18
97 ter Schwefelslure zerlegt ; sie binterliefsen 0,7 12 scbwe. felsaures Bleioxyd, worin 0,5237 Bleioxyd enthalten sind. Demnacb bestebt diefs Salz aus : Gduuden. Bemchnet. Bleioxyd 46,39 46,71 BrornsPure 49,52 Wasser i7 100 der Formel Pb&+a entsprechend. VI. Therm ochemkhe Un tersuch ungen ; . oon H. Hefs. (Fortreaung dtr Abhmdlung in Bd. L, S. 385. - Bullet. scicnt. de St. Pctersbourg , T. VIU) ~~~ ~~ 47) Far das Kalkhydrat Wasserfreier Kalk 34,04 Wasser zn dessen Li)schung 114 Fiir die SPure 112,50 26451 Nach der Vermengung hat man eine Fliissigkeit von der Spec. Warme der Fliissigkeit 0,719 Diese entspricht: C a g lS,S.0,2 = 3,76 LBsung 241,7.0,719 = 173,78 Fur Apparat, Glas, Wasser 7823,O Temperatursteigerung =1°,7 Derselbe Versuch niederholt , gab Dicbte 1,165 2646. , 8000,54. Diese Zablen geben 4354 437,6. PO6(CndOrffa Ann& Bd. LII. 7

Thermochemische Untersuchungen

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Page 1: Thermochemische Untersuchungen

97

ter Schwefelslure zerlegt ; sie binterliefsen 0,7 12 scbwe. felsaures Bleioxyd, worin 0,5237 Bleioxyd enthalten sind. Demnacb bestebt diefs Salz aus :

Gduuden. Bemchnet.

Bleioxyd 46,39 46,71 BrornsPure 49,52 Wasser i 7

100

der Formel Pb&+a entsprechend.

