is a question of. 18. daß von . . . überhaupt nicht die Rede sein kann, that it can- not at all be a question of. 113. — 3. Es seien. Cf. below möge (1. 5) and vergleiche (114,5). In each case, trans.: let. Cf. note to 103, 10. 115. — 5. alles Entstehen und Vergehen, all life and death. 19. wie wir sonst wollen, as we will. 116. — 6. Black, Cavendish, Priestley. Black, Joseph. Born in 1728, he became professor of chemistry at Edinburgh in 1766. Orig- inator of the theory of latent heat. Cavendish, Henry (1730-1810), chemist, mathematician and na- tural philosopher. He discovered the properties of hydrogen gas Notes 169 and the composition of water, demonstrated the proportions of oxy- gen and nitrogen in the air, etc. Priestley, Joseph (1733-1804). By vocation a theologian, he won distinction as a physicist and chemist. The discoverer of oxygen. 23. um das Mehrfache, (by) several fold. Cf. note to 59, 26. 117. — 20. alle Biegungen der Haupt- und Zeitwörter, all inflec- tions of nouns and verbs. 118. — 10. angewandte Chemie, applied chemistry. 32. unserm Willen untertan zu machen, to subject to our will. 119. — 14. willkürlich hervorgerufenen Erscheinungen, pheno- mena, evoked arbitrarily, or of our free will. 121. — 6. kann an . .. nie gedacht werden, it is impossible to think of. 8. muß . . . fremd bleiben, must remain a stranger to. 24. an Bildern nur zu ersinnen vermag, is able to conceive, even in fancy. 25. gegen die Wirklichkeit gehalten, as compared with the reality. 122. —10. kann auf das verwiesen werden, reference can be made to that which. 13. dem . . . Eisenoxyd. Treat in full this “P. C.” Cf. “P. C.,” note “d.” 123. — 8. Lothringen, Lorraine, one of the two provinces in south- western Germany taken from the French in the War of ’70. 10. Thomasverfahren. The “Thomas process,” known also as the “Basic Bessemer process,” is a modification of the ordinary Bessemer process. The converter is lined with basic material in- stead of silica, and a basic slag is used, whereby phosphorus is elim- inated from the metal. 14. Siegerland, Steiermark. Siegerland, a district of western Prussia, along the river Sieg, rich in iron ore, and possessing many blast furnaces; for Steiermark, cf. note to 15, 8. 26. gelangen . . . zur Verhüttung, are smelted. 124. — 4. Es bedarf . . . Zuschläge, there is need, therefore, on the one hand, of suitable fluxes. 10. sofern der Eintritt . . . vermieden werden soll, in so far as the occurrence of, etc., is to be avoided. 13. wie aus der Besprechung der Silikate erinnerlich, as we re- member in the discussion of the silicates. 19. müssen dem Druck der . . . Beschickung Widerstand leisten, must withstand the pressure of the layer, etc. 170 Notes 126. — 14. indem die . . . Gase . . . weggeleitet werden, the gases being conducted away, etc. 127. — 23. auf dessen Verwertung zurückzukommen sein wird, to whose utilization we shall refer later. 128. — 3. erst, only. Note again the negative value of erst. 129. — 18. die dem Hochofen zuzuführende Luft, the air which is to be conducted to the furnace. Cf. note to 47, 17. 130. — 4. in steigendem Umfange, in increasing measure. 131. — 2. nach erfolgtem Abstich, when the tapping is completed. 20. es liegt.. . vor, we have. 132. — 28. dessen Beschaffung . . . Güte, the procuring of which in sufficient quantity and purity. 133. —18. Die Ausdünstungen der Steinkohlenfeuerungen. These gaseous products are: sulphur gases, carbon dioxide, and water vapor. 27. nach Art und Menge, in nature and quantity. 134. — 26. Tritt . . . zutage, comes to the surface. 32. wie dies im größten Umfang . . . geschieht, as is actually done on an exceedingly large scale. 136. — 9. Hieraus ergibt sich, from this it results. 12. keimfreies bezw. keimarmes, with no germs, or but few. 23. pathogen', pathogenic, i.e., disease producing. 137. — 8. Handelt es sich . . . um, if it is a question in the case of drinking water of. 28. andere . . . sich ausscheidende Stoffe, other substances which separate out. 138. — 6. ist man . . . übergegangen, one has resorted to. 26. Was die Mineralwasserfabrikation betrifft, so far as the manur facture of mineral water is concerned. 33. u. dergl., und dergleichen, and the like. 139. — 2. der herrschenden Mode folgend, pursuing the ordinary method. 23. den Stoffen . . . Wärme entzieht, withdraws heat from the sub- stances. 140. — 15. bzw. industriellen Anlagen, or of industrial plants. 141. — 5. Entgeht . . . ein großer Teil . . . Ausnutzung, if a large part is unused. Cf. note to 17, 20. 17. Mark Brandenburg. Brandenburg, now a province of Prussia, lies in the center of that kingdom, in the great northern plain. The margraves (Markgrafen) of Brandenburg played an important Notes 171 role in German history as early as the fifteenth century. The mar- graviate afterwards grew into the present kingdom of Prussia. 143. — 2. läßt sich Generelles nicht sagen, no general statement can be made. 22. die älteren bestehenden, those already existing. 29. auch nur einigermaßen, even to a moderate degree. 143. — 23. einzelne herausgegriffene Beispiele, individual illus- trations, taken at random. 28. aus. Cf. note to 5, 23. 144. — 9. Riemen-, Seil- und Wellentransmission, transmission by belt, cable, and shaft. 17. ließen sich . . . anführen, might be cited. 29. P. S., Pferdestärke = horse-power (//. P.). 145. — 5. Ganz besonders . . . Geltung, this effect is seen to a very marked degree. 23. welcher . . . begriffen ist, which is still in a state of active de- velopment. 29. anstatt. . . auf . . . angewiesen zu sein, instead of being limited to. 146. — 1. zur Erzielung . . . Wagenverkehrs, to secure a more rapid movement of trains and at shorter intervals. 147. Rheinuferbahn. This important interurban connects the cities of Cologne and Bonn. The line is somewhat more than eigh- teen miles in length. Among the important towns on the line is Wesseling, about half-way, where the power plant is situated. The road has important connections and was built for both passenger and freight traffic. 8. Das sorgfältig . . . Anforderungen, great demands were made (upon the engineering contractors) by the carefully worked-out plan. 21. Allgemeine Elektrizitätsgesellschaft, known as the A. E.-G., the largest electrical company of Germany, and closely affiliated with the General Electric of this country. 23. die freie Strecke, the rural line. 27. Siemens-Schuckertwerke. The Siemens-Schuckert company is the chief rival of the A. E.-G. 148. — 33. um die Vorteile . . . zur Geltung kommen zu lassen, to secure the full advantages of alternating current. 149. — 4. Ganz abgesehen davon, daß, leaving quite out of con- sideration the fact that. 23. so trug man keine Bedenken, they had no hesitation. 172 Notes 29. dem Umstand Rechnung tragend, taking into consideration the circumstance that. 150. — 13. an und für sich, when operating independently. 23. mit Rücksicht auf die . . . Umlaufszahl, in view of the great number of revolutions, which was not without danger on account of the high voltage. 32. unter Berücksichtigung der . . . Abänderungen, the changes recommended by Professor Rinkel to be taken into consideration. 151. — 21. eine der beiden liegenden Dampfdynamos, one of the two horizontal steam-driven generators. 152. —10. durch ein Becherwerk . . . zugeführt wird, is carried to the fire by bucket- and belt-conveyers. 18. stoßweise erheblich mehr, for short periods considerably more. 27. Da nicht schienenfreie Überwege vorhanden sind, since there are grade crossings. 153. — 1. Stromabnehmerbügel. Instead of a wheel at the end of a trolley pole, a bow-shaped wire device is used which ensures con- tact even on sharp curves, at switches and in reversing. We may call it a “bow-trolley.” 6. welche pendelnd . . . aufgehängt sind, which are suspended. 21. 75 qmm. In our electrical plants, the cross-section of wires is usually reckoned in “circular mills,” a circular mill being the area of a circle one thousandth of an inch in diameter. VOCABULARY Accents are indicated only for verbs compounded with separable prefixes, and for other parts of speech where pronunciation may be doubtful. Grammatical plurals are omitted when a noun has no logical plural. Ablenkung, /., -en, deflection, diversion, ab'lesen, to read. Ablesung, /., -en, reading, ab'löschen, to slack (lime). Ab'nähme, /., -n, decrease, ab'nehmen, to take off (away), diminish, decrease. Abplattung, /., -en, flattening, ab'rösten, to roast (away), ab'scheiden, to separate, disen- gage; refl., to be separated. Abscheidung, /., -en, separating out, precipitation, ab'schleifen, to grind off, pol- ish. ab'schleudem, to throw off. Abschluß, to., -sse, exclusion. Abschlußteil, to., -e, closing device. Abschnitt, to., -e, section, ab'schrägen, to bevel, ab'schwächen, to weaken, ab'schwemmen, to wash away, ab'sehen, to turn the eyes from, leave out of the question; ab- gesehen von, apart from, ab'setzen, to deposit, absolut', absolute, absorbieren, to absorb. Absorption', /., -en, absorption. Absorptions'mittel, n., -, ab- sorptive medium, ab'spalten, to split off. Abstand, to., -“-e, distance, ab'stechen, to tap (a furnace). ab, down; von da —, from that time. Abänderung, /., -en, change, ab'bilden, to represent, sketch. Abbildung, /., -en, representa- tion, sketch, cut, illustration, ab'brennen, to burn (off), ab'dampfen, to evaporate, abends, evenings, in the evening, aber, but, but yet, however, abermals, again. Abfall, to., -“e, decrease, ab'färben, to discolor, stain, ab'fließen, to flow off, discharge itself. ab'fiillen, to fill (from a cask); in Flaschen —, to bottle. Abgabe, /., -n, submitting (of a bid). ab'geben, to give up. Abhandlung, /., -en, treatise. Abhang, to., *-e, slope, ab'hangen, to depend upon, abhängig, dependent, ab'heben, to lift off. ab'kiihlen, to cool (off), chill. Abkühlung, /., -en, cooling, ab'lagern, to deposit, settle. Ablagerung, /., -en, deposit, ab'lassen, to draw off (water, steam). ab'leiten, to conduct (away); —d, conductively. Ableiter, to., -, discharger. 173 174 Vocabulary “run off” iron, “cast”; “flush” (used of slag), ab'steigen, to descend. Abstich, to., -e, tapping, cast, flush (slag), ab'stoßen, to repel. Abstoßung, /., -en, repulsion. Abtötung, /., -en, killing, abwärts, downward. Abwasser, n., -, ■“•, waste water, sewage. Abwässerbeseitigung, /., -en, sewage disposal, abwechselnd, alternate, ab'weichen, to deviate, differ. Abweichung, /., -en, deviation, ab'wenden, to turn away, ab'wischen, to wipe off. Achat', to., -e, agate. Achse, /., -n, axle, axis. Ackererde, /., -n, arable land. Ackerkrume, /., -n, arable soil. Adhäsion',/., -en, adhesion. Affinität', /., -en, affinity. Afrika, n., Africa. Aggregat', n., -e, aggregate, set. Aggregat'zustand, to., -“-e, state of aggregation (solid, liquid, gaseous state of matter). Agrikultur', /., agriculture, ähnlich, similar, like. Akkumulator', to., -en, accumu- lator; —enbatterie', /., -n, storage battery. Akt, to., -e, action. Alkali, n., -en, alkali, alkalihaltig, alkaline. Alkalimetalle, n., pi., alkaline metals. Alkalimetalloxyd', n., oxide of an alkaline metal, alkalisch, alkaline. Alkohol, to., alcohol, all, all; vor —em, above all; aus —edem, from all this (that). allein', adj., alone, single; adv., only; conj., but. allerdings, it is true, to be sure, allgemein', universal, general, common; im —en, in general, allmäh'lich, gradual. Allu'vium, »., -ien, alluvium. Alpe, /., -n, Alps. Alphabet', n., -e, alphabet; ru- diments, alpin', Alpine. als, as, than, being; — ob, — wenn, as if, as though. alsbald, immediately, alsdann, then. also, thus, so, accordingly; then. alt, old. Alter, n., -, age; von alters her, of old. altmodisch, old-fashioned. Alumi'nium, n., aluminium, alu- minum. Alumi'niumblech, n., sheet alu- minum. Alumi'niumbronze, /., -n, alu- minum bronze. Alumi'niumoxyd', n., aluminum oxide (AI2O3). Alumi'niumscheibe, /., -n, alu- minum disk. Alumi'niumsilikat', n., -e, alu- minum silicate. Amalgam', n., -e, amalgam, amalgamieren, to amalgamate. Amalgam'schicht, /., -en, layer of amalgam. amerika'nisch, American. Amethyst', to., -e, amethyst. Ammoniak', n., ammonia. Ammoniak'behälter, to., -, am- monia tank. Ammoniak'gas, n., -e, ammonia gas (NHs). Ammoniak'salz, n., -e, ammo- nium salt. Vocabulary 175 Ammoniak'verbindung, /., -en, ammonia compound, amorph', amorphous, shapeless, non-crystalline. Ampere, n., -, ampere. Amperestunde, /., -n, ampere- hour. an, at, on, in, to, by. analog', analogous. Analy'se, /., -n, analysis, an'bieten, refl., to offer, an'brechen, to begin to break; ein Fass —, to tap a cask, an'bringen, to fix, apply, attach, use. an'dauemd, continual, perma- nent. ander, second, other, ändern, to alter, change. ander(e)nfalls, otherwise, anders, otherwise, in another manner. ander(er)seits, on the other hand. Änderung, /., -en, change, anderweitig, further, an'deuten, to indicate, an'einanderhaf'ten, to cling to- gether. an'erkennen, to acknowledge, recognize. Anfahrperiode, /., -n, starting period. an'fangen, to begin, anfänglich, initial, original; adv., at first. Anfangsstadium, n., -ien, initial stage. an'fassen, to take hold of. an'feuchten, to moisten. Anforderung, /., -en, demand, an'fühlen, to feel, touch, an'führen, to cite, an'füllen, to fill. Angabe, /., -n, statement, esti- mate; pi., data. an'geben, to state, specify. Angebot, n., -e, bid. angenehm, pleasant, agreeable, angewandt, applied, an'greifen, to attack, affect. Anhaftekraft, /., adhesion, an'häufen, to accumulate. Anilin', n., -e, aniline. Anihn'farbenfabrikation', /., -en, manufacture of aniline dyes, an'kommen, to arrive; impers., es kommt auf etwas an, it de- pends upon, etc. Anlage, /., -n, laying out, estab- lishment, plant. Anlaß, to., -“-sse, occasion, an'legen, to put, place; refl., to attach. annähernd, approximate. Annäherung, /., -en, approach. Annahme, /., -n, assumption, an'nehmen, to take, assume, a'nomal', anomalous, an'organisch, inorganic, an'reiben, to rub. an'riihren, to mix. an'sammeln, to collect; refl., to accumulate. Ansammlung, /., -en, accumu- lation. Ansammlungsapparat', to., -e, accumulator. Ansatz, to., -“-e, addition, an'saugen, to suck, absorb. Anschein, to., -e, appearance, an'schlagen, to strike, an'schließen, to fit (close). Anschluß, to., -“sse, connection, an'schmelzen, to solder, fuse, an'sehen, to look at (upon); take for, regard. Anseh(e)n, n., appearance, an'setzen, to affix. Ansicht, /., -en, view, opinion, anstandslos, unhesitatingly. 176 Vocabulary anstatt, instead of. Ansteckungsstoff, to., -e, in- fectious matter, an'stehen, to be contiguous, an'stellen, to institute; einen Versuch to make an ex- periment. Anstrichfarbe, /., -n, paint. Anthrazit', to., -e, anthracite, an'treiben, to drive. Antwort, /., -en, answer, antworten, to answer, an'wärmen, to heat a little, an'weisen, to assign; angewiesen sein (auf), to be restricted to. an'wenden, to employ, use. Anwendung, /., -en, use, using, application. Anzahl,/., -en, number, an'zeigen, to show, indicate, an'ziehen, to attract; draw in, imbibe. Anziehung,/., -en, attraction. Anziehungskraft, /., -“-e, attrac- tive power, force of attraction, an'ziinden, to light, kindle. Apatit', to., -e, apatite, phospho- rite. Apparat', to., -e, apparatus. Äquivalent', to., -e, equivalent. Äquivalent'zahl, /., -en, equiva- lent number. Aragonit', to., aragonite. Arbeit, /., -en, work, arbeiten, to work. Arbeiter, to., -, workman. Arbeitsbetrieb, to., conduct of work (business). Arbeitsvorrat, to., store of work (energy), arm, poor. arsenfrei, free from arsenic. Arse'nik, to., -e, arsenic. Arse'nikvergiftung, /., -en, ar- senic poisoning. Art, /., -en, kind, sort, way, manner, method, artesisch, artesian; —er Brun- nen, artesian well. Arti'kel, to., article. Arznei, /., -en, medicine. Arzneimittel, n., -, medicine. Arzt, to., -e, physician. Asche, /., -n, ash. aschenreich, ashy, rich in ashes. Asphalt, to., -e, asphalt. Asphaltlager, to., -, bed of as- phalt. Astronomie', /., astronomy. Atem, to., -, breath, atembar, respirable. Ä'ther, to., -, ether. Ä'therhygrome'ter, to. (to.), -, ether hygrometer, äthe'risch, volatile, atlantisch, Atlantic, atmen, to breathe. Atmosphäre,/., -n, atmosphere, atmosphärisch, atmospheric. Atmung, /., -en, respiration. Atmungsprozeß, to., -sse, respi- ratory process. Atmungswerkzeuge, to., pi., res- piratory organs. Atom', to., -e, atom. Atom'gewicht, to., -e, atomic weight. Atom'gruppe, /., -n, group of atoms. atomi'stisch, atomistic. Atom'theorie', /., -n, atomic theory. Attribut', to., -e, attribute, sym- bol. ätzen, to corrode; — d, caustic. Ätzkali, to., caustic potash, po- tassium hydroxide (KOH). Ätzkalk, to., caustic lime, quick- lime, calcium oxide (CaO). Ätzmittel, to., corrosive, Vocabulary 177 Ätznatron, n., caustic soda, so- dium hydroxide (NaOH). auch, also, likewise, even, auf, on, upon, in, at; as to; to, into, auf'bewahren, to keep, preserve Aufbrausen, »., effervescence, aufdringlich, intrusive, officious, aufeinander, upon one another; —folgend, successive, auffallend, plain, striking, un- usual. auffällig, striking, curious, auf'fangen, to collect, auf'fassen, to interpret. Auffassung, /., -en, conception, auf'finden, to discover. Auffindung, /., -en, discovery, auf'fordern, to urge, invite. Aufgabe, /., -n, task, problem, auf'hängen, to suspend. Aufhängung, /., -en, suspension, auf'heben, to raise, lift, do away with, neutralize, counterbal- ance. auf'hören, to cease, auf klären, to explain, auf laden, to charge. Aufladung, /., -en, loading, charge, charging, auf'legen, to lay on (upon), auf'lösen, to loosen; refl., to dis- solve. Auflösung, /., -en, solution, dis- solving. Aufnahme, /., -n, taking up, ad- mission; reception, absorp- tion. auf'nehmen, to take up, hold. Aufrechterhaltung,/., -en, main- tenance. auf'saugen, to suck up, absorb. Aufschlag, to., -“-e, striking (up- wards). Aufschlagstelle, /., -n, point of contact. auf schmelzen, to fuse on. aufschwemmen, to wash down, deposit. Aufschwung, to., Äe, develop- ment, growth. auf setzen, to put on, attach. Aufsichtsrat, to., -“-e, board of directors. auf speichern, to store up. auf steigen, to ascend, rise. Aufsteigen, n., ascent, auf stellen, to set up, raise, erect, place, establish, lay down (principle). Auftrag, to., -“-e, task, work, commission, auf'treffen, to strike, auf'treten, to appear, occur. Auftrieb, to., -e, impulsion up- ward. auf'wallen, to bubble (up), effer- vesce. aufwärts, upward, auf'wenden, to use. auf'werfen, to throw up, turn out. auf'winden, to wind up. auf'ziehen, to draw (wind) up, draw on. Auge, n., -n, eye. Augenblick, to., -e, moment, augenblicklich, momentary, in- stantaneous. aus, out of, from, of; adv., out. aus'arbeiten, to work out, com- plete. Ausatmungsluft, /., exhaled air. Ausatmungsprodukf, n., -e, product of exhalation, aus'bilden, to form, develop. Ausbildung, /., -en, develop- ment. aus'breiten, to extend; refl., to spread out. 178 Vocabulary Ausbreitung, /., -en, diffusion, extension, distribution. Ausbruch, to., eruption, aus'dehnen, to stretch (out), ex- tend, spread; refl., to expand; ausgedehnt, extensive. Ausdehnung, /., -en, extension, expansion, extent, dimension. Ausdehnungskoeffizient', to., -en, coefficient of expansion. Ausdruck, to., ■“•e, expression, aus'driicken, to express. Ausdünstung, /., -en, exhala- tion, gaseous product, auseinander, apart, aus'einanderfahren, to move asunder, recoil. aus'einanderlauf en, to run away, separate hastily. aus'fallen, to fall out, turn out (to be). ausfindig; — machen, to discover. Ausflußöffnung, /., -en, mouth, outlet. aus'frieren, to freeze through and through. aus'führen, to perform, execute, carry through (out), finish, ausführlich, in detail. Ausführung, /., -en, making, ex- ecution, erection, carrying out. aus'füllen, to fill (up, out). Ausgabe, /., -n, outlay, expen- diture. Ausgangsmaterial, n., -ien, orig- inal matter, raw material, aus'gehen, to go out, proceed, emanate. Ausgleich, to., -e, equalization, aus'gleichen, to equalize, aus'halten, to sustain, aus'hämmern, to hammer out. aus'kommen, to get along with, aus'kristallisieren, to crystal- lize out. aus'laugen, to leach. Ausleger, to., -, bracket, aus'machen, to constitute, aus'mitteln, to discover. Ausnahme, /., -n, exception, ausnahmsweise, by