274 XIX. Jahrg. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1904. Nr. 22. 



nur bei unuießbar kleinen (chemische Affinität). Wie 

 der Chemiker seit Lavoisier die Masse als das not- 

 wendigste Attribut der Stoffe bei seiner Arbeit fort- 

 während berücksichtigt, so muß anderseits auch der 

 Physiker bei Betrachtung eines so wichtigen Gegen- 

 standes, wie der Äther ist, — dessen Durchdringen 

 aller Körper dem Physiker die Erklärung der Licht- 

 und Elektrizitätserscheinungen erleichtert , — die 

 chemische Seite der Frage nicht außer acht lassen. 

 Wir alle haben ein Interesse an der Lösung der Frage: 

 Was ist denn der Äther in chemischer Beziehung? 

 Würde es sich nur um das interplanetarische Medium 

 handeln, so wäre die Frage nach der chemischen 

 Natur desselben von mehr nebensächlicher Bedeutung. 

 Wenn aber dasselbe Medium auch alle irdischen Stoffe 

 durchdringt, so wird erst dadurch jene oben auf- 

 geworfene Frage zu einer sehr aktuellen. 



Nun kann aber diese Fähigkeit des Äthers, in alle 

 Körper einzudringen, als die höchste Entfaltung der 

 Gasdiffusion betrachtet werden. Schon Graham 

 hat ja das Eindringen von vielen Gasen in Kautschuk 

 studiert, und Deville u. A. haben dasselbe für Wasser- 

 stoff im bezug auf Eisen und Platin nachgewiesen. 



Diese Fähigkeit beruht beim Wasserstoff darauf, 

 daß er unter den bekannten Elementen die geringste 

 Dampfdichte und das geringste Atomgewicht besitzt, 

 daher auch das größte Diffusionsvermögen. Wenn 

 dabei auch chemische Kräfte mitspielen, so sind doch 

 die dabei entstehenden Verbindungen sehr leicht 

 dissoziierbar; es sind unbestimmte Verbindungen viel- 

 leicht vom Typus der Lösungen, Legierungen usw. 

 Soll der Äther alle Körper durchdringen, so muß er 

 ein noch viel geringeres Atomgewicht und Gasdichte 

 besitzen und muß ihm die Fähigkeit, bestimmte Ver- 

 bindungen zu bilden, die schon beim Wasserstoff so 

 schwach ist , vollständig abgehen , so daß für seine 

 unbekannten Verbindungen jede Temperatur die 

 Dissoziationstemperatur ist; weshalb der Äther, ab- 

 gesehen von einer gewissen Verdichtung, keinerlei 

 Veränderungen erleidet, wenn er zwischen die Atome 

 der gewöhnlichen Stoffe gerät. 



Eine solche Annahme von der Existenz eines 

 Stoffes, welcher keine Neigung zur Bildung stabiler 

 Verbindungen, sowie zur Bildung zusammengesetzter 

 Moleküle überhaupt besitzt, würde noch vor 9 Jahren 

 sehr unwahrscheinlich und rein hypothetisch sein. 

 Seitdem wir aber durch Rayleigh und Ramsay 

 eine Reihe ungemein träger, untätiger Elemente 

 kennen gelernt haben, ist eine solche Annahme durch- 

 aus nicht unwahrscheinlich. Diese passiven Gase: 

 Argon, Helium, Krypton, Neon und Xenon werden 

 uns daher im folgenden noch vielfach beschäftigen. 

 Vorerst wollen wir aber zwei Thesen aufstellen, welche 

 den Kern der Sache kurz und bündig zum Ausdruck 

 bringen sollen. Diese Thesen lauten : 



„1. Der Äther ist das leichteste (in dieser Be- 

 ziehung das Grenz-) Gas, welchem ein äußerst hoch- 

 gradiges Diffusionsvermögen zukommt, was physi- 

 kalisch-chemisch bedeutet, daß seine Moleküle ein 

 relativ sehr geringes Gewicht haben und daß die 



G eschwi ndigkeit ihrer fortschreitenden Eigenbewegung 

 größer ist als bei irgend welchem anderen Gase. 2. 

