Ueber die Verbindung nach Volumen von Aether mit Wasser zu Alkohol

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Kopp, iibur die VerWiug nuch Volwnen von A& efc. 215 van der im Fase vorhendencn Luft ebgeschlossen, umnittclbar Cellubse, ohne vorher zu Kahienslirae und Wasser g~~onlen w seyn. Die Schimmelbildungen, die auf Essigsiiure haltenden Ma- terien enlstehcn, auf kulendcn Friichten z. B., kijnnen w wohl ilireCellulase ebenfaUs von der Essigsiure heroehen und &en so kmn die Essigshre, die in fruchtbarerErde Bbrs vorhanden ist, unmittelbar den Gefdspflanzen sowohI, els den Zeilenphnren goradezu als Nahrung , ziir Bildung van Cellulose dienen. Eine iYaturforschung in diesern Sinne erscheiiit rnir hochst wiinscheiiswerth Der erst6 Versuch deht noch isolirt da; sol- len wir aber die chemische Zusammensefzunq organisirter We- sen und ihr Entstehcn kennen lemen - uod cliefs SOU doch nach Wahrheit in spiteren Zeiten geschehen - so miissen nu mi! der Untemchung von Gebilden der einfnclisten Art beginnerr Ueber die Verbindung aach Volumen von Aether mit Wasser m Alkohol; von Hermann Hopp. Man nimrnt an, dnfs bei Verbindung zweier nichl @6r- niigen Karper zu einer eben solchen Verbindiing fast immm eine Aenderang in der Wfst des &ilten Ram eiatritt, da man dnrch den Yersuch derr specifisah Vohm der entatehenden Verbindung fast nie der Summe der +ciftschen Volume der Bestandtheile gleieh fmdet. Urn Cber die Gdse dieser Reurn- veriinderung Aufschiufs m erhalten, lee man nieist die Angakn der spec. Cewichte so zu Grunde, wie sie der Versucli unmit- telbar gegeben hat; urn genauere Resaltate zu erhalten, du- cirt marl alle spec. Gewichle, der Bestatirltheile sowohl ah der entsteheiiden Verbindung, euf eine ond dieselbe Tompcratur.

Transcript of Ueber die Verbindung nach Volumen von Aether mit Wasser zu Alkohol

K o p p , iibur die VerWiug nuch Volwnen von A& efc. 215

van der im F a s e vorhendencn Luft ebgeschlossen, umnittclbar Cellubse, ohne vorher zu Kahienslirae und Wasser g ~ ~ o n l e n w seyn. Die Schimmelbildungen, die auf Essigsiiure haltenden Ma- terien enlstehcn, auf kulendcn Friichten z. B., kijnnen w wohl ilireCellulase ebenfaUs von der Essigsiure heroehen und &en so kmn die Essigshre, die in fruchtbarerErde Bbrs vorhanden ist, unmittelbar den Gefdspflanzen sowohI, els den Zeilenphnren goradezu als Nahrung , ziir Bildung van Cellulose dienen.

Eine iYaturforschung in diesern Sinne erscheiiit rnir hochst wiinscheiiswerth Der erst6 Versuch deht noch isolirt da; sol- len wir aber die chemische Zusammensefzunq organisirter We- sen und ihr Entstehcn kennen lemen - uod cliefs SOU doch nach Wahrheit in spiteren Zeiten geschehen - so miissen nu mi! der Untemchung von Gebilden der einfnclisten Art beginnerr

Ueber die Verbindung aach Volumen von Aether mit Wasser m Alkohol;

von Hermann Hopp.

M a n nimrnt an, dnfs bei Verbindung zweier nichl @6r- niigen Karper zu einer eben solchen Verbindiing fast immm eine Aenderang in der Wfst des &ilten R a m eiatritt, da man dnrch den Yersuch derr specifisah Vohm der entatehenden Verbindung fast nie der Summe der +ciftschen Volume der Bestandtheile gleieh fmdet. Urn Cber die G d s e dieser Reurn- veriinderung Aufschiufs m erhalten, lee man nieist die Angakn der spec. Cewichte so zu Grunde, wie sie der Versucli unmit- telbar gegeben hat; urn genauere Resaltate zu erhalten, d u - cirt marl alle spec. Gewichle, der Bestatirltheile sowohl ah der entsteheiiden Verbindung, euf eine ond dieselbe Tompcratur.