way of ex- ception. ausnehmend, exceedingly, aus'nutzen, to use (to the full), to make the most of. Ausnutzung, /., -en, use. Ausnutzungsgebiet, n., -e, sphere of use. aus'reichen, to suffice; —d, suffi- cient. aus'riisten, to equip. Ausrüstung, /., -en, equipment, aus'scheiden, to separate, secrete, excrete, remove, eliminate, withdraw. Aus'scheidung, /., -en, separa- tion. Ausschlag, to., divergence, aus'schlagen, to beat out, cover, aus'schließen, to exclude, pre- vent. ausschließlich, exclusive, aus'schmelzen, to melt (out), clear by melting, aus'schütten, to empty. Aussehen, n., appearance, außen, without, outward, on the outside; nach - -, outwards; von — her, from without. Außenwand, /., outer wall, außer, out of, outside of, be- sides. äußer, outer, exterior, external, außerdem, besides, außergewöhnlich, extraordinary, außerhalb, on the outside, out- side of. äußerlich, external, äußern, to manifest; refl., to show itself. Vocabulary 179 außerordentlich, extraordinary, excessive. äußerst, exceedingly, aus'setzen, to expose. Aussicht,/., -en, view, prospect; in — nehmen, to contemplate (a plan). aus'spannen, to stretch out. aus'sprechen, to express. Ausstrahlung, /., -en, radiation, aus'strömen, to stream forth, escape. Ausströmung, /., -en, streaming out, escape. aus'treiben, to drive out, expel, aus'treten, to come forth. Austritt, to., -e, leaving, aus'üben, to exercise, exert. Auswahl, /., -en, choice, aus'wittern, to decompose through exposure to the air. Auswitterungsprodukt', n., -e, product of decomposition, aus'zeichnen, reft., to distinguish oneself, excel. aus'ziehen, to draw out, extract, distill. Auszug, to., -“-e, extract, essence. B Bach, to., -“e, brook, watercourse. Backkohle, /., -n, baking coal, forge coal. Backpulver, «., -, baking powder. Badeschwamm, to., -“-e, bath sponge. Bahn, /., -en, track, way; road, railway. Bahnbetrieb, to., -e, railway operation. Bahnhof, to., äe, (railway) sta- tion. Bahnstrom, w., line cur- rent. Bakte'ri-e, /., -n, bacterium; pi, bacteria. Bakte'rienwirkung, /., -en, bac- terial action. bakteriolo'gisch, bacteriological. bald, soon; — ... —, now . . . now. Ball, to., -e, ball. Ballon', to., -s, balloon. Bambus, to., -se, bamboo cane. Barome'ter, n. (to.), -, barom- eter. Barometerstand, to., -e, height of the barometer. Baryt', to., barytes, barium sul- phate (BaSCh). Base, /., -n, base. basisch, basic. Batterie', /., -n, battery. Bau, to., -e, -ten, building, erection. Bauart, /., -en, construction. bauen, to build. Baumgrenze, /., -n, tree limit. Baustein, to., -e, building stone. Baute, /., -n, building; öffent- liche —n, public buildings, public works. Bauwerk, n., -e, (architectural) structure. Bayern, n., Bavaria. beachten, to heed, notice, ob- serve. Beachtung, /., -en, considera- tion. Beansprechung, /., -en, strain, demand, load. beanspruchen, to claim, re- quire. Beantwortung, /., -en, answer (-ing). bearbeiten, to work, fashion. Bearbeitung, /., -en, working. Beauxit', n., -e, beauxite. Becher, to., -, cup. 180 Vocabulary Becherwerk, n., -e, chain-pump, bucket conveyer, bedacht, thoughtful, mindful; auf etwas — sein, to take care to do something. Bedarf, to., -e, need, necessary supply. . Bedarfsartikel, to., -, article of necessity. bedecken, to cover, bedenken, to consider. Bedenken, n., -, hesitation; — tragen, to have hesitation about. bedeuten, to signify, represent, indicate; —d, considerable, im- portant. bedeutsam, significant, impor- tant. Bedeutung, /., -en, meaning, import, importance, bedienen, to serve; sich einer Sache —, to make use of something. bedingen, to condition, involve the necessity of, be affected by. Bedingung, /., -en, condition, bedürfen, to need. Bedürfnis, n.,- se, need, necessity, beeinflussen, to influence. Beendigung,/.,-en, termination, befähigen, to enable, make capable. befassen, refl., to occupy one- self with. befestigen, to fasten, befeuchten, to moisten, wet. befinden, refl., to be (found), be situated. befindlich, to be found, being situated. befolgen, to follow, obey, befördern, to forward, favor, convey. Beförderung, /., -en, further- ance, conveyance, transpor- tation. befreien, to set free, begeben, refl., to betake oneself, begehren, to desire, begierig, eager. Beginn, to., beginning, beginnen, to begin, begleiten, to accompany, begraben, to bury. Begriff, to., -e, conception, no- tion, idea. begriffen; in etwas — sein, to be engaged in something, begründen, to found, establish, work out. Begründer, to., -, founder. Begründung, /., -en, establish- ment. begrüßen, to greet, welcome, begünstigen, to favor, promote, behalten, to keep. Behälter, to., -, receptacle, behandeln, to treat. Behandlung, /., -en, treatment. Beharrungsvermögen, «., (force of) inertia. beherrschen, to rule (over), con- trol. behufs, with a view to, in be- half of. bei, at, near, by, in, with, in view of, in the caie of. bei'behalten, to keep, retain, preserve, beide, both, two. beiderseits, on both sides (ends). Beifügung, /., -en, addition, bei'mengen, to mix (with). Beimengung, /., -en, admixture, beinahe, almost, nearly. Beispiel, n., -e, instance, ex- ample. beispiellos, unexampled, bei'tragen, to contribute. Vocabulary 181 Beiwagen, m., -, trailer, bekannt, familiar, (well) known, bekanntlich, as is known. Bekanntschaft, /., -en, acquain- tance. bekleiden, to clothe, cover, bekommen, to receive, have, ob- tain. Belastung, /., -en, load. Belegung,/., -en, covering, coat- ing. belehren, to instruct, inform. Beleuchtung, /., -en, illumina- tion. Beleuchtungszweck, m., -e, pur- pose of illumination. Belgien, n., Belgium, beliebig, optional, desired, to one’s liking; any. beliebt, highly thought of. bemerkbar, perceptible, notic- able. bemerken, to see, perceive, ob- serve. benachbart, neighboring, benennen, to call, name, benötigen, to have need of, ne- cessitate. benutzen, to use, utilize. Benutzung, /., -en, use, employ- ment. beob'achten, to observe. Beob'achtung, /., -en, observa- tion. bequem, convenient, easy. Bequemlichkeit, /., -en, conve- nience, comfort. berechnen, to calculate, com- pute. bereiten, to prepare, bereits, already. Bereitung, /., -en, preparation, manufacture. Berg, m., -e, mountain. Bergkristall', m., -e, rock crystal. bergmännisch, practiced by mi- ners, relating to mining. Bergwerk, n., -e, mine. Bergwerkschacht, m., -e, shaft of a mine. Berliner, of Berlin, berücksichtigen, to consider. Berücksichtigung, /., -en, con- sideration. beruhen; auf etwas —, to rest upon,depend on,be founded on. berühren, to touch, graze. Berührung, /., -en, contact. Berührungsstelle, /., -n, place of contact. beschaffen, to procure, get, sup- ply; — sein, to be constituted. Beschaffenheit, /., -en, quality, nature, condition, constitu- tion, character. Beschaffung, /., providing, ac- cumulation. Beschäftigung, /., -en, employ- ment. Beschickung, /., -en, mixture of ores, flux, charge, beschlagen, to become moist, be coated. beschleunigen, to hasten, beschließen, to decide, beschränken, to limit, beschreiben, to describe, beschweren, to load, weight down. beseitigen, to do away with, re- move. Beseitigung, /., removal, elimi- nation. besitzen, to possess, have, own. besonder, particular, special, separate, detached; im —en, especially. besonders, especially, bespannen, to cover, besprechen, to discuss, consider. 182 Vocabulary Besprechung, /., -en, discussion, consideration, besser, better, best, best; am —en, best, beständig, permanent, stable, continuous. Beständigkeit,/., stability. Bestandteil, to., -e, constituent (part), ingredient, bestätigen, to confirm, prove, bestehen, to exist; — aus, to consist of, be composed of. Bestehen, n., existence, bestimmen, to fix, determine, define, regulate, bestimmt, definite. Bestimmung, /., -en, determi- nation, regulation, bestreben, to endeavor; bestrebt sein, to be inclined. Bestreben, n. (Bestrebung, /.), endeavor, effort, tendency, bestreichen, to besmear, coat. Besuch, to., -e, visit, betätigen, to exemplify; refl., to become manifest. Betätigung, /., -en, inciting, operation. betäuben, to deafen. Betäubung,/., stupor, betonen, to emphasize. Betracht, to., consideration; in — kommen, to come into con- sideration. betrachten, to consider, regard, examine, observe, beträchtlich, considerable. Betrachtung, /., -en, considera- tion. Betrag, to., ■“•e, amount, betragen, to amount to; refl., to behave. betrauen, to entrust, betreffen, to fall upon, concern; —d, respective, proper. betreiben, to manage, operate, drive. betreten, to tread upon, enter. Betreten, n., entering. Betrieb, to., -e, operation (of a business). Betriebskraft, /., -“-e, power, force. Betriebssicherheit, /., safety of operation. Betriebsspannung, /., -en, oper- ating voltage. Betriebsstörung, /., -en, inter- ruption of the traffic; inter- ference with operation, betupfen, to touch (gently). Beugung, /., -en, inflection, beur'teilen, to judge. Beurteilung, /., -en, estimate, bevor, before. bewahren, to keep, preserve, bewegen, to move, stir. Bewegung, /., -en, motion, movement. Bewegungsenergie', /., -n, en- ergy of motion, kinetic energy. Bewegungsnerv, to., -en, motor nerve. Beweis, to., -e, proof, evidence, bewirken, to effect, cause, accom- plish. bewohnen, to inhabit, bewölken, to cloud (over), bewundern, to admire, bezeichnen, to mark, designate, indicate. Bezeichnung,/., -en, designation. Beziehung, /., -en, reference, re- lation, respect. beziehungsweise (bezw.), re- spectively, or. Bezug, to., -“-e, relation, reference; in — auf, with respect to. bezüglich, relative to, respect- ing. Vocabulary 183 bezwecken, to have in view, aim at. Bier, n., -e, beer. Bierdruckapparat', to., -e, ap- paratus for the compression of beer. bieten, to offer. Bikarbonat', n., -e, bicarbonate. Bild, n., -er, picture, idea, bilden, to form, constitute. Bildung, /., -en, formation. Billard'ball, to., -“-e, billiard ball, billig, cheap. Bindemittel, n., -, binder, binden, to bind, fix, hold. Bindung, /., -en, union. Binnengewässer, n., -, inland- water. biolo'gisch, biological, bis, till, until; — dahin, so far, up to; — jetzt, up to the present; — vor kurzem, until recently, bisher', up to this time, pre- viously. bisweilen, sometimes. Bittererde, /., -n, magnesia. Bitterwasser, n., -, sulphatic water. blank, polished, shining, bright. Blase, /., -n, bubble, blasig, honeycombed. Blatt, «., -er, leaf, sheet. Blattalumi'nium, to., sheet alumi- num. Blättchen, n., -, small leaf, leaf- let, lamina. Blätterkohle, /., -n, slate coal. Blattgold, n., goldfoil, goldleaf. blau, blue. blaugrau, bluish gray, bläulich, bluish. Blechkanister, to., -, sheet-metal can. Blei, n., -e, lead. Bleibecher, to., -, lead beaker. bleiben, to remain; —d, per- manent; stehen —, to stop; haften —, to cling to. bleichen, to bleach. Bleiglanz, to., galena, lead sul- phide (PbS). bleigrau, lead-gray. Bleikammer, /., -n, lead cham- ber. Bleirohr, n., -e, lead pipe. Bleistift, to., -e, (lead) pencil. Bleistück, n., -e, piece of lead. blenden, to dazzle. Blick, to., -e, look. Blitz, to., -e, lightning. Blitzlicht, n., -e, flash light. Block, to., -“-e, block; —apparat, to., -e, block signal. bloß, sole, mere, simple. Blut, n., blood. Bluthusten, to., -, coughing up blood, cough accompanied by blood. Blutwärme, /., blood heat, tem- perature of the blood. Boden, to., •“•, ground, soil, floor, bottom, (landed) property. Bodenbestandteile, to., pi., con- stituents of the soil. Bodentemperatur', /., -en, tem- perature of the sea bottom, temperature of the ground (soil). Bogenlampe, /., -n, arc lamp. Böhmen, n., Bohemia. bohren, to bore, drill. Bohrloch, n., boring. Bombe, /., -n, shell, cylinder. Bonn, (city of) Bonn. Borneo, n., Borneo. Bottich, to., -e, tub, vat. Brand, to., -e, burning. Brandblase, /., -n, blister. Brandwunde, /., -n, burn. Brasilien, n., Brazil. 184 Vocabulary brauchbar, fit for use, serviceable, brauchen, to use, employ, need, braun, brown. Brauneisenstein, to., -e, brown iron ore, brown hematite, bräunen, to make brown. Braunkohle, /., -n, brown coal, lignite. Braunkohlenlager, n., -, bed of lignite. bräunlich, brownish. Braunstein, to., manganese di- oxide (MnCh). Brausepulver, n., -, effervescent powder, Seidlitz powder, brechbar, frangible, fragile, brit- tle. brechen, to break. Brechung, /., -en, refraction. Brei, to., -e, paste, breüg, pulpy. Bremse, /., -n, brake, brennbar, combustible, brennen, to burn. Brenner, to., -, burner. Brennmaterial', n., -ien, fuel. Brennmaterial'ersparnis, /., -se, saving of fuel. Brennstoff, to., -e, fuel, com- bustible material. Brett, n., -er, board. Brillant'form, /., -en, form of a brilliant. Brillenglas, n., -“-er, spectacle glass, lens. bringen, to bring, put, place. Brocken, to., -, fragment. Brom, n., bromine (Br). Bronze, /., -n, bronze. Brot, n., -e, bread. Bruch, to., -“e, fracture, break. Bruchteil, to., -e, fraction, frac- tional part. Brücke,/., -n, bridge. Brunnen, to., -, well. Buch, n., -“er, book. Buchstabe, to., -n, letter, char- acter. Büfett, n., -s, bar. Bufferbatterie', /., -n, buffer battery, floating battery. Bügel, to., -, bent piece of wood or iron, bow-trolley. Bunsenflamme, /., -n, Bunsen flame. bunt, gay colored. Butter, /., butter. Büschel, to., n., -, tuft, cluster. Büschelentladung, /., -en, brush discharge. büschelförmig, tufted. C Ceylon, n., Ceylon. Chalzedon', to., -e, chalcedony. Champa'gner, to., -, champagne. Charak'ter, to., -e, character. charakteristisch, characteristic. chargieren, to charge. Chaussee, /., -n, highway, mac- adamized road. Chemie', /., chemistry. Chemiker, to., -, chemist. chemisch, chemical. China, n., China. chirur'gisch, surgical. Chlor, n, chlorine (Cl). Chlorbleiche, /., -n, chlorine bleach (ing). Chlorgas, n., chlorine gas (Cl). Chlorit', to., chlorite. Chlorkalium, n., potassium chlo- ride (KC1). Chlorkalk, to., chloride of lime (CaOCh). Chlorkalzium, n., calcium chlo- ride (CaCh). Chlorkalziumlösung, /., -en, so- lution of calcium chloride. Vocabulary 185 Chlormagnesium, n., magnesium chloride (MgCl2) Chlornatrium, n., sodium chlo- ride (NaCl). Chlornatriumgehalt, to., amount of sodium chloride. Chlorsäure, /., chloric acid (HClOa). Chlorsaureskalium (kali), n., po- tassium chlorate (KCIO3). Chlorwasser, n., -, chlorine water. Chlorwasserstoff, to., hydro- chloric acid (HC1). Chlorwasserstoffgas, n., -e, hy- drochloric acid gas. Chlorwasserstoffsäure, /., hy- drochloric acid, muriatic acid (HC1). Chrom, n., chrome (Cr). civilisieren. See zivilisieren. Cornwall-Kessel, to., -, Cornwall boiler. Coulomb', to., coulomb. cylindrisch. See zylindrisch. D da, adv., there, here, then, where, when; conj., as, since, dabei', therewith, in doing so. dadurch', thereby, by this means, dafür', for it, instead of that, on the other hand, dage'gen, on the other hand, daher', adv., thence; conj., for that reason, hence, therefore, dahin', thither, to it, so far, thereto; —führend, leading thither. da'mals, at that time, damit', adv., therewith, with it, thereby, by it; conj., that, in order that. Dampf, to., e, steam, vapor. Dampfbildung, /., -en, forma- tion of steam. Dampf dynamo, to., -s, steam- driven generator, dampfförmig, gaseous. Dampfkessel, to., (steam) boiler. Dampfkesselheizung, /., steam- boiler heating. Dampfmaschine, /., -n, steam engine. Dampfmenge, /., -n, quantity of steam. Dampfschiff, n., -e, steam vessel, steamship. Dampfzustand, to., ■“■e, state of vapor. da(r)nach', accordingly, dann, then, next, thereupon, daran', thereon, therein, there- by. darauf', upon that, thereupon, afterwards; gleich—, directly afterward. daraus', therefrom, from that, dar'bieten, to present, darin', therein, dar'legen, to show, explain, dar'stellen, to represent, pro- duce, prepare, make, manu- facture; refl., to present itself. Darstellung, /., -en, representa- tion, production, darii'ber, over it, thereon, darum', concerning that, for that reason, therefore, darun'ter, among these, daselbst, there, at that place, daß, that, in order that. Dauer, /., duration, continua- tion. dauern, to last; —d, permanent, davon', thereof, therefrom, whereof, of that, of it, off, away. 186 Vocabulary dazu', thereto, for that, for it, for that purpose, dazwischen, between (them). Decke, /., -n, covering. Deckel, to., -, cover. Deckung, /., -en, covering, meet- ing. definieren, to define, dehnbar, extensible. Dehnbarkeit, /., ductility, mal- leability. dem'entspre'chend, correspond- ing to this (that), demnach', accordingly, demnächst', after that, denkbar, conceivable, denken, to think. Denken, n., thought, specula- tion. denn, for, because, then, in- deed. dennoch', nevertheless, der, die, das, def. art., the; de- mon. adj. or pron., this (one), that (one), he, she, it; rel. pron., who, which, that, der'artig, of such kind, dergleichen, such, the like, derjenige, diejenige, dasjenige, that, he, she, that one. dersel'be, diesel'be, dassel'be, the same, he, she, it, that, des'halb, therefore, desinfizieren, to disinfect. Destillation',/., -en, distillation. Destillation'(s)apparat', to., -e, apparatus for distilling. Destillation'koks, to., -, distilla- tion coke. Destillation' (s)gefäß, n., -e, re- tort (for distilling), destillieren, to distill. Destillier'blase, /., -n, still, alembic. desto, the (more so);—mehr, (so much) the more; je mehr . . . — besser, the more . . . the better. deutlich, distinct, clear. Deutschland, n., Germany. Diamant', to., -en, diamond, dicht, dense, thick, close, com- pact ; adv., close by. Dichte, /., -n, density. Dichtigkeit, /., -en, density. Dichtigkeitsmaximum, n., pi. -maxima, maximum density, dick, thick. Dicke, /., thickness, dickflüssig, sluggish, slow-flow- ing. dickwandig, with thick walls, dienen, to serve. Dienerin, /., -nen, (maid) ser- vant. Dienst, to., -e, service, dies (dieser, diese, dieses), this, that, this one, that one, the latter. Dige'stor, to., -en, digester. Diluvialkies, to., -e, diluvial gravel. Dimension', /., -en, dimension, direkt', direct. dirigieren, to direct, manage. Divergenz',/., -en, divergence, divergieren, to diverge, doch, yet, however, after all. Docht, to., -e, wick. Dolomit', to., -en, dolomite, magnesian limestone, doppelt, two-fold. doppeltkohlensauresNatrium,so- dium bicarbonate (NaHCCM. Dorf, n., village, dort, there. Drache(n), to., -n, kite. Draht, to., wire, thread. Drahtende, n., -n, end of a wire. d(a)raußen, without, outside. Vocabulary 187 Drehbank,/., -“-e, (turning) lathe, drehbar, capable of being turned, turning. drehen, to turn; refl., to rotate, revolve. Drehung, /., -en, turning, revo- lution. Drehungswinkel, to., -, angle of revolution. Dr eh wage, /., -n, torsion bal- ance. drei, three, dreifach, three-fold, dringen, to rush (in), press for- ward. dritt, third. Drittel, n., -, third, drittens, thirdly, drohen, to threaten. Druck, to., -e, pressure, burden- someness, drücken, to press. Druckkraft, /., -“-e, pressure, force of compression. Duft, to., -“-e, odor, fragrance. Düngemittel, n., -, fertilizer. Düngerstätte, /., -n, dung yard. Düngewert, to., -e, value for fertilization. Dunglegen, n., spreading of manure, dunkel, dark, dunkelbraun, dark brown, dunkeln, to grow dark, dünn, thin, slender, dünnflüssig, mobile, easily flow- ing. durch, through, by, by means of, in consequence of, by dint of; adv., through, throughout, durchaus', throughout, quite; — nicht, by no means. Durchbohrung, /., -en, perfora- tion. durch'brechen, to break through. durchbre'chen, to pierce, per- forate. Durchbrechung,/., -en, break- ing through. durch'dringen, to permeate, durchdrin'gen, to penetrate, per- meate. durchleuchten, to penetrate, durchfeuch'ten, to soak, durchflech'ten, to interweave. Durchflußgeschwindigkeit, /., -en, velocity of flow. Durchgang, m., -“-e, passage, durchlässig, pervious, durchleiten, to conduct through, durchlö'chem, to perforate, knock a hole through, durch'scheinend, transparent, translucent. durch'schlagen, to break through. durchschla'gen, to penetrate, durchschnittlich, on the aver- age. durch'sichtig, transparent, durchströ'men, to flow through, stream through. dürfen, to be permitted, may, can. Düse, /., -n, nozzle, nose of a blast pipe. Dyn, n., -e, dyne, dynamical unit. Dynamo, to., -s, dynamo. Dynamomaschine,/.,-n, dynamo (machine). E eben, plain, flat, smooth; adv.