-ocr page 1- -ocr page 2- -ocr page 3-

Andreae, J. L. Over dissociatie en haren invloed op de digt-
heid van gasvormig azijnzuur.
Acad.^roefsehr. Utr., 1874.

A. qu. 192

^ \' Stok, J. P. van der. Over energie bij elektriciteit. Acad, proef-
sehr.
Utr., 1874. A. qu. 192

Fij an, S. Eenige waarnemingen gedaan op de polikliniek voor
keelziekten te Amsterdam.
Akad. proef sehr. Amst., 1874.

A. qu. 192

Lang, A. H. de. Over de gevolgen der onderbinding van de
arteria carotis communis.
Acad. proef sehr. Leid., 1874.

A. qu. 192

ƒ Wely, D. L. van. De ovariotomie, in het bijzonder in Neder-
land.
Acad. proef sehr. Utr., 1874. A. qu. 192

^. Lamping, C. A. Over carcinoma ventriculi. Acad. proef sehr.
Utr., 1874. A. qu. 192

J. Beaufort, J. F. de. De conflicten van attributie historisch
staatsrechtelijk beschouwd. (Art. 150 der Grondwet.)
Acad.
proef sehr.
Utr., 1874. A. qu. 192

(f- Haremaker, G. A. Een geval van chronische lever-atrophie.
Acad. proef sehr. Amst., 1874. A. qu. 192

Binneweg, J. A. De leer van Paulus aangaaride den doop.
Acad.\'groefsehr. Utr., 1874. A. qu. 192

Meurs, C. H. van. Bijdrage tot de geschiedenis der regtsple-
ging in fiscale strafzaken.
Acad. proef sehr. Utr., 1874.

A. qu. 192

^^\' Lagerwey, S. J. De gecontinueerde gemeenschap, volgens
artikel 182 Burg. Wetb., in het voormalige en hedendaagsche
Acad. proef sehr. Arnh., 1874. A. qu. 192

-ocr page 4-

• -i - \'■

S

; ,

-.fc

* V\'\' :

-ocr page 5-

X . /

OVER DISSOCIATIE EN HAREN INVLOED

DIGTHEID VAN GASVORMIG AZIJNZUUR.

-ocr page 6-

RIJKSUNIVERSITEIT UTRECHT

)40

2518

-ocr page 7-

OVER

DISSOCIATIE EN HAREN INVLOED

op de

DIGTHEID VAN UASVORMIG AZIJNZUUR.

na machtiging van den rector magnificus

M^ H. P. G. QUACK,

GEWOON HOCGLKEKAAK IN DE ÏACULTEIT DEE EKCHTSGELEERDHEID,

met toestemming van den academischen senaat

en

volgens besluit der wis- en natuurkundige faculteit,
TER VERKRIJGING VAN DEN GRAAD

van

Doctor in de ¥is- en latuurkunde,

aan

BE HOOGESCKOOL TE UTKECKT,
TE VERDEDIGEN

op ZATERDAG 18 APRIL 1874, des namiddags ten 12 ure.

door

JOHANNES LEONAEDÜS ANDREAE,

geboren te Sneek.

Utrecht,

Stoom-Boekdrukkerij en Steendrukkerij „de Industrie."
(k a. manssen.)
1874.

-ocr page 8-

<

/ V\'

i -

-ocr page 9- -ocr page 10-

■s

i

»

-

"«-••vv:;

i , .. ■

. - .....v - • \'

-ocr page 11-

By het verlaten der Academie gryp ik gaarne dese
gelegenheid aan openlyh myn danh te betuigen aan de
Professoren der Wis- en Natuurhundige faculteit, voor
het gedurende vele jaren genoten onderwijs.

Vooral ü, hooggeschatte Promotor., hooggeleerde van
Kergkhoff
en ü, hooggeleerde Mulder en Buts Ballot,
seg ih grooten danTc voor de leiding en belangstelling die
ih in de latere, meest geivigtige, jaren mijner studie van
ü héb mogen ondervinden.

-ocr page 12-

m !•.

■ ri. . -

-ocr page 13-

INLEIDING.

Zooals de titel aanduidt, wordt in dit proefschrift
over dissociatie gehandeld en over hare toepassing op
de veranderlijke digtheid van gasvormig azijnzuur.

Een enkel woord moge hier voorafgaan om de be-
teekenis toe te lichten die in het volgende aan het
woord „dissociatie" verbonden is en om tevens de op-
eenvolging der afzonderlijke hoofdstukken te regtvaardigen,
tusschen welke op den eersten blik misschien weinig
verband kan schijnen te bestaan.

Niet alle scheikundigen bedoelen hetzelfde wanneer
zij van dissociatie spreken; terwijl sommigen daarbij
denken aan eene ontleding van scheikundige verbindingen
onder den invloed van warmte
alleen, maken anderen
ook dan van dit woord gebruik, wanneer de affiniteit
van een ander ligchaam de ontledende werking der
warmte ondersteunt.

De scheikundige werking, die zich altijd slechts over
een
gedeelte der massa uitstrekt, kan in het eerste ge-

1

-ocr page 14-

val door het eenvoudige schema : = mA H- mB
(n — m) AB worden voorgesteld, in het laatste meer
zamengestelde geval daarentegen meestal door , nAB
n\'G = mAG mB (n — m) AB (n\' — m) G.

In de Tolgende bladzijden nu heb ik mij tot de eerste
eenvoudige v^erkingen beperkt.

In het eerste hoofdstuk v^^ordt, na een vlugtigen blik
op het bekende werk van
H. St, GIaire Deville „Leçons
sur la dissociation", het beginsel van dissociatie, zoo-
als het door
Pjtaundler en Büys Ballot is aangegeven ,
aan de ontledings-verschijnselen van die stoffen, welke
één gasvormig bestanddeel bevatten, toegelicht.

Wat de dissociatie van gasvormige verbindingen be-
treft, is het meten van de betrekkelijke digtheden tot
nu toe het beste en vaak ook het eenige middel om
den voortgang van het verschijnsel quantitatief te kunnen
vervolgen.

Die digtheden echter zijn, zooals algemeen bekend
is, bij
alle dampen onder normale drukking in meerdere
of mindere mate met de temperatuur veranderlijk ; zoo-
lang n. 1. de physische oorzaken, molekulaire aantrek-
king en adhaesie, afwijkingen van de wetten van
Boyle
en Gat-Lussag ten gevolge hebben moeten ook digtheids-
bepalingen, bij verschillende temperaturen ten uitvoer
gebragt, verschillende getallen opleveren. Daarom scheen
het mij niet onnoodig in het tweede hoofdstuk het voor-
naamste te vermelden van hetgeen de\' waarneming dei-
latere jaren omtrent de afwijkingen van de eenvoudige
wetten van den gastoestand aan \'t licht bragt. Eerst
daarna kon ik er toe overgaan de vraag te beantwoorden ,
of de veranderlijke digtheid van gasvormig azijnzuur

-ocr page 15-

aan dissociatie te Avijten was, dan wel of hier alleen
die oorzaken van verandering in \'t spel waren, welke
bij alle dampen optreden,

In het laatste hoofdstuk waar ik met Naumann, of-
schoon om andere redenen, die vraag ten gunste der
dissociatie heb meenen te mogen beslissen zijn tevens
eenige waarnemingen vermeld, die ik in \'t werk stelde
om de dampdigtheid van azijnzuur bij verschillende
drukkingen na te gaan.

Ofschoon dat onderzoek weinig belangrijks heeft op-
geleverd, mag toch de vermelding in een proefschrift
niet misplaatst heeten.

-ocr page 16-

HOOFDSTUK L

Over dissociatie.

De verschijnselen, die men, in navolging van Deville ,
met den naam van dissociatie-verschijnselen heeft bestem-
peld , staan in naauw verband met een algemeen vraag-
stuk, waaraan reeds
Berthollet zijne groote krachten
beproefde en dat nog voortdurend de aandacht der schei-
kundigen tot zich trekt. Het geldt de vraag naar het
scheikundig evenwigt dat er optreedt, wanneer men
eenige ligchamen A, B, G, D enz. in een ruimte bij el-
kander brengt onder omstandigheden, waarbij zechemisch
op elkaar kunnen werken. Welke verbindingen daarbij
gevormd worden en hoeveel van elk, welken invloed
temperatuurs-verhooging zal uitoefenen, hoe de evenwigts-
toestand zal afhangen van de relatieve hoeveelheden
der ligchamen — zijn allen vragen, die voor het meeren-
deel nog altijd op hare oplossing wachten en slechts voor
enkele eenvoudige gevallen gedeeltelijk zijn opgelost.

Tot zulk een eenvoudig, bijzonder geval behoort alles
wat men onder den naam van »dissociatie" heeft zamen-

-ocr page 17-

5

gevat; altijd wanneer men van dissociatie spreekt is min
of meer duidelijk de vraag gesteld naar een scheikundig
evenwigt, maar nu niet voor een reeks van ligchamen,
maar voor twee elementen of radikalen A en B, die
zich onder omstandigheden tot de verbinding AB kunnen
vereenigen. Ook hier is weer de vraag hoe de eind-toe-
stand van temperatuur, volumen en relatieve hoeveelheid
zal afhangen.

Tot voor weinige jaren luidde het antwoord op deze
vraag wel bijzonder eenvoudig. Zou de warmte in staat
zijn chemische verbindingen in meer eenvoudige bestand-
deelen te ontleden en hiertoe, al naar den aard der ver-
binding , een zeer verschillende warmtegraad noodzakelijk
zijn, elke verbinding zou toch een eigen ontledings-tem-
peratuur moeten vertoonen Die meening lag ook wel
het meest voor de hand; de kracht, die men affiniteit
noemt en die chemische verbindingen in stand houdt,
moge met den aard der stoffen veranderen, voor twee
bepaalde elementen of radikalen is ze toch een bepaalde
grootte en men moest dus wel denken dat er ook een
bewegings-toestand van bepaalde levendige kracht (tem-
peratuur) noodig was om die kracht te overwinnen en
de bestanddeelen der verbinding in vrijheid te stellen.

Wanneer men dus een verbinding AB ging verwarmen
had men regt te verwachten eindelijk een temperatuur
te bereiken, waarbij de ontleding begon en ten einde
liep, zoo men slechts een voldoende hoeveelheid warmte
aanvoerde; boven die temperatuur kon het ligchaam niet
stijgen daar het dan als zoodanig niet bestaanbaar was;

H. W. schnödeb v. d. Kolk. Pogg.-Ann. B. 139.

-ocr page 18-

6

eerst wanneer alles ontleed was zouden de bestanddeelen
A en B een hoogere temperatuur kunnen aannemen.

Omgekeerd zou er dus ook volstrekt geen verbinding
plaats hebben wanneer men de stoffen A en B te zamen-
bragt bij temperaturen, die boven die standvastige ont-
ledings-temperatuur gelegen waren; beneden die tempe-
ratuur afgekoeld zouden echter alle A en B, zoo ze ten
minste in aequivalent-verhouding aanwezig waren, als
zoodanig verdwenen zijn en zich geheel tot de verbin-
ding AB vereenigd hebben.

Henri St. Glaire Deville is de eerste die in deze,
trouwens niet onmiddelijk op ervaring steunende, inzigten
omtrent ontleding verandering bragt. Volgens hem be-
staat er geen wezenlijk verschil tusschen de verschijnselen
der affiniteit en die welke men aan cohaesie pleegt toe
te schrijven en er zou een volkomen analogie bestaan
■ tusschen de ontleding van chemische verbindingen en de
verdamping van vloeistoffen; omgekeerd zou dus conden-
satie van dampen met chemische verbinding overeenkomen.

Evenals een vloeistof bij zeer verschillende temperatu-
ren in damp kan overgaan, maar de spanning van dien
damp met de temperatuur toeneemt, evenzoo, meent
Deville , zal elke chemische verbinding zich bij een reeks
van temperaturen onder den invloed der warmte in hare
bestanddeelen splitsen, maar ook hier zal bij elke tem-
peratuur een zekere spanning der ontledings-producten
behooren, die hij met den naam van dissociatie-spanning
bestempelt. Om dit aan de werkelijkheid te toetsen

1) H. Sainte-Claieb Devtllf,. Leçons sur la dissociation professées
pevant la société chimiqae de Paris.

