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Ostwald, Wilhelm Friedrich

German

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I. Tolumchemische Bestimmungen. Die auf den nachfolgenden Blättern mitzutheilenden Bestimmungen der Voliimänderungen, welche die Neu- tralisation der drei Basen Kali, Natron und Ammoniak mit einer grösseren Anzahl von Säuren begleiten, sind aus zweifachem Grunde angestellt worden. Einmal kam es mir darauf an, einen Ueberblick über die Anwend- barkeit volumchemischer Bestimmungen auf die Pro- bleme der r e l a t i v e n  A f f i n i t ä t  zu erlangen. Die Anwendbarkeit ist nämlich bedingt durch das Vor- handensein und die Grösse von Differenzen zwischen den Volumänderungen, welclie dieselbe Rase bei der Neutrali- sation mit verschiedenen Säuren erleidet, und die directe Bestimmuiig der Aenderungen selbst ist der kürzeste Weg, zu einer Kenntniss dieser Differenzen zu gelangen. Sodann aber bedurfte ich der absoluten Werthe dieser Aenderungen als Grundlage begonnener Untersuchungen iiber den Zu- stand der Salze in wässeriger Lösung und die chemische Function des Lösungswassers. Letzteres Problem ist das fundamentale und vor seiner Lösung ist eine genaue Aus- werthung der relativen Affinitaten auf irgend einem Wege nicht zu denken, so lange man es mit wässerigen Lösungen zu thun hat. Dennoch liegt es in der Natur der Sache, dass ohne vorläufige annähernde Kenntniss der Grösse der chemischen Verwandtschaft an die Lösung dieses Problems gar nicht gegangen werden-kann. Ich habe mit dem vor- handenen Material deshalb' gleichzeitig eine Reihe von Affinitätsbestimmungen ausgeführt, die ich mit; allem Vor- behalt mittheile, da die theoretische Grundlage zur exa c t  en Berechnung der gewonnenen Zahlen, d. h. zur Berück- I* sichtigung des Einflusses, den das Lösungswasser ausübt, zur Zeit noch fehlt. Was das experimentale Verfahren betrifft, so kann ich nur auf meine frühere Ab- handlung l) verweisen. Die einzige Veränderung, welche ich getroffen habe, war durch die Nothwendigkeit bedingt, die Lösungen des Kalis, Na- trons und Ammoniaks gegen die Kohlensäure der Zimmei- luft zu schützen. Ich verband deshalb in der durch neben- stehende Zeichnung versinn- lichten Weise eine auf dem schmalen Rohr getheilte Pi- pette von passendem Raum- inhalt durch Heber und Qiietschh?hn so mit der Vor- rathflasche, dass die nach- dringende Luft die Wasch- - vorrichtung Wpassirenmusste, in der sie ihre Kohlensäure abgab. Mit Berucksichtigung der scheinbaren Ausdehnung meiner Lösungen in Glas, die ich bestimmt hatte, konnte ich nach Auswerthung des Rauminhalts der Pipette und ihres getheilten Rohrs sowie des specifischen Volums der Lösung die gewünschte Ge- wichtsmenge, statt  sie zu w ä g e n  bis auf einige Milli- Bramme genau a bmes  Sen. Der Schutz gegen die Kohlen- säure erwies sich so ausreichend, dass ich für dieselbe Reaction am Anfang und am Ende der zwei Monate dau- ernden Versuchsreihe völlig gleiche Zahlen erhielt. Die Präparate, mit denen ich gearbeitet habe, ver- danke ich der Güte des Directors des hiesigen chemischen 1) Kolbe's  Journ. f. prakt. Chemie 16. 