} exactly, precisely, just. Ebene, /., -n, plain, ebenfalls, likewise, ebenso, just as, just so. echt, genuine, pure. 188 Vocabulary Ecke,/., -n, angle, angular point, edel, noble. Edelmetall', to., -e, precious metal. Edelstein, to., -e, precious stone, effizient' (eff.), efficient. Ei, to., -er, egg. eichen, to gauge. Eierschale, /., -n, egg shell, eigen, own, private, special, in- dividual. Eigengewicht, to., -e, density, specific weight, eigens, expressly. Eigenschaft, /., -en, property, attribute. eigentlich, proper, real, eigentümlich, peculiar, eignen, to qualify, be adapted; geeignet, fit, suitable, ein, eine, ein, one, a, an. einander, one another, each other. ein'atmen, to inhale, ein'bauen, to build in. ein'blasen, to blow into, ein'bringen, to bring in, harvest, ein'büßen, to suffer loss, ein'dringen, to press in, pene- trate. ein'driicken, to press in, flatten, einerseits, on the one hand, einfach, simple. Einfluß, to., -“sse, influence, ein'führen, to introduce. Einführung, /., -en, introduc- tion. ein'füllen, to pour in. Eingang, to., -“-e, entry; — finden, to find favor. ein'gehen, to enter (into); —d, thorough. ein'greifen, to lock, interlock; tief —d, far-reaching, com- plete. Einheit, /., -en, unit, unity, ein'holen, to get, obtain, einiger, einige, einiges, some, several. einigermaßen, in some measure, einleiten, to introduce. Einleitung, /., -en, introduction, einmal, once. ein'nehmen, to occupy, take up, fill. einphasig, one phase, single phase. ein'pressen, to press in. ein'richten, to arrange, construct, equip, adapt. Einrichtung, /., -en, arrange- ment, contrivance, device, eins, one. ein'saugen, to absorb, ein'schalten, to insert, switch in. Einschaltung, /., -en, insertion, switching in, connection, ein'schließen, to enclose, include, ein'sehen, to understand, per- ceive. ein'sprengen, to interspe ’se. ein'stampfen, to ram. Einstellung, /., -en, installa- tion, coupling, einstiindig, of one hour, ein'tauchen, to immerse, ein'teilen, to divide, ein'treten, to enter, set in, occur. Eintritt, to., -e, entrance, be- ginning, appearance, ein'wirken, to act, operate. Einwirkung,/., -en, action, oper- ation. Einzelfunke, to., -n, separate spark. Einzelheit, /., -en, detail, einzeln, single, separate, indi- vidual; der Einzelne, the in- dividual man; im —en, in particular. Vocabulary 189 Einzelzweig, to., -e, separate branch. einzig, only, single. Eis, to., ice. Eisbereitung, /., making of ice. Eisen, to., -, iron. Eisenbahn, /., -en, railway. Eisenbahnschiene, /., -n, rail. Eisenerz, to., -e, iron ore. Eisenerzstück, to., -e, piece of iron ore. Eisenfeilspäne, /., pi., iron fil- ings. Eisengehalt, to., -e, contents of iron. Eisengußwaren, /., pi., iron cast- ings, hardware. eisenhaltig, ferriferous, chaly- beate, containing iron. Eisenhochofen, to., •», iron blast furnace. Eisenkarbonat', to., carbonate of iron (FeC03). Eisenklein, to., iron filings. Eisenoxyd', to., ferric oxide (Fe2C>3). Eisenoxydoxydul, to., magnetic oxide (Fe304). Eisenoxydul', to., ferrous oxide (FeO). Eisenoxyduloxyd', to., magnetic oxide, ferroso-ferric-oxide (Fe304). Eisenoxyhydrat' = Eisenhy- droxyd', to., ferric hydrate (H6Fe2C>6). Eisenröhre, /., -n, iron tube. Eisenrost, to., -e, iron rust. Eisensalzlösung, /., -en, solu- tion of iron sulphate. eisenschwarz, iron-black. Eisensorte, /., -n, kind of iron. Eisenstab, to., -“-e, iron rod (bar). Eisenstange, /., -n, iron bar. Eisenteü, to., -e, iron part. eisern, iron, made of iron. Eisschicht, /., -en, layer of ice. Eisstückchen, to., -, piece of ice. elastisch, elastic. Elastizität', /., -en, elasticity. Elastizitäts'erscheinung, /., -en, phase of elasticity. Elastizitäts'grenze, /., -n, limit of elasticity. elektrisch, electric, electrical. elektrisieren, to electrify. Elektrisiermaschine, /., -n, elec- trical machine. Elektrizität', /., -en, electricity. Elektrizitäts'art, /., -en, type of electricity. Elektrizitäts'bewegung, /., -en, movement of electricity. Elektrizitäts'gesellschaft, /., -en, electrical company. Elektrizitäts'menge,/., -n, quan- tity of electricity. Elektrizitäts'quelle,/., -n, source of electricity. Elektrizitäts'werke, to., pi., elec- tric works, electric plant. Elektrochemie',/., electro-chem- istry. Elektrode, /., -n, electrode. elektromoto'risch, electro-mo- tive. Elektrophor', to., -e, electroph- ones. Elektroskop, to., -e, electroscope. Elektrotechnik, /., electrical en- gineering. Elektrotechniker, to., -, electri- cian. elektrotechnisch, electrotechni- cal. Elektrotechnologie', /., electrical engineering. Element', to., -e, element. Elfenbein, to., -e, ivory. Elfenbeinkugel,/., -n, ivory ball. 190 Vocabulary Elfenbeinplatte, /., -n, ivory slab. Ellenbogengelenk, n., -e, elbow joint. empfänglich, responsive, empfehlen, to recommend; es empfiehlt sich, it is advisable, empfindlich, sensitive. Empfindung, /., -en, sensation, feeling. empor, up, upward, empor'quellen, to rise, empor'steigen, to rise. Ende, n., -n, end. endigen, to end, terminate, endlich, last, final. Endprodukt', n., -e, final pro- duct. Energie', /., -n, energy. Energieform, /., -en, form of energy. Energie'gesetz, n., -e, law of energy. Energie'umsetzung,/.,-en, trans- formation of energy. Energie'vorrat, to., -“-e, store of energy. ener'gisch, energetic, vigorous. eng(e), narrow, close. England, n., England. Engländer, to., -, Englishman, englisch, English, entbehrlich, unnecessary, entdecken, to discover. Entdeckung, /., -en, discovery, entfärben, to deprive of color, discolor. entfernen, to remove; entfernt, distant. Entfernung, /., -en, removal, distance. entfetten, to divest of fat. entflammen, to kindle, entgegen, against, in opposition to. entge'genhalten, to hold to- ward (near). entgegensetzen, to oppose;—ge- setzt, opposite. entge'genströmen, to flow to- ward. entge'gentreten, to advance to- ward. entgehen, to escape, enthalten, to contain, entladen, to discharge. Entladung, /., -en, discharge. Entladungsbahn, /., -en, path of discharge. Entladungsdraht, to., -“-e, dis- charge wire. Entladungsfunke, to., -n, dis- charge spark. Entladungsschlag, to., -“-e, shock caused by discharge. Entladungsstrom, to., -“-e, current of discharge. entlassen, to dismiss, discharge. Entleerung, /., -en, evacuation, entlocken, to draw (from), entnehmen, to take (away), entscheiden, to decide. Entscheidung, /., -en, decision, entschließen, refl., to decide. Entschluß, to., resolution, decision. entsprechen, to answer (to), cor- respond; —d, suitable, entstehen, to come into existence, arise, originate, be formed, re- sult. Entstehung, /., -en, origin, entströmen, to stream or gush (from). entwachsen, to outgrow, entwalden, to clear of forests, entweder, either; — ... oder, either ... or. entweichen, to escape, entwickeln, to develop, generate. Vocabulary 191 Entwicklung, /., -en, develop- ment, formation. Entwicklungsflasche, /., -n, gen- erating flask. Entwurf, m., -e, plan, sketch, entziehen, to withdraw, take from. entziffern, to decipher, explain, entzünden, to ignite, entzündlich, inflammable. Entzündung, /., ignition. Entzündungstemperatur, /., -en, temperature of ignition, er, he. erbauen, to build, erblasen, to blow. Erdalkalimetall', n., -e, alkaline earth metal. Erdboden, m., JL, ground, soil. Erde, /., -n, earth, ground, erdig, earthy. Erdinnere, «., interior of the earth. Erdkörper, m., terrestrial body. Erdmasse, /., -n, mass of the earth. Erdmetall', n., -e, earthy metal. Erdoberfläche, /., -n, surface of the earth. Erdreich, n., earth, ground. Erdrinde, /., -n, crust of the earth. erdrücken, to stifle, suppress, crush. Erdschicht, /., -en, stratum of earth. Erdwärme,/., temperature of the earth. erfahren, to learn, experience, undergo. Erfahrung, /., -en, experience, mode of procedure, erfinden, to invent. Erfolg', m., -e, result, success. erfolgen, to ensue, result, erfolglos, unsuccessful, erforderlich, requisite; —enfalls, if necessary. erfordern, to require, demand, erforschen, to investigate, ex- plore. Erforschung, /., -en, investiga- tion. erfrischen, to refresh, erfüllen, to fill. ergeben, to yield, cause; refl., to result. Ergebnis, n., -se, result, ergründen, to fathom, erhaben, lofty, eminent, illus- trious. erhalten, to keep, continue, maintain, receive, obtain. Erhaltung,/., conservation, main- tenance; — der (lebendigen) Kraft, conservation of energy, erhärten, to grow hard, erheben, to lift, elevate; refl., to rise. erheblich, considerable. Erhebung,/., -en, elevation, erhitzen, to heat. Erhitzung, /., heating, erhöhen, to raise, increase. Erhöhung, /., raising, improve- ment. erinnerlich, present to the re- collection. erinnern, to remind, erkalten, to cool (down), grow cold. erkennen, to perceive, recognize. Erkenntnis, /., -se, knowledge, erklären, to explain. Erläuterung, /., -en, explana- tion. erleichtern, to lighten, relieve, facilitate. erleiden, to suffer, meet with. 192 Vocabulary erlernen, to learn, study, erlöschen, to go out, be extin- guished. ermitteln, to ascertain. Ermitt(e)lung, /., ascertaining, ermöglichen, to make possible, erneuern, to renew. Erneuerung, /., -en, renewal, erniedrigen, to lower, lessen. Erniedrigung, /., -en, lowering, erörtern, to discuss, erregen, to excite. Erregungsstelle, /., -n, point of excitation. erreichen, to reach, attain, ob- tain. errichten, to erect, build. Errichtung, /., -en, erection, es- tablishment. Ersatz, m., *-e, substitute, erscheinen, to appear. Erscheinen, n., appearance. Erscheinung, /., -en, phenome- non. Erscheinungsform,/., -en, man- ifestation, phase, erschweren, to render difficult, ersetzen, to replace, ersichtlich, perceptible, clear, ersinnen, to conceive, think out. Ersparnis, /., -se, saving. Ersparung, /., -en, saving, erst, first, not before, only, erstarren, to become stiff, con- geal. erste, first, erstere, former, erstgenannt, afore-mentioned, ersticken, to suffocate. Erstickungsanfall, m., -“-e, (fit of) choking. erteilen, to give, impart, erübrigen, to remain, erwachsen, to grow. Erwägung,/., -en, consideration. erwähnen, to mention, refer to. erwärmen, to warm, heat. Erwärmung, /., -en, heating, erwarten, to expect, erweichen, to soften, erweisen, refl., to show oneself (to be), turn out (to be). Erweiterung, /., -en, enlarge- ment. erwerben, to acquire. Erz, n., -e, ore, metal. Erzbergwerk, n., -e, ore mine, erzeugen, to beget, produce. Erzeugnis, »., -se, product. Erzeugung, /., -en, generation, production. Erzeugungsstelle, /., -n, genera- ting plant. erzielen, to obtain, produce (by- aiming at). Erzielung, /., attaining, achieve- ment, es, it. Essig, m., -e, vinegar, essigsauer, acetic, acetous. Eta'ge, /., -n, story (of a build- ing). etwa, let us say, perhaps, about, etwas, something, some, any, a little. Europa, n., Europe, eventuell' (ev.), eventual, ewig, endless, exakt, exact. Existenz', /., -en, existence, existieren, to exist. Exkrement', n., -e, excrement. Expansionskraft, /., expan- sive power, tension, elasticity. Expedition', /., -en, expedition, experimental', experimental(ly). Experimentier'kunst, /., em- piric art. Experimentalphysik', /., experi- mental physics. Vocabulary 193 Explosion', /., -en, explosion. Extrastrom, w., super-cur- rent. F Fabrik', /., -en, factory, manu- factory. Fabrik'arbeiter, to., -, factory hand. Fabrikation', /., making, manu- facturing. Fabrikations'methode, /., -n, method of manufacture, fabrik'mäßig, commercial (ly), in a factory. Fach, w., “er, branch of science, subject. Fachmann, to., -“er, (-leute), expert, specialist. Faden, to., thread, filament, fähig, capable. Fahrdraht, to., “e, trolley wire, fahren, to move from place to place, go. Fahrgeschwindigkeit, /., -en, speed, rate of travel. Fahrleitung, /., -en, distributing system. Fäkalien, to., pi., fecal substances. Fäkalstoff, to., -e, fecal sub- stance. Faktor, to., -en, factor. Fall, to., “e, fall, case, fallen, to fall, occur, fällen, to precipitate, falls, in case. Fami'lie, /., -n, family, fangen, to catch. Farbe, /., -n, color, färben, to color, dye. Farbenspiel, to., brilliancy of color, iridescence. Farbenstoff, to., -e, coloring matter. farblos, colorless. Farblösung, /., -en, coloring so- lution. Farbstift, to., -e, colored crayon. Farbstoff, to., -e, coloring matter, dye. Färbung, /., -en, hue. Faser, /., -n, filament. Faß, to., -“sser, cask, barrel. Fassungsvermögen, to., capacity, fast, almost, nearly, faul, rotten, faulen, to rot. Fäulnis, /., -se, putrefaction. Feder, /.,-n, feather, pen, spring, fehlen, to fail, be wanting. Feile, /., -n, file, fein, fine, delicate. Feinheit, /., -en, fineness, feinkörnig, fine-grained. Feld, to., -er, field. Feldflasche, /., -n, canteen. Feldspat, to., -e, feldspar; —füh- rend, carrying feldspar. Felsart, /., -en, pi. kinds of rock. Felsen, to., -, rock. Fenster, to., -, window, fern, distant, far. ferner, further, moreover. Fernglas, to., -er, field glass, tele- scope. Fernsprecher, to., —, telephone. Ferrihydroxyd', n., ferric hydrox- ide (FesCb). Ferrobikarbonat', to., ferrous bi- carbonate [FeH 2(003)2]. Ferromangan', to., ferromanga- nese. Ferrosili'zium, to., ferro-silicon. fertig, finished, complete, stan- dard. Fertigkeit,/., dexterity, skill, fer'tigstellen, to prepare, fest, solid, firm, fast, tight, fixed, steady. 194 Vocabulary fest'haften, to cling fast, fest'halten, to hold fast. Festigkeit. /., -en, strength (of material), rigidity, stability. Festigkeitslehre, /., -n, theory of strength of materials, fest'stellen, to establish. Fett, n., -e, fat, grease. fett(ig), fat, fatty, oily, fettsauer, sebacic; —res Na- tron, sodium solution of the fatty acids; —res Kali, potas- sium solution, etc. feucht, moist, humid. Feuchtigkeit, /., -en, moisture, humidity. Feuchtigkeitsgehalt, to., -e, (amount of) moisture, humid- ity. Feuchtwerden, n., becoming moist. Feuer, n., -, fire. Feueranzünden, n., lighting of a fire. feuerbeständig, fireproof, re- fractory. feuerfest, incombustible, feuerflüssig, molten, feuem, to make a fire, heat. Feuerschwamm, to., touch- wood, pyrotechnical sponge. Feuerstein, to., -e, flint. Feuersteinpulver, n., -, powdered flint. Feuerung, /., -en, firing, fires. Figur', /., -en, figure. Filter, to., -, filter. Filterstoff, to., -e, material of a filter. Filtration', /., -en, filtration. Filtrations'prozeß, to., -sse, fil- tration process, filtrieren, to filter, filtrate. Filtrier'schicht, /., -en, filter layer. finden, to find; refl., to occur, exist, be. Finger, to., -, finger. Firnis, to., -se, varnish. Firmsschicht, /., -en, coat of varnish. firnissen, to varnish. Fischerei', /., -en, fishery, fish- ing. Fläche, /., -n, expanse, surface. Flächeneinheit, /., -en, unit of surface. Flächenstück, n., -e, portion of surface. Flamme, /., -n, flame. Flammenspektrum, n., pi. -tren, -tra, spectrum of a flame. Flasche, /., -n, flask, bottle; Leydener —, Leyden jar. Fleck, to., -e, spot. Fleisch, n.t -e, meat, fleißig, diligent, industrious, fliegen, to fly. fliehen, to flee (from), fließen, to flow. Flora, /., -en, flora. Flöz, n., -e, seam. Flözgebirge, n., -, fletz forma- tion, sedimentary rocks, flüchtig, volatile. Flügel, to., -, wing. Flugstaub, to., -e, smoke-dust, metallic dust. Fluß, to., -“-sse, river. Flußeisen, n., -, ingot-iron, low- carbon steel. Flußeisenfabrikation', /., manu- facture of ingot-iron. Flußgebiet, n., -e, river basin, flüssig, fluid, liquid. Flüssigkeit, /., -en, fluid, liquid. Flüssigkeitsoberfläche, /., -n, surface of a liquid. Flüssigkeitssäule, /., -n, liquid column, Vocabulary 195 Flüssigkeitsströmung, -en, convection of fluids, current in liquids. Flüssigkeitsteilchen, n., -, par- ticle of a fluid. Flußsäure, /., hydrofluoric acid (HF). Flußtal, n., river valley. Flußwasser, n., -, river water. Folge, /., -n, result; zur— haben, to have as a result, cause, folgen, to follow, folgendermaßen, as follows. Folgerung, /., -en, conclusion, consequence, folglich, consequently. Foraminiferen, pi., foraminifera. Förderband, to., transport belt, endless belt, fordern, to demand, fördern, to further, promote; zu- tage —, to draw up, bring to light. Form, /., -en, form, shape, frame. Formation', /., -en, formation, group. Formel, /., -n, formula. Formveränderung,/., -en, change of form. Forschung,/., -en, investigation, fort, on, forth. Fortbewegung, /., -en, trans- mission. fort'bringen, to remove. Fortentwicklung, /., -en, con- tinuous development, fort'fallen, to be removed, be done away with, fort'leiten, to transmit. Fortleitung, /., -en, transmission, taking away. fort'pflanzen, to propagate, transmit, spread. Fortpflanzung, /., -en, trans- mission, diffusion. Fortpflanzunggeschwindigkeit, /., -en, velocity of transmis- sion. fort'reißen, to carry along (with), fort'schreiten, to proceed, pro- gress; —d, progressive. Fortschritt, to., -e, progress, ad- vance. fort'setzen, to continue; fortge- setzt, continuously, fortwährend, continually, con- stantly, fossil', fossil. Frage, /., -n, question, fragen, to ask, question. Frankreich, n., France. Fräse, /., -n, cutting-file, cut- ting-wheel. frei, free, open, uncombined, freilich, to be sure, of course, freistehend, exposed. Freiwerden, n., being set free, fremd, strange; — bleiben, to remain a stranger to. Freude, /., -n, pleasure, frisch, fresh, clean. Frucht, /., -“-e, fruit, fruchtbringend, fruit-bearing, ' profitable, früh, early. früher, earlier, former, fühlbar, perceptible, führen, to lead, conduct, bear. Führerstand, to., motor- man’s cab (platform). Führung, /., -en, conduction. Fuhrwerk,«., -e, vehicle, wagon. Fülle, /., abundance, füllen, to fill. Füllung, /., filling. Fundament', n., -e, foundation. Fundamental'punkt, to., -e, fun- damental point. Fundamental'satz, to., -“-e, fun- damental principle. 196 Vocabulary Fundort, to., -e, place where found, habitat, fünffach, five-fold. Funke(n), to., -n, spark. Funkenbild, n., -er, spark image. Funkenentladung, /., -en, spark discharge. Funkeninduk'tor, to., -en, in- duction coil. funktionieren, to act, perform a function. für, for, to, instead of. Fußboden, to., •*, floor. Fußstein, to., -e, floor stone. G Gabel, /., -n, fork. Gallert, n., -e, jelly, gelatine, galvanisch, galvanic. Galvanoplastik, /., electro-met- allurgy, electrotypy. Gang, to., action, course, marking, gradation, ganz, whole, entire; adv., quite, gänzlich, whole, total, gar, at all, even, very. Garantie', /., -n, guaranty, surety. gären, to ferment, effervesce. Gärung, /., -en, fermentation. Gas, n., -e, gas. Gasart, /., -en, kind of gas. Gasflamme, /., -n, gas flame, gasförmig, gaseous. Gaskohle, /., -n, gas coal. Gaskoks, to., -, gas coke. Gasleitung, /., -en, gas conduit. Gasleitungsrohr, n., -e, gas pipe. Gasmasse, /., -n, quantity of gas. Gasmotor, to., -en, gas engine, gattieren, to mix (ores). Gebäck, n., -e, pastry, baking. Gebäude, n., -, building. geben, to give; impers., there is, are, was, were, etc. Gebiet, n., -e, district, domain, province. Gebirge, «., -, mountain chain, mountains. Gebirgsgehänge, n., -, hill or mountain slope. Gebirgsmasse, /., -n, (mass of) mountains. Gebläse, n., blast-engine, blast apparatus. Gebläseluft, /., -*e, blast-air. Gebläsemaschine, /., -n, blow- ing engine. Gebrauch, to., use, employ- ment. gebrauchen, to use. gebräuchlich, customary, usual, common. gebrauchsfähig, fit for use, ca- pable of being used. Gebrauchswasser, n., -, water (for ordinary use). Gebrauchszweck, to., -e, pur- pose for which used. Gedanke, to., -n, thought, idea, gedeihen, to thrive. Gedeihen, n., growth, gedeihlich, successful, gediegen, native, pure, geeignet, suitable. Gefahr, /., -en, danger, gefährlich, dangerous. Gefäll(e), n., -e, fall. Gefäß, n., -e, vessel, recepta- cle. Gefolge, n., train, consequences; im — haben, to be attended with. gefrieren, to freeze. Gefrierpunkt, to., -e, freezing point. gegen, towards, to, against, in comparison with. Vocabulary 197 Gegend, /., -en, region, country, ge'geneinanderstoßen, to knock together. Gegenmittel, to., -, antidote. Gegensatz, to., opposition, contrast. gegenseitig, mutual. Gegenstand, to., -“-e, object, sub- ject. Gegenstromapparat', to., -e, counter-current apparatus, gegenü'ber, opposite, in the pres- ence of, in respect to, com- pared with. gegenü'berstehen, to stand op- posite. gegenü'berstellen, to place op- posite. Gegenwart, /., presence, gegenwärtig, present; adv., at present. Gehalt, to., -e, contents, amount. Gehäuse, to., -, case, box. gehen, to go; vor sich —, to take place, proceed. Gehim, to., -e, brain, gehören, to belong to, apper- tain to. gehörig, belonging to, apper- taining to. Geiser, to., -, geyser. Geist, to., -er, mind, spirit. Geistesbildung, /., culture of the mind. geistig, mental, intellectual, geistreich, ingenious, clever, gelangen, to come to a place, reach, attain. geläufig, well-known, familiar, gelb, yellow. gelbbraun, yellowish brown, gelblich, yellowish, gelegen, situated. Gelegenheit, /., -en, opportu- nity. gelehrt, learned, well-read; ein Gelehrter, a learned person. Geleise, to., -, track, gelingen, to succeed, gelten, to be of value, prevail, be current, be valid, hold true; sich —d machen, to make it- self felt. Geltung, /., value; zur — kom- men, to attain value, make itself felt. gemein, common, gemeinschaftlich, common; adv., in company. Gemenge, to., -, mingling, mix- ture. Gemisch, to., -e, mixture, genau, accurate, exact, in detail; adv., closely; aufs —ste, to a tittle. Genauigkeit, /., accuracy. Generation', /., -en, generation, generell', general. Genius, m., -ien, genius, genügen, to suffice; —d, suffi- cient. Genuß, to., -“-sse, enjoyment, pleasure, taking food or drink. Genußmittel, to., -, delicacy, geographisch, geographical. Geologie',/., geology, geolo'gisch, geological, geradezahlig, even-numbered, geradezu, straightway, without ceremony. Geräusch, to., -e, noise, geräuschlos, noiseless. Gerberei', /., -en, tannery, gering', little, small, slight, gem, with pleasure; — tun, to like to do. Geruch, toi., ■“•e, smell, odor, geruchlos, odorless, gesamt, entire, collective. Gesamtsumme,/., -n, sum total. 