 Der Äther ist ein einfacher Stoff, unfähig zur Ver- 

 flüssigung, unfähig zu molekularer chemischer Ver- 

 bindung und zum Reagieren mit anderen einfachen 

 oder zusammengesetzten Stoffen, wenn auch befähigt, 

 dieselben zu durchdringen, wie Helium, Argon und 

 ihre Analoga fähig sind, sich in Wasser und anderen 

 Flüssigkeiten aufzulösen. Es handelt sieh also wieder 

 einmal um die Voraussage eines neuen Elementes. 

 Es ist ja bekannt, daß der Verfasser nach Aufstellung 

 seines periodischen Systems im Jahre 1869 der Ent- 

 deckungsarbeit der Chemiker eine Direktive gab, indem 

 er eine Reihe von Elementen mit ihren chemischen 

 und physikalischen Eigenschaften voraussagte; es war 

 dies eigentlich eine Interpolation , d. h. im mathe- 

 matischen Sinne ein Auffinden von Zwischenpunkten 

 auf Grund der gegebenen Endpunkte. Eine Inter- 

 polation , welche in der Entdeckung des Scandiums, 

 Galliumsund Germaniums eine glänzende Bestätigung 

 fand . Es ist aber dem Verfasser bei Aufstellung des perio- 

 dischen Systems nie eingefallen , die Existenz von 

 Stoffen mit geringerem Atomgewicht als dasjenige des 

 Wasserstoffs zu bezweifeln. Eine Voraussage solcher 

 Elemente würde eine Extrapolation bedeuten, ein Auf- 

 suchen von Punkten außerhalb der bekannten Grenzen. 

 Damals wollte und konnte man eine solche Extrapola- 

 tion nicht wagen. Jetzt aber, nachdem das periodische 

 System sich so glänzend bewährt hat, nachdem selbst 

 die neuentdeckten Elemente der Argongruppe sich 

 nach vielseitiger Prüfung in vorzüglicher Weise dem 

 System einordnen lassen, darf vielleicht auch ein 

 etwas kühnerer Schritt wie die Extrapolation gewagt 

 werden. 



Daß das Argon und seine Analoga eine natür- 

 liche Gruppe bilden, zeigt schon ein Blick auf folgende 

 Tabelle, in der die physikalischen Konstanten dieser 

 Elemente zusammengestellt sind. 



Helium Neon Argon Krypton Xenon 



Chemisches Symbol und 



Molekularformel . . He Ne Ar Kr Xe 



Atom- und Molekular- 



Gewicht (0 = 16) . 4,0 19,9 38 81,8 "128 



Beobachtete Dichte 



(H=l) 2,0 9,95 18,8 40,6 63,5 



Beobachteter Siede- 

 punkt . . . unter —262° —239° —187° —152° —100° 



Diese Zahlen erinnern genau an das bekannte Ver- 

 halten der Halogene, indem für beide Gruppen das 

 Steigen des Siedepunktes mit dem Atom- und Mole- 

 kulargewicht charakteristisch ist. 



Bekanntlich werden die Elemente im periodischen 

 System zu Gruppen zusammengefaßt, für deren An- 

 ordnung das höchste salzbildende Oxyd maßgebend 

 ist. Wenn Na zur ersten und P zur fünften Gruppe 

 gehört, so bedeutet dies, daß das höchste salzbildende 

 Oxyd des NaNa 2 ein Atom Sauerstoff enthält, das 

 höchste salzbildende Oxyd des P dagegen fünf Atome 

 Sauerstoff = P 2 5 . Wenn aber die Analoga des 

 Argons gar keine Verbindungen liefern, so können sie 

 offenbar in keine der bisher bekannten Gruppen auf- 



