Vaderlandsche letteroefeningen. Jaargang 1791

[p. 509]

Proeven wegens het bevriezen van kwikzilver, te Petersburg genomen, door Dr. Guthrie, Artz van het Keizerlyk Cadetten Corps.

(Ontleend uit de Travels into Poland, Russia Zweden and Den. mark, by william coxe, M.A.F.R.S. Vol. III.^(*))

De Heer joseph adam braun, Hoogleeraar op de Keizerlyke Academie der Weetenschappen te Petersburg, ontdekte, in Wintermaand des Jaars MDCCLIX, dat de Kwik tot een vast Lichaam kon gebragt worden, door middel eener Kunst-koude^(†), en zints dien tyd heest men waargenomen, dat de Kwik, by strenge Winters, in de Noordlyke Gewesten, zo van de Oude als van de Nieuwe Wereld, bevroos.

Deeze Bevriezing van het Kwikzilver, door de Natuurlyke Koude des Dampkrings, doet de kennis van dit Vriespunt een stuk van groote aangelegenheid worden, en voor de Natuurlyke Historie van de Aarde en van den Mensch; naardemaal wy door het bepaalen van den Graad van Koude, noodig om dit verschynzel te doen gebooren worden, in staat zullen weezen, om op te maaken den weezenlyken Graad van Koude in de Gewesten naby de Poolen, en gevolglyk van het vermogen der Dieren om 'er wederstand aan te bieden.

Tot zeer onlangs waren onze begrippen over dat Onderwerp zeer verward en dwaalend. De Proeven en Waarnee-

(*) By den Drukker deezes, j. yntema, ziet thans een gedeelte van dit Derde Deel het licht, onder den Tytel van: Beschouwing der Maatschappy en Zeden in Poolen, Rusland, Zweeden, Deenemarken, enz. VIIIste Deel; ten vervolge der VII Deeltjes, in welke de vroegere Reize van dien Heer waren uitgegeeven. - Het Stukje, 't welk wy hier onzen Leezeren aanbieden, maakt een gedeelte uit van een Berigt, wegens de Bevriezing van Kwikzilver, 't geen uitvoeriger, in het Negende Deel der Nederduitsche Uitgave, eerlang zal voorkomen.

(†) De Verhandeling diens Hoogleeraars, voorgeleezen in de Vergadering van de Peterburgsche Maatschappy der Weetenschappen, in September des Jaars 1760, is, vertaald, te vinden, in de Uitgezogte Verhandelingen, by houttuyn, VIde D. bl. 74, enz.

[p. 510]

mingen van de bekwaamste Natuurkundigen, in verscheide deelen van Europa en America, dienden alleen ten byzonderen gebruike van de Natuurlyke Historie en de Natuurkunde, door aan het Kwikzilver eene plaats te geeven onder de Hamerbaare Metaalen, en te betoogen, dat 'er niets weezenlyk vloeibaars is in deszelfs natuur; maar dat dit Metaal, van alle Metaalen, het Metaal is, 't welk met een minderen Graad van Hette, dan alle andere, smelt.

Maar tot nog toe was de Wysgeer niet onderrigt, hoe veel staat hy kon maaken op een Kwik-Thermometer, ten aanziene van het bepaalen van de Koude der Lugtstreeken; dewyl de beweegingen van het Kwikzilver, door deeze Proeven, zeer ongeregeld scheenen in de laagste Graaden op de Schaal, vallende op een oogenblik verscheide Graaden, en, naa dat het beneden zeker punt gedaald was, schielyk in den bol wegkromp, en daardoor aantoonde, (indien men eenig gevolg uit dit daalen kon trekken,) dat de Dieren, in de Noordlykste Gewesten, de werking der Koude eenige honderd Graaden beneden het Vriespunt van water konden verdraagen. - Deeze veronderstelling schokte het geloof veeler Wysgeeren, en verwekte by hun eene sterke begeerte om de zaak grondiger te onderzoeken.