198 Vocabulary Geschäftsverkehr, to., commer- cial intercourse, geschehen, to happen, occur. Geschicklichkeit, /., skill, dex- terity. Geschmack, to., -“-e, taste, geschmacklos, tasteless. Geschwindigkeit, /., -en, veloc- ity, rapidity, speed. Gesell(e), to., -(e)n, comrade. Gesellschaft, /., -en, society. Gesetz, n., -e, law. gesetzmäßig, conformable to law. Gesetzmäßigkeit, /., conformity to law. Gesichtspunkt, to., -e, point of view. Gestalt, /., -en, shape, form, gestalten, to form, shape; refl., to take shape. gestaltlos, shapeless, formless, gestatten, to permit. Gestein, to., -e, stone, rock, mineral. Gesteinsmasse, /., -n, mass of rock. Gestell, to., -e, crucible, hearth (-casing), gesund, healthy. Gesundheit, /., health. Gesundheitsverhältnis, w., -se, sanitary condition. Getränk, «., -e, drink, beverage. Getreide, n., grain. Getreideart, /., -en, species of grain. Geübtheit, /., skill. Gewächs, n., -e, plant, gewähren, to afford, give, gewaltig, powerful, enormous, gewaltsam, violent, forcible. Gewandtheit, /., dexterity, abil- ity. Gewässer, n., pi., expanse of water (rivers, streams, lakes etc). Gewebe, n., -, tissue. Gewerbe, n., -, trade, business. gewerblich, industrial. Gewicht, n., -e, weight. Gewichtsmenge, /., -n, quantity by weight. Gewichtsteil, to., -e, part by weight. Gewichtsverlust, to., -e, loss by weight. gewinnbringend, profitable. gewinnen, to win, obtain, gain. Gewinnung, /., obtaining, ex- traction. gewiß, certain. Gewitter, n., -, thunder storm. Gewitterwolke, /., -n, thunder cloud. gewöhnen, to accustom to. Gewohnheit, /., -en, custom, usage. gewöhnlich, usual, general, or- dinary. Gicht, /., -en, throat (of a furnace). Gichtgas, n., -e, blast-furnace gas. gießen, to pour, cast. Gießerei'eisen, n., -, foundry iron. Gift, n., -e, poison. giftig, poisonous. Gips, to., -e, gypsum. Gittermast, to., -e, -en, girder pole. Gitterwerk, to., -e, lattice-work, grating. Glanz, to., luster. glänzen, to be bright, shine; —d, bright, brilliant, glossy. Glanzkohle, /., -n, anthracite. Glas, to., glass. glasartig, vitreous. Vocabulary 199 Glaselektrizität', /., -en, vit- reous electricity. Glasfabrikation', /., manufac- ture of glass. Glasgefäß, to., -e, glass vessel. Glasglocke, /., -n, bell glass, bell jar. glasig, glassy, vitreous. Glaskugel,/., -n, glass globe. Glaslager, to., -, storehouse for glass. Glasplatte, /., -n, glass plate. Glasröhre, /., -n, glass tube. Glasscheibe, /., -n, pane (disk) of glass. Glasschicht,/., -en, layer of glass. Glasstab, m., -“-e, glass rod. Glasstiel, m., -e, glass handle. Glasur', /., glazing. Glaswand, /., -e, glass wall, glauben, to believe, think, gleich, like, similar, equal; adv., immediately, equally, gleichbleibend, constant, gleichfalls, likewise, gleichförmig, uniform. Gleichgewicht, to., equilibrium, gleichgroß, equally large, gleichmäßig, uniform, gleichnamig, having the same name, like, similar, gleichsam, as it were. Gleichstrom, m., direct cur- rent (D. C.). Gleichstromausrüstung, /., -en, direct-current equipment. Gleichstromkraftwerk, to., -e, direct-current power plant Gleichstromprojekt', to , -e, di- rect-current plan. Gleichstromstrecke, /., -n, di- rect-current line (stretch). Gleichung, /., -en, equation, gleichzeitig, simultaneous, at the same time. Gleis, to. (see Geleise), track, gleiten, to glide, glimmen, to glow. Glimmer, toi., -, mica. Glimmerplatte, /., -n, leaf of mica. Glimmlicht, to., -er, -e, glow- light. Glimmlichtentladung, /., -en, glow-discharge. Glocke,/., -n, bell, receiver, bell- jar. Glorienschein, m., halo, glühen, to glow. Glühlampe, /., -n, incandescent lamp. Glyzerin', n., -e, glycerine, gly- cerol. Gold, to., gold. Goldblättchen, to., -, gold-leaf, leaf-gold. Goldblattelek'troskop, to., -e, gold-leaf electroscope, goldgelb, golden. Goldschaum, toi., leaf-gold. Goldschicht, /., -en, coating of gold. . Golfstrom, m., Gulf Stream. Grad, m., -e, degree, graduell', gradual. Gramm, to., -e, gram, gramme. Grammkalorie', /., -n, gram- calorie. Granat', m., -e, -en, garnet. Granit', m., -e, granite. Granit'fels, m., -en, granite rock. Graphit', toi., -e, graphite, grau, gray. grauschwarz, grayish black, greifbar, tangible, comprehen- sible. greifen, to grasp; zu einem Mittel —, to have recourse to a means. Grenze, /., -n, limit. 200 Vocabulary Grenzli'ni-e, /., -n, boundary. grob, coarse. Grobkohle, /., -n, clod-coal. groß, great, large; im —en, on a large scale. großartig, grand, great, impos- ing. Größe, /., -n, greatness, magni- tude, dimension, size, amount. Größenordnung, /., order of magnitude. großenteils, for the most part. Großindustrie', /., -n, industry on a large scale. Großstadt, /., -e, (large) city, metropolis. Grube, /., -n, pit, mine. Grubenkoks, to., -, pit-coke. grün, green. Grund, to., -e, ground, bottom, foundation, basis, reason, cause; zugrunde gehen, to per- ish; zugrunde liegen, to under- lie. Grundbedingung, /., -en, fun- damental condition. Grundelement', n., -e, funda- mental element. Grunderscheinung, /., -en, fun- damental phenomenon. Grundlage, /., -n, foundation, basis. Grundplatte, /., -n, base. Grundsatz, to., -“-e, principle. Grundstoff, to., -e, element. Grundwasser, n., -, ground- water. Grundwasserstrom, to., stream of ground-water. Grundzug, to., -e, main feature. grünlichgelb, greenish yellow. Gruppe,/., -n, group. gruppieren, to group. Gummiball, to., India-rub- ber ball. Gummischlauch, to., -“-e, rubber tubing. günstig, favorable, advanta- geous. Gußeisen, n., -, cast-iron. Gußstahl, n., cast-steel. Gußstück, n., -e, casting. gut, good; adv., well. Gutachten, n., advice, (expert) opinion. Güte, /., good quality, purity. Güterbahnhof, to., -“-e, freight depot. H Haar, n., -e, hair. haben, to have, possess. Hafenanlagen, /., pi., (docks and piers of a) harbor. haften, to cleave, cling. Hahn, to., -“-e, cock. halb, half. halbflüssig, semi-fluid. Halbleiter, to., partial con- ductor. Hälfte, /., -n, half. halten, to hold, keep, contain, regard, consider. Hammer, to., hammer. hämmern, to hammer. Hand, /., -e, hand. Handel, to., business, commerce, trade. handeln, to act; sich um etwas —, to be a question of. Handelshochschule,/., -n, school of commerce. Handgelenk, n., -e, wrist. Handgriff, to., -e, grasp (of the hand), manipulation. Handhabe, /., -n, handle. Handhabung, /., manipulation. Handwerk, n., -e, handicraft, trade, business. Hanfschnur, /., -“-e, hemp cord. Vocabulary 201 hängen, to hang; an etwas —, to attach to something. Harnsäure, /., -n, uric acid. Harnstoff, to., -e, urea. hart, hard, difficult. Härte, /., hardness. Hartglas, n., “er, hardened glass. Hartgummi, n., -s, hard rubber. Hartgummiplatte, /., -n, vul- canized India-rubber plate. Harz, w., -e, resin, gum. Harzelektrizität', /., -en, nega- tive (resinous) electricity. Harzkuchen, to., -, resin cake. Harzscheibe, /., -n, resin disk. Hauch, to., -e, breath, film. Haufe, to., -n, heap, pile. häufig, frequent. Hauptapparat', to., -e, main ap- paratus. Hauptbatterie', /., -n, main battery. Hauptbestandteil, to., -e, chief constituent, principal ingre- dient. Haupteisenbahn, /., -en, main line (of a railway). Hauptfundort, to., -e, main source. Hauptgruppe,/., -n, main group. Hauptluftbehälter, to., -, main air-tank. Hauptmenge,/., -n, bulk. Hauptsache, /., -n main point, main thing; der — nach, in the main. hauptsächlich, chief; adv., es- pecially. Hauptstrecke, /., -n, main line. Hauptunterschied, to., -e, main difference. Hauptwort, n., noun, sub- stantive. Hauptzweck, to., -e, main pur- pose. Haus, n., -er, house. Häuschen, n., -, little house. Hausfrau, /., -en, housewife, housekeeper. Haushalt, to., housekeeping. Haut, /., -e, skin, membrane, coating. Hautausscheidung, /., -en, ex- cretion of the skin. Hebei, to., -, lever, heben, to lift, relieve. Hebung, /., -en, elevation, rais- ing. Hefe, /., -n, yeast, leaven. heilkräftig, healing. Heiserkeit, /., hoarseness, heiß, hot. heißen, to be called. Heißluftmaschine, /., -n, hot- air engine, hot-air motor, heiter, clear, bright, heizen, to heat. Heizfläche, /., -n, heating sur- face. Heizgas, n., -e, heating gas. Heizmaterial', n., -ien, heating material, fuel. Heizrohr, n., -e, fire tube. Heizung, /., heating. Heizwert, to., -e, heat value, hell, bright, hellgelb, light yellow, her, here, hither, herab'fallen, to fall (down), herab'lassen, to let down, herab'leiten, to conduct down, h jrab'rieseln, to trickle down, herab'sinken, to sink down, heran'ziehen, to take advantage of. heraus'greifen, to take at ran- dom. heraus'springen, to spring out. heraus'treten, to come out, emerge. 202 Vocabulary herein'ragen, to project (into), her'geben, to give, furnish. Herr, to., -n, Mr. herrschen, to rule, govern, pre- vail. her'riihren, to proceed (from), arise, originate. Hersei, Hersei. her'stellen, to make, manufac- ture, produce, construct. Herstellung, /., -en, manufac- ture, production. Herstellungskosten, pi., cost of making. herum'fiihren, to lead around, herum'spritzen, to sputter, herun'tersinken, to sink down, hervor'bringen, to produce. Hervorbringung, /., production, hervor'gehen, to go forth, fol- low. hervorragend, prominent, hervor'rufen, to call forth, bring about. hervor'treten, to come forward, appear. Hessen, n., Hesse. Heu, n., -e, hay. heute, to-day; heutzutage, now- a-days. heutig, of this day, present, hier, here. hierauf', hereupon, upon this, after this. hieraus', from this, hence, hierbei', herewith, hereby, hierdurch', by this means, hierfür', for this, hierher', hereto, among these, in this place. hierhin', hither, to this, to these. hiernach', according to this, hierzu', hereto, for this. NHilfe, /., help. Hilfsmittel, n., -, means of help, expedient. Himmel, to., -, sky. Himmelskörper, to., -, celestial body. hin, thither, towards, hinab lassen, to lower, hinaus', out, beyond, hindern, to impede. Hindernis, n., -se, obstacle, hindurch', through, hinein', in, into, inside, hinein'stecken, to put in. hingegen, on the contrary, hinlänglich, sufficient, hin'reichen, to suffice; —d, suf- ficient. Hinsicht,/.,-en, respect, regard, hinsichtlich, with regard to. hin'terbleiben, to remain (over), hintereinander, one after the other, successive. Hintereinanderschaltung,/., -en, connection in series, hin'terlassen, to leave behind, hin'ziehen, to draw towards, hinzu'treten, to approach, have access to. historisch, historic (al). Hitze,/., heat. Hitzgrad, to., -e, degree of heat, hoch (höher, höchst),high, great. Hochbahn, /., -en, elevated road. Hochbehälter, to., —, high-pres- sure reservoir. hochgespannt, high potential. Hochofen, to., , blast-furnace. Hochofengas, n., -e, blast- furnace gas. Hochofengasmotor, n., -en, blast-furnace gas motor. Hochofenindustrie', /., -n, blast- furnace industry. Hochofenschlacke,/.,-n, furnace slag. Vocabulary 203 Hochsommer, to., -, midsum- mer. Hochspannisolator, to., -en, high- tension insulator. Hochspannungsleitung, /., -en, high-potential wire (lead). Hochzylin'der, to., -, high-pres- sure cylinder. höchst, highest; adv., very, ex- tremely. höchstens, at most. hoffen, to hope; — auf, to ex- pect. Höhe, /., -n, height; in die —, up, upward. Höhenbezirk, to., -e, altitude district. Höhenlage, /., -n, height, alti- tude. Höhepunkt, to., -e, height, alti- tude, highest point. hohl, hollow. Höhle, /., -n, cave. Hohlkörper, to., -, hollow body. Hohlkugel, /., -n, shell. Hohlraum, to., e, hollow space. Holun'dermarkkügelchen, n., pith ball. Holz, n., “er, wood. Holzasche, /., -n, wood ash. Holzbrett, n., -er, wooden boards Holzdeckel, to., -, wooden cover. hölzern, wooden. Holzfaser, /., -n, woody fiber. Holzfläche, /., -n, wooden sur- face. Holzhammer, to., ■“■, wooden hammer. Holzkohle, /., -n, charcoal. Holzring, to., -e, wooden ring. Holzspan, to., chip or splin- ter of wood. Holzstab, to., wooden rod. Holzstück, n., -e, piece of wood. Horizont', to., -e, horizon. Hotelzimmer, n., -, hotel room. Hülsenfrüchte, /., pi., legumes. Hund, to., -e, dog. hundert, hundred. Hundert, n., -e, hundred, hundertfach, hundred-fold. Hunderttausendstel, n., -, a hundred-thousandth. Husten, to., -, cough, hüten, to guard; sich —, to be on guard. Hyazinth', to., -e (Hyazinthe, /. -n), hyacinth, hydrosta'tisch, hydrostatic, hygie'nisch, hygienic. Hygrome'ter, to., -, hygrometer, hygroskopisch, hygroscopic. I ihr, pers. pron., you; adj. and poss. pron., her, hers, its; pi., their. ihrerseits, in its (her or their) turn. immer, always; — mehr, more and more. immergrün, evergreen, immerhin, always, still, after all, nevertheless, importieren, to import, imprägnieren, to impregnate, in, in, at, into, to, within, indem, while, as, because, indes (indessen), meanwhile, however. Industrie', /., -n, industry, industriell', industrial, ineinander, into one another. Influenz',/., induction, influence. Influenz'elektrizität', /., induc- tion (influence) electricity, influenzieren, to influence. Influenz'maschine, /., -n, in- fluence (induction) machine. 204 Vocabulary infolge, in consequence, infolgedessen, in consequence. Infuso'rien, pi., infusoria, ani- malcules. Infuso'rienerde, /., infusorial earth. Ingenieur', to., -e, engineer. Inhalt, n., -e, content (s). inhalt(s)los, empty. Innenwand, /., inner sur- face. inner, inner, interior. Innere, n., interior, innerhalb, within, innig, close. insbesondere, especially. Insel, /., -n, island, insofern, so far; (in) so much as, (in) as much as. Instrument', n., -e, instrument, tool. Instrumen'tenbau, to., instru- ment making. intensiv', intensive, intense. Interesse, n., -n, interest, interessieren, to interest. Interferenz', /., interference. Interpretation', /., -en, interpre- tation. Intervall', n., -e, interval, inzwischen, in the mean time, irden, earthen, irdisch, earthly, temporal, irgend, any. irgendeiner, —e, —es, some one, somebody. Irrlicht, n., -er, Will-o’-the-wisp, ignis fatuus. Irrtum, to., error, mis- take. Island, n., Iceland. Isolation', /., -en, insulation. Isola'tor, to., -en, insulator, isolieren, to insulate. Isolierung, /., -en, insulation. J ja, yes, indeed. Jahr, n., -e, year. Jahresmittel, n., -, annual mean. Jahreszeit, /., -en, season. Jahrhundert, n., -e, century, jährlich, annual. Jahrtausend, «., -e, a thousand years, millenium. Jahrzehnt, n., -e, decade. Januar, to., -e, January. Jaspis, to., -se, jasper. Jauche, /., -n, dung water, je, each, ever; —zwei, two at a time; — nach, according to; — nachdem, in proportion as, according as; — ... desto, the . . . the. jedenfalls, at all events, in any case. jeder, —e, —es, every, each, any, every one. jedesmal, every time, always, jedoch, however, jener, —e, —es, that, the former, jetzig, of the present time, actual, jetzt, now, at present. Jod, n., -e, iodine. Juli, to., -s, July, jung, young. Jura, to., Jura (Mts.). K Kabel, n., -, cable. Kali,n., potash; kohlensaures —, potassium carbonate (K2CO3); chlorsaures —, potassium chlorate (KCIO3). Kalifornien, n., California. Kalilauge, /., -n, potash lye. Kalisalpeter, to., potassium ni- trate (KNO3). Kalisalz, «., -e, potassium salt. Vocabulary 205 Kalium, n., potassium (K). Kaliumkarbonat', n., potassium carbonate (K2CO3). Kaliumnitrat', n., potassium ni- trate (KNO3). Kaliumoxyd', n., potassium ox- ide (K20). Kaliumsalz, n., -e, potassium salt. Kaliumverbindung, /., -en, po- tassium compound. Kali Wasserglas, n., potash water- glass. Kalk, to., -e, lime (CaO); ge- brannter —, quick-lime; ge- löschter —, slaked lime. Kalkbrei, to., -e, lime paste, mortar lime. Kalkerde, /., -n, calcareous earth. Kalkerdehydrat', n., calcium hy- droxide (Ca02H2). kalkhaltig, calcareous. Kalkhydrat', n., calcium hydrox- ide (Ca02H2). Kalkmilch, /., milk of lime. kalkreich, rich in lime. Kalksalz, n., -e, calcium salt, lime salt. Kalkspat, to., -e, calcspar, cal- cite. Kalkstein, to., -e, limestone (CaC03). Kalktonerdesilikat', n., -e, cal- cium aluminum silicate. Kalktuff, to., -e, calcareous tufa. Kalkverbindung, /., -en, lime compound. Kalkwasser, n., -, lime-water. Kalorie',/., -n, calorie. kalt, cold, cool. Kälte, /., cold, coldness, cold weather. Kältegrad, to., -e, degree of cold, degree below freezing. Kältemaschine, /., -n, cooling machine. Kältemischung, /., -en, cooling mixture. kalzinieren, to calcine. Kalzium, n., calcium (Ca). Kalziumbikarbonat', n., calcium bicarbonate [CaH2(C03)2]. Kalziumkarbonat', n., calcium carbonate (CaC03). Kalziumoxyd', n., calcium oxide (CaO). Kalziumoxyd'hydrat', n., calcium hydroxide (Ca02H2). Kampf, to., -e, combat, strug- gle. Kanal', to., -“-e, canal, conduit. Kante, /., -n, corner. Kanton', to., -e, canton. Kaolin', n., -e, kaolin, porcelain- earth. Kapazität', /., -en, capacity. Kapi'tel, n., -, chapter. Karat', n., -e, carat. Karbonat', n., -e, carbonate. Kartenblatt, n., sheet of cardboard. Kaskade, /., -n, waterfall. Katzenauge, n., -n, cat’s-eye. Katzenfell, n., -e, catskin. kaum, scarcely. Kautschukscheibe, /., -n, In- dia-rubber disk. Keim, to., -e, germ. keimarm, with few germs. keimfrei, free from germs. kein, no, not any, no one, none, nothing. keineswegs, by no means, not at all. Keller, to., -, cellar. Kellerfenster, to., -, cellar win- dow. kennen, to know; — lernen, to become acquainted with. 206 Vocabulary Kenntnis, /., -se, knowledge, cognizance, notice. Kern, to., -e, kernel, heart, core. Kerze, /., -n, candle. Kerzenflamme, /., -n, candle flame. Kessel, to., -, kettle, boiler. Kesselheizung, /., heating of a boiler. Kesselstein, to., -e, boiler scale. Kesselsteinmittel, n., -, preven- tive of boiler scale. Kesselwasser, n., -, boiler water. Kette, /., -n, chain. Kiesbettung, /., -en, gravel ballast. Kiesel, to., -, flint. Kieselerde, /., -n, silica. kieselsauer, silicated; —es Salz, silicate. Kieselsäure, /., -n, silicic acid. kieselsäurereich, rich in silica. Kieselsinter, to., -, silicious sin- ter. Kiesfilter, to., -, gravel filter. Kiesschicht, /., -en, layer of gravel. Kilogramm (kg), n., -e, kilo- gram. Ki'logramme'ter (kgm), n. (to.), -, kilogrammeter. Ki'logrammkalorie', /., -n, kilo- gram-calorie. Ki'lome'ter (km), n. (to.), -, kilometer. Kilowatt, n., -s, kilowatt. Kinderspielzeug, n., playthings. kitten, to cement. klar, clear. Kläranlage, /., -n, clarifying plant. klären, to purify. Klarheit, /., clearness, distinct- ness. Klärteich, w., -e, settling basin. klebrig, viscous. Kleiderstoff, to., -e, cloth. Kleidungsstück, n., -e, article of apparel. klein, little, small. Kleinindustrie', /., -n, industry on a small scale. Klima, n., -te, climate. Klingel, /., -n, bell. Knall, to., -e, report. Knallgas, n., -e, oxyhydrogen gas, detonating gas. knetbar, capable of being kneaded. Knoblauch, to., -e, garlic, knoblauchartig, alliaceous, like garlic. Knochen, to., -, bone. Knochenbildung, /., formation of bone, bone-forming. Knochengerüst, n., -e, system of bones of the skeleton, bony framework. Knopf, to., button, knob, knüpfen, to unite, attach, kochen, to boil, cook. Kochflasche, /., -n, flask. Kochgeschirr, n., cooking ves- sels. Kochsalz, »., -e (common) salt, chloride of sodium. Kohäsion', /., cohesion. Kohle, /., -n, coal, carbon, kohlefrei, non-carboniferous. Kohlendioxyd', n., carbon dioxide (COi). Kohlengrube, /., -n, coal pit. Kohlenoxyd', n., carbon monox- ide (CO). Kohlenoxydgas, n., carbon mon- oxide gas (CO), kohlenoxydhaltig, containing carbon monoxide, kohlensauer, carbonic; —res Salz, carbonate; —rer Kalk, Vocabulary 207 calcium carbonate (CaC03); —re Magnesia, magnesium carbonate (MgC03). Kohlensäure, /., carbon dioxide, carbonic acid (C02). Kohlensäureansammlung,/.,-en, accumulation of carbonic acid. Kohlensäiureentweichung, /., es- cape of carbonic acid. Kohlensäureentwicklung,/., gen- eration of carbonic acid. Kohlensäureschicht,/., -en, stra- tum of carbonic acid. Kohlenstoff, to./carbon (C). kohlenstoffarm, poor in carbon. Kohlenstoffgehalt, to., carbon contents. kohlenstoffhaltig, carbonaceous, kohlenstoflfreich, rich in carbon. Koks (Coaks, Kok), to., -, coke. Kolben, to., -, alembic, piston. Köln, Cologne. Kombination', /., -en, combina- tion. kombinieren, to combine, kommen, to come, kommerziell', commercial. Kompressions'pumpe, /., -n, force-pump. Kompres'sor, n., -en, compress- or, compression air-pump, komprimieren, to compress. Kondensa'tor, to-., -en, con- denser. kondensieren, to condense. Kondensierung, /., -en, conden- sation. Konditorei', /., -en, confec- tioner’s shop. Konduk'tor, to., -en, conductor, carrier. können, to be able, konservieren, to preserve. Konservierung, /., preservation, konstant', constant. konstruieren, to construct. Konstruktion', /., -en, construc- tion. Konsument', to., -en, consumer. Kontakt', to., -e, contact, kontinuierlich, continuous, con- tinual. Konzentration', /., -en, concen- tration. konzentrieren, to concentrate. Kopf, to., "e, head. Kopfschmerz, to., -en, headache. Koralle, /., -n, coral. Kork, n., -e, cork. Korkkugel, /., -n, ball of cork. Korn, n., grain. Körnerfrüchte, /., pi., grains, kömig-krystalli'nisch, granular- crystalline. Körper, to., -, body, solid. Körperteil, w., -e, part of the body. Körperwärme, /., bodily heat. Korund', to., -e, corundum, kostbar, precious. Kosten, pi., costs, expenses, charges. Kraft, /., -e, force, power, energy, kräftig, strong, vigorous. Kraftübertragung, /., transmis- sion of power. Kraftverteilung, /., -en, distri- bution of power. Kraftwerk, n., -e, power plant, krampfhaft, convulsive. Kran, to., ■“■e, -e, crane. Krankenhaus, n., "er, hospital. Krankheitskeim, to., -e, disease- producing germ. Kreide, /., -n, chalk, carbonate of lime. Kreis, to., -e, circle, kreisförmig, circular. Kreislauf, to., "e. circuit, revo- lution. 