216 kopp , &a die Vsrbitcclrrrig nwlr Vdwnen

Unlerwcht man eaf dim Weisc, sa stellen sich gewisse Rqchdsigkeiten ttcri\w, ~ c r e n BAFtcnz sich ni&t in Zweifel ziehen I&. k h endm wir bei der Vweinigung ?on fliissi- gen Kiirptrn zu fliiaige~. Verbindungem a e r von festen Kijr- pers w festea Verbindongen nie 80 VBthhtsse zwi- sdien Jrm Velum- der BesRndlfide Md dem Volum dor Ver- bindurlg, rtls die& bei der Vmirlqutg gasfhniger Kkper mi psf6nnigca Vexbindungen beoha\ael wid. Bei dcn IeWern t E i N entneder gnr keint c,onuemwOo a n , ddot CondenoPtion in einfachen Verhlltnken: bei den trstern rinden wir Soi& &k&e YerMtnisc;e nre, obgieich sicb Gesctunilfsigkaten often- baren, die &ah welt vcrfolgon 111~cn, und mil grafs:r r ieds- heit ride Ymad~Ammuqpm geshllen. -- Dic biggc: bleibt: W W ~ hug4 die 1;nracbe: hfs ii. 8. ZWei &ige Korper hi ill- rer Vereitugung w einer Fliissiieir Condensahon zeigeri, wah- rend frir den gasGrmigen Zustund dmeiben Kiirpcr sich ohne Condenmiion vereinigen '?

Die Antwort d dim. liragc schdnt mir fdgende zwseyn: h i solchcn ILinpern W e t 4uch bei der Verciwmig Ern tropf- bar fliissigen Znstande tcine Condensation slatt; das Stanhaben der Candchsatioa ist mn schcinbar, weil wir die Dichtigkeilcti der Bestandtheilc UnJ der entstehenden Verbindnng bsi anderen Temperatnren rergleidm, nls w o k die V~rglmchung &I#- haft ist.

Satz erdeht aulTiiend, UnJ in der Thrt liegen nocb ni& genug e l r p a i m d l e Ilcwciso vur, um ihn nls d d i die &ahrung volkbdig begnindet rnreben m~ drufm; iu BI-

sebeint inir indeb aua theoreliscben Griindon sekr wahrschein- liclt, uud k t i i t i g t &A, wo bis j-1 cine Prufuq an Ycrsuchn miiglicl isl. Dar olnzrge Beispiel, wo die& tbr Fall wt, ist tier Alkohol, den wir rlr pus Aether und Wasser zusmxiinengbelzt belrachkn.

ISin Aocpiivalat Alkuhol bestebt BUS d n a n Aequiralonl

A&cr md einern Aequisalrnt \V;tsser. ii11 Ciasmstarnd verei- nigt skli das Volrm voii einem Aequi\alciit Acther rtiit dein Vohm VOR e i m Aeyuivalenl Wasser, ohrie (la& e& Ramns- vmiinderq eintrttt; d m Yolorn eines Aequivalmts Akabol ist h r c h dw Summe der Vdiinie mner Bes-ndthcile geg&en.

Betrachten wir diesetben Kiirper irn tropfbar fliissigen Zu- stand, so scheint allerdings nicht rnit derselbcii Einfachheit das Volum der Verbindring aus den Volurnen der Bcsbiidtiic!iIc siclr 3bleiten zu lassen.

Aus den Atomgewiebten Tes ist fur diesen Zivt*k eiiierlei, :idch welahem Aloiryewicht dw Yohie inm redin&; d w fd- g w d c n Z a h h liegt die Bestimrnuug \obi Liebig w d Hcdtcn- b a c h s r zu h r h ) des Aeihw, kVwssers m d Alknbois, nnri den Beobachtungen &s SPEC. Centid1b durch G ay-Lussac:

Aetiler: Atomgewicht 4&5,8; spec. Gew. 0,724 bei 121.5 Wasser * i12,5; ,, ,, 1

Alkohol ,, 578,3; ,, ,, 0,79233 bci 17O,8

dds Poiurn von 1 Aequivdent Actiizr bei iZ6,5 = 643,3 ergiebt sich:

1'1 Wassel = 112,3 - $: 1) 7, 7)

Sunma = i3.5,9 und dur& diefse S,uiime miifsie, der :,revvdhdichen Airsiclrl ZII-

folgc, h Volcun von eirim .icquivaleat Alkohol bei 12O,5 :ius- gedrucht seyn, wofern , dinlich wie im geshrniigcn Zustaiid, auch im trophrfliissigen der Alhobol aus Aether uiid Wasser olme Condensahon znssrnmengesetzt wiire. - Diefs is1 abcr nicht der Fall, und inan nimrnt Contraction an. amn das Volum YOII ein Aequivalent Alkohol ist bei 12O,5 nicht 753,9, sondern es ist him; Bei 1 7 O , 8 ist cs nur 7293, untl ul io Jtird es bei 12",5 imch nictir VOII der Stmme der spec. Yoliune dcr Be- standtheilc abweichen.