VI. Therm ochemkhe Un ters uch ungen ; . oon H. Hefs.

(Fortreaung dtr Abhmdlung in Bd. L, S. 385. - Bullet. scicnt. de St. Pctersbourg , T. V I U )

~~~ ~~

47) Far das Kalkhydrat Wasserfreier Kalk 34,04 Wasser zn dessen Li)schung 114 Fiir die SPure 112,50

26451 Nach der Vermengung hat man eine Fliissigkeit von der

Spec. Warme der Fliissigkeit 0,719 Diese entspricht: C a g lS,S.0,2 = 3,76 LBsung 241,7.0,719 = 173,78

Fur Apparat, Glas, Wasser 7823,O

Temperatursteigerung =1°,7

Derselbe Versuch niederholt , gab

Dicbte 1,165

2646. ,

8000,54.

Diese Zablen geben 4354 437,6.

PO6(CndOrffa Ann& Bd. LII. 7

Page 2: Thermochemische Untersuchungen

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48) Auf dein W e g e der Menguiig: Wasserfreier Kalk 34,O.t Wasser zur Bildung von Kolkmilch 609 Angewandte Slure 112 --

765,02 Nach der Mengiing: C a k 18,8.0,2 = 3,76 Salzliisung 736,6.0,86 = 633,47

692,23

Glasgelafs 55

Temperatursteigerung = 19O,7 Diese Zahlcn geben 436,3 Derselbe Versuch, wiederholt mit einer Slure , die auf

die Dichte 1,125 herabgebracht worden, gab die Tem- peratursteigerung =20",3 und dnher das Krsultat

449,6. Wir haben also fur die Wlrme, die bei Siittiguug cines

htoincs Salzszure durch Kalkhydrat enlwickelt wird, die Znhlen:

435,2 ; 437,6 ; 436,s ; 449,6 ; MiIIel 439,7. 49) Nach Erlangung der ersten Zahl 433,2 wollte

ich den Versuch auf eine andere Weise bewahrheiten. Ich mischte die S lurc geradezu mit ungelihchten Kalk. Mit Anwendung gleicher Meiigen \vie irn 0. 45 erliielt ich 747,5; eine zu grofse Zahl, denn 1 3 5 , 2 t 167,2 (3. 39) =602,4. Voraussetzend, dafs icli mich im 8. 47 geirrt biitte, wiederholte icli deu Versuch, und da ich beiiiahc die namliche Zalil erhielt, priifte ich das Resultat durch die Ver~~ienguu~smethode. Ich glauble darin , dafs die bei Verbindung des Kalks n i t dem Wasser entwickelte Warme schlecht bestimmt sey (3. 39), und wiederholte daher den Versucb. Die Resaltate finden sich im §. 51. Urn lueine Ideen noch zu berichtigen, wollte ich die Warmemeoge kennen, dic sich bei Verbindung des was- serfreien Chlorcalciuins mit Wasser entwickelt. Das He- sultat findet sich im $. 52.

Page 3: Thermochemische Untersuchungen

99

5 0 ) Eine genaue Messung der WBrmemeiige, die sic11 bei Sattigung einer Stiure durch wasserfreieu Kalk entwickelt, ist schmierig. Bei dem ersteu Versucb, dcr inir eine zIi starke Zalil gegebeu hatte, wandte ich eineu 'Ueberschufs von Kalk an; ich mufste also den Versuch wiederholen. Wciidet man nur die streug erforderliche RIenge Kalk an , so erhalt man keine vollkoinineue Sst- tigung; der masserfreie Kalk, mit eiuer Siiure bebaiidelt, wird hart, rind midersteht stark. Ein kleiner Ueber- schufs an Kalk giebt dasselbe Hesultat; die Fliissigkeit bleibt noch sauer, selbst weun der angewandte Kalk 11111- verfiiriiiig ist. Behnndelt man dicsen verhartetcn Kalk init Wasscr, so giebt er sogleich eiue alknlischc Keiaction.

Ich faiid, dafs 22,5 Th. des Kalks, desseii ich iiiicli

bediente , zur Sattiguug YOU 112,3 Salzs%iirc liinrcichten. Ich machte den folgenrleii Versucli : Kalk Siiure 112,5 23 1 133. 0,6 1 = 82,36 Glas 9 Apparat voll Wasser 7799,5

7 890,83 Temperatursteigerung =2O,3 Diefs giebt fur das Atom 1 ) 5S0,7.

51) Wasserfreier Kalk 23 /133,5.0,61=S3,S Saure 112,3 Glas 9 Apparat und Wasser 77993

-- - .-

7892,:j Temperatursteigerung =2O,4 Diefs giebt fur das Atoui 606,l. Die Fliissigkeit war noch schwach sauer.

52) Ich hoffte, dab ich, wenn ich zugleich Wasser hinzulugte, was die Saure verdiinnen und den Kalk we- iiiger verharten mufste, eine mehr der Wahrheit nahe komlnende Zabl erhalten wtirde.

1 ) Die Pliisigkeit crwiel aich no& uucr. 7 *

Page 4: Thermochemische Untersuchungen

1 0

Wasaer 150 287,6.0,77 = 2214 Slure 112,5

7808,5 8029,9

Kalk

Glas und Apparat

Temperatununahme = 2O,4. Daraus 612.

5A0,7 ; 606,l ; 612,O ; Mittel 592,9 Allein (3. 48) 439,7 + 163,03 = 602,75.

53) Angew. Substanz. Eutstand. Gemenge. Kalk 51 d a k = 67.0,2 = 13,4 Wasser 200 Wasser = 184 184

231 251

25 1 W i r haben also die Zahlen:

Apparat und Wasser 7 799,7 7997,l

Temperatununabme 1 O , 4 5 . Daraus lGl,4.

Wasserfreier Kalk 102 C a k = 134.0,2 = 26,s Wasser 300 268 268 Schrot 594

7799,7 Apparat und Wasser so99,9

Temperatursteigerung =2O,85. Daraus : 160,5. Da das erbaltene Gemenge zu teigig war, so konnte

es nicht geuugsaln umgerlihrt werden, um alle seine Wiirme dern Calorimeter abzutreten. Diefs lnufste nothweudig die erbaltene Zahl zu gering machen. Nacb Auseinan- dernahme des Apparals zeigte das Thermometer fur die Kalktnilch eine hbhere Telaperatnr als fur das Wasser des Calorimeters.

Der Kalk, in Clem er sich mit dem Wasser verbin- det , entwickelt also :

54) Angew. Substanz. Entstand. Gemenge.

-___

167,2 (5.39) ; 161,4 (5.53); 160,5 (3.31) ; Mittel 163,03.

Page 5: Thermochemische Untersuchungen

101

55) Um die bei Verbindung von CaCl mit 6h ent- wickelte WHrme zu erfahren, mengte ich geschmolz. Cblorcalcium 74,3 Grm. Wasser 300