208 Vocabulary Kreisprozeß, to., -sse, process of circulation. Kristall', to., -e, crystal. kristallinisch, crystalline. kristallisieren, to crystallize. Kristallwasser, to., water of crystallization. kritisch, critical. krümmen, to curve. Krümmung, /., -en, curvature. Kruste, /., -n, crust, fur (on a boiler). Kubik'me'ter, to. (to.), -, cubic meter. kubisch, cubic (al). Kuchen, to., -, cake. Küchengeschirr, to., -e, kitchen utensils. Kugel, /., -n, ball, sphere. Kugelfläche, /., -n, spherical sur- face. kugelförmig, spherical. kühl, cool. kühlen, to cool, refresh. Kühler, to., -, cooler. Kühlwasser, to., -, cooling water. Kultur', /., civilization, cultiva- tion. Kunsteis, to., artificial ice. künstlich, artificial. Kupfer, to., -, copper. Kupferband, to., copper band. Kupfermenge, /., -n, amount of copper. kupfern, of copper. Kupferoxyd', to., oxide of copper, cupric oxide (CuO). Kupferrohr, to., -e, copper tube. Kupol'ofen, to., cupola fur- nace. Kurbel, /., -n, crank. Kuriosität', /., curiosity. Kur'kumawurzel, /., -n, cur- cuma root, turmeric. Kur'kumawurzellösung, /., solu- tion of curcuma root, kurz, short; bis vor —em, until recently. kürzen, to abridge, kurzwellig, of short wave-length. L Laborato'rium, to., -ien, labora- tory. Labrador, to., -e, labradorite. Lackfarbe, /., -n, lac-dye. Lackmus, to. (to.), litmus. Lackmuslösung, /., -en, litmus solution. Lackmuspapier', to., -e, litmus paper. Lackmustinktur', /., -en, litmus tincture, laden, to charge. Ladung, /., -en, charge. Ladungsfähigkeit, /., capacity of being charged. Lage, /., -n, situation, position. Lager, to., -, bed, layer. Lagerstätte, /., -n, resting place. Lampe, /., -n, lamp. Land, to., -“er, land, country, territory. Landpflanze, /., -n, field plant. Landwirtschaft, /., agriculture, landwirtschaftlich, agricultural, lang, long, tall; —e, adv., long. Länge,/., -n, length, länglich, oblong, längs, along, langsam, slow, längst, long, for a long time, langwellig, of long wave length. Läutewerk, to., -e, bell signal, lassen, to let, allow, permit, make, cause (a thing to be done). Last, /., -en, load, burden. Vocabulary 209 lasten, to press heavily, lästig, troublesome. Latrine,/., -n, closet, cesspool, lau, lukewarm. Laubholz, n., -“er, deciduous trees. Lauf, to., “e, course, laufen, to run. Lauge, /., -n, lye. laugenhaft, like lye. lauten, to sound; die Antwort lautet, the answer is. läutern, to purify. Läutewerk, «., -e, signal appa- ratus. leben, to live. Leben, n., -, life, leben'dig, living, kinetic, lebensgefährlich, perilous. Lebenskraft, /., “e, vital power. Lebensluft, /., vital air. Lebensprozeß, to., -sse, vital function. Lebewesen, n., -, living being, animalcule, lebhaft, active. Lebhaftigkeit, /., liveliness. Leder, n., -, leather. Lederkissen, n., -, leather cush- ion. lediglich, solely, merely, legen, to lay, put, place; zu- grunde —, to take as a basis. Legierung, /., -en, alloy. Lehm, to., -e, loam, clay, argil- laceous earth. Lehre, /., -n, science, theory, lehren, to teach, lehrreich, instructive, leicht, light, easy; adv., easily, readily. Leichtigkeit, /., lightness, facil- ity. Leichtmetall', n., -e, light metal. Leim, to., -e, glue. leimen, to glue. Leinöl, n., -e, linseed oil. Leiste, /., -en, strip. leisten, to do, accomplish, fur- nish, produce. leiten, to conduct (electricity), lead; —d, conductive. Leiter, to., -, conductor. Leitung, /., line, wire, lead, pipe, conduit; conduction (of elec- tricity), convection (of heat). Leitungsdraht, to., “e, conduc- ting wire. Leitungskosten, /., pi., cost of conduction. Leitungsvermögen, n., conducti- bility. Leitungsvorgang, to., “e, conduc- tive process. lemen, to learn. lesen, to read. letzt, last. letzterer, —e, —es (der, die, das Letztere), the latter. leuchten, to shine; —d, lumi- nous. Leuchterscheinung,/., -en, lumi- nosity. Leuchtgas, n., -e, illuminating gas. Leuchtgasbereitung, /., making of illuminating gas. Leuchtgasbrenner, to., -, illu- minating-gas burner. Leuchtgasmaterial', n., -ien, il- luminating material. Leuchtturm, to., ■“■e, lighthouse. Licht, n., -er, -e, light, candle. Lichtbogen, to., arc, electric arc, voltaic arc. Lichteindruck, to., -“-e, impres- sion of light. Lichtenergie', /., light energy. Lichtentwicklung, /., develop- ment of light. 210 Vocabulary Lichterscheinung, /., -en, phe- nomenon caused by light. Lichtgeschwindigkeit, /., veloc- ity of light. Lichtschimmer, to., -, gleam of light. Lichtstrahl, to., -en, ray or beam of light. Lichtwirkung, /., -en, luminous effect. liefern, to furnish, yield, pro- duce. Lieferung,/., -en, supply(ing). liegen, to lie, be situated; —d, horizontal. Lignit', to., -e, lignite, linear', linear. Li'nie, /., -n, line; in erster —, first and foremost, primarily, links, to the left. Liter, n., -, liter. Lithium, n., lithium. Lithographierstein, to., -e, litho- graphic stone. Loch, n., hole, locker, loose. Löffel, to., -, spoon, löschen, to slake, lösen, to loosen, dissolve; —d, solvent; eine Frage —, to solve a question, löslich, soluble, los'lösen, to detach. Lösung, /., -en, solution. Lösungsmittel, n., -, solvent. Lösungswärme, /., heat of solu- tion. Lothringen, n., Lorraine. Luft, /., -e, air. Luftabschluß, to., exclu- sion of air. Luftballon, to., -s, air-balloon, luftdicht, air-tight. Luftdruck, to., -e, atmospheric pressure. Luftdruckpfeife, /., -n, com- pressed-air whistle. lüften, to aerate. luftförmig, aeriform. lufthaltig, containing air. Luftheizung, /., hot-air heating. luftleer, void of air. Luftmeer, n., -e, atmosphere. Luftmenge, /., -n, quantity of air. Luftpumpe,/., -n, air-pump. Luftraum, to., atmosphere. Luftschicht, /., -en, stratum of air. Luftstrom, to., -“-e, current of air. Lufttemperatur', /., -en, tem- perature of the air. Luftthermome'ter, n., -, air- thermometer. Lüftung, /., ventilation, aera- tion. Luftwiderstand, to., -“e, resis- tance of the air. Luftzug, to., -“-e, draft of air. Luftzutritt, m., -e, access of air. Lumpen, to., -, rag. Lumpenpapierfabrik', /., -en, factory for making paper from rags. Lunge, /., -n, lung. Luxemburg, n., Luxemburg. Luxusarti'kel, to., -, article of luxury. M machen, to make, do. Macht, /., *-e, power, force. mächtig, great, large, thick. Mächtigkeit, /., thickness. mager, lean. Magnalium, n., magnalium. Magnesia, /., magnesia (MgO); kohlensaure —, magnesium carbonate (MgCO»). Magnesia-alba, magnesia alba. Vocabulary 211 magnesiareich, rich in magnesia. Magnesit', m., -e, magnesite. Magnesium, n., magnesium (Mg). Magnesiumband, n., -*er, mag- nesium ribbon. Magnesiumchlorid, n., magne- sium chloride (MgCU). Magnesiumkarbonat', n., mag- nesium carbonate (MgCCh). Magnesiumlicht, n., magnesium light. Magnesiumoxyd', n., magnesium oxide (MgO). Magnesiumsalz, n., -e, magne- sium salt. Magnesiumsilikat', n., -e, mag- nesium silicate. Magneteisenstein, m., magne- tite, magnetic iron-ore (FesCb). Mai, n., -e, time. man, one, a person; they, people, men; we, you. manch, —er, —e, —es, many a (one); —e, pi., some, several. manchmal, sometimes. Mangan', n., manganese. Mangan'chloriir', n., manga- nous chloride (MnCk). manganhaltig, containing man- ganese. manganreich, rich in manganese. Mangel, m., ■% lack, want, de- ficiency. mangelhaft, deficient, incom- plete. mangeln, to be deficient. Mann, m., -“er, man. Manneshöhe, /., height of a man. mannigfaltig, manifold. Manome'ter, n. (m.), manom- eter, steam-gauge. Manöver, n., -, manoeuver. Mari'enburg, Marienburg. Mark, /., -en, boundary; die —• Brandenburg, the Electorate of Brandenburg. Marmor, m., -e, marble. Marmorplatte, /., -n, marble slab. Maschine, /., -n, machine, maschinell', mechanical, ma- chine-like. Maschinenbau, m., machine con- struction. Maschinenkraft, /., -“-e, machine power. Maschinenteil, m., -e, part of a machine. Maß, n., -e, measure, standard. Masse, /., -n, mass, substance. Massel, /., pig, puddled iron, pig iron. mäßig, moderate. Material', n., -ien, material (s). Mate'rie, /., -n, matter, materiell', material. Mathematik', /., mathematics, mathematisch, mathematical, matt, lusterless, mattieren, to deaden, dim. Mattierung, /., making dull. Mauer, /., -n, wall. Mauerwerk, «., masonry, maximal', at the most. Maximum, n., -ma, maximum. Mecha'nik, /., mechanics, mechanisch, mechanical. Medium, n., -ien, medium. Medizin', /., -en, medicine. Meer, n., -e, sea. Meeresboden, m., sea bot- tom. Meeresfläche, /., -n, surface of the sea. Meeresniveau, n., -s, level of the sea. 212 Vocabulary Meerestiefe, /., -n depth of the sea. Meerpflanze, /., -n, sea plant. Meersalz, n., -e, sea salt. Meerschaum, to., -“e, meer- schaum. Meerwasser, n., -, sea water, mehr, more; nicht —, no longer. Mehrausgabe, /., -en, increased cost. mehrere, several, mehrfach, manifold, repeated. Mehrfachaufhängung, /., -en, catenary construction, mul- tiple suspension. Mehrgewicht, n., -e, increased weight. Meile, /., -n, mile. Meiler, to., -, (charcoal) kiln. Meilerkoks, to., -, kiln-coke. Meinung, /., -en, opinion, meist, most; adv., principally, usually; am —en, chiefly, meistens, for the most part, generally. Menge, /., -n, multitude, quan- tity. Mengenverhältnis, n., -se, pro- portional quantity, quantity- ratio. mengen, to mix, mingle. Mensch, to., -en, man, human being. menschlich, human. Mergel, to., -, marl, merkbar, perceptible, messen, to measure. Messer, «., -, knife Messing, n., brass. Messingdraht, to., -“e, brass wire. Messinggefäß, n., -e, brass ves- sel. Messingplatte, /., -n, metal plate. Messingstab, to., -“e, brass rod. Messingwand, /., -“-e, brass wall (partition). Messung, /., -en, measurement. Metall n., -e, metal. Metall'draht, to., -e, metal (lie) wire. metallen, (of) metal, metallic. Metallgehalt, n., content of metal. metall'glänzend, of metallic luster. metallisch, metallic. Metall'kugel,/., -n, metal sphere. Metalllegierung, /., -en, metal alloy. Metalloid', n., -e, metalloid. Metall'oxyd', n., -e, metallic oxide. Metall'papier', n., -e, metallic paper. Metall'platte, /., -n, metal plate. Metall'spitze,/., -n, metal point. Metall'stab, to., bar of metal. Metall'stange, /., -n, rod of metal. Metallurgie', /., metallurgy. Meteorolog'(e), to., -(e)n, me- teorologist. Meteorologie', /., meteorology. Meter, n. (to.), -, meter. Methode, /., -n, method. Mietskaserne, /., -n, tenement. Mikroorganismus, to., -men, microscopic organism. Mikroskop', n., -e, microscope, milchartig, milk-like, milky. Milchglas, n., -“er, glass porce- lain. milchig, milky, mild, mild. mildern, to correct (an acid), militärisch, military. Milligramm', n., -e, milligram. Million', /., -en, million. Vocabulary 213 minder, less. mindest, least; am —en, at least, mindestens, at least. Mineral', n., -ien, -e, mineral. Mineral'bestandteü, to., -e, min- eral constituent. Mineralogie',/., mineralogy. Mineral'öl, n., -e, petroleum, mineral oil. Mineral'quelle, /., -n, mineral spring. Mineralreich, n., mineral king- dom. Mineralstoff, to., -e, mineral matter. Mineralwasser, n., mineral water. Mineralwasserfabrikation', /., manufacture of mineral water. Mineralzündung, /., ignition of minerals. Minettelager, n., -, bed of oolitic iron ore. Minimum, n., -ma, minimum, mischen, to mix. Mischung,/., -en, mixture, com- position, compound. Mischungstemperatur', /., -en, temperature of a mixture, mißglücken, to fail. Mißverständnis, «., -se, mis- conception, mit, with; adv., along. Mitarbeiten, n., cooperation, miteinander, together, mit'führen, to carry along, mithin, consequently. Mitte, /., -n, middle (place), mean. mit'teilen, to impart; sich —, to communicate itself, mittel, middle, mean, central. Mittel, n., -, middle, average, means; im — on the average, mittels, by means of. Mittelstellung, /., -en, interme- diate place. Mode, /., -n, custom. modern', modern. mögen, to be able, like, desire; ich möchte, I should like, möglich, possible. Möglichkeit, /., -en, possibility. Molekül', n., -e, molecule. Molekular'anziehung, /., -en, molecular attraction. Molekular'theorie', /., -n, mo- lecular theory, momentan', momentary. Mondfinsternis, /., -se, eclipse of the moon. monumental', monumental. Moos, «., -e, moss, moosähnlich, moss-like. Mörtel, to., -, mortar, plaster. Moschus, to., musk. Most, to., -e, new wine, grape juice. Motor' or Mo'tor, to., -en, motor, moto'risch, motive, motor. Motorwagen, w., -, motor- driven street-car. moussieren, to effervesce. Mühe, /., -n, effort, trouble. Mühle, /., -n, mill, mühsam, laborious. Multiplikation', /., multiplica- tion. multiplizieren, to multiply, münden, to discharge. Mündung, /., -en, mouth, ori- fice. muschelig, shell-like, concoidal. Muschelschale, /., -n, muscle shell. Musikinstrument', n., -e, musi- cal instrument. Muskel, to., -, muscle. Muskelkraft, /., -“-e, muscular strength. 214 Vocabulary müssen, to be obliged, mustergültig, model. Mutter, /., ■“•, mother. N Nabe, /., -n, nave, hub. nach, to, towards, for, after, ac- cording to, as to; adv., after- wards; — und —, little by little, by degrees. Nachbarschaft, /., -en, vicinity, neighborhood. nachdem', afterwards, after, when; je —, according as. nachher', afterwards, nachhe'rig, subsequent, nachmittags, in the after- noon. Nachmittagsstunde, /., -n, after- noon hour. nächst, next to, nearest, nach'stehen, to follow. Nacht, /., *-e, night. Nachteil, to., -e, disadvantage, nächtlich, nightly, nach'waschen, to wash. Nachweis, to., -e, information, proof, test. nachweisbar, demonstrable, nach'weisen, to show, point out, prove, identify. Nadelholz, n., coniferous trees. nah(e), near. Nähe, /., proximity, nearness, vicinity. nähern, refl., to bring near, ap- proach. Nahrung, /., -en, food. Nahrungsmittel, n., -, article of food. nahtlos, seamless. Name(n), to., -n, name, term, namentlich, especially. namhaft, well known, signifi- cant. nämlich, the same; adv., namely, that is to say. naß, wet, moist. Naß, n., -sse, fluid. Natrium, n., sodium (Na). Natriumazetat', n., (essigsau- res Natrium), sodium acetal e (NaC2H302). Natriumbikarbonat', n., sodium bicarbonate (NaHC03). Natriumkarbonat', n., sodium carbonate (Na2C03). Natriumlauge, /., -n, soda lye. Natriumsulfat', n., sodium sul- phate (Na^SCh). Natron, n., -s, soda. Natronlauge, /., -n, caustic soda solution, solution of sodium hydroxide. Natronsalpeter, to., sodium ni- trate (NaN03). Natronsee, m., -n, sodium lake. Natronwasserglas, n., sodium silicate, soda water-glass. Natur', /., -en, nature. Naturerscheinung, /., -en, (na- tural) phenomenon. Naturforscher, to., -, naturalist. Natur'gesetz, n., -e, natural law. Natur'kraft, /., force of nature. natürlich, natural. Naturwissenschaft, /., -en, nat- ural science. Naturzustand, to., -“-e, state of nature. Nea'pel, n., Naples. Nebel, to., -, mist, haze. neben, beside. Nebenapparat', to., -e, auxili- ary apparatus. Nebenbestandteil, to., -e, sec- ondary ingredient. Vocabulary 215 nebeneinander, side by side. Nebenprodukt', n., -e, by-pro- duct. ne'gativ', negative, nehmen, to take, neigen, to incline. Neigung, /., -en, inclination, nennen, to name, call. Nerv, to., -en, nerve. Nervenreizung, /., -en, nerve irritation. Nervensystem', n., -e, nervous system. Netz, n., -e, net. neu, new,recent; von —em, again. neuerdings, recently. neunte, ninth. neutral', neutral. neutralisieren, to neutralize. nicht, not. nichtleitend, non-conducting. Nichtleiter, to., -, non-conduc- tor. nichts, nothing;— anders, noth- ing else, nie, never, nieder, low. Niederschlag, to., -“-e, precipi- tate, precipitation, nie'derschlagen, to precipitate. Niederschlagsgebiet, n., -e, dis- trict of precipitation, nie'derstoßen, to knock down, sink (a well), niedrig, low. niemals, never, niemand, no one. Niveau, n., -s, level, noch, still, yet, as yet, in addi- tion, however, ever so. norddeutsch, North-German, nördlich, northerly. Nordspanien, n., Northern Spain. normal', normal. Normal'thermome'ter, n. (to.), -, normal thermometer, nötig, necessary, not'leiden, to suffer, notwendig, necessary. Null, /., nought, zero. Nullpunkt, to., zero, nun, now, so, therefore, nunmehr, now, at the present time. nur, only, solely, merely, simply. Nutzen, to., -, advantage, use, gain. nützlich, useful, nutzlos, useless. O ob, whether, if. oben, above. obenerwähnt, above-mentioned, ober, upper, high, superior; -—st, uppermost. Oberfläche,/., -n, surface. Oberflächenwasser, /., -, sur- face water, oberhalb, above, oberirdisch, overhead, above ground. Oberleitung, /., -en, overhead conduction, overhead system. Oberseite, /., -n, upper side, obgleich, though, although, obig, above-mentioned, obwohl, though, although, oder, or. Ofen, to., ■“■, stove, furnace. Ofenheizung, /., heating by stove or furnace. Ofenschwärze, /., -n, stove blacking, offen, open, offenbar, manifest, öffnen, to open. Öffnung, /., -en, opening. 