From Rudolf Clausius   20. Jan. 63

Zürich, 20. Jan. 63

Lieber Tyndall,

Ueber diesen Bogen habe ich nur wenige unbedeutende Bemerkungen zu machen.

Auf die erste Partie möchte ich dasselbe anwenden, was ich schon früher über die specifische Wärme gesagt habe, dass sie nicht blos die zu Arbeit verbrauchte Wärme, sondern auch die Vermehrung der wirklich vorhandenen Wärme darstellt.

Die latente Wärme ist, wenn Sie es sagen, nur solche Wärme, die zu Arbeit verbraucht ist. Aber die Arbeit ist nicht blos innere sondern auch äussere. Beim Schmelzen kann man die letztere meistens vernachlässigen, aber bei der Verdampfung nicht. Vielleicht können Sie auf S.148, wo sie die innere Arbeit erwähnen, die äussere auch irgendwo kurz anführen.

Bei der Auflösung von Salpeter, Salz, Zucker, etc. Wasser, wäre es vielleicht zweckmässig, an irgend einer Stelle daran zu erinnern, dass hierbei zwei Wirkungen gleichzeitig stattfinden, das Flüssigmachen des festen Körpers, wozu Wärme verbraucht wird, und die Mischung wodurch Wärme erzeugt wird, und dass die beobachtete Temperaturänderung der differenz beider Wirkungen ist.

Die Stelle auf S. 157: “and thus superpose upon its present coldness that due to its liquefaction, we should obtain a cold still more intense” möchte ich Ihnen rathen, etwas anders auszudrücken. Wenn ein Körper erst flüssig u. dann luftförmig wird, so wird dazu im Ganzen nur ebensoviel Wärme verbraucht, als wenn es direct aus dem festen in den luftförmigen Zustand übergeht und die Kälte kann daher dadurch nicht intensiver werden. Ich glaube auch, dass der Brei dieselbe Temperatur hat, wie der feste Kohlensäure, nämlich die Siedentemperatur der Kohlensäure -78°. Der Brei ist nur mehr geeignet, andern Körpern Wärme zu entziehen, als die schneeartige Masse, welche ein geringes Leitungsvermögen hat, und dadurch wirkt er stärker abkühlend.

In Bezug auf die Stelle S.157: “which exhibits the most intense cold, which has been observed by man” möchte ich Sie darauf aufmerksam machen, dass Natterer sagt, er habe mit einer Mischung von flüssigem Stickstoffoxydul und Schwefelkohlenstoff eine Temp. von -140°C. erhalten, welche Temp. man mit Kohlensäuere, so viel ich weiss, selbst unter der Luftpumpe nicht erhalten hat. In wie weit die Angabe von Natterer zuverlässig ist, kann ich freilich nicht sagen. Sein Aufsatz steht Annalen der Chemie und Pharmacie LIV S.254. Despretz hat ein Gefäss mit Stickstoffoxydul angewandt, welches in einem weiteren Gefäss mit Kohlensäuerebrei stand, u. das ganze unter die Luftpumpe gebracht, u. behauptet dadurch Alkohol zum Gefrieren gebracht zu haben.

Alle diese Puncte sind für einen populären Vortrag nur von geringer Bedeutung, da es in einem solchen weniger auf die äusserste Genauigkeit, als auf eine leichtfassliche Darstellung ankommt. Ich habe sie nur erwähnt, weil ich glaube, dass es Ihnen lieb ist, wenn ich alles, was mir auffällt, anführe. Sie können dann selbst am besten wählen, was Sie berücksichtigen wollen, und was nicht.

Mit herzlichen Grüssen, | Ihr | Clausius

Zurich, 20. Jan. 63

Dear Tyndall,

I only have a few, insignificant comments to make about these pages¹.

In the first section I would like to point out what I have mentioned earlier about the specific heat, that it is not simply the heat consumed doing work, but also represents an increase in the actually existing heat.

Latent heat is, as you² say it, only the heat that is consumed for work. But the work is not only internal, it is also external. One can usually ignore the latter for melting, but not for evaporation. Perhaps you could note the external work somewhere on p. 148, where you mention the internal.

Regarding the dissolution of gunpowder, salt, sugar etc. in water, it would perhaps be advantageous to recall somewhere, that here two effects are taking place simultaneously, a solid body becoming fluid, which consumes heat, and a mixing which generates heat, and that the observed change in temperature is the difference of both effects.

I would recommend that you express the point on p. 157: “and thus superpose upon its present coldness that due to its liquefaction, we should obtain a cold still more intense” somewhat differently. When a body is first in a fluid and then in a gaseous form, on the whole this consumes as much heat, as when it changes directly from the solid into the gaseous state and the thus cold cannot become more intense. I believe as well that the slurry has the same temperature as carbon dioxide snow, that is, the boiling point of carbonic acid -78°. The slurry is only better suited to extract heat from other bodies than a snow-like mass, which has low conductivity and therefore it has a stronger cooling effect.

In regard to the point on p. 157: “which exhibits the most intense cold, which has been observed by man” I would like to draw your attention to what Natterer³ said, that he got a temp. of -140° with a mixture of fluid nitrous oxide and carbon disulfide, a temp. that, as far as I know, has not been reached with carbonic acid, not even with an air pump. Whether Natterer’s claim is reliable, I of course cannot say. His paper is in the Annalen der Chemie und Pharmacie LIV p. 254.⁴ Despretz⁵ used a container with nitrous oxide, which was placed in another container of carbonic acid slurry and put the whole thing under the air pump & claimed to have frozen alcohol that way.

All these points are of minor importance for a popular lecture, since there it depends less on being completely exact than on an easily understandable presentation. I only mentioned them, because I believe that you would prefer that I note everything that strikes me. You can best decide yourself, what you want to take into consideration and what not.

With fond regards, | Your | Clausius

RI MS JT/1/TYP/7/2253– 4

LT Typescript Only