~~~

374,3.0,719 = 269 Apparat, Wasser, Glas 7818

8087 Die Dichte der LOsung war 1,16 Temperatur - ErhOhung = 1 O , 5 Diese Zahlen geben 227,3.

56) Derselbe Versuch, mit einem andern Calorime- ter wiederholt, gab : Wasserfr. Cblorcalcium 74,3 Wasser 300

374,3.0,719=269 Der kupferne Apparat kam gleich Glas 21,11 St tick Kienbolz 123,39.0,65 80,20

216,09 Wasser

Wasser des Calorimeters 3925

Gesammte Masse 4511,40 Dichte der aus dern Apparat genomrneuen Fliissigkeit, araometriscb bestimmt, 1,165. - Temperatur der umge- benden Luft 17O,6. - Temperatur der Masse vor der Ver- mengung 1 5 O . - Temperatur derselben nach der Vermen- gung 17O,9. - Temperatursteigerung =2O,9.

245,5. Ich suchte diese Zahlen durch die Vermengungsme-

thode zu bestatigen (d. h. obne Calorimeter); allein die erhaltene Zahl erwiefs sich viel zu gering (301). D i e t rtihrt davon her, dafs das wasserfreie Chlorid sich nicbt rnsch genug im Wasser h s t , wodurch viel Warme ver- loren geht.

chen ist: 236,4.

Daraus:

Das Mittel aus beiden vorbergehenden Versu-

Page 6: Thermochemische Untersuchungen

102 57) Die Zahl 236,4 zcigt nicht alle W6rme an, denn

CaCl entwickelt Warme bei Verbindung mit 6€€; allein Ca C l t H6 absorbirt wclcbe vermdge seiner Aufldsung. Uin eioe, wenigstens gensherte Idee von dieser Mcnge zu erhalten, machte ich einen Versuch : Clas 40,75, entsprechend 7,i-1 Wasser Wasser 250 CaCl+k6 197,87

447,S7.0,3908 = 176,O

182,74. Das Game batte vor der Mengung die Temp.: 24 O , 8 nach der Ldsung 11 ,5

Unterschied 13O,3. D i e t giebt fUr das Atom Chlorcalciuin eine Ver-

minderuug: 33,65.

Versuche rnit Salpetershre.

5 8 ) Die Versuche niit SalpetersHure wurrlen ganz auf dieselbe Wcise gemacht. Dic angewandte Saurc hatte -aufaugs die Dichte 1,325. Mittelst Mengung : Wasser 500 Vol. (Cub. Cent.) Kalildsung 300 Salpetersaurc 100

900 Vol. Dichte der entstehenden Fiussigkeit =1,14. War-

Die ganze Masse 900.1,14.0,777 = 797,2 Glas 55

mecapacitl t 0,777.

s52,2. Temperatununabme =22O,4. Daraus fur 1 At.: 419,5.

Page 7: Thermochemische Untersuchungen

103 55)) Wasser 700 Vol. (Cub. Cent.)

Kalilbsung 150 Siiure 50

900 Dichte =1,075. WIrmecapacitM =0,797 Gesammte Masse 771,09 Glas 55

826,09. Temperaturzunahme == 11 O.

Mittel beider' Versuche 409,45.

Wasser 500 Vol. (Cub. Cent.) Natronlbsung 200 - Saure 100 - voh 1,325 Dichte

W g r m ecapacita t 0,86 Gesammte Masse 770,56 + 56 =825,5 Temperatursteigerung =21 O. Daraus : 410,9.

Natronlbsnng 200 - Salpetersgure 100 - von 1,325

Daraus: 399,4

60) Mit Natron.

800 Vol. Dichte 1,12

61) Wasser 700 Vol.

100 Vol. Dichte 1,1 WIrmecapacitit =0,928 Temperatununahme =16O,9. Daraus: 409,2 Mittel aus beiden Versucben 4 10,05.

Versuclie mit hmmoniak.

62) Diese Versuche wurden im Calorimeter gemaclit.

Salpetersgure 133 3321.4726 = 233,04 Amuoniak 181 Glas 26 Apparat voll Wasser 7799,7 --

8059,7 Temperatununahme =2O,25. Daraus: 39&,5.

Page 8: Thermochemische Untersuchungen

104 Da die Masse des Calorimeters zu grols war, so

machte ich eine klcinere Masse, urn grbfsere Tempera- turveranderungen zu erhalten. Ich hatte tiberdiefs ver- nachlrssigt , in meinem Tagebiich die umgebendc Tern- peratur aufzuzeichnen, so dafs ich uach scchs Monaten nicht mehr im Stande war, zu sagen, welchen Grad von Zutrauen die angegebene Zahl besitze.