216 Vocabulary oft, often. öfter (s), frequently, ohne, without. Ohnmacht, /., fainting fit. ökono'misch, economical. Ö1, n., -e, oil. ölartig, oil-like, ölen, to oil. Ölfarbe, /., -n, oil-color. Ölfarbenanstrich, to., -e, oil- paint (ing). Opal, to., -e, opal. Opernglas, n., er, opera glass, ordnen, to arrange, organisch, organic. Organismus, to., -men, organism. Ort, to., -e, -“-er, place, spot, village, örtlich, local. Örtlichkeit, /., -en, locality. Öst(er)reich, n., Austria. Ostindien, n., East Indies, oszillieren, to oscillate. Oxyd', n., -e, oxide. Oxydation', /., oxidation, oxydieren, to oxydize. oxy'disch, oxide; —es Eisenerz, oxide ore of iron. O'zean, to., -e, ocean. Ozokerit', n., -e, ozokerite. Ozokerit'lager, n., -, bed of ozo- kerite. Ozon', n., -s, ozone, ozon'haltig, containing ozone, ozonisieren, to ozonize. P Papier, n., -e, paper. Papierblatt, n., sheet of paper. Papier(ober)fläche, /., -n, paper surface. Papierschnitzel, n. (to.), -, scrap of paper. Papierstreifen, to., -, slip of paper. Pappdeckel, to., pasteboard cover. Paraffin', n., -e, paraffin. paraffinieren, to cover with paraffin. parallel', parallel. Parallele, /., -n, parallel. Pari'ser, to., -, Parisian. passend, suitable. Patent'liste, /., -n, patent list. pathogen', pathogenic, disease- producing. pechglänzend, with resinous lustre. Pechkohle, /., -n, pitch-coal. Pelzwerk, n., furs, fur-skins. Pendel, n. (to.), -, pendulum. pendeln, to hang. Perio'de, /., -n, period. Perle, /., -n, pearl. perlen, to sparkle. Person', /., -en, person. Petroleum, n., -s, petroleum. Petro'leumlager, n., -, stratum of petroleum. Pferd, n., -e, horse. Pferdebahn, /., -en, tram- way. Pferdestärke, /., horse-power (P. S. = H. P.). Pflanze, /., -n, plant. Pflanzenart, /., -en, species (type) of vegetation. Pflanzenasche, /., -n, vegetable ash. Pflanzenfarbe, /., -n, vegetable dye. Pflanzenfarbstoff, to., -e, vege- table coloring matter. Pflanzenform, /., -en, plant form. Pflanzenkörper, to., -, (structure of a) plant. Vocabulary 217 Pflanzenreich, n., vegetable kingdom. Pflanzenstoff, to., -e, vegetable matter. Pflanzenteil, to., -e, part of a plant. Pflanzenwelt, /., plant world, vegetable kingdom. pflegen, to be accustomed, be wont. pflügen, to plow. Phantasie', /., -n, imagination. Pharmazie', /., -n, pharmacy. Philosophie', /., -n, philosophy. Phonograph', to., -en, phono- graph. Phosphat', to., -e, phosphate. Phosphor, to., phosphorus (P). Phosphorgehalt, to., phosphorus content. phosphorhaltig, containing phos- phorus, phosphorized. phosphorig, phosphorous. Phosphorit', to., apatite, phos- phate of lime. phosphorreich, rich in phospho- rus. phosphorsauer, phosphoric;—rer Kalk, phosphate of lime, cal- cium phosphate [Ca3(P04)2]. Phosphorsäure, /., phosphoric acid (H3PO4). Phosphorwasserstoff, to., phos- phuretted hydrogen, hydrogen phosphide (PH3). Photogen', to., photogene. Photographie', /., photography. photographisch, photographic. Physik', /., physics. physika'lisch, physical. Physiker, to., -, physicist. Physiologie', /., physiology. Pilz, to., -e, fungus, mushroom. Pilzkeim, to., -e, fungus-germ (spore). Pirani-Aggregat, to., Pirani set. plastisch, plastic. Platin', to., -e, -s, platinum. Platin'schwamm, to., plat- inum sponge, platt, flat. Platte, /., -n, plate, leaf, slab. Platz, to., -“-e, place, room, seat, plötzlich, sudden. Pol, w., -e, pole, polieren, to polish. Polier'mittel, to., -, polisher. Politur', /., polish. Pore, -n, pore, porös', porous. Porosität', /., porosity. Porzellan', to., -e, porcelain. Porzellan'erde, /., -n, porcelain clay. Porzellan'ware, /., -n, china ware. positiv', positive. Potential', to., -e, potential. Pottasche, /., -n, potash. Pottaschelauge, /., -n, potash lye. prächtig, splendid, prägen, to stamp, praktisch, practical. Präparat', to., -e, preparation. Praxis, /., practice; in der —, practically. präzis', precise, accurate. Preis, to., -e, price, pressen, to press, force, prickelnd, prickly, biting, pun- gent. Prinzip', to., -e, -ien, princi- ple. Probebetrieb, to., -e, (operating) test. Probekugel, /., -n, test sphere. Probescheibe,/., -n, test disk. Probier'gläschen, to., -, test- tube. 218 Vocabulary Produkt', n., -e, product; pro- duction. produzieren, to produce. Profil', n., -e, profile. Programm', n., -e, plan, design, scheme. Projekt', n., -e, design, plan, proportional', proportional. Prozent', n., -e, per cent, prozentisch, (expressed in) per cent. Prozeß', to., -sse, process, proce- dure. prüfen, to test. Prüfung, /., -en, test, examin- ing. Publikum, n., -s, public. Pulver, n., -, powder, pulverform, powdery, pulverig, powdery, pulvern, to powder, pulverize. Pulverteil, to., -e, powder part. Pumpe, /., -n, pump; —nmotor, to., -en, pump (compressor) motor. pumpen, to pump. Punkt, to., -e, point. Putzmittel, n., -, cleaner. Putzwolle, /., -n, polishing wool. Pyrit', n., pyrites. Pyrome'ter, n. (to.), -, pyrometer. Q Quadrat', n., -e, square; —me- ter, n. (to.), - (qm), square me- ter; —millimeter, n. (to.), - (qmm), square millimeter. Qualität', /., -en, quality. Qualitäts'eisen, n., fine quality iron, high-grade iron, qualitativ', qualitative. Quantität', /., -en, quantity, quan'titativ', quantitative. Quantum, n., -ta, quantity. Quarz, to., -e, quartz. Quarzsand, to., -e, quartz sand. Quarzpulver, to., -, powdered quartz. Quecksilber, n., -, quicksilver, mercury. Quecksilbermenge, /., -n, quan- tity of quicksilver. Quecksilberthermome'ter, n., -, mercury thermometer. Quelle, /., -n, spring, source. Quellwasser, n., -, spring-water. Querdraht, to., ~e, cross wire. Querschnitt, to., -e, cross-sec- tion. R raffinieren, to refine. Rand, to., edge. rasch, quick, rapid. Rasen, to., -, turf, grass. Rasen(eisen)erz, n., -e, bog (-iron)-ore. Rast, /., bosh. rastlos, restless. rationell', rational. Rattengift, n., -e, ratsbane, rat- poison. Rauch, to., smoke, steam, fume. rauchen, to give off fumes. rauchlos, smokeless. Rauchquarz, to., -e, smoky quartz. Rauchtopas, to., -e, smoky to- paz. rauh, rough. Raum, to., -e, space, room. Raumausfüllung, /., filling of space. Rauminhalt, to., -e, volume. räumlich, spatial. Raumteil, to., -e, volume, part by volume. Vocabulary 219 Reagens'papier', n., -e, test paper, litmus paper, reagieren, to react. Reaktion', /., -en, reaction, rechnen, to reckon, count. Rechnung, /., -en, account; — tragen, to take into account, recht, right, proper, real, very, rechts, at the right. Rede, /., -n, speech, conversa- tion; die — sein (von), to be a question (of), reden, to speak, reduzieren, to reduce, rege, active. Regel, /., -n, rule; in der —, as a rule. regelmäßig, regular, ordinary, regelrecht, correct. Regen, to., -, rain, spray. Regenhöhe, /., -n, rainfall. Regenwasser, n., -, rain water. Region', /., -en, district, region. Regulier'ventil', n., -e, control valve. reiben, to rub. Reibung, /., rubbing, friction. Reibungselektrisiermaschine, /., -n, frictional electrical ma- chine. Reibungselektrizität', /., fric- tional electricity. Reibzeug, n., -e, rubber, cushion, reich, rich. Reich, n., -e, realm, empire, reichlich, abundant, sufficient, rich, very. Reif, to., -e, hoar-frost. Reif, to., -e (Reifen, to., -), tire, hoop, ring, reifen, to ripen. Reihe, /., -n, row, series, rein, pure, simple, reinigen, to clean, purify. Reinigung, /., purification. Reinigungsmittel, n., -, purifier. Reißblei, n., -e, blacklead, graphite. Reißbrett, n., -er, drawing- board. reißen, to tear, pull; an sich —, to attract (strongly) to it- self. Reizung, /., -en, irritation, stim- ulation. relativ', relative, repräsentieren, to represent. Reser've, /., -n, reserve; —ma- schine,/., -n, reserve machine. Reservoir, n., -e, -s, reservoir, respektiv', respectively, or. Rest, to., -e, rest, remains, re- sidue. Resultat', n., -e, result. Retor'te, /., -n, retort. Rheinbett, n., bed of the Rhine. Rheinpreußen, n., Rhenish Prussia. Rheintal, n., -er, valley of the Rhein. Rheinuferbahn, /., -en, interur- ban on bank of Rhine, richten, reft., to conform (with a thing). richtig, right, correct. Richtigkeit, /., correctness. Richtung, /., -en, direction, riechen, to smell. Riechstoff, to., -e, aromatic sub- stance. Riementransmission', /., -en, belt transmission. Rieselfeld, n., -er, irrigated field, irrigational field, riesig, gigantic. Rinde, /., -n, rind, crust. Ring, to., -e, ring, ringförmig, ring-shaped, rings,around; —um, round about. Ritze, /., -n, fissure, flaw, crack. 220 Vocabulary- ritzen, to scratch, roh, crude, rough, coarse. Roheisen, n., -, crude iron, pig-iron. Roheisengewinnung, /., making of crude iron. Roheisensorte, /., -n, kind of crude iron. Rohmaterial', n., -ien, raw ma- terial. Rohr, n., -e, reed, cane, tube, pipe; spanisches —, Spanish reed. Röhre,/., -n, pipe, tube. Rohrleitung, /., -en, pipe con- duit, pipe. Rohrsystem', n., -e, pipe system. Rohsalpe'ter, to., -, crude salt- peter. Rohstoff, to., -e, raw material. Roleau, n., -s, roller blind. Rolle, /., -n, roller, pulley; part, role. Rosanilin', «., -e, rosaniline. rosenrot, rose-red. Rost, to., -e, rust, grate, rosten, to rust, rösten, to roast (ores). Rostschützmittel, n., -, means of protection against rust, rot, red. rotbraun, red-brown. Roteisenstein, to., -e, hematite, röten, to redden. Rotglut, /., red-heat, rotieren, to rotate, rötlich, reddish. Rouleau, n. (to.), -s, roll. Rückenmark, n., -e, spinal marrow. Rückleitung, /., -en, return current. Rücksicht, /., -en, regard, con- sideration; — nehmen, to pay regard to. Rückstand, to., residue, residuum, rückständig, residual, ruhen, to rest, be motionless, ruhig, quiet. rund, round, in round numbers. Ruß, to., -e, soot, rußen, to make sooty. Rußkohle, /., -n, earthy pit- coal, soot-coal. Rußland, n., Russia. S Sache, /., -n, thing, matter, af- fair, fact. Sachsen, n., Saxony, sachverständig, expert; der Sach- verständige, the specialist, ex- pert. sagen, to say. Sal'miak', n., sal-ammoniac, am- monium chloride (NH4C1). Sal'miak'geist, to., spirits of am- monia, ammonia. Salpeter, to., saltpeter, nitrate of potassium (KN03). salpetersauer, nitric. Salpetersäure, /., nitric acid (HNO3). Salz, n., -e, salt, chloride of so- dium. Salzablagerung, /., -en, salt bed. salzig, salty. Salzlösung, /., -en, salt solution. Salzsäure, /., muriatic acid, hy- drochloric acid (HC1). Salzsole, /., -n, salt spring. Samenkorn, n., (seed) grain, (seed) corn. Sammelgefäß, n., -e, collecting vessel. sammeln, to collect, gather; refl., to accumulate, sämtlich, all, entire. Sand, to., -e, sand. Vocabulary 221 Sandboden, to., ■*, sandy soil. Sandfilter, to., -, sand filter. Sandkohle, /., -n, uninflammable coal. Sandrinne, /., -n, sand mold. Sandschicht, /., -en, layer of sand. Sandstein, to., -e, sandstone. sättigen, to saturate. Sättigung, /., saturation. Sättigungsmenge,/., -n, amount (for) saturation. Sättigungspunkt, to., -e, point of saturation. Sättigungsverhältnis, n., -se, ratio of saturation. Satz, to., -*e, principle, proposi- tion; set (machinery). Sauberkeit, /., cleanness. sauer, sour. säuerlich, acidulous. Säuerling, w., -e, acidulous water (spring). Sauerstoff, to., oxygen. Sauerstoffaufnahme, /., absorp- tion of oxygen. Sauerstoffgas, n., -e, oxygen gas. Sauerstoffgehalt, to., oxygen con- tents. sauerstoffhaltig, containing oxy- gen. sauer Stoff reich, rich in oxygen. Sauerstoffverbindung, /., -en, oxygen compound. Säugetier, »., -e, mammal. Säule, /., -n, column, pillar. Säure, /., -n, acid. Schacht, to., -e, shaft, pit, fire- room, stack. Schachtelhalm, to., shave-grass, scouring-rush. Schachtofen, to., ■“■, shaft fur- nace. Schaden, to., injury. schaden, to do harm to. schädigen, to injure, schädlich, injurious, schaffen, to create, produce, make, work, get, procure. Schafwolle,/., -n, wool. Schale, /., -n, shell, dish, vessel, evaporating dish. Schalenreste, to., pi., remains of shells. Schaltapparat', to., -e, switching apparatus. Schaltbrett, n., -er, switch board, schalten, to switch. Schalwerden, n., becoming stale, scharf, sharp, schärfen, to sharpen, scharfkantig, sharp-edged. Schatz, to., -“-e, treasure, schätzen, to value, prize. Scheibe, /., -n, disk, pane. Scheibenmaschine, /., -n, plate (disk) machine. scheiden, to separate, analyze. Scheidung,/., -en, separation, scheinbar, apparent, seeming, scheinen, to appear, seem, scheitern, to fail. Schellack', to., -e, shellac, schema'tisch, schematic, in ac- cordance with a certain model. Schicht, /., -en, layer, stratum, schichtenweise, in layers. Schichtung, /., -en, stratifica- tion. schicken, to send. schieben, to shove. schief, oblique; —er Winkel, oblique angle. Schieferkohle, /., -n, slate coal. Schiene, /., -n, rail, schienenfrei, without rails. Schießen, n., firing. Schießpulver, n., -, gunpowder. Schiff, n., -e, ship, vessel. 222 Vocabulary Schiffahrt, /., navigation. Schild, to., -e, shield, schildern, to describe, schillern, to change colors. Schlachthaus, n., -“er, slaughter house. Schlacke, /., -n, slag, schlackenartig, slag-like, schlagen, to strike. Schlagweite, /., -n, striking distance. Schlamm, to., -e, mud, ooze, schlämmen, to wash, clear (of mud or silt). Schlämmkreide, /., Spanish white. Schlangenrohr, n., -e, worm (of a still). schlecht, bad, poor. Schlechtleiter, to., -, poor con- ductor, non-conductor, schleifen, to grind, cut, polish, schleppen, to draw, drag. Schleppschiffahrt, /., towing. Schlesien, n., Silesia, schleudern, to hurl, schließen, to close; infer, con- clude. schließlich, final. Schließungsbogen, to., -, closing arc. Schließungsdraht, to., ■“•e, con- necting wire. Schliff, to., -e, cut. schlingen, to wind. Schluß, to.,-“ sse, conclusion, close. Schmälte, /., smalt, schmecken, to taste. Schmelz, to., -e, enamel, schmelzbar, fusible, schmelzen, to melt, fuse. Schmelzpunkt, to., -e, melting- point. Schmelztiegel, to., crucible, melting pot. Schmelzung, /., melting. Schmelzungswärme, /., heat of melting. schmelzwürdig, worth smelting. Schmerz, to., -en, pain, schmerzhaft, painful. Schmiedeeisen, n., wrought iron, schmiedeeisern, made of wrought iron. schmieden, to forge, schmierig, greasy. Schmiermittel, n., -, lubricant. Schmierseife, /., -n, soft soap. Schminke, /., -, cosmetic. Schmuckgegenstand, to., -“e, ob- ject of adornment. Schmucksachen, /., pi., jewels, ornaments. Schmuckstein, to., -e, ornamen- tal stone. Schneckengehäuse, n., -, snail shell. Schnee, to., snow, schneeähnlich, snow-like. Schneegrenze, /., -n, snow line. Schneemasse, /., -n, mass of snow. schneidbar, capable of being cut. schneiden, to cut. schnell, fast, quick, rapid, sud- den. Schnelligkeit, /., quickness. Schnittfläche, /., -n, section, plane of a transverse cut. Schnur, to., -e, -en, string, cord, schon, already, barely, alone, even. schön, beautiful, fine. Schönheit, /., -en, beauty. Schöpfer, to., -, creator. Schornstein, to., -e, chimney, flue. Schottland, n., Scotland, schreiben, to write. Vocabulary 223 Schreibkreide, /., -n, crayon. Schritt, to., -e, step. Schule, /., -n, school. Schüler, to., -, scholar, pupil, schütten, to pour, schützen, to protect, schwach, weak, schwächen, to weaken. Schwachstrombatterie', /., -n, weak-current battery. Schwachstromleitung, /., -en, weak-current line, schwammförmig, spongiform, schwanken, to oscillate. Schwankung, /., -en, fluctua- tion. schwarz, black, schwärzen, to blacken. Schweden, n., Sweden. Schwefel, to., -, sulphur (S). schwefelarm, poor in sulphur. Schwefelblumen, /., pi., flowers of sulphur. Schwefeldampf, to., -e, sulphur vapor. Schwefeldioxyd', n., sulphur di- oxide (SO2). Schwefeleisen, n., sulphide of iron, ferrous sulphide, pyrites (FeS*). schwefelhaltig, sulphurous. schwef(e)lig, sulphurous; —e Säure, sulphurous acid. Schwefelkies, to., pyrites (FeSj). Schwefelkohlenstoff, to., bisul- phide of carbon (CS2). Schwefelkupfer, n., copper sul- phide, cuprous sulphide (Cu2S), cupric sulphide (CuS). Schwefelmetall', n., -e, metallic sulphide. Schwefelquelle, /., -n, sulphur spring. schwefelsauer, sulphuric; —rer Baryt, to., barium sulphate (BaSCb); —rer Kalk, calcium sulphate (CaSCb); —res Mag- nesium, magnesium sulphate (MgS04). Schwefelsäure, /., sulphuric acid. Schwefelsilber, n., silver sul- phide (AgS). Schwefelverbindung, /.,-en, sul- phur compound. Schwefelwasserstoff, to., hydro- gen sulphide. Schweißeisen, n., -, weld-iron. Schweiz, /., Switzerland. Schwelle, /., -n, tie. schwenken, to whirl, schwer, heavy, severe, difficult; adv., hardly, with difficulty. Schwere, /., gravity, weight. Schwerkraft, /., gravity. SchwermetalT, n., -e, heavy- metal. Schwerspat, to., barytes, schwierig, difficult. Schwierigkeit, /., -en, difficulty, schwimmen, to swim, float. Schwindel, to., dizziness. Schwingung, -en, vibration, oscillation. See, to., -n, sea, lake. Seepflanze, /., -n, sea plant. Seeschwamm, to., -“-e, sea sponge. Seewasser, n., -, sea water, salt- water. Segen, to., -, blessing, sehen, to see, perceive, sehr, very. Seide, /., -n, silk, seiden, silk. Seidenschnur, /., -“-e, -en, silk lace, silk cord. Seidenzeug, n., -e, silk cloth, silk. Seife, /., -n, soap. Seifenblase, /., -n, soap bub- ble. 224 Vocabulary Seifenfabrikation', /., making of soap. Seifensiederei', /., -en, soap manufactory. Seifensiederlauge, /., -n, soap (-boiler) lye. Seil, to., -e, rope. Seiltransmission', /., -en, rope transmission, sein, to be, exist, sein, seine, sein, his, its. seinerzeit, in his time, seit, since. seitdem', adv., since that time; conj., since. Seite,/., -n, side, seitlich, lateral, seitwärts, sideways, laterally. Sekret', n., -e, secretion. Sekun'de, /., -n, second, selbst, self, itself; adv., even, selbständig, independent. Selbstentlader, to., -, automatic unloader. selbstentzündlich, self-igniting. Selbstentzündung, /., -en, self- ignition. Selbstreinigung, /., -en, self- purification, selbsttätig, automatic, selbstverständlich, self-evident, selten, rare; adv., seldom. Serienparallelschaltung, /., -en, switching in parallel series. Serpentin, to., -e, serpentine (stone). setzen, to set, put, place; refl., to settle. Sibi'rien, to., Siberia, sich, self, himself, herself, itself, each other, themselves, sicher, sure. Sicherheit, /., safety, certainty. Sicherheitsvorkehrung, /., safe- ty measure. Sicherheitsventil', to., -e, safety valve. sichtbar, visible. sie, she, her, they, them, it. sieb (en) zig, seventy. Siedegefäß, to., -e, boiling vessel, sieden, to seethe, boil. Siedepunkt, to., -e, boiling point. Siegellack, to. (to.), -e, sealing wax. Siegellackstange, /., -n, stick of sealing wax. Signal', to., -e, signal. Silber, to., -, silver. Silberdraht, to., -e, silver wire, silberglänzend, glistening like silver. silberhell, silvery, silbern, silver, silberweiß, silver-white. Silikat', to., -e, silicate. Silikat'gestein, to., -e, silicate rock. Sili'zium, to., silicon (Si), sili'ziumarm, poor in silicon. Sili'ziumgehalt, to., -e, content (proportion) of silicon. Sili'ziumoxyd', to., -e, silicic acid, oxide of silicon (SiCh). sili'ziumreich, rich in silicon, sinken, to sink, fall. Sinkstoff, to., -e, substance which sinks. Sinn, to., -e, sense, mind. Sinnesorgan', to., -e, organ of sense. Sinterkohle, /., -n, sinter coal, sirupartig, syrup-like. Sitte, /., -n, habit, custom, sitzen, to sit. Sizilien, to., Sicily. Skala, /., -en, -s, scale. Skalenteil, to., -e, division of a scale. Smaragd', to., -e, emerald. Vocabulary 225 so, thus, in that manner, so, then. sobald, as soon as. Soda,/., sodium carbonate, soda- ash. Sodalösung, /., -en, solution of sodium carbonate, sodann', then, after that, so daß, so that, sofern', as far as. sofort', at once, sofor'tig, immediate, sogar, even. sogenannt (sog.), so-called, sogleich', at once, solan'ge, as long as. solch', such, such a. Sole, /., -n, brine, solid'(e), solid. sollen, to be to, have to; aux., shall, should. somit', consequently, so, thus. Sommer, to., -, summer. Sommersonne, /., -n, summer sun. sonderbar, peculiar, sondern, but. Sonne, /., -n, sun. Sonnenaufgang, to., -“-e, sunrise. Sonnenlicht, n., sunlight. Sonnenspektrum, n., -tren, -tra, solar spectrum. Sonnenstrahl, to., -en, solar ray. Sonnenwärme, /., solar heat, sonst, otherwise, sonstig, other. Sorge, /., -n, care, anxiety, sorgen, to provide (for), sorgfältig, careful. Sorte, /., -n, kind, sort, soweit', so far. sowie', as well as. sowohl', as well, so well. Spalt, to., -e, split, crack. Spaltpilze, pi., schizomycetes, minute plants allied to the alga3. Span, to., -“-e, shaving, chip. Spanien, n., Spain, spanisch, Spanish, spannen, to stretch. Spannung, /., -en, tension, stress, electric pressure, voltage. Spannungsabfall, to., de- crease in voltage, sparen, to economize, spärlich, sparse, scarce, rare, spät, late. Spateisenstein, to., -e, spathic iron, siderite. Speckstein, to., -e, steatite, soapstone. Speise, /., -n, food. Speiseabschnitt, to., -e, feeder, supply section. Speiseleitung, /., -en, feed line (cable), feeder, speisen, to feed. Speisesalz, n., -e, common salt. Speisung, /., feeding. Spektrum, »., -tren, -tra, spec- trum. spezi'fisch, specific. Spiegel, to., -, mirror. Spiegelbild, n., -er, reflected image. Spiegeleisen, n., specular cast-iron. Spiegelglasplatte, /., -n, mirror plate. Spiegelung, /., -en, reflection. Spiel, n., -e, play, working (of a machine), process, spielen, to play. Spielraum, to., room for motion, space. Spill, to, -e, capstan. Spirale, /., -n, spiral. Spitze, /., -n, point. 