Nr, 14. 1912. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XXVn. Jahrg. 181 



Der dritte Abschnitt ist dem zweiten Hauptsatz der 

 Wärmelehre gewidmet. Neu eingefügt ist das Kapitel, 

 das den Beweis des zweiten Hauptsatzes, ausgehend von 

 der Unmöglichkeit eines „perpetuum mobile zweiter Art", 

 enthält. 



Der vierte Abschnitt bringt Anwendungen auf spezielle 

 Gleichgewichtszustände und in seinem letzten Kapitel das 

 Nernstsche Theorem. Wie fruchtbar sich dasselbe nicht 

 nur für die physikalische Chemie erwiesen hat, indem 

 sich daraus auch zahlreiche Anknüpfungspunkte gerade 

 an die aktuellsten Fragen der modernen Physik ergeben 

 habeu, ist wohl allgemein bekannt. 



Der Verf. hat diesem Theorem eine etwas weitere 

 Fassung gegeben, indem er es in der Form ausspricht, 

 daß „beim Nullpunkt der absoluten Temperatur die 

 Entropie eines jeden chemisch homogenen festen oder 

 flüssigen Körpers den Wert Null besitzt". Im Anschluß 

 hieran werden einige Anwendungen des Nernstschen 

 Theorems besprochen. Ein angefügtes Literaturverzeichnis 

 enthält die einschlägigen Abhandlungen des Verf. Die 

 großen Vorzüge des vorliegenden Werkes besonders her- 

 vorzuheben ist wohl nicht nötig. Klar und anschaulich 

 in seiner Darstellungsform führt es den Leser fast mühelos 

 durch das schwierige Gebiet und zeigt durch die lehr- 

 reichen Einzelbeispiele, wie groß der Bereich der prak- 

 tischen Anwendungsmöglichkeiten ist. Jeder Physiker 

 und Chemiker sollte das Buch lesen, und jeder, der es 

 liest, wird dem Verf. aufrichtigen Dank wissen. 



M e i t n e r. 



Fritz Weigert: Die chemischen Wirkungen des 

 Lichtes. 114 S. (Sammlung chemischer und 

 chemisch-technischer Vorträge, Bd. XVII.) (Stutt- 

 gart 1911, Ferdinand EuUe.) Pr. 1,20 Jt. 

 Lange schon wußte man, daß die wichtigsten Reak- 

 tionen des organischen Lebens des Lichtes bedürfen, und 

 man beobachtete häufig eine Wirkung des Lichtes auch 

 auf Versuche im Laboratorium. Heute kann man sagen, 

 daß jeder Reaktionsvorgang durch Licht beeinflußbar ist. 

 Das allgemeine Interesse, welches die chemischen Licht- 

 wirkungen daher bieten, wird vielleicht noch durch ein 

 praktisches erweitert. Fast die einzige Energieart, die 

 uns auf der Erde in unerschöpflichem Betrage zur Ver- 

 fügung steht, ist die strahlende Energie der Sonne, und 

 der Gedanke ihrer Ausnutzbarkeit hat daher etwas un- 

 gemein Bestechendes. Trotz dieser Bedeutung sind die 

 photochemischen Erscheinungen in ihrem Zusammen- 

 hange noch sehr wenig aufgeklärt. 



Daher hat der Verf. der vorliegenden Abhandlung 

 sich vor allem die Aufgabe gestellt, für das vorliegende 

 experimentelle Material eine brauchbare Systematik zu 

 schaffen und an Hand dieser so zu besprechen, daß der 

 Herausarbeitung der Gesetze für die Umwandlung der 

 strahlenden Energie in chemische Energie vorgearbeitet 

 wird. Bisher ist meist nur der Gesamteffekt der Licht- 

 wirkung auf ein chemisches System in qualitativer Be- 

 ziehung festgestellt worden, sei es zum praktischen 

 Zwecke der photographischen Bilddarstellung oder der 

 Synthese neuer, besonders organischer Verbindungen. Es 

 war daher nötig, im (iegensatz zu den bisherigen chemi- 

 schen Systematisierungen eine andere zu schaffen, welche 

 die energetische Seite des Vorganges voranstellt. Die 

 Grundlage der Einteilung bietet ein schon von Helm- 

 holtz aufgestelltes Prinzip, nämlich die Trennung in 

 solche Vorgänge, die sich im Sinne der chemischen Spann- 

 kräfte, arheitsleistend, abspielen, und in solche, die gegen 

 die chemischen Kräfte verlaufen, bei denen die freie 

 Energie zunimmt. 



Die große Kompliziertheit der photochemischen Pro- 

 zesse erfordert aber noch eine weitere Unterteilung der 

 Systematik, wie sie der Verf. schon früher gegeben hat. 