385 (1877). Laboratoriums, Prof. Dr. C. S c h m i d t .  Die Kali- und Natronlösung waren nicht ganz rein, ein Ziel, das uner- reichbar ist, so lange man mit Glasgefassen arbeitet. Da sie völlig frei von Kohlensäure sein mussten - es hätten sich sonst im Pyknometer Gasblasen gebildet, die jede Genauigkeit vernichten - behandelte ich sie mit Aetzbaiyt und entfernte den Ueberschuss desselben mit Schwefel- säure. Die völlige Fällung des Baryts gelingt wieder nur durch einen kleinen Ueberschuss von Schwefelsäure. Die Lösungen enthielten somit eine geringe Menge schwefel- saures Alkali; da sie aber auf normalen Gehalt an k a u -  s t i s c  h em A l k a l i  verdünnt wurden, konnte diese Ver- unreinigung die Volumanderungen bei der Neutralisation nicht beeinflussen. Die Sauren waren nach den üblichen Methoden dar- gestellt oder gereinigt worden. Von den organischen standen mir meisst nur kleine Mengen zu Gebote, so dass ich mich mit der Controle ihrer Reinheit durch Abwägen bestimmter Mengen und Titriren derselben begnügte. Sie stammten fast alle aus der zuverlässigen Fabrik von C. A. K a h l b a u m  in Berlin und bestanden die erwähnte -Probe befriedigend. Der Gehalt meiner Lösungen ist durchgängig ein Aequivalent Säure oder Basis in Grammen in einem Kilo- gramm Lösung. Die Nolumänderungen sind Cubikcenti- meter. Die gefundenen specifischen Volume sind 1. Kali 09950672 950,668 2. 3 ,  0,950663 3. Natron 0,956629 956,632 4. >, 0,956635 5. Ammoniak 1,007437 1007,440 6. s, 1,007443 Dieselben Lösungen dienten für die ganze Versuchs- reihe. Die Zahlen der letzten Spelte sind die Volume, welche ein Aequivalent in Grammen enthalten. A. E i n b a s i s c h e  Säuren.  1 .  Salpetersäure, H N  0, - .  9. H K 0  + H N 0 3  0,968673 1917,291 1937,346 + 20,055 10- $ 9  , 0,968664 1937,328 + 20,037 11. HNaO + H N 0 3  0,971516 1923,255 1943,032 + 19,777 12. Y, , 0,971509 1943,018 + 19,763 13. WHB f HN03  0,983827 1974,063 1967,654 - 6,409 14. 9, , 0,983795 1967.590 - 6,473 Die Spalten der Tabelle enthalten nach einander : 1) Die chemischen Zeichen der Reaction. 2) Die beobach- teten kpeoifischen Volume. 3) Die Summe der Volume von Säure und Basis. 4) Das beobachtete Volum der Salzlosung. 5) Die Differenz 4)-3) oder die Ausdehnung. Negative Werthe bedeuten Contraction. 2. Chlorwasserstoffsäure, HC1. 15. HCI 0,982405 982,406 16. .. 0.982406 >, > 17. H K 0  f HCI 0,976305 1933,073 1952,610 + 19,537 18. 3, s 0,976289 1952,578 ' + 19,505 19. HNaO -b HCl 0,979154 1939,937 1958,308 + 19,271 20. ,P , 0,979121 1958,242 + 19,205 21. NH8 + HCl 0,991633 1989,846 1983,266 - 6,580 22. P, V 0,991641 1983,282 - 6,564 3. Bromwasserstoffsäure, HBr. 23. H B r  0,948107 948,099 24. „ 9,948090 25. H K 0  + HBr  26. ,, 27. HNaO + H B r  28. ,, 29. NH3 t H B r  30- 9, ?> 31. K B r  + 2HBr 32. NaBr + 2HBr 33. NHaBr + 2HBr 4. Jodwasserstoffsäure, HJ 36. H K 0  + HJ 37. 