Diensvolgens verlangde de Koninglyke Maatschappy te Londen, dat haare Leden, in de Poolgewesten woonende, hunne aandagt zouden vestigen op het bepaalen van het Punt der Bevriezing van Kwikzilver, en aan te tekenen, de Nederdaaling van de Kwik in den Thermometer, van het Vriespunt des Waters af, tot het Vriespunt des Kwikzilvers, om daardoor een naauwkeuriger begrip te vormen van de weezenlyke Zamentrekking deezes Metaals. - Doch het is slegts korten tyd geleden, dat 'er licht verspreid wierd over dit Onderwerp, door een reeks Waarneemingen, op 't verzoek der Koninglyke Societeit, gedaan door den Heer hutchins, Gouverneur van Hudsons Baay, die uitsteekende onderrigtingen kreeg van den Heer cavendish en Dr. black, Hoogleeraar in de Scheidkunde op de Hooge School te Edinburg. Die onderrigtingen, en de toestel ter Proefneeminge in Londen, tot dat einde vervaardigd, stelden den Gouverneur hutchins in staat, om te ontdekken, dat de schielyke en groote Daaling, welke plaats heeft in de laage Graaden op den Thermometer, als dezelve aan strenge Koude is blootgesteld, voortkomt uit de Inkrimping van het Metaal in den bevroozen staat, en de geregeldheid en juistheid van de Inkrimping, terwyl het vloeibaar blyft, in

[p. 511]

't minst niet aandoet. - Dit groote stuk werd voornaamlyk verzekerd door middel van een Thermometer, met Sterkwater gevuld, welke bevonden werd zo schielyk niet te bevriezen als de Kwik-Thermometer, en daardoor aanwees den Graad van Koude, voortgebragt door zyn koudeverwekkend mengzel, toen de Kwik-Thermometer ophieldt dien af te meeten; de Kwik reeds een vast lichaam geworden zynde.

Om te bewyzen dat de Nederdaaling van de Kwik, in den Thermometer, ontstondt uit dit nieuw ontdekte beginzel, te weeten de Inkrimping van dit Metaal door de vorst, en om te beproeven of zuiver Kwikzilver eene grootere maate van Koude noodig hadt dan vervalschte Kwik, deed ik de volgende Proeven met de hier aangeweezen soorten van Kwikzilver.

1. Kreeg ik van den Heer winterberger, een beroemd Chymist te Petersburg, de zuiverste Kwik, by de Chymisten bekend; naamlyk van Calomel, gezuiverd door Vylzel van Staal. - 2. Van Dr. pallas oorspronglyke Kwik, gehaald uit een Myn, waarin geen ander Metaal gevonden werd dan een weinig Yzer. - 3. Gewoone Barometer Kwik, my verschaft door den Heer morgan, een Engelsch Opticus te Petersburg, zo als hy dezelve uit Engeland ontvangen hadt om zyne Instrumenten mede te vullen. - 4. Zes drachmas gemeene Kwik, welke ik vervalschte, door 'er een vierde van een grein Plaatzilver in te ontbinden.

Ik verzorgde my ook eenige Thermometers, zeer net en juist gemaakt, door den Heer morgan, gevuld met dezelfde gezuiverde Kwik, No. 1. bepaald tot het doen deezer Proefneemingen; als ook een met dubbel overgehaalden Wyngeest, gedistelleerd door den Heer winterberger.

De Toestel, in deeze Proefneemingen gebruikt, my aan de hand gegeeven door mynen geleerden Vriend Dr. black, verschilt van die, door den Gouverneur hutchins gebruikt, daarin, dat dezelve eenvoudiger is, en hierdoor de Kwik, geduurende de Bevriezing, gemaklyker kan worden waargenomen. Dezelve bestaat (zie de nevensgaande Afbeelding,) uit een halfpints Glas C, omwonden met ruwe flanél, en gevuld met opbruischende Salpetergeest en Sneeuw om de Kunstkoude te verwekken; een glazen Buis B van omtrent een halve duim diameter, in zich hebbende eene kleine hoeveelheid Kwikzilver om te laaten

[p. 512]

bevriëzen; in deeze Buis is gestooken een Thermometer A, zodanig dat de Bol bedolven is in de Kwik, doch geen gedeelte van de Pyp: de Buis en de Thermometer dus geschikt, plaatst men in het bovengemelde Glas, 't geen het vorstverwekkend mengzel bevat.

