W. E rennecke: Die ozeanographisehen Arbeitender Deutschen Antarktischen Expedition 1911—1912. 193
Chlorgehalt 4.5 %o *). Um die Temperatur angenähert bestimmen zu können, der die Bürette jeweils
ausgesetzt war, wurde sie in einen Standzylinder gesetzt, der mit Petroleum gefüllt war. Die Tempe
ratur des Petroleums wurde durch ein eingehängtes Thermometer bestimmt, nachdem vorher durch
Rühren eine gute Durchmischung stattgefunden hatte. Nachdem der Standzylinder der Kälte exponiert
war, wurden folgende Werte des Volumens des Wassers bezw. des Eises erhalten:
Zeit
t°
2.0
0
-3.5
5p
-4.5
-5.2
-5.7
-6.0
-6.5
-7.5
-8.0
6p
-9.0
1
©
10p
-25.0
V ccm
20.15
20.10
20.13
20.18
20.35
20.40
20.55
20.70
20.90
21.10
21.25
21.65
21.85
Fig. 36.
Beobachtungen über die Ausdehnung
Die Eisbildung in der Bürette begann bei einer Temperatur des Petroleumbades von —3.65°. Die
Beobachtungen selbst leider etwas unter der Schwierigkeit, genaue Ablesungen durch die Petroleum
schicht hindurch zu erhalten. Die erhaltenen Werte sind in Fig. 36 dargestellt. Wir sehen, daß bald
nach Beginn des Gefrierprozesses eine sehr schnelle Zu
nahme des Volumens erfolgt, die bis zu einer Erniedrigung
der Temperatur des Petroleumbades von --8° anhält, (Daß
die Kurve nicht regelmäßig sondern stufenförmig verläuft,
dürfte auf unvermeidliche Ungenauigkeiten der Beobach
tungen, die bei Kerzenlicht ausgeführt wurden, zurückzu
führen sein.) Von —8° ab wird die Zunahme des Volumens
mit sinkender Temperatur geringer, so daß anzunehmen ist,
daß erst bei einer Temperatur des Petroleumbades von —8°
die Eisbildung in der Bürette beendet war und daß dann der
übrige Teil der Volumzunahme nur auf Ausdehnung des ge
bildeten Eises zu setzen ist.
Die Ausdehnung des Eises und die Volumänderungen
von Wasser verschiedenen Salzgehalts beim Gefrieren sind
mustergültig von O. P e 11 e rsso n in einer zu wenig ge
würdigten Arbeit „On the properties of water and ice“ unter
suchtworden 2 ). Pettersson bestimmte das Volumen, das leem
Wasser bei 0°, dessen Chlorgehalt 7.27 °/ 00 betrug, bei einer Temperatur
= 1.086366 ccm 3 ). Benutzen wir diesen Wert für unsere Versuchsreihe, so erhalten wir eine Volumzunahme
von 20.10 ccm auf 21.836 ccm. Letztere Zahl entspricht dem von mir bei einer Temperatur des Petroleum
bades von —25° beobachteten Maximalwert der Ausdehnung, der zu 21.85 ccm bestimmt wurde. Eine
bessere Annäherung an die exakten Ergebnisse Petterssons konnte nicht erwartet werden, da unsere Ver
suche ja nur orientierender Art waren und keinerlei Korrektionen angebracht wurden. Daß die größte
Zunahme des Volumens nicht bei —14°, sondern erst bei der nachfolgenden Bestimmung von •—25°
beobachtet wurde, dürfte wohl auf die schlechte Wärmeleitung zwischen Petroleumbad und dem in der
Bürette befindlichen Eis zurückzuführen sein. Bei unserm ersten, noch roheren Versuch wurde eine
Ausdehnung des Volumens nach Pettersson von 734ccm auf 795ccm zu erwarten sein, der höhere
Betrag von 804 ccm erklärt sich wahrscheinlich durch Kontraktion des Meßzylinders infolge der Tempe
raturerniedrigung.
t° 0
-10 -12 -14
von —13.2® einnahm, zu
Das spezifische Gewicht des Meer eise s. Die in Krümmels Handbuch (Teil I,
S. 507) befindlichen Angaben über das spezifische Gewicht des Meereises beruhen auf Messungen von
Schollenhöhen über und unter Wasser und ergeben sehr verschiedene Zahlen; als brauchbarer häufigster
*) Wahrscheinlich wurde hierzu Schmelzwasser von Meereis benutzt, Genauere Angaben fehlen in den Notizen.
s ) Ve g a - E x p e d i t i o n e n s. Vetenskapliga Jaktagelser utgifna af A. E. Nordensk.jöld. II. Bd. S. 249 ff.
3 ) Bei größerer Erniedrigung der Temperatur zeigte sich eine Abnahme des Volumens (Tab. S. 294).