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Kohlenstoffgruppe t Kuhlrn>iotii 



wie sie die u'lfich/eitigf Kxistcn/, 

 Tier- und Pflanzeiuvelt erfordert. 



4. Die Indit'l'erenz des Kohlenstoffs 

 bringt es mit sich, daB fin mit ihm ver- 

 bundenes Element der ga.nzen Verbindung 

 einen nenen Oharakter verleiht, Es entstehen 

 so kohlenstoffhaltige (iruppen, sogenannte 

 Radikale, welche in ilireni chemischen Ver- 

 lialten an einfache anorganische Korper 

 erinnern. So ist die Methylgruppe CH 3 - 

 (und noch inehr die mehrt'ach pJienylierte 

 Methylgruppe) clem Wasserstoff vergleich- 

 bar, die ein oder mehrt'ach nitrierte Methyl- 

 gruppe CH 2 (N0 2 ) - - den Halogeuen. 



5. Eine besonders wichtige Erscheinung 

 ist die Triigheit, mit der Reaktionen, die am 

 Kohlenstoff vor sich gehen sich abspielen. 

 Die Reaktionstragheit eiues Elementes nimmt 

 mit zunehmender Wertigkeit zu und erreicht 

 beim vierwertigen Kohlenstoff einen sehr 

 hohen Grad. Diese Langsamkeit ist natiir- 

 lich fiir die Lebensvorgange in der Tier- 

 und Pflanzenwelt von ungeheurer Wichtig- 

 keit. Durch die Tragheit der Kohlenstoff- 

 bindung wird es moglich eine groBe Energie- 

 menge durch verwickelten Aufbau des Mole- 

 kiils anzuhaufen. Durch einen AnstoB von 

 auBen kann die Umlagerung in eine stabilere 

 Lagerung angeregt werden, die dann unter 

 Entbindung eines Teiles der aufgespeieherten 

 Energie vor sich geht. Kohlenstoffverbin- 

 dungen sind daher geeignet brauchbare 

 Explosivstoffe zu bilden. 



Es ist durch Experimente festgestellt 

 worden, daB die vier Valenzen des Kohlen- 

 stoff nntereinander gleichwertig sind, daft 

 es also nur ein monosubstituierstes 

 Me than gibt. Mit diesen Bedingungen ware 

 die Anbrdnung der vier Valenzen um das 

 C-Atom in einer Ebene in den vier Ecken eines 

 Quadrates vereinbar (Mononitromethan) (I). 

 Diese Anordnung miiBte aber bedingen, 

 daB es z\vei verschiedene Dinitromethane 

 gibt (II) und (III). Diese konnten jedoch 

 nicht aufgefunden werden. Der Bedingung, 



NO- 



NO? 



C N0 2 H- 



H (I) 



C N0 2 H 



H (11) 



N0 2 (HI) 



daB es auch nur ein disubstituiertes Methan 

 gibt, geniigt die Annahme von Le Bel und 

 van't Hoff, daB die vier Valenzen im 

 Raum syinmetrisch um das Kernatom ver- 

 teilt sind. van't Hoff stellte sie sich ver- 

 teilt vor, wie die Ecken einer regelma'Bigen 

 Tetraeders und begriindete mit dieser Auf- 

 I'assung die Stereochemie. Wenn alle vier Va- 

 lenzen von verschiedenen Atomen oder 

 Atomgruppen bcsci/.t sind, ist die Existenz 



zweier Isomerer zu mvarten. Wie aus dem 

 bloBen Anblick der Formelbilder (IV) und 

 (V) hervnrgfht, werden die chemischen 

 Eigenschaften der hier schematisch abge- 

 bildeten Ju'irper die gleichen sein, da die 

 einzelnen Atonie in ihnen den gleichen 

 Abstain! voneinander haben. Sic nnter- 



scheiden sich nur dadurch, daB der Weg 

 zu den Atomen in einer bestimmten Reihen- 

 folge, z. B. d -b c im Sinne des Uhrzeigers, 

 im anderen Fall im entgegengesetzten Sinne 

 verlauft. Ein soldier Unterschied kann nur 

 durch einen physikalischen Bewegungs- 

 vorgang, der in einer bestimmten Richtung 

 verlauft, wahrgenommen werden, und iii 

 der Tat wird die Ebene des polarisierten 

 Lichtes von den beiden Isomeren einer 

 asymmetrischen Kohlenstoffverbindung (weil 

 sich durch einen derartigen Tetraeder keine 

 Symmetrieebene legen laBt) gleich und in 

 entgegengeseteter Richtung geclreht, 



5. Allgemeine physikalische Eigen- 

 schaften des Kohlenstoffs. Der Kohlen- 

 stoff ist praktisch unschmelzbar. Bei der 

 Temperatur des elektrischen Flammenbogens 

 tritt anscheinend ohne vorherige Schmelzung 

 eine Verdampfung ein. Dies geht aus der 

 Konstanz der Temperatur des Kraters, 

 die auf 3600 geschatzt wird, unter verschie- 

 denen elektrischen Bedingungen hervor. Ueber 

 die Verdampfung und Schmelzung des 

 Kohlenstoffs wurden aus den allgemeinen 

 Eigenschaften der Stoffe Schatzungen an- 

 gestellt. Unter Benutzung der Formel von 

 van der Waals kann man dann folgende 

 Tabelle aufstellen : 



T (abs) P (Dampfdruck) 



Atm. 



3870 1,00 Siedepunkt 



4000" 2,14 



4400 16,6 Schmelzpunkt 



5000 Hi;: 



5800 2320 kritischer Punkt. 



Bei tiet'erer Temperatur ist eine spuren- 

 weise Verdampfung des Kohlenstoffs zu 

 beobachten, wie auch aus der Bildung eines 

 schwarzen Beschlags auf Kohlenfadengliih- 

 lampen nach langem Gebrauch hervorgeht. 

 Eine Schmelzung tritt auch unter sehr 

 starkem Druck nicht ein. Elektrochemisch 

 ist der elementare Kohlenstoff, der in kom- 

 plfxen Verbindungen sehr haufig im lonen- 

 zustand vorhanden ist, iiuBerst indifferent. 