Eerste proeve. Op den twee-en-twintigsten van December des Jaars MDCCLXXXIV, op een stillen en helderen avond, wanneer de Thermometer van reaumur op 17 Graaden beneden o stondt, deed ik, naa myn Toestel op het Voorplein, (waar ik myne Proeven nam,) op een Tafel, twee uuren te vooren, te hebben laaten brengen, op dat dezelve eene gelyke gesteldheid met de Lugt des Dampkrings mogt krygen, een weinig van het zuivere Kwikzilver, No. 1. in de Glazen Buis, en een Thermometer, gevuld met dezelfde gezuiverde Kwik daarin gedaan hebbende, zodanig dat deszelfs Bol overdekt was met de Kwik in de Buis, plaatste ik deezen in het Glas, gevuld met het Kunstkoude verwekkend mengzel, en zette, naa zes minuuten wagtens, denzelven in een tweede Glas, met hetzelfde mengzel gevuld; in vier minuuten werd de Kwik vast, en toen ik den Thermometer 'er uithaalde, met de bevroozen Kwik den Bol omvangende, in de gedaante van een vasten Cylinder, stondt dezelve op 32½ Graad beneden o. Nogthans, ontdekkende, dat 'er een weinig nog vloeibaare Kwik in de Buis bleef, herplaatste ik onmiddelyk den Thermometer, met de Kwik aan den Bol hangende, en in weinig minuuten rees de Kwik omtrent een halven Graad; wanneer ik den Thermometer, voor de tweede keer uithaalende, de Kwik geheel gesmolten en den Bol 'er geheel van bevryd zag. Deeze Proeve toonde beslissend, dat het Vriespunt van zuivere Kwik is op 32½ Graad beneden o van deezen Thermometer: want dewyl 'er een weinig Kwik nog vloeibaar bleef in de Buis, schynt 'er alleen genoegzaame Koude voortgebragt te weezen om dezelve te doen bevriezen, en vermids op het klimmen van een halven Graad de Kwik vloeibaar werd, schynt het Vriespunt naauwkeurig bepaald.

Tweede proeve. Op den negenden van January, des Jaars MDCCLXXXV, tusschen zes en zeven uuren 's avonds, deed ik de volgende Proefneemingen, in tegenwoordigheid van de Heeren epinus en coxe. Ik zette den Kwik-Thermometer, by de laatste Proeve gebruikt, in een gedeelte van de gezuiverde Kwik No. 1., en plaatste denzelven in het Kunstkoude verwekkend mengzel.

[p. 513]

De Thermometer zakte langzaam tot 32½ Graad, en bleef 'er eenigen tyd staan, terwyl wy zagen dat de Kwik in de Buis aan de zyden daarvan bevroos, zo dat dezelve een bekleedzel verwekte gelyk aan dat van het Plaatzilver in de Leydsche Vles; denzelven overbrengende in een tweede Glas, met een Koudeverwekkend mengzel, viel de Thermometer in vyf minuuten tot 36 Graaden; waarop de Thermometer staan bleef zo lang het mengzel denzelven omringde. - Zeer opmerkenswaardig was in deeze Proeve, dat de Kwik in den Thermometer nog vloeibaar was, schoon deszelfs Bol bevroozen zat in de Kwik in de Buis: want het Instrument omkeerende, liep de Kwik uit den Bol in de Pyp. - Hier hebben wy eene Proeve, dat Kwik 3½ Graad kan verkoeld worden beneden het Vriespunt van Kwik, zonder een vast lichaam te worden.