-ocr page 19-

heeft hij een menigte proeven in het werk gesteld, waar-
van de voornaamste resultaten in een boek getiteld
»Leçons sur la dissociation" vereenigd zijn. Het is er
verre van daan dat al deze proeven in staat zouden zijn
den lezer van de waarheid der analogie tusschen ont-
leding en verdamping te overtuigen; verreweg het mee-
rendeel is daartoe ongeschikt en kan alleen bewijzen dat
ook zeer stabiele chemische verbindingen, zoo men slechts
de temperatuur hoog genoeg laat stijgen, ten slotte door
warmte kunnen ontleed worden.

Dit resultaat was trouwens wel te verwachten en, of-
schoon het vooral wegens de moeijelijkheden, waarmede
het empirisch onderzoek in deze gevallen te kampen heeft,
van niet geringe waarde mag geacht worden, is het echter
duidelijk dat het voor zijne dissociati e-theorie niets bewijst.

Toch moeten wij korten tijd bij enkele zijner waar-
nemingen stilstaan omdat hier omstandigheden ter sprake
komen, waarvan de kennis voor het volgende noodig is.

Om de ontleding van gassen b. v. van HGl, H^O,
GO, SO2 enz. te bewijzen werden zij door een gloei-
jende buis geleid en aan het einde weer opgevangen;
wanneer er echter niets dan het oorspronkelijke gas en
geen spoor van een zijner vrije bestanddeelen was aan
te wijzen, merkt
Deville op dat dit nog geen bewijs
is dat er werkelijk geen ontleding heeft plaats gehad.

Zoo voerde hij een stroom waterdamp door een wit-
gloeijende platinabuis en kon geen spoor van knalgas
ontdekken; toch was het hem gebleken dat waterdamp
reeds bij 1000" in zijne bestanddeelen gesplitst wordt,
mits men de noodige maatregelen in acht nam, die een
hereeniging van de eens gescheiden elementen verhinderden.

-ocr page 20-

Het was te verwachten dat de vrije waterstof en
zuurstof, in de heete gedeelten der buis gevormd, zich in
de koudere gedeelten weer zouden verbinden en men
moest dus op de een of andere wijze die hereeniging
onmogelijk maken. Dit gelukte hem op tweeërlei wijze
n. 1. door absorptie en door diffusie.

Regnault had een stroom waterdamp over ge-
smolten zilver geleid en gezien dat zuurstof in het ge-
smolten metaal werd opgelost, terwijl vrije waterstof
met overvloedige waterdamp vermengd aan het einde
van den toestel werd opgevangen. Daar men echter
bezwaar kon maken tegen de inrigting dezer proef, in
zooverre misschien juist het zilver de onleding van het
water had veroorzaakt, koos
Deville een andere stof,
die eveneens de eigenschap heeft in gesmolten toestand
zuurstof op te lossen en waarvan men niet kon denken
dat zij bij hooge tenperatuur in staat is water te ont-
leden n. 1. loodoxyd.

En porseleinen buis werd in een oven tot 1200° a
1300° verhit, terwijl in de buis een platinaschaal
werd geplaatst, die met een groote hoeveelheid lOodoxyd
gevuld was. Nadat eenigen tijd een stroom waterdamp
was aangevoerd, bleek het dat een groot deel van het
oxyd vervlugtigd en gedeeltelijk tot metallisch lood ge-
reduceerd was, dat zich aan de koudere gedeelten der
buis in een ring had afgezet; aan den anderen kant
had het oxyd, dat in den platina-schaal was overgeble-
ven , zuurstof opgelost, zooals de eigenaardige verschijn-
sels bewezen, die het ontwijken van dit gas bij bekoe-
ling vergezellen.

De toestel, waarmede hij de hereeniging der vrije

-ocr page 21-

9

waterstof en zuurstof door middel van diffusie voorkwam,
was in hoofdzaak op de volgende wijze ingerigt. Twee
buizen werden in elkaar en horizontaal in een oven
geplaatst, waarin zij tot 1100° ä 1300° konden verhit
worden; de binnenste was van poreuze aarde, de buitenste
wijdere van porselein. Terwijl nu door de poreuze buis
een stroom waterdamp werd geleid, werd in de ring-
vormige ruimte tusschen beide buizen koolzuur aange-
voerd en beide gassen gezamenlijk opgevangen. Zoolang
de buizen tot 1000° ä 1300° verhit waren, ving hij
een gas-mengsel op, dat na verwijdering van het
koolzuur bleek te bestaan uit waterstof, zuurstof en
eenig kooloxyd. Waterdamp was dus in de heetste ge-
deelte der buis ontleed, de vrije waterstof was voor een
gedeelte door de poreuze wanden der binnenste buis in
het koolzuur gediffundeerd en had een weinig van dit
gas tot kooloxyd gereduceerd; de zuurstof echter was
voor het grootste gedeelte met de overvloedige waterdamp
nieegevoerd en zoo tegen de werking der waterstof ge-
vrijwaard.

Bij de ontleding van zwaveligzuur en kooloxyd heeft hij
een ander middel gebezigd om de hereeniging der ge-
scheiden elementen te voorkomen.

Het is algemeen bekend dat warmte niet alleen ont-
ledingen te weeg brengt maar ook de vorming van
chemische verbindingen kan begunstigen; sommige stoffen,
die bij gewone temperatuur in het geheel geen scheikun-
dige werking op elkaar schijnen uit te oefenen, verbinden
zich eerst bij verwarming; zoo blijven waterstof, kool-
stof, kwik aan den eenen, zuurstof aan den anderen
kant onveranderd naast elkaar bestaan en alleen een

-ocr page 22-

10

grootere of kleinere temperatuurs-verhooging is in staat
de oxydatie te voorschijn te roepen.

Evenzoo is droog koolzuur, volgens Debray, bij ge-
wone temperatuur zonder werking op kaustische kalk
en de roode gloeihitte is voor de vorming van koolzuren
kalk noodzakelijk.

Wanneer de bestanddeelen van een scheikundige ver-
binding, bij hooge temperatuur in vrijheid gesteld, plot-
seling worden afgekoeld, is het dus mogelijk dat zij in
een toestand worden overgebragt, waarbij ze zich niet
meer verbinden.

Dit beginsel heeft Deville in een toestel verwezenlijkt,
die hij den »Tube chaud et froid" noemt en die in hoofd-
zaak uit twee cylindrische buizen bestaat, welke in elkaar
geplaatst en in een oven tot zeer hooge temperaturen kon-
den verhit worden. De binnenste was van verzilverd
koper en zeer dunwandig, de buitenste grootere van
porselein. Terwijl het geheel in den oven verhit werd
en het te onderzoeken gas in de ringvormige ruimte
tusschen de beide buizen werd geleid, vloeide een snelle
stroom van koud water door de binnenste buis, zoodat
hare wanden een zoo lage temperatuur behielden, dat
een organische stof als lakmoes daarop onveranderd
bleef, niettegenstaande in de onmiddelijke nabijheid de
buitenste buis zoo sterk verhit was , dat de oogen het
uitstralende licht niet konden verdragen.

Met dezen toestel nu toonde Deville aan dat o. a.
zwaveligzuur en kooloxyd bij 1300° ontleed werden;
het zwaveligzuur splitste zich in zwavel, die zich op de
koude buis vasthechtte en zuurstof, die zich met het
overvloedige SO2 tot SO3 verbond; kooloxyd ging even-

-ocr page 23-

11

zoo over in koolstof die, op de koude buis afgezet,
verder aan chemische werking onttrokken was en in
koolzuur dat uit den toestel ontweek.

Ofschoon men zeker aan deze proeven een groote
experimentele waarde niet kan ontzeggen, is het toch
duidelijk dat geen van allen tot steun van
Deville\'s
dissociatie-theorie kan strekken.

Volgens het oordeel van Schröder v. d. Kolk die
een uitvoerige kritiek van
Deville\'s arbeid heeft ge-
geven , zijn ook al de andere waarnemingen die hij
in zijne »Leçons sur la dissociation" vermeldt niet vol-
doende om de oude inzichten omtrent ontleding te laten
varen.

Wanneer men echter de boven voor waterdamp be-
schreven proeven, waaruit blijkt dat die verbinding bij
omstreeks 1300° in hare bestanddeelen, waterstof en zuur-
stof gesplitst wordt, in verband brengt met een ander
feit, dat de
vorming van water betreft, schijnt het
moeijelijk de bew^ering staande te houden dat een stof
slechts bij ééne bepaalde temperatuur ontleed w^ordt.

Deville n. 1. heeft getracht bij benadering de tem-
peratuur der knalgas-vlam te bepalen, door platina
daarin zoolang te verhitten, tot hij kon aannemen dat
het de temperatuur der vlam had overgenomen, het ge-
smolten metaal in water te dompelen en de temperatuurs-
verhooging van dit water te meten.

Daar zoowel de specifieke warmte in vasten en vloei-
baren toestand als de latente smeltings-warmte van
platina bekend is, kon hij uit de temperatuurs-verhooging

1) Pogg. Ann. B. 129.

-ocr page 24-

12

van den calorimeter de temperatuur van het platina en
dus ook die der vlam berekenen; hij vond 2500°.

Ofschoon het niet te betwijfelen is dat de naauw-
keurigheid dezer bepaling nog al iets te wenschen over-
laat, is het toch wel zeker dat het resultaat eerder te
laag dan te hoog is uitgevallen en dat men dus veihg
mag beweren dat waterstof en zuurstof zich minstens
bij 2500° nog tot water kunnen verbinden.

Maar dit resultaat is onvereenigbaar met het feit dat
water reeds bij 1300° in zijne elementen ontleed wordt,
zoolang men ten minste aanneemt dat elke stof een
standvastige ontledings-temperatuur bezit; wanneer die
temperatuur bij 1300° gelegen is, kan onmogelijk bij
een veel hoogere temperatuur verbinding plaats grijpen.

Met de zienswijze van Deville echter is het geheel
in overeenstemming; evenals een vloeistof bij een zekere
temperatuur in damp overgaat, maar die damp zich bij
een hoogere temperatuur weer tot vloeistof kan verdigten,
evenzoo is het mogelijk dat een verbinding zich vormt bij
een temperatuur veel hooger dan die waarbij ze ontleed
wordt. Klaarblijkelijk hangt dit van omstandigheden af,
maar welke die omstandigheden zijn is niet dan hoogst
moeijelijk uit de waarnemingen van
Deville te begrijpen.

Evenals het bijna onmogelijk is zich eenig begrip te
vormen van de maximum-spanning van dampen wanneer
men niet de vloeistof in een gesloten ruimte laat ver-
dampen en zoo het geheel tot evenwigt laat komen,
evenzoo is het moeijelijk eene met de temperatuur toe-
nemende dissociatie-spanning aan te toonen, wanneer
men niet het mengsel van verbinding en ontledings-
produkten in een toestand van evenwigt onderzoekt.

-ocr page 25-

13

Veel beter dan die van Deville zijn dan ook de
proeven van
Debray geschikt om een duidelijk be-
grip van dissociatie te verkrijgen.

Debray heeft zich het eerst bezig gehouden met de
ontledings-verschijnselen van die verbindingen, waarvan
het eene bestanddeel gasvormig, het andere, evenals de
verbinding zelve, vast is.

Hij verhitte in een platina-vat koolzure kalk (IJsland-
sche kalkspath) een stof, die bij hooge temperatuur,
zooals ieder weet, koolzuur afgeeft en overgaat in kau-
stische kalk. Met het vat stond een manometer in
verbinding om de spanning van het ontwakende kool-
zuur te meten. Nadat de toestel met behulp van een
kwikpomp luchtledig was gemaakt, verhitte hij het
platina-vat achtereenvolgens door middel van de dampen
van kwikzilver, zwavel, cadmium en zink tot 360°, 440°,
860° en 1040°. Noch bij 360° noch bij 440° was er
ontleding merkbaar, maar bij 860° ontwikkelde de
IJslandsche kalkspath zoolang koolzuur, tot de mano-
meter een spanning van 85™™ aanwees. Thans nam
hij een gedeelte van het koolzuur weg, de spanning
daalde plotseling maar steeg daarop, terwijl de tem-
peratuur steeds op 860° constant werd gehouden, weer
tot 85mm; dit herhaalde hij tot driemaal toe en telkens
■wees de manometer na een voorbijgaande daling ten
slotte weer dezelfde spanning aan.