 Bei den zunächst zu besprechenden arbeitspeichernden 

 photochemischen Reaktionen ist zu unterscheiden zwischen 

 einfachen und komplexen Reaktionen. Hört die Wirkung 



des Lichtes auf, so müssen diese Systeme unter Abnahme 

 der freien Energie in den Anfangszustand zurückkehren 

 können. Bei allen einfachen Reaktionen ist dies auch 

 der Fall, indem im Dunkeln die Rückverwaudlung auf 

 demselben Wege erfolgt wie die Lichtreaktion. Setzt sich 

 aber die photochemische Reaktion komplex aus mehreren 

 photochemischen und rein chemischen Reaktionen zu- 

 sammen, so findet die Rückwandlung im Dunkeln auf 

 einem anderen Wege als die Lichtreaktion statt, so daß 

 die Aufklärung der bisher bekannten Fälle, von denen 

 der wichtigste die Assimilation der Kohlensäure durch 

 die grünen Pflanzen ist, noch in keinem Falle gelungen 

 ist. Die einfachen arbeitspeichernden Lichtreaktionen 

 sind dagegen die geeignetsten, um die Gesetze der Licht- 

 wirkung zu studieren, und der Verf. formuliert solche für 

 die Verschiebung des Dunkelgleichgewichtes im Lichte 

 und für die Reaktionsgeschwindigkeit, um dann zahlreiche 

 anorganische und organische Beispiele zu besprechen. 



Im Anschluß hieran bespricht Herr Weigert auch 

 die praktische Möglichkeit der Umwandlung von Licht- 

 energie in nutzbare Energieformen. Die Aufgabe besteht 

 darin, eine Energieart von sehr geringem Potential zu 

 verwerten. Eine periodisch arbeitende Maschine hat zu 

 dem Zwecke geringe Aussicht, da die dem verhältnis- 

 mäßig kleinen Flächenraum der Maschine in der Zeit- 

 einheit zugestrahlte Energie sehr klein ist, also nur 

 außerordentlich langsam ein nennenswerter Betrag freier 

 Energie aufgespeichert werden kann. Entweder könnte mit 

 jedem Takte der Maschine nur eine äußerst geringe Arbeit 

 gewonnen werden, oder die Häufigkeit der Perioden wäre 

 sehr klein, d. h. ein solcher Lichtmotor kann immer nur 

 eine geringe Leistung haben. Die Aufgabe, die wir uns 

 stellen müssen, ist eine andere und wird darin bestehen, 

 Lichtenergie in langen Zeiten auf einem großen Flächen- 

 raum aufzuspeichern, um sie schnell auf kleinem Räume 

 auszunutzen, ein Problem, das die Natur bei der Schaffung 

 der Kohlenlager in glänzendster Weise gelöst hat. 



Die meisten der bis heute bekannten photochemischen 

 Reaktionen verlaufen im Gegensatz zu den vorher be- 

 sprochenen im Sinne der chemischen Kräfte, leisten also 

 Arbeit. Für sie ist es charakteristisch, daß der Vorgang 

 im Dunkeln nicht zurückgehen kann, ferner daß die Reak- 

 tionen immer komplex sind. Aus dem Trägheitsgesetz 

 ergibt sich nämlich, daß der primäre Vorgang auch in 

 diesen Fällen eine entgegen den chemischen Kräften ge- 

 richtete Reaktion sein muß, indem ein Teil des auffallen- 

 den Lichtes absorbiert und in chemische Energie um- 

 gewandelt wird. Erst zusammen mit den folgenden 

 Reaktionen kann ein Gesamteffekt im Sinne der chemi- 

 schen Spannkräfte stattfinden. Das Reaktionsprodukt 

 kann daher identisch sein mit einem auch ohne Licht- 

 wirkung aus demselben System zu erzielenden Stoffe, 

 braucht es aber nicht zu sein. In diesem letzten Falle 

 liegt eine spezifische Lichtwirkung vor, und diese wird 

 von Herrn Weigert in der Weise erklärt, daß die Folge- 

 reaktiouen stöchiometrisch verknüpft sind mit den Pro- 

 dukten der primären arbeitspeichernden Lichtreaktion. 

 So ergibt sich die erste Unterklasse der arbeitleistenden 

 Lichtreaktionen, bestehend aus einer Reihe von photo- 

 chemischen und rein chemisch damit gekoppelten Folge- 

 reaktionen. Viele der von Ciamician und Silber unter- 

 suchten Erscheinungen gehören hierher, obgleich die 

 primären arbeitspeichernden Reaktionen immer noch un- 

 bekannt sind. Lassen sich dagegen die Teilvorgänge 

 trennen, so spricht man auch von chemisch sensibilisierten 

 Lichtreaktionen. 



Die andere Klasse der im Sinne der chemischen 

 Kräfte verlaufenden Lichtreaktionen umfaßt die katalyti- 

 schen Lichtreaktionen. Bei ihnen wirkt der primär 

 photochemisch gebildete Katalysator nur reaktions- 

 boBchleuuigend auf einen Prozeß, der im Lichte zu den- 

 selben Endprodukten führt, die auch im Dunkeln unter 

 denselben äußeren Bedingungen entstehen. Zahlreiche 

 und oft studierte Lichtreaktionen finden hier ihre Be- 