226 Vocabulary Spitzenwirkung, /., -en, effect of points. Splitter, to., -, splinter. Sprache,/., -n, speech, language. sprechen, to speak, talk, say. sprengen, to burst. springen, to spring, pound, break. spröd(e), brittle. Sprudel, to., -, hot-spring. sprudeln, to effervesce. Spur, /., -en, track, trace. Staat, to., -en, state. Staatsmann, to., statesman. Stab, to., •“■e, rod, bar. Stadt, town, city;—strecke, /., line (track) in the city. städtisch, belonging to a city, municipal. Stahl, to., steel. Stahlmörser, to., -, steel mortar. Stahlseil, n., -e, steel cable. Stahlteilchen, n., -, particle of steel. Stahlzylin'der, to., -, steel cyl- inder. Stand, to., -e, position; imstande sein, to be able. Ständer, to., -, pillar, post. ständig, continual. Standpunkt, to., -e, standpoint. Stange, /., -n, stick, bar, rod. Stangenform,/., -en, stick-form. Stangenschwefel, to., roll- sulphur, stick-sulphur. Stanniol'belegung,/., -en, cover- ing of tin-foil. Stanniol'blatt, n., -“-er, leaf of tin-foil. stark, strong, great, heavy; adv., strongly, much. Stärke, /., strength, thickness, intensity. Stärkefabrik', /., -en, starch factory. starr, stiff, rigid. Station',/., -en, station. Stations'beamte, to., -n, sta- tion official, statt, instead of. statt'finden, to take place, occur, exist. Sta'tue, /., -n, statue. Staub, to., -e, dust. Stearin', n., -e, Stearine. Stearin'säure, /., -n, stearic acid. stechendsauer, pungent, acidu- lous. stehen, to stand, stehend, sta'ionary, stagnant. Steiermark, /., Styria, steif, stiff, firm, rigid, steigen, to rise, increase, steigern, to increase. Steigung, /., -en, grade. Stein, to., -e, stone. Steingut, n. (Steinware, /.), earthenware, crockery. Steinkohle, /., -n, semi-bitumi- nous coal, coal (less carbonized than anthracite). Steinkohlenfeuerung, /., fire of (firing with) bituminous coal. Steinkohlenteer, to. (n.),-e, coal tar. Steinkohlenwerk, n., -e (min- eral) coal mine. Steinsalz, to., -e, rock salt. Steinsalzablagerung, /., -en, de- posit of rock salt. Steinsalzlager, n., bed of rock salt. Stelle, /., -n, place, spot; an Ort und —, in the proper place, stellen, to put, place. Stellung, /., -en, position, ar- rangement, sterben, to die. Sternwarte, /., -n, observatory. Vocabulary 227 stets, continually, always. Stickstoff, to., nitrogen, stickstoffhaltig, nitrogenous. Stickstoffkohle, /., -n, nitroge- nous coal. Stickstoffverbindung, /., -en, ni- trogenous compound. Stiel, to., -e, handle. Stift, to., -e, pencil, crayon, still, still, silent. Stillstand, to., -“-e, stand-still, stop. Stoff, to., -e, matter, substance, material. Stöpsel, to., -, stopper, stören, to disturb. Störung, /., -en, disturbance, interruption. Stoß, to., -“-e, thrust, push, shove, blow, joint. stoßen, to push, knock, strike, pound, crush. Stoßkraft, /., -“-e, impulsive force, stoßweise, by jerks. Strahl, to., -en, ray, jet, beam, strahlen, to shine. Strahlenquelle, /., -n, source of rays. Strahlung,/., -en, radiation. Strandpflanze, /.,-n, shore plant. Straße, /., -n, street. Straßenbahn, /., -en, tramway, street railway. Straßenbahnwagen, to., -, street car. Straßenschotter, to., -, crushed stone. sträuben, to stand on end, bristle up. streben, to strive. Strecke, /., -n, stretch, line. Streckenbatterie, /., -n, short- distance battery, line battery, streichen, to stroke. Streich(zünd)holz, n./e r, match. streng(e), strict. Streu, /., -en, litter, bed of straw. Streumaterial', n., -ien, strew- ing material, litter. Strich, to., -e, line, stroke. Stroh, to., straw. Strohgeflecht, n., -e, straw plaited work, straw braid. Strom, to., -e, current. Stromabnahme,/., -n, loss (tak- ing) of current. Stromabnehmerbügel, to., -, bow-trolley. strömen, to stream, flow. Strommenge, /., -n, amount of current. Stromstärke, /., -n, strength of current. Stromübergang, to., ■“■e, passage of current. Strömung, /., -en, current. Stromversorgung, /., supplying of current. Struktur', /., -en, structure. Stück, n., -e, piece, distance. studieren, to study. Studierzimmer, n., -, study. Studium, n., -ien, study. Stunde,/., -n, hour. Stundenleistung, /., hourly ca- pacity. stündlich, hourly. stürmisch, stormy, tempestuous. Stütze, /., -n, support. stützen, to support; refl., to rest (upon). Sublimat', n., -e, sublimate. Substanz', /., -en, substance, matter. suchen, to seek, try. südlich, southerly. Summa, /., -en, sum; in —, to- talling. Sumpf, to., -“-e, swamp. Sürth, Surth. 228 Vocabulary suspendieren, to suspend, süßlich, sweetish. Synonym', n., -e, -en, synonym. T Tabelle, /., -n, table. Tafel, /., -n, slate, blackboard. Tafelgerät, n., -e, table ware. Tafelsalz, n., -e, table salt. Tag, to., -e, day; zutage fördern, to bring up (from a mine); zu- tage treten, to crop out, appear, täglich, daily, diurnal. Talg, to., -e, tallow. Talk, to., -e, talc. Talsohle,/., -n, valley bottom. Talsperre, /., -n, dam. tätig, active. Tatsache, /., -n, fact, tatsächlich, actual. Tau, to., -e, dew. tauchen, to dip, immerse. Taupunkt, to., -e, dew-point, tausend, thousand. Tausend, n., -e, thousand. Technik, /., -en, science, tech- nics, technology. Techniker, to., -, technician, technisch, technical. Technologie', /., technology. Teer, to., -e, tar. teigig, doughy. Teil, to. (n.), -e, part; portion, teilbar, divisible. Teilbarkeit, /., divisibility. Teilchen, n., -, particle, atom, molecule, teilen, to divide, teil'nehmen, to take part in. teils, partly. Teilstrich, to., -e, mark of divis- ion. Teilung, /., -en, division, teilweise, partial; adv., partly. Telegra'phenli'nie, /., -n, tele- graph line. Telegraphie',/., telegraphy. Telephonie', /., telephony. Teller, to., -, plate. Temperatur', /., -en, tempera- ture. Temperatur'abnahme, /., -n, de- crease of temperature. Temperaturerhöhung, /., -en, increase of temperature. T emperatur'erniedrigung, /. ,-en, lowering of temperature. Temperatur'grad, to., -e, de- gree of temperature. T emperatur'schwankung, /., -en, fluctuation of temperature. Temperatur'Steigerung, /., -en, increase of temperature. Temperatur'unterschied, to., -e, difference of temperature. Temperatur'veränderung,/.,-en, change of temperature. Temperatur'Verhältnis, n., -se, condition of temperature. Temperatur'wechsel, to., change of temperature. Temperatur'zunahme, /., -n, increase of temperature. tertiär', tertiary. teuer, expensive. theore'tisch, theoretical. Theorie', /., -n, theory. thermisch, thermal. Thermome'ter, n. (to.), -, ther- mometer. thermome'terähnlich, similar to a thermometer. Thermosäule, /., -n, thermopile. Thüringen, n., Thuringia. tief, deep, low. Tiefe, /., -n, depth, deep. Tie'fentemperatur',/.,-en, depth of temperature, temperature of the depths. molecule. Vocabulary 229 Tiefland, to., -*er, lowlands. Tier, to., -e, animal. tierisch, animal. Tierkohle, /., -n, animal char- coal. Tierkörper, to., -, animal body. Tierleib, w., -er, animal body. Tierreich, to., animal king- dom. Tierstoff, to., -e, animal matter. Tisch, to., -e, table, platform. Tod, to., death. Toluol', to., toluene. Ton, to., -e, clay. Tonerde, /., -n, alumina, alumi- num oxide (AI2O3). Tongefäß, to., -e, earthen vessel. Tonkugel, /., -n, clay pellet. Tonpfropf, to., ■“•e, -e, clay plug. Tonschicht, /., -en, clay stra- tum. Topas, to., -e, topaz. Topf, to., -“-e, pot, jar; papiniani- scher —, Papin’s digester. Torf, to., -e, ■“•e, peat. Torfkohle, /., -n, peat charcoal. Torfmull, to. (to.), -e, dust of peat. töten, to kill. Tourenzahl, /., -en, number of revolutions. tragen, to bear, carry. Träger, to., -, g:rder, beam. Tragfähigkeit, /., -en, carrying capacity. Tragseil, to., -e, (suspension) wire cable. tränken, to soak, saturate. Transpiration', /., -en, perspira- tion, transpiration. Transportkosten, /., pi., cost of transportation. treffen, to hit, strike. treiben, to drive, carry, impel, expel. trennbar, separable, trennen, to part, separate, de- compose. Trennung, /., -en, separation. Trennungsli'nie, /., -n, line of division. Treppenstein, to., -e, stone step, treten, to tread, enter, step. Trinkwasser, to., -, drinking water. Trinkwasserversorgung, /., sup- ply (ing) of drinking water, trocken, dry. Trockenheit, /., dryness, trocknen, to dry. tropfbarfliissig, liquid, gutti- form. Tropfen, to., -, drop. Tropfstein, to., -e, stalactite, trotz, in spite of. trübe, muddy, turbid, trüben, to make cloudy; refl., to become turbid. Trunkenheit, /., -en, intoxica- tion. Tuch, to., cloth, tüchtig, effective. Tunnel, to., -s, -, tunnel. Turbodynamo, to., -s, turbo- dynamo. Turm, to., tower, typisch, typical. U über, over, above, on, upon, more than, überall', everywhere. Überblicken, to perceive, sur- vey. überdies', besides, moreover, überein'stimmen, to agree. Überein'stimmung,/., -en, agree- ment. ü'b erfahren, to pass over. 230 Vocabulary Überfluß, m., -“-sse, superabun- dance. ü'berflüssig, superfluous, überflu'ten, to overflow, ü'berführen, to lead over; — in, to transform (convert) into. Überführung, /., -en, transfor- mation. Übergang, m., -“-e, passage, change, transition, jumping, ü'bergehen, to pass (over); — in, to change into. übergie'ßen, to cover (by pour- ing). überhaupt', in general, at all. Überhitzerfläche, /., -n, super- heated surface. Überlegenheit, /., superiority. Überlegung, /., -en, considera- tion. Übermitt (e)lung, /., -en, trans- mission. überschreiten, to cross, exceed. Überschreitung, /., -en, cross- ing, excess. Überschwemmung, /., -en, in- undation. Ü'bersicht, /., -en, view, sum- mary. überspringen, to leap over, flash out. Überspringen, n., jumping, übertra'gen, to transmit,transfer, übertref'fen, to surpass, überwäl'tigen, to overcome. Überweg, m., -e, crossing, überwie'gend, predominant, überwin'den, to overcome. Überwindung, /., -en, overcom- ing. überzie'hen, to cover, coat. Ü'berzug, -“-e, coating, übrig, left (over), remaining, other; — bleiben, to remain; im —en, furthermore. übrigens, moreover. Übung, /., -en, exercise, prac- tice. U-förmig, U-shaped. Uhr, /., -en, clock, watch, hour. Ultramarin', n., -e, ultramarine, um, prep., round, around, by; adv., about, around; conj., in order to; — so stärker, by so much the stronger. Umdrehung, /., -en, revolution. Umdrehungsgeschwindigkeit, /., velocity of rotation. Umfang, m., -e, circumference, extent. umfangreich, extensive, umfas'sen, to embrace. Umformer, m., -, transformer. Umformung, /., transforming, umge'ben, to surround, enclose. Umgebung, /.,-en, surroundings, space about, neighborhood, environs. umgekehrt, opposite; adv., in- versely, conversely, vice-versa, um'gießen, to pour from one vessel into another, umgie'ßen, to surround with a fluid. Umkehr, /., turning back, re- turn. um'kristallisieren, to recrystal- lize. Umlaufszahl, /., -en, number of revolutions. umliegend, surrounding, um'rechnen, to change, reduce. Umrechnung, /., -en, reduction. Umschaltung, /., -en, switching, commutation, umschließ'en, to enclose, um'schmelzen, to remelt. Umsetzung, /., -en, transposi- tion, transformation, reaction, decomposition. Vocabulary 231 Umsetzungsverhältnis, n., -se, ratio of transformation. Um'stand, to., -e, circumstance, difficulty; unter Umständen, under certain conditions, umständlich, troublesome. Umwälzung, /., -en, revolution, um'wandeln, to change, con- vert. Umwandlung, /., -en, change, conversion. Umwandlungsprozeß', to., -sse, metamorphosis, um'wickeln, to wrap round, unabänderlich, unchangeable, unabhängig, independent, un'angenehm, unpleasant, unbedenk'lich, unobjectionable; adv., without hesitation, unbedingt or unbedingt', un- qualified, absolute, unbefriedigt, unsatisfied, unbegrenzt, unlimited, unbekannt, unknown, unbenutzt, unused, unbequem, inconvenient, unbeständig, unstable, unbestimmt, undetermined, unbrauchbar, useless, und, and. undenkbar, inconceivable, undurchlässig, impervious, undurchsichtig, opaque, un'edel, base. un'elektrisch, non-electric(al). unergründlich, unfathomable, unerschöpflich, inexhaustible, unfassbar, incomprehensible, un'geahnt, unsuspected, un'gefähr, approximate, general, un'geheuer, immense, un'gehindert, unchecked, un'geladen, neutral, un'gemein or ungemein', un- common. un'geniigend, insufficient, un'geröstet, unroasted, un'gesund, unhealthy, ungeteilt, undivided, ungleich, unequal; adv., incom- parably. ungleichartig, heterogeneous, ungleichförmig, not uniform, ungleichnamig, opposite. Unglücksfall, to., -“-e, accident, un'günstig, unfavorable, un'kristallisiert', non-crystalline, un'löslich, insoluble, un'mittelbar, immediate, direct, un'möglich, impossible, un'nütz, useless, unorganisch, inorganic, un'rein, impure, unschädlich, harmless. Unschädlichmachung, /., purifi- cation. unschätzbar, invaluable, un'schmackhaft, insipid, unschmelzbar, infusible, unser, uns(e)re, unser, our. un'sicher, uncertain, unsichtbar, invisible, unten, below, beneath, untenher'; von —, from be- low. unter, under, below, lower, among, with. Unterabteilung, /., -en, subdi- vision. un'terbringen, to put away, place. un'tergehen, to sink, be sub- merged. un'terhalb, below, unterhalten, to maintain, sus- tain, support. Unterhaltung, /., -en, mainte- nance. un'terkühlen, to cool down. Unterlage, /., -n, support, base. 232 Vocabulary Unternehmung, /., -en, enter- prise. Unterricht, to., -e, instruction, teaching. unterschei'den, to distinguish; refl., to differ. Unterscheidung, /., -en, distinc- tion. Unterschied, to., -e, differ- ence. untersu'chen, to investigate, ex- amine. Untersuchungsmethode, /., -n, method of investigation, un'tertan, subject to. unterwerfen, to subject, untrenn'bar, inseparable, uniiberseh'bar, immense, unumstößlich, irrefutable, in- contestable. un'unterbro'chen, uninterrupted, unveränderlich, unchangeable, unverändert, unchanged, un'wichtig, unimportant, unwirtschaftlich, uneconomical, unzählig, numberless. Ural', to., Ural Mountains. Ursache, /., -n, cause. Ursprung, to., -“-e, origin, ursprünglich, original. Urstoff, to., -e, primary matter. V vagabundieren, to stray. Vater, to., father, vegeta'bilisch, vegetable. Vegetation', /., vegetation. Ventil', n., -e, valve. Verallgemeinerung,/., -en, gene- ralization. verändern, to change, modify. Veränderung, -en, change, veranlassen, to cause, veranschaulichen, to illustrate. Veranschaulichung, /., -en, il- lustration. Verarbeitbarkeit, /., capability of being worked. verarbeiten, to work (up), re- duce. Verarbeitung, /., -en, working (up), reduction. Verbesserung, /., -en, improve- ment. verbinden, to bind (up), con- nect; refl., to unite, connect. Verbindung, /., -en, compound, connection, relation, union. Verbindungsrohr, n., -e, con- necting tube. Verbindungsstelle, /., -n, place of joint. verbrauchen, to consume, use (up). Verbrauchspunkt, to., -e, point (place) of consumption (use). verbreiten, to spread, transmit; refl., to distribute. Verbreitung, /., -en, diffusion, distribution, range. Verbreitungsbezirk, to., -e, dis- trict of distribution. verbrennen, to burn. Verbrennung, /., -en, burning, combustion. Verbrennungsprodukt', n., -e, product of combustion. Verbrennungsprozeß', to., -sse, process of combustion. Verbrennungsschacht, to., -e, ■“■e, combustion stack, fire- room (of a blast furnace). Verbrennungstemperatur', /., temperature of combustion. Verbrennungswärme, /., heat of combustion. verdächtig, suspicious. verdampfen, to vaporize, evapo- rate. Vocabulary 233 Verdampfung, /., -en, vapori- zation, evaporation. Verdampfungswärme, /., heat of vaporization (evaporation), verdecken, to conceal, disguise, verdichten, to condense. Verdichtung, /., -en, condensa- tion. Verdichtungspumpe, /., -n, con- densing pump, verdienen, to deserve. Verdoppelung, /., doubling, verdrängen, to drive out, dis- place. verdunkeln, to darken, verdünnen, to dilute. Verdünnung, /., -en, dilution, verdunsten, to evaporate, va- porize, volatilize. Verdunstung, /., -en, evapora- tion, volatilization. Verdunstungskälte, /., cold of vaporization, verehren, to revere, vereinigen, to unite, combine. Vereinigung, /., -en, union, com- bination. verfahren, to proceed, set (go) to work. Verfahren, n., procedure, pro- cess, method. verfertigen, to make, construct, verflossen, past, last; im —en Jahre, last year, verflüssigen, to liquefy. Verflüssigung, /., -en, liquefac- tion. Verflüssigungswärme, /., heat of liquefaction, verfolgen, to pursue, verfügen (über), to have at dis- posal, dispose of, command. Verfügung, /., -en, disposal, disposition; zur — stehen, to be at disposal. vergasen, to gasify. Vergasung, /., -en, vaporization, vergehen, to pass (away), perish, vergießen, to pour, cast. Vergiftung, /., -en poisoning. Vergleich, m., -e, comparison, vergleichen, to compare, vergolden, to gild, vergrößern, to increase, verhalten, refl., to behave, be (in a certain condition or posi- tion). Verhalten, n., behavior. Verhältnis, n., -se, relation, cir- cumstance, ratio, verhältnismäßig, comparative, relative, proportional ;adv., rel- atively. Verhandlung, /., -en, negotia- tion. verhängnisvoll, fatal, fateful, unfortunate. verharren, to abide, remain, verhindern, to prevent, verhütten, to smelt, treat an ore. Verhüttung,/.,extraction (smelt- ing) of metal, verkaufen, to sell. Verkehr, m., traffic, verkehren, to travel, verkleinern, to diminish, verkohlen, to carbonize. Verkohlung, /., carbonization. Verkohlung(s)prozeß', m., -sse, process of carbonization. Verladen, n., unloading, dischar- ging. verlangen, to desire, require, demand. verlängern, to lengthen. Verlängerung, /., lengthening, verlangsamen, to retard, verlassen, to leave, forsake. Verlauf, m., course, verlegen, to lay, install. 