Bij 1040° was de spanning veel grooter, 510™ a
520mm^ maar ook nu bleek het hem, dat zij na verwijde-
ring van het gas ten slotte weer dezelfde hoogte bereikte.

Debray. Compt. reud. 64 en 66.

-ocr page 26-

14

Schijnt hieruit reeds te volgen, dat de dissociatie-
spanning van koolzuren kalk onafhankelijk is van de
hoeveelheid GOj die reeds ontweken is m. a. w. onaf-
hankelijk van de ontledings-toestand der stof, nog
duidelijker is dit te zien uit een andere proef van
Debray ,
waarbij hij een zekere hoeveelheid kaustische kalk met
zulk een geringe hoeveelheid koolzuur te zamen bragt,
dat slechts V25 van de basis verzadigd kon worden;
toen hij nu dit mengsel in denzelfden toestel verhitte ,
bleek weer de spanning bij 860° en 1040° respect.
85mm en 520mm te bedragen.

Toen hij eindelijk den toestel liet afkoelen, daalde
de spanning allengs, het koolzuur werd weer door den
vrijen kalk opgenomen en bij de gewone temperatuur
wees de manometer het luchtledig aan.

Terwijl wij op het onwaarschijnlijke van één dezer
resultaten, n. 1. de totale onafhankelijkheid der dissociatie-
spanning van de ontledings-toestand der stof, straks
terugkomen, willen wij thans alleen de aandacht vestigen
op het feit, dat bij verwarming van koolzuren kalk een
evenwigts-toestand tot stand komt, waarbij het koolzuur
de verdere ontleding van het zout schijnt te verhinde-
ren , een feit, waarvan
Buys-Ballot en Pfaundler
bijna tegelijkertijd een verklaring hebben gegeven, die
op hetzelfde beginsel berust als dat, hetwelk
Glausius
voor de verklaring der verdampings-verschijnselen bezigde.

Men denke zich een vatj gedeeltelijk met vloeistof

1) Buts-Ballot. ïijdschr. v. Gen, en Natuurk., 1868.

2) Pfaukdlek, Pogg. Ann. B, 131.

3) Clausius. Abhandl. mechau. Wärme theorie, II 237.

-ocr page 27-

15

gevuld; de molekulen dier vloeistof bewegen zich met
een snelheid, die van de temperatuur afhangt, doch
niet groot genoeg is om de aantrekking der naburige
molekulen te overwinnen; wel kan een molekule de
aantrekkings-spheer der omringenden verlaten doch alleen
om terstond in die van anderen te treden. Ook de
atomen, die de mokule zamenstellen, zijn in beweging
en het is duidelijk, dat bij botsing van twee molekulen
zich een gedeelte der molekulair-beweging in beweging
der atomen kan omzetten of omgekeerd.

Aan de vrije oppervlakte der vloeistof nu kan het
gebeuren dat, door interferentie der verschillende bewe-
gingen , een molekule zulk een snelheid verkrijgt, dat
het de grens van aantrekking der overigen overschrijdt
en zich dus,/hoewel met verminderde snelheid, in de
ledige ruimte voortbeweegt. De ruimte zal zich dus
allengs met damp-molekulen vullen; sommigen echter
komen weer aan de oppervlakte der vloeistof aan en
worden daar in het algemeen teruggehouden.

Van nu af aan hebben dus twee tegengestelde pro-
cessen plaats, verdamping en condensatie, en het even-
"^igt kan eerst intreden wanneer de ruimte zooveel
niolekulen bevat, dat er in de tijds-eenheid evenveel
door de vloeistof worden gecondenseerd als uit de vloei-
stof in dampvorm ontwijken. Het evenwigt tusschen
een damp en de vloeistof, waarmee hij in aanraking
IS ? bestaat dus volgens Glausiüs niet in een toestand
van rust, maar in een
hewegélyJc evenwigt tusschen
verdamping en condensatie.

Zulk een lewegélyTc evenwigt, dat dus, zooals uit
het vorige volgt, alleen begrijpelijk is uit de ongelijke

-ocr page 28-

16

verdeeling der levendige kracht over de verschillende
molekulen, is nu volgens het eenstemmig oordeel van
Pfaundler en Buys-Ballot ook op dissociatie-verschijn-
selen van toepassing.

Wanneer men b. v. een zekere hoeveelheid koolzure
kalk in een vat, dat overigens ledig is, gaat verwarmen,
zal men eindelijk een temperatuur bereiken, vs^aarbij
enkele molekulen tengevolge van interferentie zulk een
bewegings-toestand aannemen, dat de beide bestanddeelen
CaO en COj zich van elkaar scheiden en het laatste
zich in de ruimte van het vat voortbeweegt. De hoe-
veelheid koolzuur in die ruimte zou, tengevolge van de
voortgaande ontleding die telkens andere molekulen treft,
steeds toenemen, zoo dit niet door de gelijktijdig plaats-
grijpende verbinding verhinderd vsrerd, waarvoor bij elke
ontmoeting van COj met GaO weer gelegenheid bestaat;
nu echter moet er aan die toename een einde komen en
wel wanneer het aantal verbindingen juist het aantal
ontledigen compenseert. Het vat is en blijft dan, zoo-
lang de temperatuur constant wordt gehouden, met een
bepaalde hoeveelheid koolzuur gevuld, die dus ook een
bepaalde spanning uitoefent.

Bij hoogere temperatuur echter neemt, tengevolge van
de grootere levendige kracht der beweging, het aantal
ontledingen toe; daarentegen vermindert, om dezelfde re-
den, de gelegenheid tot hereeniging en de nieuwe even-
wigts-toestand, die ook nu weer ten slotte moet intreden
wanneer beide processen tegen elkaar opwegen, eischt
dus een grootere hoeveelheid vrij koolzuur; bij stijgende
temperaturen zal dus de dissociatie-spanning toenemen.

Bij afkoeling zal omgekeerd de gelegenheid tot ver-

-ocr page 29-

1.7

binding toe- die voor ontleding afnemen, het vrije kool-
zuur dus allengs door de vrije basis geabsorbeerd worden
en eindelijk geheel verdwenen zijn wanneer de tempera-
tuur zoover gedaald is, dat geen enkel der zout-mole-
kulen meer de bewegings-toestand, die voor ontleding
noodig is, overschrijdt.

Elk spoor van de ontleding, die plaats had, is dan
verdwenen.

Het spreekt wel van zelve dat deze beschouwing niet
alleen op de ontleding van koolzuren kalk van toepassing
is, maar in
\'i algemeen geldt voor al die verbindingen,
welke bij de omstandigheden van het experiment een
gasvormig bestanddeel afgeven b. v. de molekulair-ver-
bindingen van zouten met kristalwater of van sommige
chloriden met ammoniak. De proeven die
Isambert ,
Debray
e. a. hierover in het werk stelden kunnen wij
ïnet stilzwijgen voorbijgaan; op een enkel merkwaardig
resultaat komen wij straks terug.

Thans willen wij op eenige consequenties der boven-
staande verklaring van dissociatie-verschijnselen onze aan-
dacht vestigen.

Vooreerst is het te verwachten dat dissociatie-verschijn-
selen niet bij alle chemische verbindingen zullen voorkomen.

Wanneer het wezen dier verschijnselen in een gelijk-
tijdig plaatsgrijpen van ontleding en verbinding bestaat,
is het onmogelijk dat er een met de temperatuur ver-
anderlijk evenwigt tot stand komt wanneer de hereeniging
der gescheiden bestanddeelen onder de omstandigheden
van het experiment is buitengesloten.

1) WüRTz Diction, de chim. pure et appliquée, v. dissociation.

2

-ocr page 30-

18

En dit is vaak het geval.

Vele chemische verbindingen ontstaan alleen langs
een omweg en niet wanneer die bestanddeel en, waarin
ze bij hoogere temperaturen gescheiden worden, bij lagere
temperatuur met elkaar in aanraking worden gebragt;
de explosieve stoffen en in \'t algemeen het meerendeel
van die verbindingen, welke bij ontleding-warmte ont-
wikkelen, geven hiervan een voorbeeld.

Wanneer zulk een verbinding in een gesloten ruimte
verwarmd wordt en men de temperatuur bereikt heeft,
waarbij enkele molekulen den voor ontleding noodigen
bewegings-toestand overschrijden, zullen langzamerhand
of plotseling bij dezelfde temperatuur allen ontleed wor-
den, zonder zich weer te kunnen verbinden; geen dis-
sociatie, maar alleen totale ontleding is hier mogelijk.
Omgekeerd valt het in \'t oog dat die verbindingen, bij
welke dissociatie-verschijnselen zijn geconstateerd, zich
terstond vormen door vereeniging van de bestanddeelen,
waarin ze door warmte gescheiden worden. Ik behoef
slechts te vfijzen op koolzure kalk, verbindingen van
zouten met kristalwater, verbindingen van GaGl2 of AgGl
met nNHs, en, wat gasvormige verbindingen aangaat, op
zwavelzuur, phosphorsuperchlorid, de verbindingen van
amyleen met waterslofzuren, carbaminzuur-ammoniak, enz.

Verder ziet men gemakkelijk in dat het voor een
regelmatig beloop der dissociatie een eerste vereischte
is, dat de bestanddeelen der verbinding door de ver-
warming zelve geen scheikundige verandering ondergaan,
waardoor de hereeniging en dus het intreden van even-
wigt bemoeijelijkt of zelfs belet zou kunnen worden.

Een voorbeeld daarvan vindt men in de onlangs ge-

-ocr page 31-

19

publiceerde waarnemingen van Joülin omtrent de
ontleding van koolzuur mangaan-oxydule, een zout dat
reeds bij 70° koolzuur afgeeft en dus bij het onderzoek
minder moeijelijkheden oplevert dan koolzure kalk.

De verwarming geschiedde in een water--of oliebad,
terwijl ook hier een manometer de spanning van het
koolzuur aanwees en een luchtpomp veroorloofde den
toestel vooraf luchtledig te maken.

Het zout, bereid door praecipitatie van chloormangaan
door koolzure soda en bij 60° in een stroom koolzuur
gedroogd, werd achtereenvolgens tot 100°, 150°, 200°,
100°, 100° en 300° verhit.

Bij elke temperatuur werd de spanning, hoewel soms
eerst na uren, ten slotte constant, doch de afkoeling, die
telkens plaats had vóór hij een nieuwe verwarming begon,
deed niet alle koolzuur verdwijnen; altijd was er bij de
gewone temperatuur nog een zekere spanning overge-
bleven, waarvan de waarde echter na elke nieuwe ver-
warming afnam.

Toen de laatste verwarming tot 300° had plaats ge-
had en de toestel werd afgekoeld, verminderde de span-
ning , die tot 2 atm. geklommen was, slechts weinig en
het bleek dat de hchtgroene kleur der stof in een bruine
was overgegaan; oxydule was overgegaan in sesquioxyd.

Ofschoon beneden 200° zulk een diep ingrijpende
scheikundige verandering niet bemerkbaar was, meent
JouLiN toch dat het koolzuur mangaanoxydule langza-
merhand door de warmte in een anderen molekulairen
toestand overgaat, waarbij het meer stabiel wordt.

1) Jqnlin. Comjit. rend. 76.

-ocr page 32-

20

Toen hij n. 1. de tweede maal tot 100° vérwarmde,
bleek de grens-spanning veel kleiner te zijn dan ze bij
de eerste verwarming tot dezelfde temperatuur geweest
was; nu bedroeg zij slechts 139"i«i en te voren 31
Een derde verwarming tot 100° deed de spanning tot
145mm klimmen.

Bovendien was de duur der verwarming van invloed
op het beloop der spanning; wanneer dit langzaam ge-
schiedde, steeg de spanning continu, maar bij snelle
verwarming bereikte zij eerst een veel grootere waarde
dan die welke zij ten slotte zou aannemen. Ook dit
heeft volgens
Joulin, de molekulaire verandering, die
slechts langzaam ontstaat, tot oorzaak.