Derde proeve met Oorspronglyke Kwik. - Naardemaal men onlangs beweerd heeft, dat een Thermometer, gevuld met dubbelovergehaalden Wyngeest, beter geschikt is om het Vriespunt van Kwik te bepaalen, dan een, gevuld met hetzelfde Metaal: dewyl deeze de Bevriezing langer wederstaat, dompelde ik den Thermometer, met Wyngeest gevuld, in de Buis, waarin Oorspronglyke Kwik gedaan was. Den Toestel in het Glas met het bevriezend mengzel voor vyf minuuten gezet, en in een tweede Glas overgebragt hebbende, daalde de Wyngeest in den Thermometer tot op 32 Graaden. Wy onderzogten de Kwik, en vonden dezelve bevroozen, schoon de Wyngeest vloeibaar bleef, en de Thermometer op dezelfde hoogte stondt; niet alleen terwyl de Toestel in het koude mengzel vertoesde, maar zelfs, naa dat ik denzelven in eene warme Kamer bragt, en op dezelfde hoogte bleef, tot dat een groot gedeelte van den Bol des Thermometers ontbloot was door het smelten van het bevroozen Kwikzilver, 't geen by druppen in een Glas viel.

Vierde proeve op Gemeene Barometer-Kwik. - De Kwik-Thermometer, in de eerste Proeve gebruikt, werd in deeze Kwik gestooken, en geplaatst in het Glas met het verkoudend mengzel, en, naa vyf minuuten verblyvens, in een tweede Glas overgebragt, waar de Thermometer, in vier minuuten, tot 38 Graaden daalde, en staan bleef. - Hier vertoonde zich 't zelfde vreemde verschynzel als in de Tweede Proeve, in eene meerdere maate; te weeten, dat de Kwik, tot 5½ Graad verkoeld

[p. 514]

was beneden het Vriespunt van Kwikzilver op deezen Thermometer, zonder een vast Lichaam te worden.

Vyfde proeve met dezelfde Kwik. - Ik liet een weinig van deeze Gemeene Barometer-Kwik bevriezen, zonder daar een Thermometer in te zetten, om de Hamerbaarheid en soortgelyke Zwaarte te onderzoeken: ik plette het Kwikzilver met den Hamer, het kan derhalven den Hamer verdraagen; het zonk in vloeiende Kwik, 't welk uitwyst, dat het, bevriezende, zeer inkrimpt, verschillende in deeze byzonderheid van gemeen Ys, 't welk zich uitzet en in 't Water dryft.

Zesde proeve op Kwik vermengd met Tin. - De Wyngeest-Thermometer werdt in deeze Kwik gestooken, en stondt op 32 Graaden, toen de Kwik rondsom den Bol bevroozen was.

Zevende proeve op Gezuiverde Kwik. - Deeze Proeve nam ik op den tienden van January MDCCLXXXV, (zy was de herhaaling eener voorige Proeve,) in de tegenwoordigheid der Hoogleeraaren pallas, ferber en andere Heeren. Ik dompelde den Wyngeest-Thermometer in een gedeelte Gezuiverde Kwik van den Heer winterberger, en dezelve daalde tot 32 Graaden onder o, terwyl de Kwik bevroos, en de Thermometer die hoogte hieldt naa dat de Kwik in een vast Lichaam veranderd was, zo lang dezelve staan bleef in het Koudeverwekkend mengzel. Ik nam toen den Thermometer uit de Buis met den Bol in de Kwik bevroozen, en hing denzelven aan een spyker in de open Lugt; het Metaal smolt allengskens in druppen, en de Wyngeest bleef op dezelfde hoogte, tot dat het grootste gedeelte ontdooid was. Wy eindigden deeze Proeve, door met den Wyngeest-Thermometer te onderzoeken, welk eene maate van Koude zou ontstaan, door een nieuw Koudeverwekkend mengzel; deeze bleek juist 32 Graaden beneden o te weezen.

Uit alle deeze Proefneemingen hel ik over tot het besluit, dat het Vriespunt van Kwik is op 32 Graaden beneden o op reaumur's Thermometer, of 40 op fahrenheit's, en dat Gemeene Kwik niet bevriest met een minder Graad van Koude dan Gezuiverde.