3, 38. HNaO + H J  39. 9 ,  ,Y 40. N H 3  + H J  41- n 9, 42. K J  + 2 H J  43. NaJ + 2HJ 44. N H4J + 2HJ 5. Ameisensäure, HCO,H. 47. H K 0  + HCOzH 0,975603 48. ,, 0,975572 49. HNaO + HCOzH 0,978470 50. 9,  , 0,978461 51. NH3 + HCOzH 0,990989 52. ,, 0,990994 53. KC02H C HC02R 0,979761 54. NaCOzH + HC02H 0,981696 55. NH4C02H + HCOaH 0,990012 6. Essigsäure) H CZO2H,. 58. B K 0  + HC202H3 0,975824 59. ,Y 19 0,975826 60. HNaO + HC20zH, 0,978705 61. 9, $9 0,978676 62. NHS + HC20zH3 0,991325 63. $ 9  0,991316 64. KC202H3 + HC202H3 0,980990 65. NaC202H3 + HC20zH3 0,982882 66. NH4Ca02Hs + HC202H3 0,991288 7. Monochloressigsäure, HCa02H,C1. 69. H KO + HCzOzHzCl 0,964110 1917,357 1928,220 + 10,863 70. 9 s  , 0,964102 1928,204 + 10,847 71. HNaO + HC202H2C1 0,966976 1923,321 1933,952 + 10,631 7i. , $ 9  0,966973 1933,946 -+ 10,625 i3. NH3 S. HC202H2C1 0,979327 1974,129 1959,054 - 15,075 74. ,, 0,979515 1959,030 - 15,099 8. Dichloressigsäure, HC, 0, HC1,. 80- B K 0  + HG02 HC12 0,955500 1898,045 1911,000 t 12,955 81. ,s 19 0,955491 1910,982 + 12,937 82. H N a O  + HC,O, HCI, 0,958368 1904,009 1916,736 + 12,729 83. ,* 1, 0,958346 1916,692 + 12,683 84. NH3 + HC202HCI, 0,970918 1954,817 1941,836 - 12,981 85. ,P 0,970893 1941;786 - 12,969 86. KC20zHC12 + HC202HC12 0,952942 2858,368 2858,726 + 0,358 87. NaQOzHClz + HCzOeHClz 0,954832 2864,091 2864,496 + 0,405 88. NH4C20zHC13 +HC202HC12 0,963185 2889,188 2889,555 + 0,367 9. Trichloressigsäure, HC, 0, Cl,. 89. HC202 CI3 0,922663 90. , 0,922653 922,659 91. , 0,922661 92. HK0 + HC202C13 0,945344 1873,327 1880,688 93. $ 9  0,945340 1880,680 94. H N a O  f HC202C13 0,948184 1879,291 1896,368 95. 9, I, 0,948174 1896,348 96. NH8 C HC202C13 0,960722 1830,099 1921.444 97. $ 9  99 0,960712 1921,424 98. KC202Cb + HC2 0zC13 0,937712 2813,343 2818,136 99. NaC202C13 + HC,O,Ci, 0,939633 2819,017 2818,899 10. Propionsäure, HC3 0, H,. 102. HK0 + HCs O2 Hs 0,976017 103. ,, 19 0,975981 104. H N a O  + HC3O2H5 0,978906 105. ,. 0,978905 106. NE3 f HC302H5 0,991554 107. ,, 0,991564 108. KC302Hs + HC302H5 0,981740 109. NaC&O,H, f HC30zH5 0,983660 110. NH4C3OZ& + HC3OaH6 0,992066 11. Buttersäure, HC, Os&. 113. HK0 + HC402& 0,976320 1946,024 114. ,, ,t 0,976488 115. HNaO + HC40zHl 0,979412 1951,988 116. ,, ,P 0,979420 117. NB50 + HC402H7 0,992070 2002,796 118. ,, 9, 0,992093 119. KC402H7 + HC402& 0,982660 2948,363 120. NaC402H7 + HC40z H7 0,984647 2953,941 121. NH4C402H2 + HC402H7 0,992999 2978.997 12. Isobuttersäure, HC, 0, H,. 122. HC402H7 0,995591 995,592 123. , 0,995593 124. HK0 f HC402 H7 0,976288 1946,260 1952,576 125. ,, 0,976273 1952,546 126. HNaO + HC402H7 0,979172 1952,224 1958,344 127. , 3, 0,979226 1958,452 128. NH50 + HC4$H7 0,991883 2003,032 1983,766 129. ,, 0,991879 1983,758 130. KC40zH7  + HC402H7 0,982552 2948,153 2947,656 131. NaC402H7 + HC402& 0,984578 1954,044 2953,734 132. NH4C402H7+NC402& 0,992930 2979,354 2978,730 13. Glycolsäure, HC, O,H,. 135. HK0 + HC8O3H3 0,957308 1904,979 1914,616 136. .. 