Er schijnt dus hier iets dergelijks plaats te hebben
als bij phosphorus, die, zooals algemeen bekend is, bij
verwarming in een anderen molekulairen toestand over-
gaat; wanneer men nu bedenkt dat
Troost en Haute-
feuille
bewezen hebben dat gewone en roode phosphorus
een verschillende damp-spanning vertoonen, ziet men
gemakkefijk in dat bij verwarming van gewone phos-
phorus de damp-spanning bij gelijke temperaturen kan
verschillen, al naarmate van de temperaturen waaraan
hij te voren was blootgesteld en van den längeren of
korteren duur der verwarming.

Aan \'t einde van het korte verslag zijner onderzoe-
kingen deelt
Joulin mede dat hij ook in een kleineren
toestel, die overigens op dezelfde wijze was ingerigt als
de eerste, en met een geringe hoeveelheid stof de dis-
sociatie van koolzuur mangaanoxydule heeft nagegaan
en dat de spanningen toen meer dan de helft kleiner
waren dan te voren. Hij meent dat de verschillende

-ocr page 33-

21

grootte van het oppervlak, dat de dissocierende stof
aanbiedt, hiervan de oorzaak kan zijn en verwijst in dit
opzigt naar een mededeehng van
Lemoine.

Deze komt echter, door middel van trouwens niet
zeer strenge beschouwingen, juist tot het resultaat dat de
dissociatie-spanning van vaste stoffen, die een gasvormig
bestanddeel afgeven, onafhankelijk is van het oppervlak.

Daartoe stelt hij zich voor dat van een gewigt P
koolzure kalk met een oppervlak S in een ruimte van
den inhoud V eene hoeveelheid Y ontleed is en berekent
nu de snelheid waarmee de ontleding bij constante tem-
peratuur zal voortgaan.

Aan den éénen kant, meent hij, moet de hoeveelheid,
die in een tijd dt ontleed wordt, evenredig zijn aan het
oppervlak S, daar men dit als de bron van het ontwijkende
koolzuur beschouwen kan; aan den anderen kant zou
de hereeniging volgens hem, eveneens evenredig zijn aan
het oppervlak en tevens aan de spanning van het kool-
zuur; die spanning nu is evenredig (en niet gelijk, zooals
22 Y

L- zegt) aan--, waarin 22 en 50 de aeq. van kool-

50 V

zuur en koolzure kalk voorstellen.

Terwijl dus in een tijd dt een hoeveelheid a S dt ontleed
Wordt, verbindt zich in denzelfden tijd weer een hoeveelheid
22 Y

h ^ — S dt; a en b zijn hierbij twee constanten die,

behalve natuurlijk van den aard der stof, alleen van de
temperatuur afhangen.

De resultante der twee processen voor de éénheid van
tijd d. 1. de snelheid waarmee de ontleding werkelijk
voortschrijdt, zou dus zijn:

-ocr page 34-

dy „ ^ 22 Y / _ 22 Y\'

dt = - " 5Ö T

dy

HeerscM er evenwigt, dan is — = o en dus de

dt

(2)

spanning:

V ~ 22 b

Terwijl dus volgens (1) de snelheid waarmee de even-
wigts-toestand bereikt wordt afhangt van het oppervlak,
d. i. van het gewigt en den graad van verdeeling der stof,
is de grens-spanning volgens (2) van die beiden onaf-
hankelijk en alleen met de temperatuur veranderlijk.

De veronderstellingen, waarop de bewijsvoering van
Lemóine berust, zijn echter zeker niet van willekeur vrij
te pleiten.

Dat het aantal ontledingen en hereenigingen eenvou-
dig evenredig zou zijn aan het oppervlak der dissocierende
stof, is zeer onwaarschijnlijk, wanneer men bedenkt, dat
de samenstelling van dat oppervlak allengs verandert
en oorspronkelijk uit louter koolzure kalk, later echter
uit kalk en koolzure kalk bestaat.

De grootheden a en b en dus ook de dissociatie-
spanning , die volgens
Lemoine alleen van de temperatuur
afhangen, schijnen mij niet geheel onafhankelijk van de
ontledings-toestand der stof m. a. w. het is waarschijn-
lijk dat de dissociatie-spanning bij constante temperatuur
verandert met het volumen der ruimte, waarin zich het
koolzuur verspreiden kan.

Zonder zich in theoretische beschouwingen te verdie-
pen, valt de waarschijnlijkheid dezer bewering terstond

/ 22 Y\\

-ocr page 35-

23

in het oog wanneer men met Deville den weg der
analogie bewandelt, echter met dit verschil dat men de
ontledings-verschijnselen niet met de verdamping van
homogene vloeistoffen, maar met die van zout-oplossin-
gen vergelijkt.

Het is bekend dat de maximum-spanning van water-
damp, die uit een zout-oplossing ontwijkt, kleiner is dan
die, welke met zuiver water in aanraking is; het ver-
schil is, volgens de schoone proeven van
Wüllker,
evenredig aan de hoeveelheid zout die in het water is
opgelost.

Wanneer men nu een zekere hoeveelheid zout-
oplossing van bepaalde concentratie in een gesloten
ruimte laat verdampen, zal spoedig de door
Wüllner
aangegeven spanning in treden; laat men thans de ge-
vormde waterdamp ontwijken of wel over een grooter
volumen zich uitbreiden, zoo zal een nieuwe hoeveel-
heid waterdamp uit de oplossing ontwijken, maar de
spanning kan onmogelijk dezelfde hoogte bereiken die ze
te voren verkregen had. De concentratie der vloeistof
toch is door de verdamping zelve toegenomen en daarom
moet de spanning van den damp, volgens den regel van
Wüllner afgenomen zijn. Of die afname groot of klein
zal zijn hangt af van de hoeveelheid der oplossing en
van de vergrooting van het volumen.

Het komt mij niet onwaarschijnlijk voor dat de disso-
ciatie-spanning van koolzure kalk en dergelijke stoffen
op ongeveer dezelfde wijze zal afnemen, wanneer men
bij constante temperatuur het volumen, waarin zich
het koolzuur verbreiden kan, laat toenemen.

Evenals het zoutgehalte der oplossing bij voortgaande

-ocr page 36-

24

verdamping toeneemt, evenzoo wordt de koolzure kalk
meer en meer met vrije kalk vermengd, welke haar
invloed op het vrije koolzuur uitoefent en dus de span-
ning moet verminderen.

Wanneer men thans het oog vestigt op hetgeen de
ervaring in dit opzigt heeft geleerd, zal de lezer zich
allereerst de boven aangehaalde proefnemingen van
Debray
herinneren, welke schenen te bewijzen, dat de dissociatie-
spanning van koolzure kalk geheel onafhankelijk is van
de ontledings-toestand.

Telkens wanneer hij een gedeelte van het koolzuur
wegnam, klom de spanning, na een voorbijgaande daling,
weer tot de vroegere hoogte en zelfs bleek het dat een
mengsel van /ïs kalk en Vjj koolzure kalk bij gelijke
temperatuur dezelfde spanning vertoonde als zuivere
IJslandsche kalkspath.

Al te groot gewigt moet men echter m. i. aan
dit resultaat van
Debray\'s onderzoek niet toekennen, in
zooverre het onderzoek van koolzure kalk, wegens de
buitengewoon hooge temperaturen waartoe men ver-
hitten moet, aan groote moeijelijkheden onderworpen is.
Uit zijne korte opgaven is dan ook reeds te zien, dat
hij een verschil van lOmm in de waargenomen spanning
als binnen dë waarnemings-fouten gelegen acht.

De vraag of de dissociatie-spanning geheel onafhanke-
lijk is van het volumen, is niet alleen om zich zelve
eene beantwoording waardig, maar ook om een toepas-
sing die men in den laatsten tijd van ontledings-ver-
schijnselen heeft willen maken.

Lamy n. 1. heeft voorgeslagen de verbindingen die één
gasvormig bestanddeel bevatten en waarvan de dissociatie-

-ocr page 37-

25

spanningen bij verschillende temperaturen vooraf be-
paald zijn, tot het meten
van temperatuur te gebruiken.

In dit opzigt echter is het van \'t grootste belang te
weten of de ontledings-toestand der stof zonder invloed
is op die spanningen, daar alleen in dat geval verschil-
lende thermometers vergelijkbare uitkomsten kunnen
geven.

Voor eenigen tijd heeft daarom Weinhold de disso -
ciatie van koolzure kalk en van chloorcalcium-ammoniak,
Ga GI2 H- 8 NHs, aan een onderzoek onderworpen en na-
gegaan in hoeverre een verwijdering van koolzuur bij de
eerste of van ammoniak bij de tweede stof van invloed
was op de spanning.

De toestel, die hij gebruikte, voor de ontleding van
CaGl, 8 NHs, was in hoofdzaak op dezelfde wijze
ingerigt als die van
Joulin; het buisje, waarin de stof
verwarmd werd, stond met een manometer en een
luchtpomp in gemeenschap; alleen was hier een inrig-
^^ing aangebragt om bekende volumina ammoniak weg te
nemen, terwijl een stroom NHs gedurende het in elkaar
zetten van den toestel verhinderde dat de stof reeds
"^an dit gas zou verliezen vóórdat de waarneming begon.

Het chloorcalcium-ammoniak, bereid door droog NHs
van 0° gedurende 14 uren over GaGl^ te leiden, had
niet volkomen de zamenstelling GaGla 8 NHsjJdaar
1^9165 GaGl^ niet 2^^3554 maar 2^^,252 hadden
opgenomen.

In den beginne, vóór dat nog eenig NH3 verwijderd
"^as, wees de manometer bij 0° een spanning van

1) Weinhold. Pogg. Ann. 13. 149.

-ocr page 38-

120mm, 5; toen echter bij dezelfde temperatuur 17,7 CC
NH3 waren weggenomen, klom de spanning na
een plotselinge dahng slechts tot Thans

werd bij hoogere temperatuur ongeveer de helft van het
ammoniak weggenomen en-de spanning bereikte nu bij
0° slechts 77™m,0; nogmaals verwarmd daalde de
spanning, na verwijderiug van 121,7 CC, bij 0° tot

Volgt hieruit reeds dat de dissociatie-spanning in
hooge mate afhankelijk is van de ontledings-toestand,
tot hetzelfde besluit leiden, volgens
Weinhold, ook de
resultaten zijner waarnemingen omtrent de ontleding
van koolzure kalk.

Het zout was bereid door vochtig koolzuur over kau-
stische kalk te leiden en het product bij 100° in het vacuum
te droogen; de hiervoor noodige kaustische kalk was
verkregen door gloeijen van versch gepraecipiteerde
oxaalzuren kalk.

De toestel, die hij bezigde, berust op hetzelfde be-
ginsel als die van
Debray , alleen werd de koolzure kalk
niet in een platina vat, maar in een porseleinen buis
gebragt, welke naast een andere van dezelfde grootte
en gedaante, die als luchtthermometer diende, in een
gas-moffel kon verhit worden.

De porseleinen buis met 4®\'\',141 koolzure kalk voor-
zien, werd nu eerst bij 300° luchtledig gemaakt en
daarop verhit tot de manometer een spanning van 644mm,o
aanwees.

Terwijl de toestel afkoelde teekende hij de volgende
spanningen op:

-ocr page 39-

27

Tijd.

Spankikg.

h.m.

3,40 nam.

644mm.

3,45

303

3,50

279

3,55

259

4,0

246

4,15

222

4,50

202

6,0

193

8,20 volgende

182,5

morgen.

Dat de spanning van 182«»™,5 die den volgendén morgen
was overgebleven, werkelijk door koolzuur werd veroorzaakt
en niet door lucht, die misschien bij hooge temperatuur door
de wanden der buis had kunnen diffunderen, bewees het
feit dat de geheele gasmassa door kaliloog geabsorbeerd werd.

\'t Schijnt dus dat de bewering van Debray n. 1. dat alle
koolzuur bij afkoeling weer wordt opgenomen, mag be-
twijfeld worden.

Ook omtrent den invloed van een wegname van kool-
zuur komt hij tot geheel andere resultaten als
Debray;
van verschillende reeksen van onderzoekingen, die hij
hiertoe in het werk stelde, deelt hij alleen de resultaten
van ééne mede , welke ik hier woordelijk wil weergeven.