63) Die aogewandte Sgure batte die Dichte 1,3216.

Ammoniak 132 189 Tila - 1 320 Saure

Whnecapacitgt 0,720.320 = 232,3 Glas 4 0 Apparat 220 Wasser 4100 Temperatur der umgebenden Luft 1 7 O , 5 . Tern-

peratur des Apparats anfangs = l a o , zuletzt 16O. - Temperatur-Erhiihung = 4 O .

Berechnet man diese Data, so gelangt man zur Zahl 437,1, die nothwendig zu hoch ist: 1) weil der ganze Apparat unterhalb der umgebeuden Luft geblieben ist; 2) weil das Iunere des Apparats nicht auf dieselbe Tern- peratur wie die Masse des Calorimeters erkalten kann, und dadurch cine Wlrmemenge in Rechnung zu ncliinen koiiimt. Man kann also mit ziemlicher Wahrscheinlichkeit annehmen, dafs der in den Calorimeter zii bringeude Ayparat seine Temperatur niclit wzhrend des Versuchs gclndert hat, und dals die Temperaturzunahme nur auf dcn Rcst des Calorimeters und auf das Wasser fillt. Man gelangt dann zur Zahl 407,s.

64) Bei Wiederholung dieses Versuchs mit dersel- ben Menge Substanz wurde, nacli Einbringung des Ap- parats in den Calorimeter, sorgfaltig gewartet, bis an- scheinend die Temperatur gleichfilrmig war.

Tempera- tur zu Anfange des Versucbs =15O,5; zu Ende 19O,2. Unterschied 3O,7.

Temperatur der umgebenden Luft = 1 8 O .

Page 9: Thermochemische Untersuchungen

105

Diese Zahlen geben 404,s. Derselbe Versuch wiederholt , gab 400,s. Es scheint mir, dak die Fliichtigkeit des Ammoniaks,

vermbge welcher die Verbindung mit der S h e beginnt, ehe selbst die beiden Fliissigkeiten vermischt werden, ei- nen Warmeverlust bewirken miisse.

Das Mittel am diesen drei Versuchen giebt 404,3.

Versuche mit Kalk.

Wasser zum Lbschen desselben 65 ) Wasserfreier Kalk

Salpetersaure

C a k =2,3.0,2 = 0,46 Llisung =314,7.0,67 =210,84 Glas 27 Apparat voll Wasser 7799

Temperatur-Erhiihung = 2 O , 6 Daraus : 469,3.

133 Nach dem Versuch:

8037,30

Die Wiederholung des Versuchs mit gleichen Men- gen gab die Temperatursteigerung = 2O,6.

Da ich iiber die Temperatur der angewandten Kalk- milch zweifelhaft war, wiederholte ich den Versuch mit grbfster Sorgfalt. Die Substanzen wurden in den nam- lichen Mengen angewandt. Die Wirmecapacitat der ent- standenen Fliissigkeit fand sich =0,678; die Tempera- turzunahme =2O,55. Dieb giebt: 450,6.

66) Der Versuch wurde nochinals wiederholt. Kalk 34, Wasser 200, Saure 133.

6 a k 3,23.0,2 = 0,44 Liisung 364,77.0,72 =262,6 Glas 27 Apparat und Wasser 7799,7

Temperatununahme 2O,45. Daraus: 435,6.

.

Nacb der Mengung:

8089,74

Page 10: Thermochemische Untersuchungen

106 67) Wir babcn also:

D a diese Versucbe scbon vor ziemlicb langer Zcit geinacht wurden, so wollte ich das Resultat nochinals piifen. Hier die Data. Kalk, Wasser zum LBschen rind SIure wie im €j. 65. Wir haben also nach den1 Versuch :

4593 ; 6593 ; 450,s ; 435,6 ; Mittel 151,2.

Cak 2,3.02 = 0,46 Lasung 31d,7.0,67 = 210,S.l Glas - 40 Apparat voll Wasser =4320,00

4571,3. Temperatur der umgebenden Luft = 17",1. Tciii-

pcratur vor dem Versuch = 1 5 O , 1 , nacli deni- sclben = 19O;25, also Zunahme J0,15.

