| |
Iets, betreffende het behoedend vermogen der zink, om het roesten der metalen voor te komen.
Onlangs las ik in het doorgaans zoo belangrijk Maandwerk la Bibliothèque universelle (Sept. 1824) een door den Heer h. davy opgesteld en uit de Philosophical Transactions overgenomen artikel; en daar mij de inhoud allerbelangrijkst toescheen, zoo wilde ik eenige der in hetzelve opgegevene proeven herhalen. Voor hem, die het stukje, het zij in de Philosophical Transactions, het zij in boven bedoelde Maandwerk, gelezen heeft, zal het overtollig zijn, iets ter verdere aanprijzing der belangrijke waarnemingen te zeggen; men is dezelve aan davy verschuldigd, en dit is aanbeveling genoeg; doch voor hem, die deze Memorie niet gelezen heeft, zal het welligt niet onaangenaam zijn, het verhaal van mijne proeven te doen voorafgaan door een verslag van die, welke door den Heer davy zijn genomen.
1o. Ten einde de oorzaken te onderzoeken van de spoedige vernieling der koperen platen, met welke men de schepen bekleedt, onderwierp davy verschillende soorten van koperen platen aan den invloed van het zeewater. Bij dit
| |
| |
onderzoek vond hij, dat de spoedige vernieling der koperen platen niet afhangt van de meerdere of mindere zuiverheid van het koper.
2o. Wanneer men eene gepolijste koperen plaat in het zeewater laat liggen, dan wordt het koper in de eerste twee uren geelachtig. Een wolkje, eerst wit en vervolgens groenachtig, vertoont zich in het water, en in minder dan een dag wordt het koper reeds aangetast. Men ziet vervolgens in het water een steeds toenemend blaauwachtig groen bezinksel; terwijl dat gedeelte van het koper, hetwelk in aanraking met de lucht is, grasgroen wordt. - Langzamerhand verliest het zeewater zijnen zouten smaak, door het ontstaan der koolstofzure soda.
Volgens het gevoelen van davy, kan de soda of talkaarde door een metaal niet worden afgescheiden, dan alleen wanneer er eene opneming van zuurstof plaats heeft. Daar bij deze ontleding van het zeewater geene loslating van waterstof plaats vond, zoo als het geval zoude geweest zijn, zoo de zuurstof uit het water zich met het koper vereenigd had, zoo moest het koper deze zuurstof aan de dampkringslucht verschuldigd zijn. Deze waarheid staaft hij door nadere proeven, doch welke niet in een onmiddellijk verband staan met hetgene mij de hoofdzaak in zijne Memorie toeschijnt, namelijk het waarnemen van het behoedend vermogen der zink. Ik ga dus over tot dat gedeelte zijner Memorie, waarin hij dit door zijne genomene proeven aantoont.
3o. Het vroeger door davy reeds geopperde gevoelen, dat men de scheikundige verwantschappen kan versterken of wijzigen door het veranderen van den electrieken staat der stoffen, en dat de stoffen zich niet met elkander vereenigen, dan in zoo verre zij zich onderling in een' tegenovergestelden electrieken staat bevinden, bragt hem op de volgende belangrijke ontdekking:
Volgens de tafel van berselius (Essai sur la théorie des proportions chimiques et sur l'influence chimique de l'electricité, Paris 1819) is het koper een der zwakste positive metalen. Door hetzelve in aanraking te
| |
| |
brengen met een sterker positif metaal, kan men het koper tot den negativen toestand brengen, en in dit geval zal het zuur zich met dit positive metaal vereenigen, en het door deze verbinding der twee metalen negatif geworden koper niet aandoen. - De uitkomst beantwoordde geheel aan zijne verwachting. Het tin is positiver dan het koper, en hij vond, dat een stukje tin eene koperen plaat, welke 200 maal zoo veel oppervlakte aanbood, in het zeewater gedompeld, voor het aanslaan bewaarde; doch in acht of tien dagen was het tin met eene korst van onvolkomen zeezoutzuur tin bekleed, en de werking van het tin hield op. Nam men, in plaats van tin, ijzer of zink, dan behield hetzelve het behoedend vermogen.