De hoeveelheid koolzure kalk was 1,803 gram, corres-
ponderende met 402,7 GG koolzuur. Nadat 2 GG ont-
trokken waren en de temperatuur een uur stationair was
bedroeg de spanning 238™\'" bij 742° (8^ O"").

Thans werden 75,8 GG. koolzuur weggenomen,

-ocr page 40-

28

terwijl de temperatuur een weinig steeg, na een plotse-
linge afname steeg de spanning tot SSOmm^ daarop
daalde zij zonder waarneembare oorzaak tot 260inm bij
805° (S\'\' 50ia); hierop bij constante temperatuurtoename
tot
320mm (gii Om). Weder 53,2 CC koolzuur wegge-
nomen, terwyl de temperatuur bijna stationair was,
steeg de spanning, na een plotselinge daling tot lOOmm,
snel tot 368mm bij 806° (9^\' 17^), langzaam tot 372mm^
daarop weer snel tot 392""°^ 28"^), ofschoon de tem-
peratuur sedert 17™ volkomen constant was en ook
tot het einde der verwarming bleef 40in). Te 9^ 30»"
werden 49,8 GG koolzuur weggenomen, de spanning
viel plotseling op 120™"" en steeg nu vrij snel, zoodat
zij 9^ 37°» 321™ en 9^ 40-" 402""" bedroeg. Bij be-
koeling van den toestel daalde de spanning snel, bedroeg
te 9*^ öO^ïi en was den anderen morgen nul.

Zooals men ziet is alle regelmaat in het beloop der
spanningen, die bij
Debray zoo helder te voorschijn
trad, hier verdwenen; niet alleen schijnt soms de span-
ning na wegname van koolzuur een grootere waarde te
bereiken dan te voren, hetgeen zoowel met de ervaring
van
Debray als met alle theoretische beschouwing in
strijd is, maar ook de absolute waarde der spanning
verschilt enorm van die welke
Debray opgeeft.

Terwijl de laatste bij 860° een constante spanning
van 85mm vond, bereikt zij volgens de bovenstaande
opgaven van
Weinhold reeds bij 805° a 806° minstens
een hoogte van 300™!".

Wanneer het niet mogelijk was gewigtige aanmerkingen
tegen de proeven van
Weinhold aan te voeren, moest
men werkelijk erkennen omtrent de ontleding van kool-

-ocr page 41-

29

zure kalk nog totaal in onkunde te verkeeren. Die
aanmerkingen zijn echter gemakkelijk te vinden.

Vooreerst valt het in \'t oog, dat Weinhold veel te
weinig tijd tusschen de opeenvolgende waarnemingen
liet verloopen; zoowel de waarnemingen van
Joulin als
die van
Naumann hebben doen zien, dat er soms uren
noodig zijn, voor een scheikundig evenwigt tot stand
komt.
Weinhold had dan ook niet de minste waarborg
dat b.
v. te 9^^ 0™ de waargenomen spanning van 320"!™
hare grens-waarde had bereikt, daar zij te 50™ 260™«»
bedroeg en dus in den korten tijd van 10™ nog 60™™
Was toegenomen.

Maar ook al is men van oordeel dat deze omstandig-
heid van weinig gewigt is, de tweede aanmerking, die
luen kan aanvoeren is voldoende om alle besluiten die
uit de proeven van Weinhold zouden kunnen getrokken
Worden, als van onwaarde te verklaren.

Het is toch aan geen twijfel onderhevig dat de kool-
zure kalk in aanraking met de heete wanden der porse-
leinen buis voor een gedeelte in kiezelzure kalk is
overgegaan; een der methoden zelfs om silicaten, welke
hij de gewone temperatuur niet door zuren worden aan-
getast, in een voor analyse vatbaren vorm over te
hrengen bestaat hierin dat men ze met koolzure kalk verhit.

Dit verklaart dan ook niet alleen het groote verschil
niet de spanningen, welke
Debray opgeeft, maar ook
het feit dat bij de eerste verhitting met 141 kool-
zuren kalk de spanning bij bekoeling niet weer tot nul
terugkeerde; de eens gevormde kiezelzure kalk kan

Naumann. Ann. Chem. Pharm. 1871.

-ocr page 42-

30

door het vrije koolzuur niet meer in koolzure kalk
worden omgezet, het gas moet zich daarom ophoopen
tot een grootere hoeveelheid dan bij do proeven van
Debrat en vindt verder bij bekoeling geen vrije kalk
genoeg om zich weer daarmede te vereenigen.

Zijn dus om deze twee redenen de waarnemingen van
Weinhold omtrent koolzuren kalk ongeschikt om de vraag
te beantwoorden of de dissociatie-spanning onafhankelijk
is van het volumen, zoo is toch de laatste en gewich-
tigste dezer aanmerkingen niet op zijne proeven met
chloorcalcium-ammoniak van toepassing; of echter de
eerste n. 1. de te korte tijdsduur, die hij tusschen de
waarnemingen liet verloopen, ook hier mag aangevoerd
worden, is twijfelachtig, daar hij bij deze opgaven de
tijd niet heeft vermeld.

Afgezien echter van de onzekerheid welke in dit
opzigt blijft bestaan, is het echter zeer goed mogelijk,
dat de besluiten, welke voor het chloorcalcium-ammoniak
gelden nog niet van toepassing zijn op koolzuren kalk.

Het is n. 1. algemeen bekend, dat bij de molekulair-
verbindingen van zouten met kristalwater niet al dat
scheikundig gebonden water dezelfde rol speelt; een
gedeelte is vaak, om zoo te zeggen," met grooter kracht
gebonden dan het andere en heeft dan ook een hoogere
temperatuur noodig om verwijderd te worden. Een be-
kend voorbeeld hiervan levert de sulfas cupri, die met
5 molekulen water kristalliseert waarvan het ééne veel
moeijelijker dan de 4 anderen kan verdreven worden.

Debray nu heeft uit de dissociatie verschijnselen
bewezen dat iets dergelijks voor den phosphas sodae
van den handel.

-ocr page 43-

31

Nrj H PO^ 12 aq. geldt; de dissociatie spanning n.1.
vermindert zoodra er 5 molekulen water door het zout
zijn afgegeven, zooals de volgende tabel bewijst:

Temp.

Spansting
12 ä 7 aq.

Spanning
minder dan 7 aq.

mm.

mm.

12°,3

7,4

4,8

16,3

9,9

6,9

20,7

14,1

9,4

24,9

18,2

12,9

31,5

30,2

21,3

36,4

39,5

30,5

40,0

50,0

41,2

Volkomen hetzelfde geldt nu voor de verbindingen
van chloriden met ammoniak.
Isambert heeft aange-
toond dat de dissociatie-spanning van Ag Cl 4- 3 NH3,
die bij 21° 801°"" bedraagt, tot 95""" vermindert zoodra
deze verbinding zooveel ammoniak heeft afgegeven dat de
zamenstelling aan de formule 2 Ag Cl-H 3 NH3 beantwoordt.

Hoe belangwekkend het ook moge zijn, te weten op
welke wijze de spanning hier van de eerste tot de tweede
waarde vermindert, ik heb daarvan noch bij
Isambert
noch bij Debray iets kunnen vinden; de eerste zegt
alleen dat de overgang zeer snel plaats heeft, doch
geeft geen getallen op.

Weinhold nu schijnt niet aan de mogelijkheid te hebben
gedacht dat ook chloorcalcium niet al het ammoniak met
dezelfde kracht tot zich trekt, maar het eene gedeelte
misschien moeijelijker afgeeft dan het andere. Zijn de

-ocr page 44-

gegevens, die hij mededeelt, ook niet voldoende om te
bewijzen dat dit werkelijk het geval is, zoo ziet men
toch in dat een afhankelijkheid der dissociatie-spanning
van de ontledings-toestand nog niet in \'t algemeen geldt,
wanneer zij voor het chloorcalcium-am.moniak ook als
bewezen mag worden aangemerkt. Bij koolzuren kalk
toch is er geen reden om niet aan te nemen dat al het
koolzuur daarin op dezelfde wijze gebonden is en hier
zou dus de dissociatie-spanning alleen een functie van
temperatuur kunnen zijn.

Hoe dit ook zij, de indruk die de kennismaking met
de boven aangehaalde waarnemingen achterlaat zal wel
die zijn, dat de ervaring nog veel hcht te verspreiden
heeft over den gang van ontledings-verschijnselen.

Sommige scheikundigen schijnen de onafhankelijkheid
van dissociatie-spanning en volumen voor een onbetwist-
bare waarheid gehouden te hebben; kennelijk verkeerden
zij onder den indruk van de beweringen van
Deville
die gaarne de analogie tot gids neemt maar daarbij
vergeet, dat men bij de studie van analoge verschijn-
selen toch altijd ten slotte op een verschil moet stuiten

1) Onder het afdrukken verschijnt in den Jubelband van Pogg. Ann.
een verhandeling van
G. Wiedemann over de dissociatie van zouten met
kristalwater; uit zijne waarnemingen meent de schrijver te mogen be-
sluiten dat de dissociatie-spanning onafhankelijk is van de hoeveelheid
zout en van het volumen der ruimte, waarin de waterdamp zich kan
verspreiden. De gegevens voor zwavelzure magnesia -h 7 aq. leiden
echter , na eene eenvoudige berekening, tot de uitkomst, dat de ontleding
zich in het gunstigste geval slechts tot ongeveer \'/200 ^outmassa uit-
strekte, een uitkomst, die zeker wel de bewering kan wettigen dat
verdere waarnemingen noodig zijn vóór bovengenoemde uitspraak als
waar kau worden aangenomen.

-ocr page 45-

33

Wanneer men hier echter, bij gebrek aan beter, ge-
dwongen is zich door analogiën te laten leiden, zijn
toch, zooals boven werd aangegeven, de ontledings-
verschijnselen eerder met de verdamping van zont-op-
lossingen dan met die van homogene vloeistoffen verge-
lijkbaar, in zooverre de oplossingen als scheikundige
verbindingen naar veranderlijke verhoudingen in hare
eigenschappen tot de eigenlijke corpora chemica naderen.

-ocr page 46-

HOOFDSTUK 11.

Over de verandering der digtheden in gasvorm en hare
algemeene oorzaken.

1, De digtheden der ligchamen in gasvorm, die in de
nieuwere scheilmnde zoo\'n belangrijken rol spelen, zijn
relatieve grootheden; het gas of de damp wordt met
een ander gas, gewoonlijk lucht, vergeleken. Wanneer
de proef geleerd heeft dat een gewigt g van het ligchaam
in gasvorm een volumen V innam bij een temperatuur
t en een druk P, zoo is de digtheid het quotiënt van
dit gewigt en dat van een gelijk volumen lucht van
dezelfde temperatuur en spanning.

Het laatste wordt op de bekende wijze uit het ge-
wigt van 1 CC onder normale omstandigheden aldus
berekend:

. (1)

273

g\' = 0,00129318 V

760 273-^t

De formule voor de digtheid wordt dus:
g. 760. 273 -f-1

0,00129318. V. P. 273

(2)

-ocr page 47-

35

Zooals terstond in het oog valt is bij vergelijking (1)
aangenomen dat lucht aan de wetten van
Boyle en
Gtay-Lussag gehoorzaamt; daar dit echter in werkelijkheid
niet het geval is en, zooals later zal blijken, ook niet
het geval Mn zijn, vergelijkt men dus het gas of den
damp niet met lucht, maar met een zoogenaamd vol-
komen of ideaal gas, dat met lucht niets anders gemeen
heeft dan het gewigt van
1 GG onder normale omstan-
digheden. Hieruit volgt tevens het antwoord op de
vraag, wanneer de digtheid bij verandering van tempe-
ratuur of druk constant zal zijn, wanneer niet. De
nieest eenvoudige vorm toch, waarin de wetten van
Boyle en Gay-Lussag kunnen worden weergegeven, is:

PV

= Gonst.

273 t

en daar juist P. V. en t de drie veranderlijke groot-
heden in het tweede lid van (2) zijn, ziet men dat alleen
dan de digtheid van het gas constant is, wanneer volu-
men, druk en temperatuur op dezelfde wijze van elkaar
afhangen als men bij een volkomen gas aanneemt.

