Man sieht aus dieser und der vorigen
Tabelle, daß die
Spannkraft des gesättigten Dampfes mit steigender
Temperatur in immer
rascherm
Verhältnis zunimmt, weil ja nicht bloß die
Temperatur (die
Wucht der dahinfliegenden
Moleküle, s.
Wärme),
[* 2] sondern
durch erneute
Verdampfung auch die Dichte (die Anzahl der in gleichem
Raum enthaltenen
Moleküle) wächst.
Damit aber neuer Dampf
[* 3] sich bilden und der
Raum sich sättigen könne, muß dafür gesorgt werden, daß noch
Flüssigkeit vorhanden
und mit dem Dampf in Berührung sei.
Wäre nämlich bereits alle
Flüssigkeit verdampft, und würde die
Temperatur noch weiter gesteigert, so würde
sich der Dampf der Temperaturzunahme proportional ausdehnen, oder es würde, wenn man ihm keine
Ausdehnung
[* 4] gestattete, sein
Druck
in ebendiesem
Verhältnis wachsen (Gay-Lussacsches
Gesetz); der
Raum enthält dann nicht mehr die ganze Dampfmenge, die er bei
der herrschenden
Temperatur aufzunehmen vermöchte, und ist daher nicht mehr gesättigt. Solchen ungesättigten Dampf nennt
man auch überhitzt, weil seine
Temperatur höher ist als diejenige gesättigten Dampfes von gleicher
Spannkraft.
Die Barometerröhre ist von einem weitern
Rohr umgeben, durch welches aus einem kleinen
Kessel dieDämpfe
einer
Flüssigkeit
(Wasser oder
Anilin) von bekanntem
Siedepunkt geleitet werden. Infolge der Erwärmung treibt die in dem kleinen
Fläschchen enthaltene
Flüssigkeit den Stöpsel heraus und verwandelt sich vollständig in
Dampf, der die
Temperatur jenes
Siedepunktes annimmt. Das
Gewicht dieses
Dampfes ist aus der Wägung des Fläschchens bereits bekannt, sein Rauminhalt
wird an der eingeteilten Barometerröhre abgelesen, sein
Druck ergibt sich als der Unterschied des gleichzeitig beobachteten
Barometerstandes und der
Höhe der in der Barometerröhre noch stehen gebliebenen Quecksilbersäule.
Man kennt also alles, was nötig ist, um das
Gewicht des
Dampfes mit demjenigen eines gleichen Raumteils
Luft von gleichem
Druck und gleicher
Temperatur zu vergleichen. Für schwerer verdampfbare
Körper wandte
Dumas das folgende
Verfahren
an. Eine Glaskugel, welche zu einer
Spitze mit feiner Öffnung ausgezogen ist, wird zuerst mit
Luft gefüllt gewogen, dann
eine kleine
Menge des zu untersuchenden
Stoffs hineingebracht und nun in einem mit
Wasser,
Öl oder einem geschmolzenen
Metall gefüllten
Bad bis zu einer bekannten
Temperatur erhitzt.
Die
Substanz verdampft, ihr
Dampf vertreibt die
Luft, und schließlich ist die
Kugel, nachdem alle
Flüssigkeit in
Dampf verwandelt
ist, nur noch mit
Dampf gefüllt, dessen
Druck gleich dem äußern
Luftdruck ist und daher am
Barometer
[* 9] abgelesen werden kann.
Nun wird die
Spitze zugeschmolzen und die mit
Dampf gefüllte Glaskugel abermals gewogen. Dann bricht man
die
Spitze unter
Wasser ab, durch den
Luftdruck füllt sich die
Kugel mit
Wasser, und eine nochmalige Wägung ergibt ihren Rauminhalt,
denn so viele
Gramm das sie erfüllende
Wasser wiegt, so viele Kubikzentimeter hält sie.
Das
Gewicht des
Dampfes findet man, wenn man vom
Gewicht der mit
Dampf gefüllten
Kugel das
Gewicht der luftleeren
Kugel, also das
Gewicht des
Glases, abzieht; das letztere aber findet man, wenn man das anfänglich bestimmte
Gewicht der mit
Luft gefüllten
Kugel um das leicht zu berechnende
Gewicht der in ihr enthalten gewesenen
Luft vermindert.
Man kennt also wie vorhin
Gewicht und Rauminhalt,
Druck und
Temperatur des untersuchten
Dampfes. Nach dem »Verdrängungsverfahren«
von
ViktorMeyer wird ein zweischenkeliges Glasrohr, dessen einer erweiterter
Schenkeloben zugeschmolzen ist, ganz mit
Quecksilber
(oder geschmolzenem Woodschen
Metall) gefüllt, die gewogene
Flüssigkeit in einem kleinen zugestöpselten
Fläschchen in den geschlossenen
Schenkel eingeführt und nun das Ganze in den
Dämpfen siedenden
Schwefels erhitzt.
Das Fläschchen öffnet sich, und der
Dampf der
Flüssigkeit verdrängt eine ihm an Rauminhalt gleiche
Menge des flüssigen
Metalls. Aus dem
Gewicht des ausgeflossenen Metalls erfährt man also den Rauminhalt des
Dampfes, während sein
Druck gleich ist dem Barometerstand, vermehrt um die
Höhe der Quecksilbersäule, welche nach vollendetem Ausfluß
[* 10] im offenen
Schenkel noch über dem
Niveau im andern
Schenkel stehen geblieben war. Es sind somit wiederum alle zur Ermittelung der Dampfdichte notwendigen
Größen bekannt. Da nach dem Avogadroschen
Gesetz (s. d. und
Wärme) in gleichen Raumteilen gasförmiger
Körper bei gleichem
Druck und gleicher
Temperatur gleichviele
Moleküle enthalten sind, so sind die Dampfdichten den Molekulargewichten
proportional und stimmen mit denselben vollkommen überein, wenn man sie statt auf atmosphärische
Luft auf Wasserstoffgas
bezieht, dessen Molekulargewicht man = 2 annimmt.
Auf atmosphärische
Luft bezogen, ergeben sich für nachstehende
Körper folgende Dampfdichten:
die Behandlung mit Wasserdampf, kommt in verschiedenen Industriezweigen zur Anwendung und wird meist in der
Weise ausgeführt, daß man die zu dämpfenden Gegenstände
(Spinnfasern,
Garne,
Gewebe,
[* 12]
Holz
[* 13] etc.) in
Kasten
bringt und
Dampf¶
mehr
zuleitet. - In der Kochkunst heißt dämpfen (schmoren, dünsten, franz. dauber, étuver) diejenige
Zubereitungsart des Fleisches (besonders des Rindfleisches), bei welcher man dasselbe im verschlossenen Gefäß
[* 15] unter Hinzuthat
von Butter oder Fett und Bouillon im eignen Dampf gar werden läßt.