Beobachtungen über die Bredigsche rhythmische Katalyse des Wasserstoffperoxyds an einer Quecksilberoberfläche

Abstract

1. Die pH-Bereiche, in welchen die Katalyse des Wasserstoffperoxyds an einer Quecksilberoberfläche von kontinuierlich (relativ hohes pH) in rhythmisch-pulsierend (mittleres pH) und von dort in Passivität (relativ niedriges pH) übergeht, werden durch die Gegenwart der bisher untersuchten, fremden Ionen nach der alkalischen Seite verschoben. Am wirksamsten erwies sich bisher das Chlor-Ion. 2. Im aktiven Zustand des Systems steigert kathodische Polarisation des Hg die Katalyse, wirkt also wie eine Erhöhung des pH: anodische Polarisation des Hg setzt sie herab, wirkt also wie eine Erniedrigung des pH. Befindet sich das System in passivem Zustand (also bei niedrigem pH), so hat die Richtung des polarisierenden Stromes die umgekehrte Wirkung. Es wird dies mit den Veränderungen an der Phasengrenze [brauner Oxyd (?)-Film an Stelle blanker Oberfläche] erklärt. 3. Mechanische Eingriffe an der Phasengrenze, z. B. Erschütterung, wirken je nach dem herrschenden pH und dem augenblicklichen Zustand katalysehemmend oder katalysefördernd. Bei relativ großer Aktivität tritt die Herabsetzung, bei relativ geringer Aktivität die Steigerung in den Vordergrund; in der labilen Mittellage hängt der Erfolg der mechanischen Reizung nur von dem augenblicklichen Zustand des Systems ab. 4. Die zwischen einer in die Flüssigkeit eintauchenden Pt-Elektrode, die als Sauerstoffelektrode wirkt, und dem Quecksilber herrschende Spannung ist um so größer, je höher der Aktivitätsgrad ist. In passivem Zustand kehrt sich das Vorzeichen um. Beim spontanen Pulsieren, ebenso bei ausgelösten Reaktionen, bewegt sich die Spannung parallel zu den Änderungen der Sauerstoffentwicklung zwischen einem Maximum und einem Minimum. 5. Bei hoher Erschütterungsempfindlichkeit wirkt ein plötzlicher Ausgleich der zwischen beiden Elektroden herrschenden Spannung als Reiz. 6. Die Vorgänge bei der H202-Katalyse, insbesondere beim Pulsieren und bei der Reizung, werden mit den entsprechenden Vorgängen an einer Blinkschaltung verglichen.