Bij constante temperatuur moet dus het produkt PV
dezelfde waarde behouden, welke ook de absolute den-
siteit is
(Boyle\'s wet) terwijl het bij verwarming voor
elke temperatuurs-verhooging van één graad V273 van
zijne waarde bij
moet toenemen (Gay-Lüssag\'s wet).
Wanneer aan deze voorwaarden niet voldaan is, wanneer
het gas afwijkt van de wetten van
Boyle en Gay-Lïïssag,
zal dus de digtheid bij verschillende omstandigheden een
verschillende zijn.
Het is echter duidelijk dat het onjuist is, wanneer

3^

-ocr page 48-

36

men de afwijkingen van die beide wetten als verklaring
van de veranderlijke digtheid doet voorkomen; het eene
is niets dan een omschrijving van het andere; van een
verklaring kan men eerst spreken wanneer die afwijkingen
zelve tot de algemeene eigenschappen der materie terug-
gebragt zijn.

Uit het volgende zal blijken dat er bij de zamendruk-
king en uitzetting van dampen en gassen verscheidene
omstandigheden zamenwerken, die niet toelaten dat die
verschijnselen aan zulke eenvoudige wetten als de boven-
genoemde gehoorzamen. Een van die storende oorzaken
schijnt slechts onder bepaalde omstandigheden en bij
enkele dampen in werking te zijn; het is de dissociatie.
De anderen, die, ofschoon in zeer verschillende mate,
bij alle gassen en dampen hun invloed kunnen doen ge-
voelen, zullen kortelijk in dit hoofdstuk behandeld worden.

2. Van het oogenblik af aan dat de wet van Boyle
is uitgesproken heeft men aan hare juistheid getwijfeld.
Bleek het reeds spoedig dat de coërcibele gassen niet
aan die wet gehoorzaamden, het voorbeeldeloos experi-
ment van
Regnault was noodzakelijk om aan te toonen,
dat hetzelfde ook voor die gassen gold, welke men nog
niet tot vloeistof had kunnen verdigten. Reeds vóór dien
tijd had hij, bijna tegelijk met
Rudberg en Magnus ,
bewezen dat ook de uitspraken van Gay-Lüssag omtrent
de thermische uitzetting van gassen niet geheel juist waren.

Welke methoden hij bij zijn onderzoek volgde en
welke resultaten hij daarby verkreeg, is te bekend dan
dat het hier in herinnering zou moeten gebragt worden;
alleen zijne inzigten omtrent de beteekenis van
Boyle\'s-wet
mogen hier een plaats vinden.

-ocr page 49-

37

Het is bekend dat Regnault bij bijna alle gassen, die
hij onderzocht, een te groote zamendrukbaarheid con-
stateerde; de producten van volumen en drukking wer-
den kleiner naarmate de densiteit toenam; alleen voor
waterstof vond hij juist het omgekeerde; de producten
PV namen toe naarmate het volumen kleiner werd.

Wat nu den invloed der temperatuur op de zamen-
drukbaarheid betreft, had hij gezien dat koolzuur, onder
drukkingen die één atmospheer niet te boven gingen,
bij 100° aan
BoYLE\'s-wet gehoorzaamde, terwijl het bij\'
gewone temperatuur zeer duidelijk in positieven zin van
die wet afweek.

Hij meende nu dat er voor elk gas bij zekere druk-
king een temperatuur bestond, waarbij het, bij niet te
groote veranderingen van densiteit, de wet van
Boyle
zou volgen, dat het echter zooveel bij hoogere als bij
lagere temperaturen van die wet zou afwijken. Wel zou
temperatuurs-verhooging de gassen tot
Boyle\'s wet doen
naderen, maar wanneer men slechts voortging met ver-
warmen
zou, volgens hem, een temperatuur bereikt
worden, bij welke het op dezelfde wijze zou worden
zamengedrukt als -\\vaterstof bij de gewone temperatuur;
waterstof zou dus bij hoogere temperaturen sterker in
negatieven zin gaan afwijken.

De waarneming heeft zijn vermoeden niet bevestigd;
Amagat heeft de zamendrukbaarheid van eenige gassen
bij stijgende temperaturen onderzocht en is tot het
resultaat gekomen, dat lucht en koolzuur zoowél bij
100° als bij 250° en 320° volgens de wet van Boyle
worden zamengedrukt, wanneer de initiale spanning 70
centim. kwikhoogte bedroeg en het volumen tot de helft

-ocr page 50-

38

verkleind werd; waterstof scheen zelfs by 250° tot de
wet genaderd te zijn.

Ten, opzigte van temperatuur is dus de wet van
Boyle , zooals Amagat zich uitdrukt, geen »loi de pas-
sage" maar een »loi limite"; naarmate de temperatuur
hooger stijgt, verminderen de afwijkingen van die wet
en verbergen zich spoedig in de waarnemings-fouten.

3. Het aantal onderzoekingen omtrent de betrekking
tusschen volumen, temperatuur en spanning van dampen
is niet groot; wel hebben velen dit vraagstuk gedeeltelijk
trachten op te lossen en b, v. de betrekking tusschen
temperatuur en digtheid nagegaan, terwijl de druk con-
stant bleef, doch slechts enkelen hebben het vraagstuk
algemeen opgevat.

Terwijl wij op sommige dier meer beperkte onder-
zoekingen later terug komen gaan wij thans tot den
arbeid van
Herwig over, die in dit opzigt het meest
uitgebreid en naauwkeurig is.

Van den toestel, dien Herwig bij dat onderzoek ge-
bruikte, kan men zich aldus een denkbeeld vormen.

Twee glazen buizen A en B waren in vertikalen stand
in twee uithollingen van een horizontalen ijzeren plaat G
bevestigd; door middel van een inwendig kanaal had-
den beiden gemeenschap. De eerste buis A, bestemd
om den damp op te nemen, was van boven gesloten
en met zorg gecalibreerd; de tweede B, iets wijder dan
A, liep aan het boveneinde in een naauwere buis uit,
die in verbinding kon gesteld worden met een ruimte D,
waarin de druk met behulp van een luchtpomp wille-
keurig kon verminderd worden.

Beide buizen konden met hun ijzeren verbindings-

-ocr page 51-

39

stuk in een groot waterbad geplaatst worden, dat aan
de vóór- en achterzijde door platen van spiegelglas ge-
sloten en van ter zijde door Bunsen\'sche gaslampen ver-
warmd werd.

Nadat de buis A gedroogd en met warm kwik gevuld
was, werd een gesloten glazen buisje, waarin een hoeveel-
heid van de te onderzoeken vloeistof was afgewogen, op
het kwik gelegd en de buis in de eene uitholling van
de ijzeren plaat bevestigd; in de andere uitholling werd
de buis B, voor de helft met kwik gevuld, geplaatst.

Eerst bepaalde hij nu de kleine hoeveelheid lucht, die
hij het vullen van een eenigzins groote buis nooit ge-
heel kan buitengesloten worden. Hiertoe werd de druk-
king in de ruimte D zoo sterk verminderd dat de kwik-
spiegel in A tot aan het ondereinde daalde en alle terug-
gebleven lucht zich boven het kwik verzamelde; door
nu in D de drukking allengs te vermeerderen steeg het
kwikniveau in A, de lucht werd zamen gedrukt en, daar
hij bij eiken stand volumen en spanning opteekende,
kon hij de hoeveelheid met groote nauwkeurigheid be-
palen; natuurlijk bleef al dien tijd de temperatuur van
het waterbad constant.

Thans deed hij door plaatselijke verwarming het buisje,
waarin de vloeistof was bevat, in stukken springen; de
vloeistof ging over in damp, dien hij nu op dezelfde
wijze zamendrukte, als
zooeven voor lucht is aangegeven.
Hier echter herhaalde hij die reeks van bepalingen voor
verschillende temperaturen.

Op deze wijze heeft Herwig de dampen van alkohol,
chloroform, zwavelkoolstof, aether, water en aethylbromide
onderzocht.

-ocr page 52-

40

In de tabellen, die de resultaten zijner proefnemingen
weergeven, zijn voor elke temperatuur de volumina, de
spanningen en de produkten van beiden medegedeeld.
Hij vond nu, zooals te verwachten was, dat die produk-
ten van volumen en spanning bij de grootste volumina
constant werden en het bleek hem, dat ook de, met
behulp van deze constante waarden berekende, digtheden
bij alle temperaturen dezelfde waarde behielden; de
volgende gegevens voor alkohol kunnen dit bewijzen:

Temp.. . .

23°

30°,5

36°,4

41°,9

47°,8

57°,8

62°,9

69°,9

Digtheid.

1,550

1,555

1,555

1,550

1,552

1,551

1,552

1,548

Bij kennismaking met de beroemde onderzoekingen van
Regnault valt het terstond in het oog dat de afwijkin-
gen van
Boyle\'s wet gewoonlijk hand aan hand gaan
met die van de wet van
Gay-Lussag ; naarmate de absolute
densiteit, d. i. de hoeveelheid stof in de eenheid van
volumen, stijgt, neemt zoowel de zamendrukbaarheid
als de uitzettings-coëfficient van het gas toe en ook voor
verschillende gassen kan men zeggen dat de produkten van
volumen en spanning des te sneller afnemen, naarmate de
uitzettings-coëfficient meer van de normale waarde verschilt.

Uit het bovenstaande feit nu, dat de digtheden van
dampen bij groote verdunning onafhankelijk zijn van
de temperatuur, volgt dat de afwijkingen van de beide
hoofdwetten ook te gelijker tijd verdwijnen.

Blijkt het reeds hieruit dat voor het intreden van den
zoogenaamden volkomen gas-toestand een hooge tempe-
ratuur geen noodzakelijk vereischte is, nog duidelijker

-ocr page 53-

41

springt dit in het oog wanneer men een blik slaat op
hetgeen
Herwig voor den verzadigden toestand heeft ge-
vonden.

Hij had n. 1. opgemerkt dat de afwijking van Boyle\'s
wet voor verzadigde dampen toeneemt met de temperatuur.

Wanneer men PV het produkt noemt van volumen
en spanning in den volkomen gas-toestand, pjVj dat
produkt voor verzadigden damp van dezelfde temperatuur,
leidde bij uit zijne getallen de volgende betrekking af:

= c 1/273 t......(3)

PlVl

Het merkwaardige dezer empirische betrekking is niet
zoozeer gelegen in de eenvoudige wijze, waarop het

van de temperatuur afhangt; het is toch,

PV
PiV,

quotient

zooals Herwig opmerkt, niet onwaarschijnlijk dat bij
hoogere temperaturen de factor ]/273 t zal overgaan
in "|/"273 -i- t
~(l -f- «t -h ^t^ . . .). Maar verras-
send is de uitkomst dat de constante c voor alle, door
hem onderzochte, dampen dezelfde waarde heeft en wel
0,0595.

Hieruit zou volgen dat de digtheid van alle verzadigde
dampen van dezelfde temperatuur een gelijk veelvoud
is van de digtheid in den volkomen gas-toestand.

Op het onwaarschijnlijke dezer bewering komen wij
aanstonds teru^.

neemt dus volgens (3) met de

PV

Het quotient

temperatuur af en wordt bij 9°,6 gelijk aan de éénheid;
ïnen heeft dan pjVj = PV en dus volgt een damp van
9 ,6 tot aan het verzadigings-punt toe de wet van
Boyle.

-ocr page 54-

42

Werkelijk bleek het hem dat bij zamendrukking van zwavel-
koolstof-damp van 8° de producten van volumen en spanning
constant bleven totdat de eerste vloeistof zigtbaar werd.

Herwig stelt zich nu de vraag wat men mag ver-
wachten van de zamendrukbaarheid van dampen bij
lagere temperaturen; uit (3) toch volgt dat dan PjVj > PV
en dus de afwijkingen van
Boyle\'s wet in denzelfden
zin zullen plaats grijpen als voor waterstof bij de gewone
temperatuur; hij is van plan de ervaring daarop te laten
antwoorden.

