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Atomlehre 



Damit hang en die Vorstellungen iiber die 

 raumliche Gestalt der Atome zu- 

 ( samnTen, die sich als ein sehr wichtiges Hilfs- 

 mitt el der raumlichen Darstellung von 

 * chemischen Formeln erwiesen haben. Be- 

 sonders in der organischen Chemie (Kohlen- 

 stoffverbindungen) hat sich eine Annahme 

 v iiber die Gestalt des Kohlenstoffatoms be- 

 wahrt. ' Danach 1st dieses ein Tetraeder, 

 dessen vier Ecken die Bindungsstellen sind 

 (van'tHoff, LeBel). Hierdurch wird nicht 

 nur die Vierwertigkeit des Kohlenstoffs aus- 

 gedrtickt (Kekule), sondern auch die Tat- 

 sache der optischen Isomerie. Naheres iiber 

 die Atomformen und Valenzpunkte gehort 

 in die Strukturchemie oder Atomver- 

 kettungslehre (vgl. die Artikel ,,0 r - 

 ganische Chemie" und ,,Isomerie"). 



Der Vorteil dieser Zusammenfassungvieler 

 Tatsachen durch den Atombegriff ist in 

 mnemonischer und heuristischer Beziehung 

 so groB gewesen, daB man sehr oft der. An- 

 sicht begegnet, er sei eine Denknotwendigkeit. 

 Man hat auch manche Tatsachen und Eigen- 

 schaften nur mit Rucksicht auf den Atom- 

 begriff benanntund es versaumt, nur die Tat- 

 sachen ausdruckende, den hypothetischen 

 Inhalt des Atombegriffs nicht berucksich- 

 tigende Bezeichnungen zu schaffen (z. B. 

 Atomvolumen, Atomrefraktion, Atom- 

 warme). Wenn also auch in dies em Texte 

 mit Rucksicht auf den allgemeinen Gebrauch 

 solche Ausdriicke verwenclet werden, so 

 sollen diese mit dem hypothetischen Begriffe 

 des Atoms nichts zu schaffen haben. Ins- 

 besondere soil das Wort Atomgewicht 

 nicht das absolute Gewicht eines 

 Atoms ausdrticken, sondern die auf eine 

 willkiirliche Einheit bezogene Stoffmenge. die 

 dieser Einheit chemisch aquivalent ist, 

 das Aequivalentgewicht (vgl. den Artikel 

 ,,A equivalent") oder ein ganzzahliges 

 Multiplum davon (das Verbindungs- oder 

 Molargewicht oder Mol). Die Autoren 

 der alten Literatur (z. B. Berzelius) ge- 

 b ranch en den Ausdruck fast nur in diesem 

 objektiven Sinne, wie der Umstand zeigt. 

 daB er auch fur Verbindungen benutzt wird, 

 z. B. ein Atom schwefelsaures Kalium 

 (gleich 158,2 g) usf. 



8. Atomkonstanten. Atomvolumen, 

 Atomkompressibilit at, Atomrefrak- 

 tion. Zu den Eigenschaften der Elemente, 

 die als besonders charakteristisch betrachtet 

 werden, gehb'ren seit langer Zeit die Raum- 

 erfullung und Lichtbrechung. 



Man nennt den von 1 g eines Stoffes ein- 

 genommenen Rauminccm seinspezifisches 

 Volum (oder Raumigkeit nachOstwald), 

 den reziproken Wert, also die Menge pro 

 ccm, sein spezifisches Gewicht. Dichte 

 heiBt das spezifische Gewicht dividiert durch 

 das eines willkiirlich 2;ewahltenNormalstoffes 



u nter gleichen Bedingungen. Fiir Gase dient 

 das S. 725 definierte Idealgas, de facto 

 also der Sauerstoff, traditionell auch die 

 Luft (auf Luft bezogene Dichten miissen 

 zur Reduktion auf jenes Idealgas mit 28,95 

 multipliziert werden). Bei festen und fliissi- 

 gen Stoffen sind Dichte und spezifisches 

 Gewicht praktisch identisch, weil fur die 

 Dichte als Einheit das spezifische Gewicht 

 des Wassers bei 4 dient und 1 g davon, auf 

 weniger als 0,01% genau, 1 ccm einnimmt. 



Die Bestimmung der Dichte erfolgt durch 

 Wagung eines bekannten Volums oder Aus- 

 messung einer bekannten Gewichtsmenge. 

 Jene meistgebraiichlicheMethodebedient sich 

 der je nach Umstanden verschiedengeformten 

 Pyknometer (vgl. den Artikel ,,Di elite"), 

 mit Mark en versehener GefaBe von bekanntem 

 Inhalte. Die Ausmessnng bekannter Gewichts- 

 mengen laBt sich bei eiufach gestalteten 

 Kb'rpern durch geometrische Langenmessung 

 ausfiihren; einfacher und gebrauchlicher ist 

 die Anwendnng des Archimedischen Prin- 

 zips (vgl. den Artikel ,,Fliissigkeiten") 

 durch Ermittelung des Auftriebs in einer 

 Fliissigkeit bekannter Dichte, die das Ge- 

 wicht und damit das Volum der dem Objekte 

 an Volum gleichen Fliissigkeitsmenge an- 

 gibt. Mit der Fliissigkeit nicht vertragliehe 

 Stoffe schlieBt man in GefaBe ein, deren 

 Auftrieb im leeren Zustande bekannt ist 

 (vgl. den Artikel ,,Dichte".) Die Genauigkeit 

 dieser Methoden laBt sich sehr weit treiben, 

 doch muB man mancherlei Korrekturen be- 

 riicksichtigen und im einzelnen Falle iiber- 

 legen, obdie,,chemischeDefinition",d.h.Rein- 

 heitszustand und Reproduzierbarkeit des Ob- 

 jektes, der Messungsgenauigkeit entsprechen. 



Was nundieErgebnisseanbetrifft, so lassen 

 diese gewisse RegelmaBigkeiten erkennen. Wir 

 sehen hier ab von den gasformigen Stoffen, 

 fiir die ja eine allgemeine Beziehung, das 

 ,,Gasgesetz" (vgl. den Artikel ,,G as e") be- 

 kannt ist, und fiihren hier nur die fiir flussige 

 und feste Elemente moglichst in der Nahe 

 von Zimmertemperatur gefundenen Zahlen 

 an. Unter d ist die Dichte, unter d die durch 

 das Atomgewicht (s. S. 726) dividierte 

 Dichte, die ,,Atomkonzentration", der 

 reziproke Wert des Atomvolums, angegeben. 

 Fiir Stoffe, die etwas schwankende Werte 

 von d zeigen, wie das folgende Beispiel 



Kupfer, destilliert 8,933 

 komprimiert 8,938 



sind Mittelwerte gegeben (vgl. die Tabelle 

 auf der nachsten Seite). 



Die Gruppen dieser Tabelle enthalten 

 chemisch nahe verwandte Elemente. Man 

 sieht bei den Leichtmetallen und Metalloi- 

 den im allgemeinen die Grb'Be d mit steigender 

 Dichte abnehmen, bei den Schwermetallen 

 der Eisen- und Platingmppe fast konstant 