4o. Na deze ontdekkingen vervolgde hij zijne onderzoekingen, onder aanhoudende veranderingen, zoo wat de gedaante der platen als de wijze van vereeniging betreft, en steeds met het beste gevolg. Zoo vond hij, dat een stukje zink, van de grootte van eene kleine erwt, eene oppervlakte van koper van 40 à 50 Engelsche duimen voor roest bewaarde, onverschillig waar en hoe het aan de plaat was vastgemaakt. - Onder de verschillende proeven, welke door hem beschreven worden, komen mij de volgende het opmerkelijkste voor:
Aan eene koperen plaat van 40 duimen (Eng.) oppervlakte verbond hij, door middel van een eindje koperdraad, hetwelk een voet (Eng.) lang was, een' ijzeren spijker van een duim (Eng.) lang, en dompelde het een en ander in het zeewater. Gedurende acht dagen hield hij deze plaat met den spijker in het water, zonder dat de koperen plaat door hetzelve werd aangedaan.
Een reepje koper en een reepje zink werden met hunne einden aaneengesoldeerd. Beide einden dezer zamengestelde strook metaal werden nu elk in een potje met zeewater gedompeld; en daar men, door middel van een weinig met zeewater doordrongen werk, deze twee hoeveelheden zeewater met elkander had in verbinding gebragt, zoo bleef het koper geheel voor den invloed van het zeewater bewaard.
| |
| |
Twee eindjes koperdraad, van welke het eene voorzien was van een stukje zink, werden, elk afzonderlijk, in een' grooten bak met zeewater gelegd. Het eene stukje koperdraad werd al spoedig door het zeewater aangetast, en men bespeurde in het water dadelijk het groen bezinksel; het andere stukje, hetwelk men met zink gewapend had, bleef geheel zuiver. Maakte men ook meer dan één stukje zink aan dezelfde koperen plaat vast, de uitwerking bleef altijd dezelfde.
5o. Men maakte boven op eene plaat koper een stukje zink, en van onderen een veel grooter stukje ijzer vast; en, na 15 dagen in het zeewater gelegen te hebben, was niet alleen de koperen plaat, maar zelfs ook het ijzer, geheel roestvrij gebleven.
Tot zoo verre gaat de door den Heer davy opgestelde Memorie.
Ik wilde mij het genoegen verschaffen, het behoedend vermogen der zink zelf waar te nemen. Hiertoe nam ik twee ronde platen rood koper, welke elk 454 Nederlandsche duimen oppervlakte aanboden, en nadat ik op het midden der eene plaat een knopje zink van 0,15 duimen oppervlakte had bevestigd, zoo plaatste ik beide deze platen elk in een' verglaasden pot met zeewater (zamengesteld volgens thenard). Nog geen 24 uren was de plaat zonder zink in het water geweest, of dezelve had niet alleen haren metaalglans verloren, maar het water was met een aanmerkelijk groen bezinksel beladen. Niettegenstaande de oppervlakte der zink tot die van de koperen plaat stond als 1:3000, zoo was deze kleine hoeveelheid zink nog toereikende geweest, om het koper voor den invloed van het zeewater te behoeden. Meer dan 14 dagen bleven de platen in het zoute water, tot dat eindelijk het water geheel opgedroogd was, en toen vond men op den bodem van den eenen pot een zeer aanmerkelijk groen bezinksel, terwijl men in den anderen pot alleen een wit poeder (vermoedelijk zeezoutzure zink en talkaarde) vond. - Het zink-knopje was spoedig zoodanig door het zeewater aangedaan, dat het dadelijk den
| |
| |
metaalglans verloor, en nog geen acht dagen was hetzelve in het zeewater, of het knopje viel, in zoo verre hetzelve boven het plaatje uitstak, van hetzelve af. Hierdoor was de oppervlakte van het knopje kleiner geworden, en toch bleef de koperen plaat roestvrij.