Je trachdm man die Vergleichung des spec. Yolums eitier

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Yerbindung mit ler Summe der Yolume 3er Bestandtheile bei vewhiedenen Temperatwen durchfiihrt, erhult man fiir die Con- traction venchiedene Gri ihn . Bei welcher Tempwatur sol1 m u nun eigenllicli die Vergleichung vornehmen? Aber wmn die Wkme ~ezhaupt einen EinRufs auf das Resultat susiibt, welches Hecht hat man, FliLssigkeiten, die durch die Warme verschieden affizirt werden, welche dieselben Erschcinungen bei oerschiedenen Temperatwen zeigeii, bei einer Temperatur zu vergleichen ?

Eine Vergleichung der spec. Volume solcher verschiedenen Flissigkeiten ist offenbar nur bei verschiedenen Temperaturen stntthaft, bei solchen Temperatmen nhl ich , wo die Warme a d die verschiedenen Flussigkeiten gkeiche Wirkung audbt. Die Vergleichung wird also statthan seyn , wenn wir die verschie- denen Fkssigkeitcn bei solchen Temperatwen bctrachten, wo die Spannkeaft ihrer DBmpfe gleich ist, wenn wir die spec. YO- lumc z. B. bei den Siedpunkten (den Temperaturen &r die Spannkraft einer Atmosphke) vergleichen.

h'opp, uber die Verbindung nach I'olunJera

Sobald wir nacli diesen Principien vmfahren, andern sich sogleich unsere Eegriffe iiber die Contraction, die wir b d rfem Akollol als pus Wasser und Aether zusanimengesetzt nach der bisherigen Beh-achtungsweise hegten. Es orgiebt sich nftmlich alsdann, dafs in dem Alkohot der Aether und das Waser (allcs im fliissigeii Zustande gedacht) oRne Condensation enthahcn sind.

Ned1 Gay-Lussac ist fur @,7G Baromelerstand:

E n ,, Wassers ,, 100 der Siedpunkt des Aethers bei 35O,7

tt n n Alkobob * 780,4.

Gay-Lussac hat zugleich die Zusamrnenziehung dieser Substanzon (durcb Erkdtung vom Siedepunkt abwWs) unter- sucht; seine Resultale stimrnen mit denen spiterer Experirnen- tatoren iibberein. Hiemch, ~ v m wir die oben gegehen Be-

stbmungen fur die spec. Volume bei n i e d m n Temperamen zu Gmde legm, ist:

das p. Vohm des Aethers bei 35O,7=668 n r+ Wassers ,, 100 = i i 7

Smnma 185 das spec. Volum des Alkobls bei 78O,4=782

n n

in beinahe vollkommener Uebereinst immq, ivonacL also fiir den fliissigen Zustand im Alkohol die niiheren Bestandtheile ohne

Condensation enthalten sind, gcnau eben so, wie fur den gas- firmigen.

Die Uebereinstinimung kiinn vollkommen g e m m t werdan, denn die Differenz lie@ innerbalb der Grinzen der Unsicher- licit unserer Kenntnisse ilber die spec. Gewiehtc, iiber die Aus- dehnung durch d i s W i h e und iiber die Siedpunhb der dabei in Betracht kommenden Flussigkeitcn.

Berechnen wir z. B. (nach der .hnalinie: dd's fur Tempe- raturen, wobci gleiche Spanirhraft der Dampfe stattfindct, im Al- koliol die Bestandthrile ohne Condensation verbunden sind) das spec. Volum des Aethers, indem wir das dcs iilkohols und des Wassers als durch das Experiment bekannt annehmcn, so fin- den wfr es nach dem Obigen fir 35O,7=782 - 417x665, entsprechend eincrn spec. Cewicht = 670045 f i r d i m Tempe- ratur. Hieraus wid aus Gay-Lussac's Bestimmrrng der Ver- dichtung beim Erkalten findet man das spec. Gewicht = 0,727 hi 120,5. Gay-Lnssac bestinimte es fiir diese Temperafur = 0,724, Muncke fiir 12O=0,733. Also giebt die Annahme ein mit der Erfahrung vollkommen libereiostimmendes Resoltat

Ee iut natirrtich, dafs diese Uebereinstimmung nicht allein tti die Tempereturen, wobei die Spannkraft der h p f e Om,76 be*, slattfindet, eondern uberhaupt fik alle Temperaluren, wobei die Spa~kraCt der D%mpfe gleich isL Solche Tempera- Wen k n e n wir wrrespondirenJs nenneo. Es ist zwar die

Spandkralt des Aetherdampfs und des Nkolioldampfs nur ziem- lich unvoilkomincn untcrsnch, aber es liifst sich doeh mit Si- vberbeif sirch fiir gerictgcfe Spannkdino das Sbtlhaben der frag- iirhen Uebereinstimmung nachweisen

Die Spanr)krefi. 0 4 i 3 haben die Diimpfe des Aelhers nach C ~ y - L u s s e c Eci I$@, nsch Schmidt bei i6*,5; wir wollen int Miael 460 annehmen.

