N. F. XVIII. Nr. 20 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



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Es ist einleuchtend, dafi bei der grundsatzlichen 

 Auflosung aller Valenzen in Kraftlinien, die sich 

 nun in verschiedenster Weise zwischen den Atomen 

 ausspannen konnen, ein Unterschied von Haupt- 

 und Nebenvalenzen im Sinne Werners nicht 

 mehr gemacht werden kann. Beidc sind nur ver- 

 schiedene Betatigungsformen der gleichen Art. 

 Damit ist ein weiterer Schritt zur Vereinhehlichung 

 getan. Gleichzeitig liegt ein Fortschritt in Kauff- 

 manns Scheidung zwischen Wertigkeit und 

 Valenz, die bislang der gleiche Begriff waren. 

 Erstere allein bedeutet nunmehr die Zahl der ge- 

 bundenen Wasserstoffatome, wahrend Valenz 

 lediglich ,,den Ausgangspunkt von Biindeln von 

 Valenzlinien" darstellt, der Messting zunachst je- 

 doch noch entgeht ! Die aufierlich betrachtet ver- 

 schieden groBe Bindekraft eines Elementes ist eine 

 Folge der tins im allgemeinen unbekannten ,,Valenz- 

 konfiguration", nicht aber ist sie als Wechsel der 

 Wertigkeit zu deuien. 



Es ist nunmehr die Frage , als was man die 

 Kau ffmannschen Valenzlinien zu betrachten 

 habe ? Hieruber entwickelten unabhangig vonein- 

 ander Stark und Kauffmann grundsatzlich 

 gleiche Theorien, die den einstweiligen AbschluB 

 in der Entwicklung der Auffassung der Valenz- 

 natur darstellen. Insbesondere Stark hat einen 

 bis in Einzelheiten sorgsam durchdachten und 

 experimentell oft gliicklich begriindeten AbriB der 

 Theorie gegeben, : ) weshalb hier im wesentlichen 

 seiner Entwicklung getolgt sei. 



Die Valenz ist ein zahlenmaBiger Ausdruck 

 fur zwischen den Atomen wirksame Krafte. Ks 

 ist heute ziemlich sicher gemacht , dafi diese 

 elektrischer Natur sind. Die Schwerkraft 

 kommt nicht in Betracht; sie miiBte proportional 

 der Atommasse sein mit dem Zentrum mmitten. 

 Aber ,,im Spiel der chemischen Krafte zeigt sich 

 kein leitender EinfluB der Atommasse, und die 

 wechselseitige chemische Kraft ist gemafi der 

 Erfahrung eines Jahrhunderts durch eine besondere 

 Struktur der Atomoberflache bedingt." Und auch 

 eine besonders geartete ,,chemische" Kraft lehnt 

 Stark ab, wie man bei ihm selbst nachlesen mag. 

 Bleiben zur Erklar.ung also nur Magnetismus und 

 Elektrizitat. Fiir die letzte trat wie man weiB 

 bereits Berzelius auf, dessen Lehre jetzt, wenn 

 auch in sehr veranderter Form, dem VVesen nach 

 wieder aufersteht. Das Fehlen eines magnetischen 

 Feldes geht u. a. aus einem sehr schonen Versuch 

 von O. Wiener hervor. 2 j Bleibt also das 

 elektrostatische Kraft fe Id als die Grund- 

 lage des Chemismus. Von seiner vermut- 

 lichen Gestahung gibt Stark etwa lolgendes Bild. 



Da Licht von den Atomen absorbiert und aus- 

 gestrahlt wird , da es zudem aus elektromagneti- 

 schen Schwingungen besteht, so miissen notwen- 

 digerweise in den Atomen elektromagnetische 



') a. a. O.; eine kurze, heut z. T. Uberholte Darstellung 

 bei P. Ruggli, Die V alenzh y p oth es e von J. Stark 

 vom chemisch. Standpunkt. Stuttgart 1913, Enke. 



-} Wiedemanns Annalea der Physik 40. 203. 1890. 