234 Vocabulary Verlegung, /., -en, laying, verleihen, to give, impart, verletzen, to hurt, injure, verlieren, to lose, verlöschen, to be extinguished, vermeiden, to avoid. Vermeidung, /., avoidance, vermindern, to diminish. Verminderung, /., -en, diminu- tion. vermischen, to mix. vermitteln, to facilitate, mediate, interpose. vermöge, by virtue of. vermögen, to be able. Vermögen, n., power, capacity, vermuten, to suspect, vernachlässigen, to neglect. Verpuffung, /., -en, explosion, verringern, to decrease, dimin- ish. Versand, to., -e, dispatch, expor- tation; zum — kommen, to be shipped. verschaffen, to furnish; sich —, to acquire. verschieben, to displace, verschieden, different, various, verschiedenartig, different, het- erogeneous. Verschiedenheit, /., -en, dif- ference, diversity, variety, verschlacken, to be reduced to slag. Verschleimung, /., obstruction with mucus. verschließbar, capable of being closed. verschließen, to close, verschmelzen, to melt together, verschwenderisch, prodigal, lav- ish. verschwinden, to disappear, versehen, to provide (mit, with). versengen, to singe, burn. versetzen, to remove, mix; in einen Zustand —, to put in a certain state. versickern, to leak, trickle away, versieden, to evaporate, versilbern, to silver (over), versorgen, to supply, provide, versprechen, to promise. Verstand, to., -e, intellect, mind, mental power (s). Verständnis, n., -se, compre- hension, understanding, verstärken, to strengthen, in- crease. verstehen, to understand; das versteht sich, that is a matter of course. Versuch, to., -e, experiment, at- tempt, effort. versuchen, to try, attempt, verteilen, to divide, distribute. Verteilung, /., -en, distribution. Vertiefung, /., -en, cavity, vertraut, intimate, vertreiben, to drive away, expel, vertreten, to take one’s place, represent. verun'reinigen, to contaminate. Verunreinigung, /., -en, dirt, contamination, impurity, verur'sachen, to cause, occasion. Vervollkommnung, /., -en, im- provement, perfection, verwandeln, to change. Verwandlung, /., -en, change, transformation, verwandt, related. Verwandtschaft,/., -en, relation- ship, affinity, verweisen, to refer, verwendbar, available, verwenden, to use, employ, con- sume. Verwendung, /., -en, use, appli- cation. Vocabulary 235 Verwendungsart, /., -en, way of using. Verwendungszweck, to., -e, pur- pose (for which used), verwerten, to utilize. Verwertung,/., utilization, verwesen, to putrefy, decay. Verwesung, /., decay, decompo- sition. verwischen, to efface, verwittern, to decay or disinte- grate through action of the at- mosphere. Verwitterung, /., -en, weather- ing, decomposition, disintegra- tion. verzehren, to consume, verzeichnen, to register, verzögern, to retard, viel, much, many, vielfach, manifold, various. Vielfachsteu(e)rung, /., -en, master-control system, vielleicht, perhaps, vielmehr', rather, on the contrary, viel'seitig, many-sided. Viel'seitigkeit, /., many-sided- ness. vier, four, vierte, fourth, violett', violet. Vitriol', to. (to.), vitriol. Vitriolöl, to., oil of vitriol, sul- phuric acid (H2SO4). Vogel, to., ■“•, bird. Vogelfeder, /., -n, feather of a bird. Völkerstamm, to., race, tribe, volkswirtschaftlich, relating to political economy, politico-eco- nomic, voll, full. vollends, fully, completely. Vollendung,/., termination, con- summation. völlig, full, entire, complete, vollkom'men, full, complete, en- tire. vollständig, complete, entire, vollzie'hen, to carry out, con- summate. Volt, n., -, -e, volt. Voltmeter, n. (to.), -, voltmeter. Volu'men, n., pi. Volumina or -, volume. Volu'meneinheit, /., -en, unit of volume. Volu'menveränderung, /., -en, change of volume. Volu'menzunahme, /., -n, in- crease of volume, von, from, of, by, about, con- cerning, on, upon, voneinander, from one another, from each other, vor, before, above. Voralpen, /., pi., Lower Alps, voraus'berechnen, to calculate in advance. voraus'gehen, to precede, voraus'setzen, to presuppose, vorbei'ziehen, to pass, vor'bereiten, to prepare. Vordergrund, to., -“-e, foreground, vorderst, foremost. Vorfeu(e)rung, /., -en, preheat- ing. vor'finden, to find; refl., to be in existence. Vorgang, to., -e, process, pro- cedure, phenomenon. Vorgebirge, to., -, foot-hills, vorhan'den, present, existing. Vorhandensein, to., existence, presence. vorher', before, previously, vor'herrschen, to predominate, vorig, preceding, last. Vorkehrung, /., -en, preventive measure, precaution; — en 236 Vocabulary treffen, to take (precautionary) measures. vor'kommen, to occur, be found. Vorland, «., foreland, sur- rounding district, vorläufig, for the present. Vorlesung, /., -en, lecture, vorliegen, to be placed before, be in hand, be under con- sideration. vor'nehmen, to undertake, vornehmlich, chiefly. Vorortsbahn, /., -en, suburban line. Vorratsgrube, /., -n, bin. Vorrichtung, /., -en, contri- vance, mechanism, apparatus. Vorschlag, to., proposal, suggestion. vor'schreiten, to progress, vor'sehen, to provide for. Vorsichtsmaßregel, /., -n, pre- cautionary measure, vor'stellen, to represent; sich —, to think (of). Vorstellung, /., -en, idea, con- ception. Vorteil, to., -e, advantage; — ziehen, to derive advantage, vorteilhaft, advantageous, vorii'bergehend, temporary, vor'wärmen, to heat previously. Vor'wärmung, /., -en, prelimi- nary heating. vor'weltlich, antemundane, of a primitive world, vor'wiegend, mainly. Vorzeichen, to., -, sign, sym- bol. vor'ziehen, to prefer. Vor'zug, to., -“-e, preference, ad- vantage. vorzüglich, excellent, principal; adv., especially. vorzugsweise, especially, chiefly. Vulkan', m., -e, volcano, vulka'nisch, volcanic. W Wachs, n., -e, wax. wachsen, to grow, increase, wachsglänzend, with waxy lustre. Wachspapier', n., -e, wax-paper. Wachstaffet, to., -e, oil-silk. Wachstum, n., growth. Waffe, /., -n, weapon, wägbar, weighable, ponderable. Wagen, to., -, street-car, inter- urban car. Wagenausrüstung, /., -en, car equipment. Wagenmotor, to., -en, street-car motor, railway motor. Wagenrad, n., carriage wheel. Wagenverkehr, to., movement of railway cars, wagerecht, horizontal. Wägung,/., -en, weighing. Wahl, /., -en, choice, selection, wählen, to choose, make, wahr, true. während, during, while, wahrhaft, true, real. Wahrheit,/., -en, truth, wahr'nehmbar, perceivable, per- ceptible. wahr'nehmen, to perceive, wahrscheinlich, probable. Wald, to., ■‘‘er, forest, waldreich, (richly) wooded. Waldung, /., -en, forest. Walze, /., -n, roller, walzen, to roll out, mill. Wand, /., -“e, wall. Wannseebahn, /., -en, line to Wannsee. warm, warm. warmblütig, warm-blooded. Vocabulary 237 Wärme, /., heat. Wärmeabgabe, /., -n, loss of heat. Wärmeabnahme,/., -n, decrease of heat. Wärmeäquivalent', to., -e, ther- mal equivalent. Wärmeeinheit,/., -en, heat unit, calorie. Wärmeempfindung, /., -en, sen- sation of heat. Wärmeenergie, /., -n, thermal energy. Wärmeentwicklung, /., -en, de- velopment of heat. Wärmeerscheinung,/., -en, ther- mal phenomenon. Wärmeerzeugung, /., -en, pro- duction of heat. Wärmegewinn, to., -e, gain in heat. Wärmegrad, to., -e, degree of heat. Wärmekapazität', /., -en, calo- rific capacity. Wärmelehre, /., -n, theory of heat. Wärmeleiter, to., -, conductor of heat. Wärmeleitung, /., -en, convec- tion of heat. Wärmeleitungsfähigkeit, /., -en, heat conductivity. Wärmemenge, /., -n, amount of heat. Wärmequelle, /., -n, source of heat. Wärmestrahl, to., -en, ray of heat. Wärmestrahlung, /., -en, radia- tion of heat. Wärmeübergang, to., -“-e, passage of heat. Wärmeübertragung, /., -en, transmission of heat. Wärmeverbrauch, to., consump- tion of heat. Wärmeverbreitung, /., distribu- tion of heat. Wärmeverlust, to., -e, loss of heat. Wärmewirkung, /., -en, heat effect. Wärmezeiger, to., -, thermo- scope. Wärmezufuhr, to., conveyance of heat. Wärmezustand, to., -“e, thermal condition. warten, to wait. warum, why? was, what? that, that which. Wäsche, /., -n, washing, linen, place where ore is washed. waschen, to wash. Waschmittel, to., -, laundry ac- cessory. Waschprozeß, to., -sse, washing process. Wasser, to., -, water. Wasserabscheider, to., water separator. Wasserbedarf, m., need of water. Wasserdampf, to., -“-e, steam, aqueous vapor. Wasserfläche, /., -n, surface of water. wasserfrei, anhydrous. Wasserglas, to., -“er, tumbler, water-glass, silicate of potas- sium. wasserhaltig, hydrated; —es Ei- senoxyd, to., hydrous oxide of iron. Wasserheizung, /., -en, hot- water heating. wässerig, aqueous. Wasserkraft,/., ■“■e, water power. Wasserleitung, /., -en, water works, water pipes. 238 Vocabulary Wassermasse, /., -n, mass of water. Wassermenge, /., -n, quantity of water. Wasserschwingung, /., -en, os- cillation of water. Wasserspülung, /., -en, water drainage. Wasserstand, to., ■“■e, height of water. Wasserstoff, to., hydrogen (H). Wasserstoffgas, ft., -e, hy- drogen gas. wasserstoffhaltig, hydrogenous. Wasserstoffoxyd', ft., -e, hy- drogen oxide. Wasserströmung, /., -en, flood. Wassertröpfchen, ft., -, drop of water. wasserundurchlässig, impervi- ous to water. Wasserversorgung, /., -en, sup- ply (ing) of water. Wasserwerk, ft., -e, water-works. Wasserwirtschaft, /., distribu- tion of water. Wechsel, to., -, change, wechseln, to change. Wechselstrom, m., "e, alterna- ting current (A. C.). wecken, to wake, rouse, weder, neither; — . . . noch, neither . . . nor. Weg, to., -e, way, manner, mode, means. wegen, on account of. weg'laufen, to run away, weg'leiten, to conduct away, weg'schwemmen, to wash away, weich, soft, easily affected. Weiche, /., -n, switch, transpo- sition of parallel wires. Weichwerden, ft., softening. Weide, /., -n, willow, osier, weil, while, because, since, as. Wein, to., -e, wine. Weingeist to., -e, alcohol, weingeistig, alcoholic. Weingeistthermome'ter, ft., alcohol thermometer. Weinmost, to., -e, grape-juice. Weinsäure, /., -n, tartaric acid. Weinstock, to., re, (grape) vine. Weise, /., -n, manner, way. Weisheit,/., wisdom, knowledge weiß, white. weißglühend, incandescent, weit, far, wide, large; bei —em, by far. weiter, farther, further, weitgehend, far reaching, ample, welcher, —e, —es, which? what? who, that, which. Welle, /., -n, wave, shaft. Wellentransmission, /., -en, shaft transmission. Welt, /., -en, world, universe. Weltenraum, to., •“■e, space, uni- verse. wenig, little, few; adv., a little, wenigstens, at least, wenn, when, if, whenever, werden, to become, be, grow, werfen, to throw. Werk, ft., -e, work, works. Werkstatt, /., -“en, workshop. Werkstätte, /., -n, workshop. Wert, to., -e, worth, value, wertlos, worthless, wertvoll, valuable. Wesen, ft., essence, substance, nature, manner of being, con- dition. wesentlich, essential, substan- tial, real; im —en, essentially. Wesseling, (town of) Wesseling. Westinghouse-Bremse, /., West- inghouse brake. Wetterkunde,/., meteorology, wichtig, weighty, important. Vocabulary 239 Wichtigkeit, /., importance. Widerle'gung,/., -en, refutation, widerlich, offensive. Widerspruch, to., "e, contradic- tion. Widerstand, m., "e, resistance; — leisten, to offer resistance, widerstandsfähig, capable of of- fering resistance. Widerstandsfähigkeit, /., -en, capability of resisting, widerste'hen, to resist, wie, how, as; — auch, how(so)- ever. wieder, again. Wiederbelebungsversuch, m.,-e, attempt to restore to life, wie'dererzeugen, to reproduce, wie'dergeben, to give back, wiederher'stellen, to reestab- lish, restore. Wiederher'Stellung, /., -en, res- toration. wiederholen, to repeat, wiederholt', repeated (ly). wiederum, again. Wiese, /., -n, meadow, wieviel, how much? how many? Wille(n), to., -n, will, willig, willing. willkürlich or willkürlich, ar- bitrary. Winde, /., -n, windlass, winch. Winderhitzer, to., -, (blast fur- nace) stove. Windkessel, to., -, air chamber, Winkel, to., -, angle, corner. Winter, to., -, winter, wir, we. wirken, to work, act, operate. Wirken, «., activity, wirklich, real, actual. Wirklichkeit, /., -en, reality, ac- tuality. wirksam, operative, active. Wirkung, /., -en, effect, agency, action. Wirkungsfähigkeit, /., -en, effi- ciency. Wirkungsgebiet, n., -e, sphere of activity. wirtschaftlich, economical, wischen, to wipe, rub. Wismut, to., bismuth, wissen, to know. Wissenschaft, /., -en, science, wissenschaftlich, scientific. Witterungserscheinung, /., -en, phenomenon caused by change of temperature. wo, where? where, in which, when. wobei', by which, during which, in doing which. wodurch', whereby, by which, through which, wohl, well, indeed, probably, wohlbekannt, well known. Wohlfahrt, /., welfare, wohlfeil, cheap. Wohlgeschmack, to., "e, agree- able taste. Wohlstand, to., well being. Wohltat, /., -en, benefit, wohnen, to live. Wohnstätte, /., -n, dwelling place. Wohnung,/., -en, dwelling. Wolke, /., -n, cloud. Wolkenbildung, /., formation of clouds. Wolkenelektrizität', /., cloud electricity. Wolle, /., -n, wool, wollen, to will, wish, womöglich, if possible, worauf', whereon, whereupon. Wort, n., word; -e, (connec- ted) words, wozu', for which. 240 Vocabulary- wünschen, to wish, desire, wünschenswert, desirable. Z zäh(e), tough, ductile, viscous. Zahl, /., -en, number, zählen, to count, number; —zu, to be numbered with, zahllos, numberless, zahlreich, numerous. Zahn, m., -“-e, tooth. Zahnpulver, n., -, tooth powder. Zapfenlager, n., -, pivot hole, zart, soft, delicate. Zehntausendmillionstel, n., ten thousand millionth part. Zeichen, n., -, sign, symbol. Zeichensprache, /., -n, sign- language. zeichnen, to draw, delineate. Zeichnung, /., -en, drawing, de- sign. zeigen, to show, manifest; refl., to appear. Zeiger, m., -, pointer. Zeit, /., -en, time. Zeitdauer, /., period, zeitigen, to bring about, mature. Zeitmessung, /., -en, measure- ment of time, zeitraubend, tedious. Zeitrechnung, /., -en, chronol- ogy, era. zeitweilig, temporary. Zeitwort, n., -“er, verb. Zellulo'se, /., -n, cellulose. Zement', n., -e, cement. Zement'körper, m., -, body of ce- ment. Zement'mörtel, m., -, cement mortar. zentral', central. Zentra'le, /., -n, central sta- tion. Zentralheizung, /., central heat- ing. zentralisieren, to centralize. Zentral'organ', n., -e, central organ. zerbrechen, to break (to pieces), fracture, crush. zerfallen, to fall to pieces, dis- integrate, be divided, zerfließen, to dissolve, deliquesce, zerfließlich, deliquescent, zerkleinern, to reduce to small pieces, triturate, pulverize. Zerkleinerung, /., -en, reduction, division. zerlegen, to decompose, zermalmen, to crush, zerreiblich, friable, zersetzen, to decompose, disin- tegrate. Zersetzung, /., -en, decomposi- tion. Zersetzungsprodukt', n., -e, product of decomposition, zerspringen, to fly into pieces, burst. zerstören, to destroy; —d, de- structive. Zerstreuung, /., -en, dispersion. Zerteilung, /., -en, division, de- composition. Zickzackform, /., zigzag form. Ziegelstein, m., -e, brick, ziehen, to draw, pull, gain, ziemlich, tolerable, moderate. Zimmer, n., -, room. Zimmerluft,/., -e, air of a room. Zimmerofen, m., ■“■, stove. Zimmertemperatur', /., -en, room temperature. Zink, n., zinc. Zinkblende, /., zinc blende, sul- phide of zinc (ZnS). Zinksulphat, n., zinc sulphate (ZnS04). Vocabulary 241 Zinn, n., tin (Sn). Zinnröhrenleitung, /., -en, tin conducting-pipe. Zinnsulfat', n., tin sulphate (SnS04). Zirkulation', /., -en, circulation, zirkulieren, to circulate, zischen, to hiss. Zitrin', n., -e, citrine. Zitro'nensäure, /., citric acid, zivilisieren, to civilize. Zoll, to., -e, inch, zollstark, an inch thick. Zone, /., -n, zone, zu, to, at, among, too. Zucker, to., -, sugar. Zuckerfabrik', /., -en, sugar re- finery. Zuckergehalt, to., -e, quantity of sugar. Zuckung, /., -en, convulsion, zuerst, in the first place, zu'fließen, to flow to. zu'führen, to conduct to, intro- duce, convey. Zuführung, /., -en, conveying, addition. Zug, to., pull, strain, stress, train. zugehörig, accompanying, prop- er. Zugeinheit, /., -en, train unit, zugleich', at the same time. Zugpause, /., -n, period between trains. zugrunde; — gehen, to go to the bottom, perish; — legen, to take as basis or point of departure; — liegen, to be at bottom of, be a basis for. zugunsten, in favor of. Zukunft, /., future. Zuleiter, to., -, collector, con- ductor, comb, zuletzt', at last. zumal', especially (as), zumeist', for the most part, zunächst', first of all. Zunahme,/., -n, increase, zünden, to ignite. Zunder, to., -, tinder. Zündhölzchen, n., -, match. Zündsatz, w., -“e, priming com- position. Zündstoff, to., -e, inflammable matter. Zündwirkung, /., -en, ignition effect. zu'nehmen, to increase. Zungenbelag, to., furring of the tongue, zurück, back. zuriick'bleiben, to remain, be left over. zuriick'fiihren, to trace (back) to. zuriick'halten, to keep back, retain. zuriick'kehren, to return, zuriick'kommen, to return, re- fer again. zuriick'schlagen, to strike back. Zuriickwerfung, /., -en, reflec- tion. zusammen, together, zusam'menbringen, to bring to- gether, collect. zusam'mendriicken, to compress, zusam'menfassen, to embrace, sum up. zusam'menhalten, to hold to- gether. Zusammenhang, to., cohe- sion, connection, zusammenhängend, continuous. Zusammenlegung, /., -en, put- ting together, juxtaposition, zusam'mennehmen, to take to- gether. zusam'menpressen, to compress. 242 Vocabulary zusam'menschmelzen, to melt down. zusam'menschweißen, to weld (together). zusam'mensetzen, to compose, compound, combine. Zusammensetzung, /., -en, com- position, synthesis. zusam'menziehen, to draw to- gether, contract. Zusatz, to., -e, addition, admix- ture. Zusatzaggregat', to., -e, booster set. Zusatzmaschine, /., -n, booster. Zusatzmaschinensatz, to., set of boosters. Zusatzspannung,/., -en, boosted voltage. Zuschlag, to., -“-e, flux. zu'schmelzen, to seal hermeti- cally. zu'setzen, to add, mix. zu'spitzen, to point, sharpen to a point. Zustand, to., ■“•e, state, condi- tion. zuverlässig, reliable. Zuversicht, /., assurance. zuvor', previously. Zuwachs, to., ae, increase. zuwei'len, sometimes. zu'wenden, to tum toward, zwar, indeed, to be sure. Zweck, to., -e, aim, object, end, purpose. zweckmäßig, answering the pur- pose, expedient, practical, zwei, two. Zweifel, to.,.-, doubt; in — zie- hen, to call in question, zweifellos, without doubt, zweifelsfrei, without doubt. Zweig, to., -e, branch, zweite, second, next; —ns, se- condly. zwingen, to constrain, force, zwischen, between. Zwischenglied, n., -er, interme- diary member. zwi'schenlegen, to lay between, zwi'schenliegend, intervening. Zwischenpause,/., -n, interval. Zwischenschicht, /., -en, inter- vening layer. zwi'schenschieben, to shove be- tween, insert. Zwischenstück, n., -e, binder. Zwischenstufe, /., -n, interme- diate stage. Zylin'der, /., -, cylinder. Zylin'dermaschi'ne, /., -n, cy- linder electric machine, zylin'drisch, cylindrical. GERMAN GRAMMARS Bierwirth’s Beginning German. By H. C. Bierwirth of Harvard University.- 90 cents. Elements of German. By H. C. Bierwirth. $1.25. Gohdes and Buschek’s Sprach- und Lesebuch. By W. H. Gohdes of the Horace Mann High School, New York City, and H. A. Buschek of the Brooklyn Polytechnic Preparatory School. $1.00. Howe’s First German Book. By George M. Howe of Colo- rado College. 90 cents. Otis’s Elementary German Grammar. Eighth edition, thoroughly revised and provided with new exercises, by W. H. Carruth of Stanford University. 90 cents. Prokosch’s Introduction to German. By Eduard Prokosch of the University of Texas. $1.15. German for Beginners. By Eduard Prokosch. $1.00. Spanhoofd’s Das Wesentliche der deutschen Grammatik. By A. W. Spanhoofd, Director of German in the Wash- ington (D. C.) High Schools. 75 cents. Thomas’s Practical German Grammar. By Calvin Thomas of Columbia University. $1.25. Supplemen- tary or Alternative Exercises. By William A. Hervey. 25 cents. Vos’s Essentials of German. By B. J. Vos of Indiana Uni- versity. 90 cents! Concise German Grammar. By B. J. Vos. (In press.) Whitney’s Compendious German Grammar. By William D. Whitney. Revised. $1.30. Supplementary or Alternative Exercises. By Robert N. Corwin of Yale University. 25 cents. Brief German Grammar. By William D. Whitney., Revised and enlarged. 75 cents. Allen’s Herein! By P. S. Allen of the University of Chi- cago. 70 cents. Daheim. By P. S. Allen. 70 cents. German Life. By P. S. Allen. (In press.) Harris’s German Reader. By Charles Harris of Adelbert College. $1.00. Nichols’s Easy German Reader. By A. B. Nichols. 40 cents. Prokosch’s Lese- und Übungsbuch. By Eduard Prokosch of the University of Texas. 50 cents. Schrakamp’s Das deutsche Buch für Anfänger. By Josepha Schrakamp. Revised. 75 cents. Thomas and Hervey’s German Reader and Theme-book. By Calvin Thomas and William A. Hervey of Columbia University. $1.00. GERMAN READERS HENRY HOLT AND COMPANY 34 nIw^york1' GERMAN READERS—(Continued) Tuckerman’s Am Anfang. By Julius Tuckerman of the Central High School, Springfield, Mass. 50 cents. Whitney’s Introductory German Reader. By W. D. Whit- ney and Marian P. Whitney. $1.00. GERMAN COMPOSITION AND CONVERSATION Allen’s First German Composition. By P. S. Allen of the University of Chicago. 90 cents. Allen and Phillipson’s Easy German Conversation. By P. S. Allen and P. H. Phillipson of the University of Chicago. 90 cents. Boezinger’s Mündliche und Schriftliche Übungen. By Bruno Boezinger of Stanford University. 75 cents. Bronson’s Colloquial German. With a summary of gram- mar. By T. B. Bronson of the Lawrenceville School. 75 cents. Jagemann’s Materials for German Prose Composition. By H. C. G. von Jagemann of Harvard. 90 cents. Elements of German Syntax. With special reference to translations from English into German. By H. C. G. von Jagemann of Harvard. 90 cents. Jagemann and Poll’s Materials for German Prose Com- position. By Max Poll of the University of Cincin- nati. With the vocabulary to Jagemann’s Materials for German Prose Composition. 90 cents. Pope’s German Composition. By Paul R. Pope of Cornell University. 90 cents. Writing and Speaking German. By P. R. Pope. 90 cents. Prokosch and Purin’s Konversations- und Lesebuch. By Eduard Prokosch of the University of Texas, and C. M. Purin of the University of Wisconsin. (In press.) Schrakamp’s Exercises in Conversational German. By Josepha Schrakamp. 55 cents. Vos’s Materials for German Conversation. By B. J. Vos of Indiana University. 75 cents. Wenckebach’s German Composition based on Humorous Stories. By Carla Wenckebach, late of Wellesley College. $1.00. Whitney and Stroebe’s Advanced German Composition. By M. P. Whitney and L. L. Stroebe of Vassar Col- lege. 90 cents. Easy German Composition. By M. P. Whitney and L. L. Stroebe. 90 cents. HENRY HOLT AND COMPANY 34 newyork1'