Na deze proef zoo wèl te hebben zien gelukken, nam ik, naar aanleiding der laatste door davy genomene proef, het besluit, eens te onderzoeken, in hoeverre de zink ook het ijzer voor roest zoude bewaren. Ik nam tot dit einde twee ronde plaatjes van gesmeed ijzer, biedende elk eene oppervlakte van 127 Nederl. duimen aan, en plaatste op een derzelven een knopje zink van ongeveer 0,14 vierkante duim oppervlakte. Hierstond dus de oppervlakte der zink tot de oppervlakte van het ijzer = 1:907. Deze twee ijzeren plaatjes hing ik aan twee draadjes, op een' zekeren afstand van elkander, op eene verdekte, doch zeer vochtige plaats. Na twee dagen werden dezelve een weinig door roest aangedaan, en toen zij nogmaals twee dagen hadden gehangen, was het plaatje zonder zink veel sterker verroest, terwijl dat, hetwelk met zink gewapend was, in dien tijd niet van aanzien veranderd was.
Nu nam ik deze plaatjes van daar, en legde dezelve nevens elkander in de open lucht. De menigvuldige regen, die toen juist viel, maakte, dat beide de plaatjes zich met roest bekleedden; doch het ongewapende merkelijk minder dan het andere. Nog vier dagen liet ik de plaatjes liggen, en nu, voornemens zijnde andere proeven met dezelve te nemen, nam ik ze weg, en schuurde ze met roestpapier af. Het gewapende plaatje bragt ik met weinig moeite tot zijnen vorigen staat terug; maar bij het andere plaatje was de roest veel sterker ingevreten.
Toen zij beide schoon waren, nam ik twee porseleinen bakjes, in welke ik pekel deed (bestaande uit 5 wigtjes zout, opgelost in 250 wigtjes fonteinwater). In deze pekel plaatste ik de beide plaatjes, en nog geen 24 uren waren zij in het zoute water geweest, of het ongewapende plaatje was met een rood bezinksel bedekt, hetwelk aan de geheele hoeveelheid pekel zijne roode kleur
| |
| |
mededeelde. Na verloop van 48 uren was dit bezinksel aanmerkelijk sterker geworden, en na verloop van vier dagen was de pekel door dit bezinksel, hetwelk donkerbruin was geworden, bijna geheel ondoorschijnend. Het met zink gewapende plaatje had zoo min, als de pekel, in welke hetzelve was gelegd, eenige verandering ondergaan; alleen bespeurde men een weinig wit bezinksel (vermoedelijk zwavelzure of koolstofzure kalk, met welken het fonteinwater in deze streken zeer bezwangerd is) en zeezoutzure zink. Het zink-knopje was wel een weinig doffer geworden, doch niet merkbaar verminderd.
Deze proeven hebben mij geleerd:
1o. Dat, alhoewel de zink de verroesting van het ijzer, in eene vochtige lucht geplaatst, wel schijnt te verminderen, derzelver invloed oneindig minder sterk is, dan wanneer het gewapende plaatje in het zoute water gedompeld is. Vermoedelijk zal de reden hiervan gelegen zijn in de minder goede geleiding der electrieke vloeistof in de lucht, dan in het zoute water.
2o. Dat, even zoo als de zink het aanslaan of roesten der koperen platen in het zoute water belet, zij ook het ijzer voor den invloed der pekel bewaart. Dit laatste heeft bij mij de vraag doen ontstaan: Wat zoude het bekleeden der schepen met ijzeren platen, in plaats van met koper, in den weg staan, wanneer men dezelve, door het plaatsen van zink-knopjes, voor den schadelijken invloed van het zeewater konde bewaren? De beantwoording dezer vraag is zoo wel voor onze scheepvaart als voor onze kunstvlijt te belangrijk, dan dat ik dezelve niet zoude opperen. Mogten mijne proeven deskundigen uitlokken andere te nemen, welke meer afdoen, en mogt men langs dien weg tot de beantwoording dezer vraag geraken!
Ik gevoel wel, dat bij het met ijzer bekleede schip eene geheel andere omstandigheid plaats heeft, dan bij het in pekel gedompeld plaatje. In het laatste geval is het plaatje bestendig in aanraking met dezelfde pekel, terwijl bij het met ijzerblik bekleede schip hetzelve aanhoudend door
| |
| |
ander zout water wordt bespoeld. Zal nu in dit laatste geval de vernieling van het ongewapend ijzerblik niet oneindig spoediger voortgaan, en zal hierdoor het behoedend vermogen der zink niet nog meer in het oog loopen?
Luik, den 10 Jan. 1825.
w.a. bake, Majoor der Artillerij, en Onderdirecteur van 's Rijks IJzergeschutgieterij. |
|