Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem (jesammtgebiete der Naturwissenschaften. 



XVI. Jahrg. 



28. November 1901. 



Nr. 48. 



Ueber die Bedeutung elektrischer 

 Methoden und Theorien für die Chemie. 



Von Professor Dr. W. Nernst (Göttingen). 



[Vortrag, gehalten in der zweiten allgemeinen Sitzung 

 der Versammlung Deutscher Naturforscher und Aerzte in Ham- 

 burg am 27. September ').] 



. . . Wenn in der anschaulichen Sprache der Ato- 

 mistik die Chemie als die Wissenschaft von der Bil- 

 dung der Molecüle aus den Atomen und von ihrem 

 Zerfall in die Atome bezeichnet werden kann, so be- 

 schäftigt sich die Elektrochemie mit dem Werden 

 und Vergehen elektrisch geladener Molecüle, die man 

 nach Faraday kurzweg als Ionen bezeichnet. Da nun 

 in zahlreichen chemischen Reactionen die Ionen eine 

 bereits klar erkannte Rolle spielen und da in vielen 

 anderen ihre Mitwirkung, wenn auch noch nicht 

 sicher, so doch wahrscheinlich ist, so springt die Be- 

 deutung der Elektricitätslehre auch für die reine 

 Chemie, nicht nur für die Elektrochemie, in die Augen ; 

 alle elektrischen experimentellen Methoden und alle 

 theoretischen Erwägungen aus der Elektricitätslehre, 

 die auf die Ionen Anwendung finden, sind der Chemie 

 bereits von Nutzen oder können es werden. 



Nun ist es eine wichtige Erfahrungstatsache, 

 dafs gerade das Wasser zahlreiche gelöste Stoffe in 

 Ionen zu spalten vermag; dadurch ist dies Lösungs- 

 mittel für die Elektrochemie nicht nur, sondern für 

 die Chemie überhaupt von der allergrölsten Bedeutung. 

 Es ist ürigens kaum daran zu zweifeln, dals auch die 

 fundamentale Rolle des Wassers im thierischen und 

 pflanzlichen Organismus auf verwandte Ursachen 

 zurückzuführen ist. Wahrscheinlich hängt das eigen- 

 artige Verhalten des Wassers mit seiner hohen Di- 

 elektricitätsconstante zusammen, welche in der That 

 diesem Lösungsmittel eine ganz besondere Stellung 

 zuertheilt. Jedenfalls ist es von vornherein klar, 

 dafs in den experimentellen Methoden der Elektro- 

 chemie die wässerigen Löungen die vielseitigsten und 

 bequemsten Versuchsobjecte sind. 



Wenn wir also nunmehr dazu übergehen wollen, 

 die wichtigsten elektrischen Methoden der Chemie 

 kurz zu charakterisiren , so wissen wir bereits, dals 

 es sich hierbei immer um Ionen handeln wird. Bei 

 der Behandlung dieser Frage ergab sich nuu das von 

 vornherein anschauliche Resultat, dals bei der Unter- 



') Vollständig erschienen bei Vandenhoeck u. Ruprecht 

 in Göttingen. 



suchung der Ionen alle Methoden anwendbar sind, 

 die über den Bau der gewöhnlichen, elektrisch neu- 

 tralen Molecüle uns zu unterrichten sich eignen; 

 man kann Moleculargewichtsbestimmungen und Con- 

 stitutionsbestimmungen an den Ionen genau so aus- 

 führen wie an den gewöhnlichen Molecülen. Dazu 

 aber treten als neu und eigenartig diejenigen Me- 

 thoden hinzu, welche sich an die elektrische Ladung 

 der Ionen wenden, und dieses sind eben die elektri- 

 schen Methoden der Chemie. Ich glaube, dafs der 

 vorstehende, einfache Satz die vollständige Systematik 

 der elektrochemischen Forschungsmethode enthält. 



Wenn wir also z. B. ein Salz in wässeriger Lösung 

 untersuchen wollen, so werden wir zunächst durch 

 Anwendung der van't Hoff-Avogadroschen Regel 

 das Moleculargewicht bestimmen können; hierdurch 

 allein werden wir in vielen Fällen, wie Arrhenius, 

 der Begründer der modernen Anschauung über die 

 elektrolytische Dissociation, zuerst gezeigt hat, über 

 Menge und Art der Ionen, in welche das Salz zer- 

 fallen ist, Auskunft erhalten, besonders wenn wir 

 damit das Heranziehen chemischer Analogien ver- 

 binden; in den meisten Fällen sind ja, wie Hittorf 

 schon in seinen klassischen Arbeiten nachwies, die 

 chemischen Radicale mit den Ionen identisch, und 

 über die Natur dieser Radicale giebt das allgemeine 

 chemische Verhalten des Salzes in der Regel hin- 

 reichenden Aufschlufs. Wie schon bemerkt, stehen 

 uns aber auch specifisch elektrische Methoden zur 

 Verfügung, und indem wir einerseits von der That- 

 sache Gebrauch machen, dafs die Ionen unter dem 

 Einflute elektrischer Kräfte zu wandern vermögen, 

 und dafs andererseits die elektromotorische Kraft 

 zwischen Metall und der Lösung durch Natur und 

 Menge von Ionen bestimmt wird, gewinnen sowohl 

 Messungen der elektrischen Leitfähigkeit wie solche 

 der elektromotorischen Kraft ihre Bedeutung auch für 

 die rein chemische Forschung. 



Dank den Arbeiten von Friedrich Kohlrausch 

 ist die Bestimmung der Leitfähigkeit von Lösungen 

 zu einem hohen Grade von Einfachheit und Sicherheit 

 gebracht worden. Ein kleines Inductorium , eine 

 Wheatstonesche Brücke, ein Widerstandskasten, 

 ein Telephon und ein mit Elektroden versehenes 

 Glasgefäls bilden das ganze physikalische Rüstzeug, 

 dessen man zur Bestimmung der Leitfähigkeit bedarf. 

 Einen umfassenden Ueberblick über die Anwendungen 

 dieser Methode für die Chemie ist hier zu geben 