Diefs giebt: 451,7. 65) Zusammengefafst geben die angefuhrten Versu-

- - .---

che folgende Tafel:

K A q N A q

%€I3 A q

601 605 698

409 410 40 1 45 1

In diese Tafel sind die Mittelwerthe ohnc alle Be- richtigung aufgenommen; einleuchtend ist indefs, dafs die drei ersten Zahlen in jeder Spalte einander glcich sind, da sic nicht inehr von eiuauder abweiclien als es die Beobachtungsfehler mit sich bringen.

Anlangend die Zahlen, melche die beim Kalk eiit- wickelte Warme ausdrucken, so siud sie alle zu grofs; allein es ist im 9. 38 beaiescn, dafs diefs beim schwe- felsauren Kalk vou dein Wasser herriihrt, welches der-

361 368 368 436

Page 11: Thermochemische Untersuchungen

107 selbe bindet; so verhalt es sich auch bei den beiden andern. Bis jetzt kann man also annehmen, dafs alle versuchten Salze eine gleiche Wlrmemenge init dersel- ben Saure entwickeln. Daraus folgt, dafs, wenn die Ziffern in jeder senkrechten Spalte gleich siod fur alle Basen, in jeder wngrechten Spalte zmischen den Zahlen, die von Einer Basis mit verschiedenen Sluren geliefert werden, ein constantes Verhaltnifs besteht, und diej Verhaltni' dasselbe ist fiir jede Base (vorausgesetzt jedoch, das Salz seg neutral und masserfrei). Man braucht also nur die von irgend einer S u r e mit irgeud eiiier Base entwickelte Warme zu kennen, urn die ent- weder von dieser Base lnit allen iibrigen S5uren oder von dieser Saure mit allen iibrigen Basen entwickelte tVtirme, je naclideln das eine oder andere dieser Ver- haltnisse noch nicbt bekannt seyn sollte, zu bestimmen. Zwar kbnnte man einvvenden, das Gesetz auf alle Basen anzuwenden, sey eine zu grohe Verallgemeinerung, und die Zahlen konnten wohl fur gewisse Gruppen voa Ba- sen verschieden s e ~ ~ ] . Allein es steht zu hoffen, dafs diese Aufgabe bald gelbst seyn werde.

Therrnoncutrditit.

69) Fnr jetzt erfordert eiue andere Erscheinung un- sere Aufmerksamkeit. Nimmt wan zwei Lbsuugen neu- traler Salze, die gleiche Temperatur haben, und durch gegenseitige Zersetzung zwei neue Salze erzeugen, so andert sich die Teinperatur nicht; ein anderes Ma1 ist die Temperaturveranderung kauln wahrnehmbar, so dafs neutrale, zusammengemengte Liisungen iherrnoneufrulsind.

Die Erklirung ist ganz durch die obige Tafel gege- ben. So giebt die Tafel

451 KS 601

fur (+a$

Summe 1052.

Page 12: Thermochemische Untersuchungen

10s Nacli der Mengung hat man

fur CaS+& 642 K i i 409

Summe 1053..

Wobei zu bemerken, dafs icli keine Ziffer berich- tige. Niintnt man

CaClAq=636 und CaSAq =642 K S "601 - K C I =3Gl

1037 1003

so zeigt sich ein Unterschied; allein die Ursache ist klar: es war vor dem Versuch mehr Wasser gebunden als nach demselben, und die Thennoneutralittit k t nur dann voll- kommen, wenn alle Bedingungen gleich sind, d. h. wenn zwei wasserfreie Salze zwei ebenfalls wasserlose Salze eneugen, oder auch, wenn in beiden Ftillen eine, glei- che Menge Wasser gebunden wird.

10) W i r haben vorhin bei den Zahlen der Tafel vorausgeselzt, dafs alle Basen mit der nsmlicheu Slure eine gleiche Warmemenge entwickelu, und dennoch kiin- lien wir nicbt annehinen, dafs ihre Verwandtscbaften gleich seyen, indem die Thatsaclien das Gegentheil be- weisen. Man klinnte also vermuthen, dafs die entwik- kelte Wfrtne nicbt das Mads der Venvandtschaft sey, iiiid das ist sicher die Aufgabe, die am meisten verdient unter richtigem Gesichtspunkt aufgefafst zu werden. Zu detn Ende ist zu bemerken, dnfs die in der Tafel auf- gefiihrten Zahlen nicht wirklich die dureh Verbindung einer S h r e mit einer Base entwickelte Warme ausdruk- keu;sondern nor den Unterschied zmischen der VOID Was- ser und der von der Saure cnlwickelten Wsrmemenge. Die Tafel lehrt, dafs dieser Unterschied fur jede SSurc eine coustante Grofse ist. Es bleibt also zu wissen, ob die W-irmemenge, die ~ o i u Wasser bei Verbindung wit

Page 13: Thermochemische Untersuchungen

109

verschiedenen Basen entwickelt wird, gleicb sey oder nicht.

