Page - 30 - in Vorlesungen über Thermodynamik

Grundtatsachen und Definitionen 30 zweite Variable dabei verha¨lt. Nun ist allerdings bei festen Ko¨rpern und Flu¨ssigkeiten die Wa¨rmekapazita¨t nahezu unabha¨ngig davon, ob die Erwa¨rmung bei konstantem oder bei vera¨nderlichem a¨ußeren Druck vollzogen wird, weshalb man dort bei der Definition der Wa¨rmekapazita¨t in der Regel keine besondere Bedingung hinsichtlich des Druckes hinzufu¨gt. Bei Gasen aber wird der Wert der Wa¨rmekapazita¨t ganz wesentlich davon beeinflußt, unter welchen a¨ußeren Umsta¨nden die Erwa¨rmung erfolgt; daher muß hier die Definition der Wa¨rmekapazita¨t vervollsta¨ndigt werden durch die Angabe dieser a¨ußeren Umsta¨nde. Als Wa¨rmekapazita¨t eines Gases schlechthin gilt die Wa¨rmekapazita¨t bei konstantem Atmospha¨rendruck, welche der experimentellen Bestimmung am bequemsten zuga¨nglich ist. § 48. Die Reduktion der Wa¨rmekapazita¨ten verschiedener Stoffe auf die Masseneinheit ist ganz willku¨rlich und aus dem Umstand entsprungen, daß sich verschiedene Mengen eines Stoffes am bequemsten durch Wa¨gen vergleichen lassen. Man ko¨nnte z.B. ebensogut die Wa¨rmekapazita¨ten auf die Volumeneinheit beziehen. Am rationellsten ist aber die Vergleichung solcher Gewichtsmengen verschiedener Stoffe, welche im Verha¨ltnis der Molekulargewichte bez. Atomgewichte stehen, weil sich hier auf den ersten Blick gewisse Regelma¨ßigkeiten ergeben. Die so zu vergleichenden Gro¨ßen erha¨lt man durch Multiplikation der auf 1 g bezogenen Wa¨rmekapazita¨t (der spezifischen Wa¨rme) mit dem Molekulargewicht bez. Atomgewicht, und bezeichnet dann dies Produkt kurz als Molekularwa¨rme bez. Atomwa¨rme. § 49. Die Atomwa¨rmen der chemischen Elemente im festen Zustand erweisen sich als nahezu konstant = 6,3 (Dulong und Petit) und zwar besonders fu¨r Elemente mit hohem Atomgewicht. Strenge Gu¨ltigkeit kann dies Gesetz schon deshalb nicht beanspruchen, weil die Wa¨rmekapazita¨t sowohl von der molekularen Konstitution des Elementes (z.B. fu¨r Kohle) als auch von der Temperatur abha¨ngt, und zwar letzteres bezeichnenderweise in besonders hohem Grade bei denjenigen Stoffen (Kohle, Bor, Silicium), welche die gro¨ßten Abweichungen von dem Dulong-Petitschen Gesetze zeigen. Daraus ist zu schließen, daß diesem Gesetz ein allgemeines Naturgesetz zugrunde liegt, dessen Ableitung aber u¨ber das Gebiet der allgemeinen Thermodynamik hinausfu¨hren wu¨rde. § 50. Wie die Atomwa¨rmen der Elemente, so zeigen auch die Molekularwa¨rmen der Verbindungen, besonders solche, die eine a¨hnliche chemische Konstitution aufweisen, gewisse Regelma¨ßigkeiten. Nach dem Gesetz von F. Neumann, welches spa¨ter von Regnault und namentlich von Kopp besta¨tigt wurde, ist die Molekularwa¨rme einer festen Verbindung einfach gleich der Summe der Atomwa¨rmen der in ihr enthaltenen Elemente, indem jedes Element in jeder Verbindung die ihm eigentu¨mliche Atomwa¨rme