Achtste proeve. Den eersten February MDCCLXXXV, hadden wy een gunstige Koude van 15 Graaden tot deeze Proefneeming, en waren voorzien van Gezuiverde Kwik, tweemaalen overgehaald met vast Alkali, door den Heer

[p. 515]

winterberger; eene toebereiding, welke men wilde dat eene grootere maate van Koude kon uitstaan dan de andere; maar wy bevonden dat dezelve bevroos in twee en een halve minuut, juist op 32 Graaden van reaumur's Kwik-Thermometer van het eerste Glas met het Koudeverwekkend mengzel, en van alle de andere soorten niet verschilde dan van de volgende.

Negende proeve. - Kwik, gezuiverd met Antimony, bevroos, in twee onderscheide Proefneemingen, op 30 Graaden met een Wyngeest-Thermometer, en in eene met een Kwik-Thermometer op 32 Graaden; zo dat 'er daadlyk in deeze bereiding eene geschiktheid blyke, om met een minderen Graad van Koude, dan de andere, te bevriezen; doch staat aan te merken dat dezelve een lelyke zwarte kleur, en een traage beweeging, heeft.

Tiende proeve. De Heer coxe, begeerig zynde om de hamerbaarheid van de Kwik, gezuiverd met Alkali, die een zeer schitterend en vloeibaar voorkomen hadt, te beproeven, liet ik eene hoeveelheid daarvan in eene Buis bevriezen, ten zelfden tyde den Hamer verkoelende in het koudmaakend mengzel, zo dat dezelve een zelfden Graad van Koude hadt met de bevroozen Kwik; het Yzer bewaarende voor de werking van het Zalpeterzuur, door middel van een glazen Cylinder. Deeze Kwik verdroeg verscheide slagen van den kouden Hamer, en werd plat geklopt gelyk een looden kogel.

Elfde proeve. Ik deed zes drachmas Gemeene Kwik, vermengd met twaalsinaal zo veel Plaatzilver als in de zesde Proeve, bevriezen; maar zelfs deeze hoeveelheid van vermenging, die de Kwik bykans in een Amalgama hervormde, maakte dezelve niet geschikt om te bevriezen, met eene koude minder dan van 32 Graaden op den Thermometer van reaumur.

Den zestienden van February O.S. - Eene Koude van 24 Graaden schonk deezen morgen, zeer onverwagt, zo zeer laat in het Saisoen, gelegenheid tot eene andere Proefneeming, my aan de hand gegeeven door een schrander Vriend, den Heer romme, om het punt der Bevriezing van onzuiver Kwikzilver in nog klaarder dag te zetten. Ik nam de Proeve omtrent den middag, toen de Koude, in de schaduw, 4 Graaden was afgenomen.

De Heer romme merkte op, dat het Kwikzilver veel meer Bismuth dan Tm aanneemt, zonder verlies van vloeibaar-

[p. 516]

heid of kleur; en naardemaal Bismuth een Metaal is, veel meer in gebruik om de Kwik te vervalschen, en 'er zeer moeilyk van te scheiden, dagt hy, dat zulk een mengzel allergeschiktst was tot eene Proeve om de zaak uit te maaken. Ik bereidde daarvan een Amalgama, zo dik, dat het een glas verzilverde gelyk een Spiegel, door 'er enkel overheen te loopen, en 'er zo vast aan kleefde, dat het zonder schraapen daar niet van afging. Maar het Vriespunt van deeze zeer onzuivere Kwik was het zelfde als in de andere gevallen; naamlyk 32 Graaden op den Kwik-Thermometer van reaumur. De Wyngeest-Thermometer, gebruikt om de koude van het vorstverwekkend mengzel te beproeven, viel, tot myne verwondering, niet laager, dan de andere Thermometer, gedompeld in de Kwik, naar gewoonte in de Buis gedaan.

Hier mede eindigden myne Proeven voor dit Saisoen, en, my dunkt, ik ben geregtigd om 'er de volgende stellingen uit af te leiden.

Dat het Vriespunt van Kwikzilver is 32 Graaden beneden o op den Thermometer van reaumur.