Het is m. i. niet moeijelijk a priori het waarschijn-
lijke antwoord op die vraag te geven. Alle waarnemin-
gen toch leiden er toe aantenemen dat de afwijkingen
van
Boyle\'s wet alleen afhangen van de absolute den-
siteit, dat die wet zelf een grens-wet is, waarmee de
werkelijkheid te meer overeenkomt naarmate de ver-
dunning grooter is; en dit geldt, volgens de resultaten
van
Herwig zelf, bij alle temperaturen waarbij hij
experimenteerde. Dat nu de afwijkingen voor verzadigde
dampen met de temperatuur afnémen en eindelijk in
de waarnemings-fouten verdwijnen, is wel duidelijk
wanneer men bedenkt dat de absolute densiteit voor dien
toestand zoo snel met de temperatuur verandert. Om
deze reden mag men verwachten dat verzadigde dampen
bij temperaturen lager dat
9°, 6 aan Boyle\'s wet zullen
blijven gehoorzamen.

Dat dit in strijd is met vergelijking (3) doet niets
ter zake, daar toch de besluiten, uit een zuiver empi-
rische relatie getrokken, alleen van kracht zijn wanneer
de grenzen der waarnemingen, uit welke zij is afgeleid,
niet overschreden worden.

-ocr page 55-

43

Het mag dan ook verwondering baren dat Herwig
de vergelijking (3) op alle dampen van toepassing acht;
het is toch wel aan geen twijfel onderhevig, dat dam-
pen van zeer vlugtige vloeistoffen b. v. van die, welke
bij de gewone druk beneden 9°,6 koken, in verzadigden
toestand bij die temperatuur van de wetten van
Boyle
en Gay-Lussag aanmerkelijk zullen afwijken.

Duidelijker zal dit in het oog springen nu wij er toe
overgaan, kortelijk te herinneren aan hetgeen
Glausiüs
heeft gezegd omtrent de oorzaken van den onvolkomen
gas-toestand.

4. Algemeen is men gewoon, sprekende over de
afwijkingen van de wetten van
Boyle en Gay-Lussag ,
alleen aan molekulaire aantrekking te denken; de kracht,
(iie men cohaesie noemt, en die bij vaste en vloeibare
hgchamen evenwigt maakt met de beweging der kleinste
deeltjes, zou ook in den zooveel ijleren gasvormigen
toestand nog haar invloed kunnen doen gevoelen en,
daar zij op het volumen der gassen in denzelfden zin
zou werken als de uitwendige drukking,
werd haar invloed
wel met den naam van »Inwendige drukking" bestempeld.

Naarmate het volumen kleiner en dus de afstand der
deeltjes geringer werd, zou haar invloed meer en meer
merkbaar worden.

Had men zich zoodoende een voorstelling gevormd
omtrent de te groote zamendrukbaarheid der gassen, de
verhouding van waterstof bleef onverklaard; hier een
afstooting aan te nemen en voor alle andere gassen een
aantrekking vs^as toch wel niet mogelijk.

Naummn vond hierin reden genoeg een herhaling van Reg-
nault\'s
waarnemingen voor waterstof wenschelijk te achten.

-ocr page 56-

. Clausius echter had er reeds op gewezen dat, behalve
molekulaire aantrekking, nog een andere omstandigheid
bij de zamendrukking en thermische uitzetting van gassen
in aanmerking kan komen n. 1. het volumen dat de
molekulen zelve innemen.

Aan Dr. v. d. Waals komt de groote verdienste toe
te hebben aangetoond, dat theorie en waarneming bij
de zamendrukking van gassen (en vloeistoffen) veelal in
harmonie zijn, wanneer men den invloed der molekulaire
aantrekking evenredig aan het quadraat der densiteit
stelt, mits men van het volumen steeds een constante
grootheid aftelt, die met de uitgebreidheid der molekulen
zamenhangt.

Terwijl wij den lezer naar zijn geschrift »over de
continuïteit van den gas- en vloeistof-toestand" verwijzen,
willen wij hier alleen vermelden dat de verhouding van
waterstof volkomen duidelijk wordt, wanneer men met
Dr.
v. d. Waals aanneemt dat de molekulaire aa.ntrek-
king bij dit gas onmex\'kbaar is en daarentegen de uit-
gebreidheid der molekulen tegenover het gasvolumen
niet mag verwaarloosd worden. Dan toch moet bij zekere
temperatuur niet het produkt PV maar P (V—v) een
constante zijn, waarin v het gezamenlijk volumen voor-
stelt door de gas-molekulen zelve ingenomen. Men
heeft dus:

Pi (V,-v) = P,(V,-v)

of

d. i. het produkt van volumen en spanning neemt toe,
naarmate de densiteit grooter wordt.

-ocr page 57-

45

Doch er is nog een andere omstandigheid, die bij de
zamendrukking en uitzetting, vooral van dampen, haar
invloed kan doen gelden, de adhaesie n. 1. der gasdeeltjes
op de wanden van het vat waarin het gas besloten is.
Het is overbekend dat gassen en dampen zich op de
oppervlakte van vaste ligchamen kunnen condenseren,
maar het groote aantal waarnemingen heeft omtrent de
wetten van dit verschijnsel weinig of niets aan het licht
gebragt.

In \'t algemeen kan men zeggen dat die gassen, welke
het gemakkelijkst tot vloeistoffen verdicht worden, zich
ook in de grootste hoeveelheid op een vast ligchaam
condenseren. Voor een zelfde gas neemt die hoeveelheid
af met stijgende temperatuur en toenemende verdunning.

Wanneer men dus een damp bij constante temperatuur
zamendrukt, zal een steeds grooter aantal molekulen
zich op de wanden vasthechten en men ziet de moge-
lijkheid in dat het zoo gevormde dunne vloeistof-laagje
een dikte kan bereiken dat het voor het oog zigtbaar
"^vordt; en toch behoeft de ruimte dan nog niet verzadigd
of liever de maximum-spanning nog niet ingetreden te
zijn. Dit verschijnsel, door Regnatjlt reeds waargenomen
bij de zamendrukking van dampen, die met een groote
hoeveelheid lucht gemengd waren, is door
Herwig ook
voor de zuivere dampen van water, aether en aethyl-
bromide geconstateerd.

Nadat de eerste dauw zich op en in de nabijheid van
het kwik-niveau had neergeslagen, nam de spanning bij
verkleining van het volumen nog toe om eindelijk,
Wanneer de geheele wand met een dikke vloeistof-laag
bedekt was, tot een constante waarde te naderen.

-ocr page 58-

46

5. Ofschoon het dus uit al het voorgaande blijkt dat
de zamendrukking en uitzetting van gassen en dampen
zeer zamengestelde verschijnsels zijn, ziet men gemakke-
lijk in dat de invloed der storende oorzaken bij verdun-
ning al kleiner en kleiner wordt en eindelijk een toe-
stand moet optreden, waarbij de waarneming niet meer
in staat is afwijkingen van de eenvoudige wetten van
den gas-toestand te constateren. Wanneer dus de waar-
neming leert dat een gas bij zekeren graad van verdun-
ning aan de wet van
Boyle gehoorzaamt, heeft men
regt tot de bewering dat bij nog geringere densiteit die
wet zal blijven gelden.

Wanneer men nu het gas een volkomen of ideaal
gas noemt is dit dus eigenlijk onjuist, daar de theorie
leert dat alleen het gebrekkige der waarneming ver-
hindert de nog bestaande afwijkingen aan te wijzen;
daar echter het begrip van den volkomen gas-toestand
geheel bepaald is kan men gemakshalve dien naam blijven
behouden voor den grenstoestand, waarbij de relatieve
digtheid een constante is.

-ocr page 59-

HOOFDSTUK IH.

Dissociatie Tan gasvormige vertoindingeu.

Het beginsel van bewegelijk evenwigt tusschen twee
tegengestelde reactiën, dat zijne verklaring vindt in de
ongelijke verdeeling van levendige kracht over de af-
zonderlijke molekulen, die een ligchaam zamenstellen,
is reeds door Pfaundler en later door Naumann en
Horstmann Ook op de ontleding van gassen of dampen
toegepast.

Bijna alles wat er van de nog jonge en weinig ont-
wikkelde theorie op dit oogenblik te zeggen is, vindt
^en in het algemeen verspreide geschrift van
Alex.
Naumann
»Grundriss der Thermochemie" tegelijk met de
experimentele gegevens verzameld.

Daar wordt uit de ongelijke atoom-bewegingen der
ïnolekulen afgeleid hoe de dissociatie van een gasvormige
verbinding tusschen twee temperaturen gelegen is, een
lagere Ti, bij welke nog geen merkbaar gedeelte door
de warmte is aangetast, en een hoogere Tj, bij welke
totale ontleding is ingetreden; hoe verder de snelheid

-ocr page 60-

48

waarmeê de ontleding voortgaat, van af Ti tot aan de
ontledings-temperatuur T steeds toeneemt, om daarop
weer tot aan Tj af te nemen, zoodat de kromme, die
de digtheid van een dissociërend gas in functie van de
temperatuur weergeeft, een buigpunt vertoont.

Het zou overbodig zijn dat alles hier weer te geven;
alleen willen wij korten tijd stilstaan bij de oorzaken,
welke de niet altijd voldoende overeenstemming tusschen
theorie en ervaring misschien te weeg brengen.

Ondersalpeterzuur en broomwaterstof-amylen zijn de
beide dampen, waarvan een genoegzaam aantal digt-
heids-bepalingen gegeven zijn om de juistheid van theo-
retische resultaten te toetsen. Terwijl nu bij het eerste
de snelheid, waarmeê de ontleding bij temperatuurs-
verhooging voortschrijdt, werkelijk die is, welke de
theorie aangeeft, zoodat de graphische methode hier ook
duidelijk een buigpunt doet optreden, is daarentegen bij
het broomwaterstof-amyleen de overeenstemming tusschen
theorie en waarneming veel minder bevredigend en is
er dan ook wel eenige verbeeldingskracht noodig om
in de kromme, die het verloop der digtheden weergeeft,
een verandering in den zin der kromming te herkennen.

Wat hiervan de voornaamste oorzaak is, springt ter-
stond in het oog wanneer men de aandacht vestigt op
twee digtheden, die
Würtz voor dezelfde temperatuur,
n. 1. 225°, voor broomwaterstof-amyleen opgeeft.

De eene 4,69 was het resultaat eener bepaling, waarbij
de stof in den ballon van
Dumas snel tot 225° werd ver-
hit, terwijl de tweede 3,68 verkregen werd nadat de
ballon gedurende 10 minuten aan dezelfde temperatuur
was blootgesteld.

-ocr page 61-

Wanneer dus de duur der verwarming van zoo sterken
invloed is, dat het resultaat daardoor alleen 25% kan
veranderen is het ook wel niet te verwonderen dat er
weinig regelmaat heerscht in de getallen.

De methode van Dumas mag dan ook wel minder
geschikt geacht worden voor het onderzoek van dissoci-
erende gassen; het is toch onmogelijk dat er bij ver-
warming in een open ballon een evenwigt tot stand
komt tusschen de oorspronkelijke verbinding en hare
ontledings-produkten.

Immers voor een eenigzins naauwkeurige digtheids-
bepaling is het altijd noodig de temperatuur, bij welke
men wil waarnemen, eenige minuten constant te houden;
gedurende dien tijd echter moet er diffusie plaats grijpen
tusschen den damp en de omgevende lucht.

Bij de meeste dampen nu, die bij de omstandigheden
van het experiment geen scheikundige ontleding onder-
gaan, kan dit op het resultaat geen invloed uitoefenen,
daar de hoeveelheid lucht, die in den ballon dringt,
aan het einde der proef bepaald wordt.

Bij dissocierende gassen echter brengt de diffusie wel
degelijk een fout te weeg. Wanneer b. v. broomwaterstof-
amyleen in een ballon van
Dumas verwarmd wordt en het
evenwigt in zooverre tot stand is gekomen, dat er geen
uitvloeijing van damp, in massa genomen, meer plaats
heeft, zoo zullen toch al de drie bestanddeelen, die
volgens aanname den damp zamenstellen, n. 1. GsHio,
HBr en GsHio.HBr, in de omgeving diffundeeren. Daar
echter de snelheid van diffusie in de eerste plaats af-
hangt van het gewigt der molekulen, zullen het voor-
i^amelijk die met het kleinste molekulair gewigt n. 1.

