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Chemische Verwandtschaft 



die Gesamtmenge, so ergibt sich die ge- 

 suchte GroBe als Unterschied. In vielen 

 Fallen bedient man sich der sogenannten 

 ,,physikalischen Methoden" zur Verfolgung 

 des Reaktionsverlaufes bezw. zur Feststel- 

 lung des Gleichgewichtszustandes. Die 

 physikalischen Methoden beruhen darauf, 

 daB man irgendeine Eigenschaft, wie 

 Volumen, Warmeinhalt, optisches Brechungs- 

 vermogen, elektrische Leitfahigkeit, Farb- 

 intensitat u. a. m. an dem vorliegenden 

 Reaktionsgemisch miBt, welche sich gleich- 

 zeitig mit der Menge des zu bestimmenden 

 Stoffes andert. Kennt man den Zusammen- 

 hang zwischen dem Betrage dieser Eigen- 

 schaft und der Menge, so kann man von 

 dem einen auf die andere schlieBen. 



Bezeichnen wir mit x den Grad der 

 Umsetzung , mit _/R die Aenderung der 

 Eigenschaft des Reaktionsgemisches vom 

 Anfangszustande bis zum Zeitpunkt, bei 

 dem die umgesetzte Menge dem Betrag x 

 entspricht, und mit R die Aenderung fiir 

 den Fall vollstandiger Umsetzung, so laBt 

 sich x nach 



X= - /R 39) 



berechnen. 



Im Falle storender Nebenreaktionen, 

 ist der diesen entsprechende Betrag der 

 Eigenschaftsanderungen q von _/R abzu- 



ziehen und geht x iiber in 

 JR q 



40) 



MetaU 



DaB es fiir diese Falle am giinstigsten ist 

 eine Eigenschaft ausfindig zu machen, welche 

 dem zu messenden Stoffe allein zukommt 

 und deren Betrag seiner Menge oder Kon- 

 zentration proportional ist, ist einleuch- 

 tend. Handelt es sich um die Bestimmung des 

 Gleichgewichtszustandes von lonen, so 

 kommen vornehmlich (auBer den oben ge- 

 nannten) zwei Methoden in Betracht: 



a) Die Messung einer Konzentrationskette: 



Losung von J Losung von \ 

 unbekannter bekannter Metall. 

 lonenkonz. lonenkonz. 



x c 



Aus der gemessenen elektromotorischen 

 Kraft der Kette n 



0-000198 n c 



n=- - T log 



li -A. 



(n = - Wertigkeit der betreffenden lonen- 

 gattung, T -= absolute Temperatur) laBt sich 

 dann x ermitteln (s. die Artikel ,, Potential, 

 Elektrochemisches Potential" und 

 ,,Galvanische Ketten"). 



b) Die Messung der elektrolytischen Leit- 

 fahia;keit. Aus der beobachteten elektro- 

 lytischen Leitfahigkeit laBt sich ein SchluB 

 auf die Konzentration vorhandener lonen 



ziehen. Im besonderen Falle, wenn es sich 

 um die Bestimmung des Dissoziationsgrades 

 eines Elektrolyten handelt, liegt der Fall 

 sehr einfach. 



7. Dissoziationskonstante (vgl. auch 

 den Artikel ,, Dissoziation, Elektro- 

 lytischeDissoziation"). Auf den Disso- 

 ziationsvorgang eines Elektrolyteii konnen wir, 

 wie ber-eits obeu Seite 590 erwahnt, das Massen- 

 wirkungsgesetz (Gleichung 8) anwenden. 



Betrachten wir z. B. die Dissoziation 

 einer Saure in der wasserigen Losung, so 

 vollzieht sich die umkehrbare Reaktion 

 Saure ^ Anion -f- H', auf die wir die 

 Gleichung des Massenwirkungsgesetzes an- 

 wenden konnen. 'Da ein Mol Salz betrachtet 

 wird, das bei bestimmter Konzentration, 

 d. h. bei bestimmtem Volumen v, den Disso- 

 ziatiousgrad a besitzt, gilt die Beziehung, 

 da Anion und Kation in aquivalenter 

 Menge entstehen 



a a 

 v 'v 



d-a)v 



1 a 



. . 41) 



Bei schwach dissoziierten Elektrolyten, das 

 sind Sauren und Basen, deren Dissoziations- 

 grad bei mittlerer Konzentration nicht 

 allzu groB ist, gilt diese Beziehung in weitem 

 MaBe. Bei stark dissoziierten Elektrolyten, 

 den sogenannten starken Sauren und Basen 

 und Neutralsalzen erhalt man bessere kon- 

 stante Werte fiir K, wenn man obigen Aus- 

 druck ersetzt durch 



^=K , 42) 



1 alv 



(Rudolphi, Ztschr. phys. Ch. 17, 385, 1895) 

 oder durch 



. -=K , 43) 



(1 a) 2 v 



(van t' Hoff , Ztschr. phys. Ch. 18, 300, 1895). 

 Um in diesen Beziehungen den Dissoziations- 

 grad a experimentell ermitteln zu konnen, 

 haben wir zwei Methoden: die osmotische 

 Methode und die der elektrischen Leit- 

 fahigkeit. 



1) Bedeuten P den osmotischen Druck 

 (iiber dessen Messung s. den Artikel 

 ,,0 s m o t i s c h e T h e o r i e") , wie er sich 

 aus den Gasgesetzen ohne Beriicksichtigung 

 der Dissoziation berechnet, und P den wirk- 

 lich beobachteten, n die Zahl der Spalt- 

 stiicke, lonen, in die das in Losung befind- 

 liche Mol des Elektrolyten zerfallt, so ist 

 der Dissoziationsgrad gegeben durch 



P ~ Po , 44) 



-(n-l)Pp 



Statt des Verhaltnisses der osmotischen 

 Drucke kann natiirhch auch das der denselben 

 proportionalen Gefrierpunkts- oder Dampf- 

 spannungserniedrigungen gesetzt werden. 



