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‚bekannt sind, 


suchen, auch diese auf die Atomkräfte, soweit sie 
zurückzuführen. * Das Nernstsche 
Theorem leistet hierfür die wertvollste Vorarbeit, 
‚indem es den verwickelten Komplex der chemi- 
schen Vorgänge auf eine Reihe einfacher Kon- 
stanten zuriickfiihrt. Aufgabe des Molekular- 
physikers ist es nun, diese Konstanten, die für 
den physikalischen Chemiker durch kalorimetri- 
sche und ähnliche Messungen bestimmbar sind, 
aus den Eigenschaften der Atome zu berechnen; 
damit beginnt ein neuer und unabsehbar großer 
Abschnitt der thermochemischen Forschung, 
2. Die chemischen Elementargrößen. 
Um nun zu überblicken, was auf diesem Ge- 
biete schon geleistet ist und was noch der Erledi- 
gung harrt, wollen wir als typisches Beispiel eine 
Reaktion betrachten, bei der zwei einatomige 
Gase A und B sich zu dem Gase AB rerelnigen: 
A+ B=AB, 
Der umgekehrte ProzeB ist die Dissoziation des 
Stoffes AB in seine Bestandteile. 
Beide Vorgänge führen zu einem eichee 
wichte, bei dem alle drei Stoffe mit ganz be- 
stimmten Partialdrucken py, PB Pag vorhan- 
den sind; für dieses Gleichgewicht gilt das 
Massenwirkungsgesetz, wonach der Quotient 
PA PB 
Be en Re 2 
PAB 
bei gegebenem Gesamtdrucke p einen ganz be- 
stimmten Wert hat, der nur noch von der abso- 
luten Temperatur abhängt. 
funktion läßt sich nun nach den 3 Hauptsätzen 
der Thermodynamik ermitteln, und zwar findet 
man 
— Poa 
wo R die absolute a (etwa 2 cal.) ist 
und Qo, c, C drei Konstanten sind, die folgende 
Bedeutung haben: 
1. Qo ist die Wärmetönung des Vorganges 
beim absoluten Nullpunkte, d. h. die 
Wärmemenge, die bei der Vereinigung von 
1 Mol A und 1 Mol B zu 1 Mol AB bei 
ganz tiefen Temperaturen frei werden 
würde; Qo läßt sich also nur durch Extra- 
polation aus den bei höheren Temperaturen 
gemessenen Wärmetönungen finden. 
c ist die algebraische Summe der spezifi- 
schen Wärmen (bei konstantem Drucke) 
der drei reagierenden Gase: 
C= ec, +Cp— Cap. 
3. C ist die algebraische Summe der von 
Nernst sogenannten chemischen Konstan- 
ten der Sse, 
log 5 = log SP HE ed 
bo 
= U4 te Cap: 
Die chemische ce eines Gases hängt 
mit dem Sättigungsdrucke p zusammen, den das 
Gas im Gleichgewicht über seinem Kondensat hat. 
Dieser Druck p nimmt mit der Temperatur sehr 
ET epee Ge 
Diese Temperatur- - 
_ atomistischen 
- Wärmen vollständig gelöst ist, übrigens nicht nur 
durchgeführt 
‘man durch ein völlig sicheres Verfahren, bei de 




































schnell ab, de zwar gilt für tiefe Temperatu 
die zu (2) ganz ge gebaute Forme] | = 
leg T = 0, 
bey a cE ee | 
wo Ao der Grenzwert der Rc für 
abnehmende Temperaturen und y ihr Temperatur- 
koeffizient ist A=%TtYT). Die hier auf- 
tretende Größe C ist die chemische Konstante des 
Gases. Sie läßt sich empirisch für jedes einzelne 
Gas durch ee des Sättigungsdruckes b 
stimmen. 
Diese Zusammenstellung zeigt, daß ‘die drei 
Konstanten Qo, c, C prinzipiell meßbar sind, d. 7 
sich aus direkt meßbaren Größen zusammen- 
setzen; damit ist auch die Konstante Boxe des” A 
Massenwirkungsgesetzes auf rein physikalisehe 
Messungen zurückgeführt. ie 3 
Jetzt aber beginnt die Aufgabe der Ahoi x 
die drei Konstanten Qo, c, C bzw. ihre Bestand- 
teile aus den Eigenschaften der Atome A und B 
vorherzusagen. Gelöst ist diese Aufgabe für c 
und C. Die spezifischen Wärmen der Gase sind 
durch die kinetische Gastheorie schon seit langem 
auf die einfachsten Eigenschaften der Gasatome — 
zurückgeführt worden, nämlich auf die Anzahl 
von Bewegungsfreiheiten oder Freiheitsgraden, x 
die das Atom besitzt. Ein einatomiges Gas hat — 
z. B. 3 Freiheitsgrade, nämlich die Verschie- 
bungsmöglichkeiten nach 3 zueinander ‚senk- 
rechten Richtungen; dann ergibt die kinetische 
Gastheorie für die spezifische Wärme bei ko 
stantem Drucke den Wert °/2 R. Man kann gan 
allgemein behaupten, daß das Problem der 
Berechnung der spezifischen 
Dar 
für Gase, sondern auch für feste Körper. 
Auch die chemischen Konstanten © 2 ae 
retisch einwandfrei berechenbar. Die ersten Al 
leitungen wurden von Sackur (2) und Tetrode (3 
auf Grund quantentheoretischer - 
Überlegungen, denen eine gewisse Willkür an 
haftet. Sodann aber hat O. Stern (4) gezeigt, da 
Thermodynamik und kinetische Theorie „der 
Materie in sinnreicher Weise kombiniert werden, 
zu denselben Formeln für C gelangt. Obwoh 
Größe C durch die oben angegebene Formel 1 
den Sättigungsdruck definiert ist, hängt sie doch 
nicht vom Kondensat, sondern nur vom Gase 
und zwar ist für ein einatomiges Gas: a ae 
In) Ra 5 a 
ER oi locus = 
wo u, das Atomgewicht, die einzige fir. ane 
charakteristische Größe ist, während sonst 
universelle Konstanten vorkommen, — 
außer der Gaskonstante R die Anzahl N 
Molekeln im Mol (Avogadrosche Pan und d 
Plancksche Konstante h.. 
Bei a Gasen gelten. 

