Chemische Theorien 



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Diese Helmholtzsche Modifikation der 

 Affinitatshypo these versagt aber auch in 

 einem wichtigen Punkte. Da es elementare 

 Molekiile, wie Wasserstoff- und Sauerstoff- 

 molekiile gibt, in denen die das Moleklil 

 bildenden Atome dureli Affinitatskrafte, 

 c. h. im Sinne Helmholtz' durch entgegen- 



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gesetzte elektrische Ladungen zusammen- 

 gehalten werden, muBten so wo hi positive 

 wie negative Sau erstoff- und Wasserstoffatome 

 existieren. In der Tat ist aber noch menials 

 an einem Element die Fahigkeit beobachtet 

 worden, sowohl mit positiven, wie init nega- 

 tiven elektrischen At omen dauernd ver- 

 bunden zu sein. Der Sau erstoff hat immer 

 negative, der Wasserstoff immer positive 

 Ladung. Die Korisequenz der wechselnden 

 Ladungen auf elementaren Atomen ent- 

 spricht nicht der Wirklichkeit. 



Man hat welter versucht, den Affinitats- 

 begriff mit den elektrischen Erscheinungen 

 in der Art in Zusammenhang zu bringen, 

 daB man die Arbeit, die nb'tig ist, um ein 

 Atom von seiner elektrischen Ladung zu 

 trennen, als sogenannte Elektroaffinitat 

 bestimmte. Jede elektrische Ladung oder 

 jedes Elektron haftet an dem Atom mit einer 

 gewissen ,,Haftintensitat". Dieselbe ist eine 

 mit dem elementaren Atom gegebene Eigen- 

 schaft, die in ihren Variationen bei den 

 einzelnen Elementen zweifellos mit dem 

 gesamten chemjschen Charakter des Ele- 

 mentes in naher Bezielmng steht. Jedoch 

 hat der Begriff der Elektroaffinitat noch 

 keine umfassende Bedeutung in der Valenz- 

 lehre gefunden (vgl. dazu den Artikel ,,Va- 

 lenzlehre"). 



8. Kinetische Theorie der Materie. 

 Die bereits im Jahre 1738 von Daniel 

 Bernoulli ent wickelt e kinet ische Gastheorie 

 geht von der Amiahme aus, daB die Gasmole- 

 kiile eine eigene Bewegungsfahigkeit be- 

 sitzen, und sich mit groBer Geschwindigkeit 

 geradlinig durch den Raum bewegen, bis sie 

 auf ein anderes Teilchen prallen, wo durch 

 ihre Bewegung in andere Richtung geleitet 

 wird. Treffen die StoBe der Molekiile eines 

 Gases die Wand des GefaBes, so bildet die 

 Summe der StoBe, welche die Wand auf- 

 nimmt, den Druck des Gases. Dabei ist die 

 Annahme gemacht, daB sich die Molekiile 

 wie elastische Kugeln verhalten, und daB 

 der Zwischenraum zwischen ihnen im, Ver- 

 haltnis zu ihrer GroBe so betrachtlich ist, 

 daB die zwischen den Molekiilen herrschenden 

 Anziehungskrafte die Beweglichkeit nicht 

 in nennenswertem Umfange zu hemmen 

 vermogen. 



Mit Hilfe der kinetischen Vorstellung 

 liiBt sich die Avogadrosche Hypothese, daB 

 in gleichen Volumen samtlicher Gase bei 

 deri gleichen physikalischeii Bedingungen 



die gleiche Anzahl Molekiile enthalten ist, 

 theoretisch ableiten. Wenn der Druck tat- 

 sachlich nur von dem StoB der an die Wan- 

 dung anprallenden Gasmolekiile herriihrt, 

 so muB er bestimmt sein von der Anzahl der 

 vorhandenen Molekiile, denn von dieser 

 hangt ja die Anzahl der StoBe ab, welche 

 die bewegten Molekiile in einer bestimmten 

 Zeit gegen die Wandung ausfiihren konnen: 

 d. h. der von einer Gasmasse ausgeiibte 

 Druck ist dem von ihr eingenommenen Vo- 

 lumen umgekehrt proportional. Wird das 

 Volumen eines Gases auf 1 / 2 , Vs lisw - ver - 

 kleinert, so steigt sein Druck auf das2-3-usw. 

 fache. Diese Folgenmg steht mit den Tat- 

 sachen im Einklang, wie das Boyle- 

 Mariottesche Gesetz lehrt. Man kann 

 dasselbe auch in der Form ausdriicken: 

 Der Druck eines Gases ist der Anzahl der 

 Molekiile in der Volumeinheit oder seiner 

 molekularen Konzentration proportional. 



Der weitere Ausbau der kinetischen 

 Theorie zeigt nun, daB der Gasdruck ver- 

 schiedener Gase auBer von der Anzahl der 

 Molekiile in der Volumeinheit auch von ihrer 

 Masse und dem Quadrat der Geschwindigkeit, 

 mit der sie sich durchschnittlich bewegen, 

 abhangt. Bezeichnen wir mit N, M, u die 

 Zahl der Molekiile eines Gases in der Volum- 

 einheit, ihre Masse und ihre Geschwindigkeit, 

 mit N 15 m l5 \\ l die entsprechenden GroBen 

 eines zweiten Gases bei derselben Temperatur, 

 so sind die Dm eke: 



p = kNmu und p x = kN^m^!, 



wobei k einen Proportionalitatsfaktor be- 

 deutet. 



Falls diese beiden Drucke gleich sind. 

 also: 



Nmu == NiHiiUj 



ist, laBt sich experimentell nachweisen, daB 

 mu und m^ bei beiden Gasen den gleichen 

 Wert besitzen. Es tritt namlich bei der 

 Mischung zweier Gase von gleichem Drucke 

 und gleicher Temperatur keinerlei physi- 

 kalische Erscheinung ein, was der Fall ware, 

 wenn jene beiden Produkte, die sogenannten 

 lebendigen Kriifte der Molekiilgattungen, 

 verschiedene Werte haben wiirden. Aus der 

 Gleichheit 



folgt aber 



mu = m^i 



N=N 15 



d. h. die Avogadrosche Hypothese, daB 

 Gase von gleichem Druck und gleicher 

 Temperatur im gleichen Volumen dieselbe 

 Anzahl Molekiile enthalten. 



Da mN die Masse samtlicher Molekule 

 in der Volumeinheit oder die Dichte des 

 Gases bedeutet, welche sich leicht experi- 