71) Zuv6rderst kaon mao, vom Gesetz der Ther- moneutralitBt ausgehend, sich fragen , welcheo Einflufs auf dasselbe die cine oder andere der beidcn Hypothe- sen von der Gleichheit oder Niclitgleichheit der entwik- kelten Wgrme ausiiben wiirde. Klar ist zunSchst, dafs die Thennoneutralitst nicht gestilrt werden wiirde, wenu die entwickelte Wirme fur alle Basen gleich wBre; denii Jas liefe darauf binaus, zu alleo Zahlcn der Tafel eino gleiche Zahl hinzuzulugen. hllcio sie wiirde auch niclit gestilrt seyn, wenn die Meogen verschieden wsren. Dcnn fiigt man, in dem obigen Beispiel, verschiedene Grblseu zum Kali und zum Kalk hinzu, Z. B. (L uod 6, so ist die Summe der entwickelteo Warme in beidcn Fsllen vermehrt um die Grilfse 0 t h Man hat offenbar:

Nach der Zersetzung. Vor der Zersetzung.

a+K’S =601+a a+K% =410+a a + C a g A q =451 + b b+CaSAq =642+b

109’2 + a + b 1052+a+b

Es ist also gewifs, dafs die Thermoneutralitat der Lbsungen durch einen ungleiclien Zusatz ron Wgrme nicht gest6rt seyn miirde; und folglich kann uns die ThermoneutralilYt zu keinen Schlufs iiber die vom Was- ser entwickelte Warmcmenge bercchtigen. Man mufs also die Erfahrung befragen.

72) I m 3. 5.1 baben wir gesehen, dafs die vom Kalk, beim Uebergange in den Hydratzustand, entwickelte W i r m e , 163 ist, und im tj. 20 fuhrte ich an, dals das Kali sich in mehren VerhPltnissen mit Wasser verbiode.

Da ich mir wasserfreies Kali fur dco Augenblick nicht verschaffen konnte, so schtnelzte ich das Hydrat.

Bei einer fast Rothgltihhitze h6rte die Wasserent- wicklung vollstandig ad, und das Kali erschien als eine

Page 14: Thermochemische Untersuchungen

110

ganz durcbsictitige Fliissigkeit. Es wurde darnuf auf eine Metallplatte ausgegossen und in eineni reclit trocknen Glase aufbewahrt. Gew6hnlich nimiiit loan an, das so be- handelte Kali sey K1#. Zwei vorliiufige Versuche, nacli der Mengungslnetliode ausgefiihrt, gaben fur’s Miiiimuin 303 uiid fur’s Milximum 341.

Ich glaube, die wahrc Zahl liegt zwischeu diesen Exlremen. Fur deli Augenblick braucht iiian nur zu wissen, dafs das Kalihydrat, Kk, urid um so inehr das wasserfreie Kali, mit Wasser weit niehr WPrnie entwik- kclt als der wasserfreie Kalk. Es ist also eiulcuchtend, dafs die machtkste Base auch die is/, rvelche bei ihrer verbindung die meiste Wiirrne enlwickelt.

Constitution d u sdiwefelauren Salzc.

73) Bislier haben wir untersucht, was bei Bilduug von Neutralsalzen vorgche. R’icht mindrr Interesse bie- tet das Studium der saiiren Salze dar, besonders seit deli schiinen Uotersuchuugen von G r a 11 am. W i r ken- nen vom Kali zwei saure Sulfate, KS2 und Ks? fi?. Zrinticlist fragt es sich hier, in wclchen V e r b h i s s e n diese beiden Salze zu einander stehen? - Jederinaun ist iiber das ersterc eiuverstanden; man vergleiclit es ioit clein sauren cliroinsauren Kali, K C r z . G r a h a m geht sogar weiter; er glaubt, die von H. R o s e entdeckten Verbindungen der Chloride toit der wasserfreien Siiurc gehihen zu derselben Klasse, wie KCI+S.