9 0,957287 1914,574 137. HNaO + HCz03H3 0,960211 1910,943 1920,408 138. ,, 9 0,950256 1920,512 139. NH50 -I- HC203H3 0,972639 1961,751 1945,278 140. ,, 91 0,972616 1945,232 14. Milchsäure, HC, 0, H,. 143. HK0 + HC3 0, H5 0,966259 1924,240 144. ,, I 0,966248 145. HNaO + HC30,H, 0,969171 1930,204 146. ,, $ 9  0,969166 147. NHsO + HC303H5 0,981627 1981,012 148. ,P $ 9  0,98 1646 149. KC303Hs  + HC303H5 0,968659 2706,079 150. NaC30,H5 + HC303H5 0,970584 2911,910 151. NH4C303H5 + EC303HE 0,978880 2936,845 B. Z w e i b a s i s c h e  S ä u r e n .  15. Schwefelsäiire, H, SO4. 16. Chromsäure, CrO,. 162. H2K, 0% + Cr Os 0,961211 3827,lO 3844,84 163. ,, $2 0,961255 3844,96 164. H3Na202 f C r 0 3  0,964000 3839,03 3856,M) 165. ,, 0,963991 3855,96 166. N2H, + CrOs 0,976961 3940,65 3906,76 167. ,, 0,976685 3906,74 168. K2Cr04 + CrOs 0,965427 5770,64 5792,56 169. KzCrOB + 2 Cr Os 0,964794 7696,40 7718,35 170. Naz Cr O4 + Cr O3 0,967262 5781,75 5803,57 171. N%Cr04 + 2Cr03 0,966175 7707.52 7729,40 172. N2HBCr04 + Cr03 0,975597 5832,50 5853,58 173. NzHsCr04 + 2Cr03  0,972415 7758,26 7779,32 17. Selenige Säure, H,SeO,. 174. H, Se 0, 0,955934 1911,86 175. , 0,955938 176. , 0,955923 177. H2K202 + HZSeO3 0,956638 3813,20 3826,55 178. ,, 0,956659 3826,64 179. H2N%OZ + H,SeO, 0,939628 3825,13 3838,51 180. ,, 0,959590 3838,36 181. N,H, + H2Se03 0,973451 3926,74 3893,80 182. ,, 0,973431 3893,72 183. K2Se0, + &Se03 0,958477 8738,46 5750,86 184. K,Se O3 + 2Hz Se03 0,957913 7650,33 7663,30 185. N%Se03 + H,Se03 0,960338 575430 5762,03 186. N%Se03 + 2H,SeOs 0,959303 7662,17 7674,42 187. N2H8SeOB + +HzSe03 0,971772 4276,14 4275,80 188. NB&Se03 + +H2Se0, 0,970751 4658,51 4659,60 189. N2H8Se03 + Hz Se03 0,968721 5805,67 5812,33 190. Naz&Se03 + 2H,Se 0, 0,965584 7717,54 7724,67 18. Phosphorige Säure, H, PO, H. 191. &PO,H 0,980699 1961,41 192. , 0,980702 193. , 0,980707 194. H2K202 + H 2 P 0 3 H  0,968355 3862,74 3873,42 + 10,68 195. ,, $ 9  0,968371 3873,48 + 10,74 196. &N%02 4- H 2 P 0 3 H  0,971318 3874,67 3885,27 + 10,60 197. ,, t 0,971804 3885,22 + 10,55 198. NZH6 + H2P03H 0,984343 3976,28 3937,37 38,91 199. ,, 0,984338 3937,35 - 38,93 200. & P 0 3 H  + H2tf,P03K 0,975G02 5834,87 5'850,01 -b 15.14 201. KZPO3H + 2H2P03H 0,976562 7796,26 7812,50 + 16,24 202. N % P 0 3 H  + H2P03H 0,976910 5846,65 5861,46 + 14,8L 203. N%P03H f 2H2P03H 0,977977 7808,05 7823,82 +- 15,77 204. NzH8P03H + &H2P03H 0,984504 4329,64 4331,82 + 2518 205. N2H8P03H + SH2P03H 0,984756 4721,92 4726,83 + 4,91 206. N2HBPOsH + H2P03H 0,985287 5898,76 5911,71 + 12,95 207. N2H,P03H + 2 q P 0 3 H  0,984282 7860,17 7874,26 + 14,09 19. Oxalsäure H, C20,. 20. Bernsteinsäure H, C, 0, H,. 2 1. Aepfelsäiire H, C, 0, H,. 22. Weinsäure H, C, 0, H,. C. Dreibas ische  Säuren. 23. Citronensäure, H3 C, 0, H,. 

Volumchemische und optisch-chemische Studien

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Volumchemische und optisch-chemische Studien

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