Diese Spaankrdt hat der Wasserdampf bei 770.

!.'einpiut ftronr spec. Gewicht 0,513) hat dieselbe Spenn- k r ~ R bci 5 7 O (Ijre); reiner Alkohol w i d sie also bei einer e t w ~ s nidn'gcren Tcntpaatur h a k n ohne d;Js indds die Uiffe- renz bedeuted s q n liann, da die Siedpunkte des Weingridcs yom angegehmen ~pec. Gewicht und dcs rcincn AlkoIiols auch nur sehr udwiiwfeni son einander ahweichen.

Ws ist ~ L e r XIS den oliigen E-eshnrnungr.n ur?d i;a y.-l.us- sac's Anpben 5 r d 1 ~ -4usdelmu~g :

das spec. Voltm desAe!hcrs bri 160 =. 647 9) -- ,, ,, JVaswrs 77 = i i >1 I t ,, ,, Aikohoki ,) 57 = 762

I J ~ ir l i i d i w 01x0 such hicr wider vollkommene Uel~rcin. s h n u t t g -

Es i s t h i Yomeheriden rir AeItier, WRsscc und Alkohol cin iidserst cinhcher ZminrnenBrmng, was dic GrdPse des spec. Volums bei canDqondi?cddon Temperahten angeht. dargcthan; zmcken dem AtomgewicRt, der Dichtigkeit , der Ansdehnuw durch die Wmnc iind der E:i?awioiiskraEt ist ein Zusammen- hang nachgcwiosen, dw i15chst wairrs&inlich fur - a h analogen Palle slaltfinde!; der eine Controle der Yersuche uber diesc physikdischm Eigenschaften abgiebt, und die Voransbestimtnung Einer derselbeh gestaUplr, wenn die anderen gegeben sind.

Es dune danach lMheinen ab ob die KCnper im h i g e n

not) Aelhw mil Wasser ;zt Alkohol. 221

&@and, Er correspundirmnle Tempetaturen bcfmhct, bei itmr Verbitdung Condensationfigexken lolgen , welche den itrr Cas-

ziistarid wahrgenommenen enhprechen, woraus weiter hervor- gitigc, daL wenn wir bistier Contraclionen zu beobachtm glnub- ten, die mit dieser Verrnuthlmg im Widersprnch stelicn, diefs damn herriihit, dab die Veqleichung der spec Vdume bei dwsed3en Temperatur, utid nichl, wio es dnch eigenllich: seyn sollte, bei cm*rerJpondiren&n wrgenmmm wsrde. Die Ver- gleichuny tler spccifischen Vohime Lei derselbm Tenipcrdhr h i t

intlefs :tuck Gitsetzmdsigheikn crkcnnen !itssen, dcren Existem auker Ztveiful mset;r,t ist; c6: mufs also ein bedingedtx Xu- samtnedrang dwisctien deri letzfcren GercetzrniiLigAeiitm und dcn- jerigcn bwehen, die 4% ~ o r r ~ o n ~ l i r t n d e Temperatwen gefun-

den tveden. Es liegen nwli za wenig geeignefe E’BiIe wr, urn

aiesen hsamm’k?nhang uachwcisen 24 k6ninnen; JedenFdih !%kt sich je8e Art dicier Ce~tzmifsi&eitw f b s sslbstst&dii unter- s x h e n und ihre gmue Erkeniiinifs, schon a~ sidr sehr widt- fig, kann angleiclr als Vonrbeil Ciir dic s;iiih-o Aiihchttng dtrs iiiglichen Zusammenhang bt3tr0chtel w d m . Die Unlmtichun- gcn iiba die Contraction, tlie bei dw Vsreinigung vemhiede- ner Bedandthaile yo11 derselben Teqeratur einkill, irher die Art w k wir uw dio YoJnmnstitution der ‘Jerhinclunqw. wid

die Eelathen zwischen den spec. Vokcnen ana!wer Verbin- dungcn hei nahe dersellm Ternpmtur vonustellen haben. vcr- h e n also nicfit ~ r n gerhgsten an Wichligkeit, wenn auch ffir carrespoedirende ‘I‘empcmwren einfackere Condensationsresetze nachgcwiesen werd(,n; sie gewinnen im Gegentheit no& an Interesse: da sie die Erkemrtnifs eines t1olhwenriigen alllrjmei- nen Zusarnmenhangcs vorhereiten.

(Poggend. A n d . Bd. LVI. S. 371).