Anlangend die Zusainmeusetzung des zweiten diesel Salzc, so sind die Meiuungeo getheilt. B e r z c l i u s be- trachtet es ats ein Doppelsalz von sch~vefelsaurem Kali und Wasser, als KS+fiS: G r a h a m legt dicscin Salzc eine anderc Constitution bei. Dieser geschickte Dentier hat entdeckt , dafs die Salze, besonders die schwefelsau- reu, nicht alles Wasser, welches sic entbalten, mit glei- cher Kraft zuriickhalten, d n t z. B. beiin ios ’k+6€€

Page 15: Thermochemische Untersuchungen

111

eine Temperatiw von 100° zur Vertreibiing der 6 Atomc hinreicht, das letzte Atom aber erst bei 237O,7 verjagt Jvird. Durch Zusatz von schwefclsaurem Kali bildet cs Z n S + K S + 6 € € , welches alles Wasscr bci 121°,1 ab- giebt. Daraus schliefst G r a h a m , d a k das schwefelsaure Kali genau dasjenige Atom Wasser ersetzt habe, welches mit grofscrer Kraft gebundcn war; wcshalb er dann die- ses, zur besseren Bezeichniing, suiinisches Wusser neniit Ueberdiefs wissen wir, dafs die freien Sauren meistens dns letzte Atom Wasser init weit niehr Kraft zuriickhal- ten und es niir gegen.cine Base abgeben. Daher dcr Name basisches Wusser zur Bezcicbniing dcs erstrn Atoms Wasser. Nach G r a h a m ist das Bihydrat der Schwefelslure zusammengesetzt aus schwefclsaurcm Was- ser und einem Atom Wasser =kS’tfi; und, wenn nian das salinische Wasser durch schwcfclsaurcs Kali ersctzt, hat inan nach ihm: €€S+KS, die Zusamineusetzung des saiiren schwcfelsaurcn Kali I ) . Uiese Forinel ist also mescntlich verschieden von der ersteren, und giebt nicht eiumal genau all den Untcrschied, der zwischen den bei- den Betrachtungsweisen bcsteht.

74) Uiese letzte Aosicht betrachtct also €I und KS als Aequivalente, vermdge der Stelle, die sie in eiaigcn Verbindungen einuebmeu. W e n n ich nach gemiihuli- chen Aualogien der Chemie frage: Kilunen aher diese beidcn Substanzen aequiralent scyn? so antworten sie: J a ; das schwcfelsaure Kali, hinzugcfiigt, verbleiht, wegcn seiner Feuerbestiindigkeit, . in der Vcrbindung, und das Wasser, als die fliichtigere Substanz, tiber1:ifst ilin seiuc Stellc. Kichtet inan aber dieselbe Frage an die Ther- mochemie, so antwortet sie posiliv mit &in. Die bci- den Substanzcn kiinnen nicht als Aequivalente in die- ser Verbindung betrachtet werden.

W e n n K S , bei HinzufiiguDg zu f i S & , nichts thzte 1 ) EIrnients v f chemistry. p. 328.

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112 als das zweite Atom Wasser in der Verbindung zu er- setzen, so wiirde keine Warme entwickelt werden. Macht man aber den Versucb, so findet man eine betrachtliche Entwicklung, - die man also nicht in Rechnung ge- zogen hat. Hier wird jedoch dein Leser wahrschein- lich ein Einwurf beifallen, der numlich, daL die Schwe- felsaure sich mit mehr als zwei Atolnen Wasser verbin- det, und dafs das zweite Wasseratom, indem es vom schwefelsauren Kali verdrlngt wird, zum dritten Was- seratom wird, und desbalb eine Wlrmemenge, wie im Q. 20 angegeben, entwickelt.

Dieser Einwurf zerfallt aber in sich; denn wenn man zu KS+#S ein Atom Wasser hinzufiigt, findet keine Wlrmeentwicklung statt. Es wird also einleuch- ten, dafs in dem sauren wasserhaldgen Sulfat das neu- trale Sulfat nicht das zweite Atom Wasser ersetzt, und also die Formel #S+KS nicht mebr aogenommen wer- den kann.

75) Allein, drlickt die Formel KS+kS die wahre Constitution der Substanz aus? Ich glaube auch dieses nicbt. Vermischt man KS und gS, so findet eine Warme- Entwickluog statt; allein es ist schwer diefs geradezu zu messen, da das Gemenge erstarrt, nicht homogen wird, und die Mittbeiluog der Warme zu langsam gescbieht. Man gelangt aber auf indirectem Wege zur Bestimmuog die- ser Grbfse, wenn man den Satz von der Constanz der Summen entwickelter Wlrme zum Grunde legt.

