Page - 21 - in Vorlesungen über Thermodynamik

Molekulargewicht 21 da 28 : 14 : 913 : 7 : 5 3 5 = 60 : 30 : 20 : 15 : 12. § 36. Die durch die letzte Zahlenreihe illustrierte Unbestimmtheit in der Definition der fu¨r den Stickstoff charakteristischen Gewichtsgro¨ße wird nun dadurch beseitigt, daß man aus ihr eine bestimmte Zahl herausgreift und sie als Molekulargewicht des Stickstoffs bezeichnet. In der Definition des Molekulargewichts als einer ganz bestimmten, nur von dem eigenen Zustand einer Substanz abha¨ngigen, von etwaigen chemischen Umsetzungen mit anderen Stoffen aber unabha¨ngigen Gro¨ße, liegt eine der wichtigsten und fruchtbarsten Errungenschaften, welche die theoretische Chemie aufzuweisen hat. Dieselbe la¨ßt sich allerdings bis jetzt nur fu¨r spezielle Fa¨lle exakt aussprechen, na¨mlich fu¨r ideale Gase und fu¨r verdu¨nnte Lo¨sungen. Da der letztere Fall sich, wie in der Folge gezeigt werden wird, mittels der Thermodynamik als durch den ersten mitbestimmt darstellen la¨ßt, so haben wir es hier nur mit jenem zu tun. Die Definition des Molekulargewichts fu¨r ein chemisch homogenes ideales Gas wird ermo¨glicht durch den weiteren Erfahrungssatz, daß die idealen Gase sich nicht nur, wie u¨berhaupt alle Stoffe, nach einfachen A¨quivalentzahlen, sondern auch, bei gleicher Temperatur und gleichem Druck genommen, nach einfachen Volumenverha¨ltnissen verbinden (Gay Lussac). Daraus folgt sogleich, daß die in gleichen Volumina verschiedener Gase enthaltenen A¨quivalentzahlen in einfachen Verha¨ltnissen stehen. Die Werte dieser Verha¨ltnisse schwanken aber, gema¨ß der beschriebenen Willku¨r in der Wahl des A¨quivalentgewichts. Diese Willku¨r wird nun beseitigt durch die Definition des Moleku- largewichts. Setzt man na¨mlich diese Verha¨ltnisse allgemein = 1 : 1, d. h. stellt man die Bedingung auf, daß die Zahlen der in gleichen Gasvolumina enthaltenen A¨quivalente einander gleich sind, so trifft man damit eine spezielle Auswahl unter den verschiedenen Mo¨glichkeiten, und erha¨lt so ein bestimmtes A¨quivalentgewicht fu¨r jedes Gas, das nun als Molekulargewicht des Gases bezeichnet wird, und ebenso fu¨r eine gegebene Gasmenge durch Division des Gesamtgewichts durch das Molekulargewicht eine bestimmte A¨quivalentzahl,welchedieAnzahl1 der inderGasmengeenthaltenenMoleku¨le genannt wird. In gleichen Volumina besitzen also alle idealen Gase gleich viel Moleku¨le (Avogadro). Daher werden in chemisch homogenen Gasen die Verha¨ltnisse der Molekulargewichte direkt durch die in gleichen Volumina 1Dies braucht natu¨rlich keine ganze Zahl zu sein, da es sich hier nicht um die wirklichen Moleku¨le im Sinne der atomistischen Theorie, sondern um die in willku¨rlicher Einheit definierten gr-Moleku¨le oder ”Mole“ handelt.