Dat 'er geen onderscheid is in het punt van Bevriezing van gezuiverde of gemeene Kwik, uitgenomen eene toebereiding met Antimony, welke met een minderen Graad van Koude, dan alle andere bovengemelde, schynt te bevriezen.

Dat, in zommige omstandigheden, de Kwik beneden het Vriespunt kan verkoeld worden, zonder de vloeibaarheid te verliezen, zelfs tot vyf en een halven Graad, terwyl het gedeelte, waarin de Bol van den Thermometer gedompeld is, een vast Lichaam wordt.

Dat in deeze Proefneemingen niets voorkomt om de getrouwheid van den Kwik-Thermometer, als een naauwkeurig Werktuig tot het afmeeten der Graaden van Hette, van het punt van Kookend Water af tot dat der Bevriezing van Kwikzilver, in twyfel te trekken; maar dat men uit de beweegingen des Kwik-Thermometers, beneden dit punt, niets kan besluiten, dewyl zy afhangen van de Inkrimping des Metaals in een vasten staat: welke zorgvuldig onderscheiden moet worden van 't geen plaats heest zo lang het de vloeibaarheid behoudt, en dat gevolglyk de denkbeelden, welke men gevormd heest van de Koude in de bewoonde Poolgewesten en het verbaazend vermogen der Dieren om dezelve te wederstaan, dwaalingen

[p. 517]

zyn^(*): dewyl men die ontleend heeft van de buitengewoone daaling des Kwikzilvers in den Thermometer, welke wy nu weeten, dat hervoortkomt uit de zamentrekking van de Kwik in een bevroozen staat, en niet uit zulk eene buitengewoone maate van Koude, die, hadt dezelve plaats gegreepen, het geheele zamenstel van geörganiseerde Lichaamen moest vernield hebben.

Dat wy, tot nog, volgens onze tegenwoordige kennis van het Onderwerp, niet konden beweeren, dat 'er eene veel grooter maate van Koude bestaat dan het Vriespunt van Kwikzilver; dewyl geen ander Werktuig gebruikt was om die te bepaalen dan de Kwik-Thermometer, die nu beweezen is, beneden de 32 Graaden van reaumur, geen gezag altoos te hebben.

Maar het blykt, dat een Thermometer, gevuld met zeer Gezuiverden Wyngeest, de vloeibaarheid behoudt in eene Koude van 35 Graaden van reaumur, of 47 van fahrenheit, en waarschynlyk op nog laager Graaden: zo dat dezelve in de Noordsche Gewesten met meer voordeels kan gebruikt worden dan de Kwik-Thermometer.

De verbaazende overeenstemming in het bevriezen van de Kwik in Siberie, door de Natuurlyke Koude, met die uitwerking door Kunstkoude, verdient opmerking, dewyl zy beiden het Vriespunt van Kwikzilver bepaalen op 32 Graaden van reaumur; in 't byzonder heeft de Hoogleeraar laxman, in een Vertoog, onlangs aan de Keizerlyke Academie gezonden, verklaard, bevonden te hebben, dat Gemeene Kwik bestendig hard en vast werdt op 210 Graaden van de lisle, (32 van reaumur) en dat dezelve, in 't Jaar MDCCLXXXII, twee maanden agter één, een vast Lichaam bleef, en Dr. pallas vermeldt, in het Derde Deel zyner Reize, het zelfde Verschynzel op dezelfde hoogte dier Schaale.

(*) Dr. blagden leidt zeer vernuftig af, uit eene vergelyking van de Natuurlyke Koude, geduurende een reeks van Jaaren te Albany Fort waargenomen met een Wyngeest-Thermometer, en van de Kunstkoude, voortgebragt door de vorstwekkende mengzels, dat de uiterste Graad van Koude, verwekt door Sneeuw- en Salpeter-zuur, vry naauwkeurig overeenkomt met het uiterste van de Natuurlyke Koude in de strengste Lugtstreeken, die bewoonbaar zyn, en niet meer is dan 46 Graaden van fahrenheit's Kwik-Thermometer. Phil. Transact. Vol. LXXIII. pag. 387.