Felder vorhanden sein. Da deren Sitz erfahrungs- 

 gemafi an elektrischen Ladungen ist, so miissen 

 in den Atomen ebenfalls solche vorhanden sein. 

 Aus den Erfahrungen an Kathoden- und Kanal- 

 strahlen scheint nun hervorzugehen, dafi ein jedes 

 chemisches Atom aus einem positiven Kern be- 

 steht, dessen KraftfluS kompensiert wird durch 

 die Ladungen einer Anzahlnegativer Elektronen, 1 ) 

 von denen ein Teil abtrennbar ist. 2 ) Diese 

 nennt Stark ,,Valenzelektronen"; sie sollen 

 gemeinsam mit den ihnen gegeniiberliegenden 

 positiven Flachen die Verkettung der Molekiile 

 bewirken. Im neutralen Atom halten sich alle 

 Bestandteile das Gleichgewicht, aber die Valenz- 

 elektronen konnen einen nach der Natur des 

 Atoms verschiedenen Abstand vom Atomrest 

 haben; dadurch wird ein jeweils andersartiges 

 Elektronenfeld erzeugt und dieses bestimmt den 

 Charakter des Elements beziiglich seiner chemi- 

 schen und sonstigen Reaktionen. Beispielsweise 

 besitzen die elektropositiven Elemente einen 

 grofien Elektronenabstand, dementsprechend ein 

 langes, schmales Kraftlinienfeld, die elektro- 

 negativen hingegen einen geringen Elektronen- 

 abstand. Die Kraftlinien eines Valenzelektrons 

 konnen nun zum Teil nach der positiven Flache 

 noch eines zvveiten Atoms verlaufen und man hat 

 alsdann einen Atomverband, eine ,,Verbindung". 

 Deren Stabilitat hangt von der Gestalt der Kraft- 

 felder ab. So ist bei elektropositiven Atomen die 

 Bindekraft der positiven Flachen zum eigenen 

 Valenzelektron infolge dessen grofier Entfernung 

 schwach (s. oben !), um so schwacher wird sie 

 also zu einem zweiten fremden Valenzelektron 

 sein; die zur Sprengung der Felder zwischen zwei 

 elektropositiven Atomen notige ReiBkraft ist 

 also gering. Tatsachhch geniigt zu ihrer Erzeu- 

 gung bereits die Warme: die Metalldampfe sind 

 einatomig, die sonst stets vorhandenen zwei- 

 atomigen Molekiile also gesprengt. 



Emgehendere Beispiele finden sich bei Stark 

 zahlreich; die Bemerkung geniige, daB alle iiblichen 

 Verbindungstypen sich auf Grund seiner Valenz- 

 elektronenhypothese gut darstellen lassen. Nur 

 miissen, bei der Eigenart der Hypothese, noch 

 einige weitere erfahrungsmafiige Stiitzen genannt 

 werden. Je nach der Bindung der Valenzelek- 

 tronen unterscheidet Stark drei Typen, ,,unge- 

 sattigte", ,,gesattigte'' und ,,gelockerte''. Die ersten 

 sind nur an das eigene Atom gebunden und wer- 

 den (in verschiedenen Graden) ,,gesattigt" durch 



') So nannte bekanntlich zuerst Stoney das kleinste 

 meBbare frei existierende Elektrizitatsquantum, das ,,Atom" 

 der Elektrizitat (Ramsay), an das die ganze Quantentheorie 

 sich anschlieflt. Neueste Bestimmungen seiner Grofie verweisen 

 es in wachsend kle iner e Dimensionen, so dafi die Atomistik 

 der Elekirizitat sehr in Krage gestellt wird. Vgl. hieriiber 

 F. Ehrenhaft, Uber die Teilbarkeit der Elektri- 

 zitat. Annalen der Physik 56, 1918. 



*) Uber den mutmaBlichen Atombau gibt es zahlreiche 

 Theorien, nach Stark alles ,,tote Fiiihgeburten". Eine ganz 

 moderne Darstellung bei Kohlweiler. Zeitschr. f. physikal. 

 Cliemie 93. I. 1918. 