Man brioge geptilvertes K* in den inneren Appa- rat des Calorimeters, und stelle darin ein Gehfs mit Ammoniak. Man bewirke die Mengung und bestimme die W&me-Entwicklung, wie es bei allen friiheren Ver- sucben gescbehen. Nach dem Versuch bleibt neutrales Sulfat im Calorimeter, und zwar wegen seiner geringen Lklichkeit, in Pulverform, wlhrend die FIUssigkeit ein

Ge-

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113 Gemenge von schwefelsaurem Ammoniak uiid freiem h i n - moniak enthtilt.

Hier die Ergebnisse des Versuchs: Saures Sulfat 77, Ammoniak 94, Apparat 232, Was.

ser 4100. Nach dem Versuch:

Neutrales unlthliches Sullat 51.0,169= 8,169 60

Ammoniakfliissigkeit 120 .O,O (aogenzhert) 223 4 100

Gesammtmassc 4390 Temperatununabme =2O,3. Daraus 406.

Diefs Resultat ist leicht auszulegen. Die Waruic- lnenge von &'S bei Sii!tigung cines Alkalis ist 601. hit:- selbe Siiuremeuge, nach vollstiindigcr Sattigung (Verdiin- nung) mit Wasser, entwickelt bei der Slttigung init Al- kali nur 407. I m vorliegenden Fall fd l t die enfwickelte Warme gauz mit dieser Zahl zusammen. Daraus folgt, dak KS, bei Verbindung mit S , so vie1 Wariiic ent- wickelt als diese m8glicherweise mit Wasser entwickelll kann, also weit mehr als es das zweite Wasseratom fiir

siclr kann. Alle bei Bildung von K S 2 entwickelte WYrmo besteht also aus folgenden Grbfsen :

K entwickelt bei Verbindung mit Wasser X ... S entwickelt bei Verbindung mit Wasser K und S , beide mit Wasser verdiinnt, bei

510

gegenseitiger Perbindung 407

510. x+917-

KS bei Verbindung mit S

Stellen wir die Zahlen, welche die entwickelten Wtir- memengen bezeichnen, zwiscben die Substanzen, die sie entwickeln, so habeu wir K z t 9 1 7 S 510 S.

PoggmdorfPs Aonrl. BJ. L11. 8

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76) Urn bestirnmt zu wissen, welchen Platz Jeiii

Wasser in dem sauren Sake beizulcgen, mufstc nian die von demselbp entwickclte W:irmenicoge kennen; allcin diese zu bestimmen, ist, wcgen ihrer Klcinhuit, schr schwierig. N e u e n wir sic fur jc lzt y ; da y selir gc- ring ist, so wird die Vcrbindung seyn:

K z + 9 1 7 S 510s’y& Das wasserfreie Salz ist also KS, das wasserbaltige: KS2+# , und so sehen wir verschwinden, was in der Ansicbt, diese bciden Siibstanzcii als zwei verschiedeneii Klasscu angehorig zu betracbten, Widcrsprecliendes lag. Sie sind verschieden wie ein wasserfreies und ein was- serhaltiges Salz, aber nicht mie zwci verscbiedenartig con- stituirte Salze.

7 7 ) Aus dem .Vorberigen sieht man, dafs die Kennt- nifs der entwickelten W%nnernengen ein ununigaoglicbes Element wird, urn uns roil dieser oder jener Substanz eiue Idee zu machen. Man fragt sich, welches Verhalt- nifs zwischen den Grilfsen z+917 und 510 und y be- stcht. Man siebt die dringende Nothmendigkeit einer gu- tcn Bczeichnung, die der Wissenschaft denselben Dienst leistete, wie die von Hrn. U e r z c l i u s eingcfuhrten For- meln.

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VII. Ueber die bei chernischen Verbindungen ent- wickelten Warmemerigen; von Urn. H e fs.

(Aus einem Briefe des Verf. an IIm. Arago. - Con@. rend. T. ,Y p. i 6 l . )

w e n n man das Gesetz der viclfachen Verhiiltnissc ’) auf D 11 I o n g’s Untcrsuchungen niiweudct, so sieht man

1) Das Gcsetz: dafs die von verscliicdencn Verbindungen der nimli- ehen Store entwictelten WSrmcmengcn in einbchcn und multiplen Yerhiltnissen steben. S. Annal. Bd. XXXXVlI S. 210. P.