Stochiometrie 



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Formel H, ausgedriickt werden muB, nicht 

 aber durch H, so wird, urn die Formel Fe + 

 3HC1 = FeCl 3 + 3H zu vermeiden, hier alles 

 verdoppelt (vgl. den Artikel ..Molekular- 

 1 eli re''). 



Wir wollen nun noch sehen, wie man aus 

 Analysenresultaten die Formel ableitet. Da- 

 zu setzen wir die Kenntnis cles Artikels 

 ,,Atomlehre" voraus. Ein Stoi't' bestehe 

 pro Gramm aus a, Gramm des Elementes 

 A, a 2 des Elementes B, a. 3 des Elementes C, 

 sn daJB a : + a 2 + a 3 = 1. Die Atomgewichte 

 der drei Elemente seien M,. M 2 , M 3 . Dann 

 bedeuten 



M, 



M, 



die Anzahlen Atomgewichte pro Gramm 

 Verbindung, also die Atomkoeffizienten der 

 zu suchenden Formel, wenn der kleinste 

 dieser Werte als Eiuheit uewiihlt wild (vgl. 

 S. 668). Es iniissen nun v^.r., uutl r,:r, 

 im Verhaltnis ganzer Zahlen stehen, mid 

 wir wollen bcispiclsweise annelimon, dal.i 

 v 2 = ni'j, i' 3 = mi'j (z. B. CaS,0 3 ). Dunn 

 folgt 1 = a r + a 3 + a 3 = 7'jMj '+ i\i\N 2 + 

 nir'jMj = )'j (M r -f nM 2 + mM 3 ), mid der 

 Wert der Klaiiiiiicr ist gleich dem Molar- 

 gcwichte M der Verbindung. Also 



1 a, M, 



,. 1=M = Mi und a 1 = 1 J 



entsprechend fiir die anderen Komponeiiten. 

 a 2 = ',, 2 . . . Das heiBt: der Gewichtsbrueh 



(vgl. den Artikel ,,Cliemische Einlieiten") 

 jedes Elementes ist gleich dem Quotirnten 

 seines Atomgewichtes und des Molarge- 

 wichtes der Verbindung. 



Wenn man 12.00 g Sohwefel (S = 32,03) 

 und 20,00 g Eisen (In- = 55,85) erhitzt hat, 

 so 1'indet man im IVodukt 0,51 g Schwei'el 

 mid 31,49 g Schwet'eleisen, in dieseii wieder- 

 um 11,49 g S und 20,00 g Fe. Dann ist der 

 Gewichtsbrueh des S im Schwefeleisen gleich 

 11,49:31,49 == 0,3642 == a t , der das Fe 

 a 2 = 0,6358 g. Nun ist nach dem Vorstehenden 

 0,3642:32,03 = 14, 0,6358:55,85 = i' 2 , also 

 i\ --= 0,01135 r, = 0,001135; folglich ist 

 v i = ''2 un d die Formel der Verbindung lautet 

 FeS. Man pt'legt auch umgekehrt zu rechnen: 

 Die 31,49 g der Verbindung enthalten 11,49: 

 32,03 = 0,3582 Mol S und 20,00:55,85 = 

 0,3582 Mol Fe. 



Durch die Reaktionsgleichung kaun auch 

 die bei der Umwandlung auftretende Ener- 

 gietonung ausgedriickt werden. Dann 

 bedeuten die Formeln nicht die Stoft'mengen, 

 sonclern deren Energiegehalt Naheres im 

 Artikel ,,Chemische Energie". 



4. Chemische Zusammensetzung und 

 physikalische Eigenschaften. Wie schon 

 oben erwahnt, soil die ,,Konstitutionsformd" 



nicht nur das chemische Verhalten, sondern 

 auch die anderen Eigenschaften des Stoffes 

 soweit als moglich andeuteii. Die Brutto- 

 formel ist dazu nicht imstande. well sie ledig- 

 lich dasjenige Verhalten ausdruekeii kaun, 

 welches nur durch Art und Meiige der kon- 

 ; stituierenden Elemeiite bestimmt wird, 

 d. h. die additiven Eigenschaften (vgl. den 

 Artikel ,, Chemische" Eigenschaften"). 

 Nun zwingen aber die Tatsachen derlsomerie, 

 Mctamerie usw. zu der Annahme des kon- 

 stitutiven Eint'lusscs, d. h. der Abhangigkeit 

 von anderen Umstanden als Art und Menge 

 der Elemente, und dies wird einerseits in 

 der Formel auszudriickeu sein, anderersrits 

 sich dadurch zu erkennen geben, daB der 

 gleichen Aenderung der Zusammensetzung 

 in verschicdeneii Fallen nicht viillig gleiclie. 

 Eigenschaftsandeningeii entsprechen. Die 

 verschiedenen physikalischen Eigenschaften 

 find nun gegeniiber solchen ..konstitutiven" 

 Eint'liisseii \-ciscliieden empfindlich, mid wir 

 werden dies an Zahlenbeispielen sehen. 



Bei anorgaiiischen Stoffen treten additive 

 RegelmaBigkeiten nicht so stark hervor wie 

 bei Kohlenstoffderivaten; es schcint ^dies 

 damit zusammenznhangen, daB in diesen 

 zwei Elemente von miveranderlicher Valenz, 

 KohlenstolT mid Wasserstoff, stark zu 

 pravalieren pi'legeii. wiihrend erfahrmigs- 

 gemaB beim Vornandensein von Elemeuten 

 mit variabler Valenz, wie Sauerstoff, Stick- 

 stoff und sogar Chlor, sowie von Kohleii- 

 stoffdoppelbindungen, konstitutive Einfliisse 

 deutlich hervortreten. RegelmaBigkeiten 

 anorganisclier Verbindungen werden in den 

 Spezialartikeln bespmchen; aiiBerdem findet 

 sich Material in den Artikeln ..Atomlehre" 

 und ..Molekularlehre". 



Die einfachsten Verhaltnisse treffen wir 

 bei Gasen mid t'esten Stoffen, wo die Eigen- 

 schaften meist viel reiner additive GroBen 

 sincl als bei Fliissigkeiten. Von festen Stoffen 

 kommen nur wenige Eigenschaften in Be- 

 tracht, weil fiir andere das Zahlenmaterial 

 fehlt; die wichtigsten sind Dichte, spezifische 

 Warme und Schmelzpunkt. 



Bei der Vergleichung ist zu bedenken, 

 wie die Stoft'mengen und die Eigen- 

 schaften gemessen werdeii sollen. 

 Es ist ja nicht unbedingt notig, in molaren 

 Mengen zu rechnen, sondern man kann 

 auch gleiche Gewichte oder gleiche Volumina 

 wahlen. Indesseu pflegt man fast durchweg 

 nur molare Mengen zu vergleichen, natiir- 

 lich nur bei solchen Eigenschaften, die vmi 

 der Stofi'menge abhangeh (QuantitatsgroBen) 

 nicht aber bei davon unabhangigen (Intm- 

 sitatsgroBen, z. B. Druck). 



Noch weitere Vereinfachungen treten in 

 nianchen Fallen eiu, wenn man auch die zu 

 vergleichenden Eigenschaften in einem be- 

 stimmten MaBsysteme ausdriickt, das man 