-ocr page 62-

50

GsHio en HBr i) zijn, welke uit de opening van den
ballon ontwijken. Het scheikundig evenwigt, daardoor
gestoord, zal zich trachten te herstellen door de ont-
leding van een nieuwe hoeveelheid der verbinding
GsH^.HBr.

Zoolang de verwarming duurt zal dus de ontleding in
denzelfden zin voortgaan; het gehalte van den damp aan
molekulen GsHmHBr moet steeds afnemen en daarom
ook de digtheid.

Op dezelfde wijze zou bij het ondersalpeterzuur een
verschil van diffusie-snelheid tusschen de molekulen
NjO^ en NOa een bij constante temperatuur steeds voort-
gaande ontleding en dus een allengs afnemende digt-
heid ten gevolge hebben.

Deville en Troost echter schijnen bij de digtheids-
bepalingen van dit gas hierop gerekend te hebben; de
punt, waarin de ballon van
Dumas uitloopt, was toe-
gesmolten en werd alleen, nadat de temperatuur een
half uur constant was gehouden, voor een kort oogen-
blik geopend en daarop terstond weer gesloten. Hieraan
mag het dan ook wel worden toegeschreven dat er in
het verloop der digtheden meer regelmaat te voorschijn
treedt dan bij het broomwaterstof-amyleen.

Diffusie is echter niet de eenige oorzaak welke een
verschil tusschen theorie en ervaring kan teweeg brengen.
Bij alle dampen toch is de molekulaire aantrekking nog
van zeer merkbaren invloed op de digtheid, zoolang de

1) Het feit dat na bekoeling eenig vrij broomwaterstofzuur in den
ballon werd gevonden, kan misschien in een ongelijke diffusie van OjH^,,
en HBr zija verklaring vinden.

-ocr page 63-

51

temperatuur niet ver van het kookpunt onder ge-
wone drukking gelegen is. Daar nu de ontledings-
toestand van een damp berekend wordt onder aanname
dat de damp zich als een volkomen gas verhoudt, zijn
in de resultaten dier berekening fouten bevat, welke
grooter zijn naarmate de temperatuur nader bij het kook-
punt gelegen is; het zou dus kunnen gebeuren dat hier-
door het theoretische beloop der digtheden eenigzins
gestoord werd. Bij het ondersalpeterzuur is dit, volgens
ervaring, niet in zulk een mate het "geval dat de eigen-
aardige kromming verborgen blijft, maar a priori kan men
niet met zekerheid zeggen of dit ook voor andere dam-
pen zal gelden.

-ocr page 64-

HOOFDSTUK IV.

Over de veranderlijke digtheid van gasvormig azijnzuur.

De damp van azijnzuur vertoont in sterke mate een
verschijnsel dat in geringe mate hij andere dampen
optreedt.

Wanneer men n. 1. de digtheid volgens de methode
van
Dumas, d. i. bij constante drukking van één atm.,
bepaalt, verkrijgt men getallen die, in de nabijheid van
het kookpunt het grootst, allengs bij stijgende tempe-
raturen tot de constante theoretische waarde naderen.
Zoo vond
Cahours bij 125° voor de digtheid van
azijnzuur-damp
3,20; naarmate de temperatuur steeg
nam de digtheid af en bereikte eerst tusschen
250° en
338° de constante waarde 2,08.

Terwijl hier dus een temperatuurs-verhooging van
meer dan 100° noodig is om de digtheid tot de theore-
tische waarde te brengen, is bij andere dampen b. v,
die van alkoholen, water, aether enz., een verwarming
van 30° ä 35° boven het kookpunt hiertoe voldoende;
bovendien is bij deze laatste stoffen de verandering in

-ocr page 65-

53

de digtheid veel geringer dan bij het azijnzuur, waar zij ,
zooals men ziet, ongeveer Vs bedraagt.

Azijnzuur is echter niet het eenige organische zuur
dat zoo\'n sterke afname van digtheid in de nabijheid
van het kookpunt vertoont; ook bij de andere termen
der vetzuur-reeks is hetzelfde waargenomen, zooals de
proeven van
Bineau voor mierenzuur en die van Gahours
voor boterzuur en valeriaanzuur bewijzen.

In \'t volgende zal echter alleen van azijnzuur ge-
sproken woorden, omdat de waarnemingen van dit zuur
het grootst in aantal zijn en de daaruit te trekken al-
gemeene besluiten wel zonder bezwaar ook op zijne
homologen kunnen worden toegepast.

Van de abnormale verhouding van azijnzuur-damp
zijn n. 1. twee verklaringen gegeven.

Horstmann is van oordeel dat er in dit opzigt geen
Wezenlijk verschil bestaat tusschen den damp van azijn-
zuur en die van andere stoffen; de molekulaire aantrekking,
die, zooals hij zich uitdrukt, den afstand der molekulen
kleiner maakt, zou hier alleen van bijzonder grooten
invloed zijn.

Volgens de andere verklaring, die men gewoonlijk als
^an Playfayr en Wanklyn afkomstig vermeld vindt,
doch die reeds in een door
Bineau in het jaar 1846
geschreven verhandeling te vinden is, bestaat de damp
van azijnzuur uit deeltjes van verschillende grootte.

De molekulen G^H^O^, die volgens deze hypothese bij
temperaturen boven 250° alleen aanwezig zijn, zouden
zich bij lagere temperaturen tot groepen met elkaar ver-
eenigen.

Sommigen nemen de grootte dier groepen op 2 G2H4O2

-ocr page 66-

54

aan, zoodat dan de damp van azijnzuur uit een meng-
sel van molekulen G^HiOa en G4H8O4 bestaat, waarvan
de laatsten bij dalende temperatuur ten koste der eersten
in aantal toenemen; het bestaan van een biacetaat van
kalium wordt als argument voor deze bewering aan-
gevoerd.

Omgekeerd neemt Grimaux de aanwezigheid van
molekulen GiHsO^ als bewezen aan en brengt dit in
verband met zijne theorie der „carberines". Volgens hem
kunnen met eenzelfde koolstof-atoom drie groepen hy-
droxyl vereenigd zijn; zoo beschouwt hij de kristallijne
verbinding van azijnzuur met één molekule water als
GH3.G(0H)3 (acetyl-carberine) en noemt nu het bi-
azijnzuur de azijnzure aether van acetyl-carberine:

(OH),

GH3.G

— GiHsOi.

O.G2H3O

Welke grootte men echter aan de geassocieerde mole-
kulen ook mag toeschrijven, allereerst moet uit de
waarneming worden opgemaakt of de damp van azijnzuur
werkelijk uit molekulen van verschillende grootte bestaat,
dan wel of veeleer
Horstmann gelijk heeft en er tusschen
azijnzuur en alle andere dampen alleen een quantitatief
en geen qualitatief verschil bestaat.

Beginnen wij daartoe met hetgeen Horstmann voor
zijne bewering heeft aangevoerd.

De zoo bij uitstek praktische wijziging die Bunsen in
de oorspronkelijke methode van
Dumas ter bepaling van
dampdigtheden heeft aangebragt gaf hem aanleiding zelf

]) Ann. Chem. Pharm. Sup. VI.

2) Bull. Soc. Chim. de Paris. 15 Dec. 1873.

-ocr page 67-

55

eenige digtheids-bepalingen van azijnzuur, aether en
water ten uitvoer te brengen en zoo de wijze, waarop
de digtheid bij temperatuurs-verhooging afneemt, bij deze
drie hgchamen te vergehjken.

De resultaten van zijn onderzoek heeft hij op graphi-
sche wijze weergegeven door de temperaturen als abscissen
en de digtheden als ordinaten te nemen. De zoo be-
schreven krommen hebben, volgens hem, voor al de drie
stoffen denzelfden vorm; die voor azijnzuur zoo goed als
die voor water en aether, keeren steeds hare convexe
zijde naar de as der temperatuur en er was bij het
azijnzuur geen spoor van een buigpunt te zien dat, naar
zijn oordeel, altijd moet te voorschijn treden wanneer
er ontleding in \'t spel is.

Het zoude te ver leiden en met het oog op het vol-
gende is het ook onnoodig hier al zijne getallen weer
te geven en daaruit na te gaan, in hoeverre hij regt
heeft tot de bewering, dat de afname der digtheid op
dezelfde wijze verloopt als bij aether en water. Maar
de juistheid van het laatste gedeelte zijner redenering
niag men met regt betwijfelen.

Bij alle dampen toch, bij welke dissociatie in het
spel is, is deze niet de eenige oorzaak van digtheids-
verandering; al de vroeger opgenoemde oorzaken van
storing, molekulaire aantrekking enz. brengen eveneens
bij temperatuurs-verhooging eene verandering in de digt-
heid te weeg en het hangt geheel van den grooteren of
kleineren invloed van deze laatsten af, of de karakteristieke
ioop, dien men aan de dissociatie van gassen toekent,
in de waarnemingen te herkennen is.

Bovendien is het onzeker of er wel bij de dissociatie

-ocr page 68-

56

van azijnzuur een buigpunt zal optreden, daar er in
dit geval van de grootte der molekulen a priori weinig
te zeggen valt; eindelijk mag men betwijfelen of zijne
waarnemingen talrijk genoeg zijn om daaruit een besluit
te kunnen trekken.

Horstmann schijnt dan ook zelf het onvoldoende zijner
argumenten te hebben ingezien; twee jaren later ten
minste heeft hij getracht op andere wijze de juistheid
zijner bewering aan de waarneming te toetsen

Wanneer de abnormale verhouding van azijnzuur haar
grond heeft in dissociatie van grootere molekulen, zoo
moet de digtheid van den verzadigden damp, volgens
hem, bij stijgende temperatuur afnemen; is echter mole-
kulaire aantrekking hier alleen in het spel, zoo zal die
digtheid, evenals bij de dampen van andere stoffen,
met stijgende temperaturen toenemen.

Langs indirecten weg heeft hij nu de digtheid van
azijnzuur-damp in verzadigden toestand by verschillende
tem-peraturen op de volgende wijze bepaald.

Een gemeten volumen drooge lucht streek door een
kolfje met azijnzuur, waarvan de temperatuur iets
hooger was dan die waarbij hij zou waarnemen en daarop
door een lange buis, die met azijnzuur bevochtigde
paarlen bevatte en in een waterbad geplaatst was; de
temperatuur van de zoo met azijnzuur verzadigde lucht
werd bepaald op het oogenblik waarop de gas-stroom aan
het einde der buis in een absorptie-toestel fkaliloog^ trad.

Wanneer Ghet gewigt azijnzuur is bij zekere temperatuur
aan de kaliloog afgegeven, berekende hij de digtheid volgens:

1) Ber. Deutsch. Cheiti. Ges. 1870.

-ocr page 69-

57

d== «(P-P)

p. 0,001293

Waarin V^ het volumen lucht by en 760mm gemeten, P de
bar. hoogte en p de max-spanning van azijnzuur-damp
IS, welke hij uit de waarnemingen van Landolt overnam.
Ziehier de resultaten van zijn onderzoek:

12,4
12.7
14,7
15,6

17.4
20,2

21.5

22.6
25,0

Temp.

Spannmg.

Digtheid.

Temp.

Spanning.

Digtheid.

mm

O

mm

13,5

1,89

26,5

25,9

2,32

13,7

1,96

27,6

26,5

2,46

15,1

1,78

33,3

33,4

2,58

15,6

1,98

38,5

41,5

2,72

16,8

2,09

38,5

41,5

2,79

19,0

2,28

44,6

53,1

2,75

20,4

2,24

48,7

63,0

2,98

21,2

2,29

61,1

69,0

3,16

23,5

2,42

59,9

97,0

3,12

62,9

109,1

3,11

Men ziet hieruit dat over \'t algemeen de digtheden bij
hoogere temperatuur toenemen en volgens het oordeel van
Horsïmann blijkt dan ook uit zijne waarnemingen duide-
lijk, dat de te groote digtheid van azijnzuur eenvoudig
m molekulaire aantrekking haar oorzaak heeft en niet
i^e wijten is aan de aanwezigheid van grootere groepen
van molekulen.

Voor wij" eenig oordeel uitspreken over de waarde
Zijner getallen en de geldigheid van zijn besluit, willen
^y eerst eenige oude proeven van
Bineau in her-
^^nering brengen, die eveneens de digtheid van azijn-
zuur-damp bij lage temperatuur, doch niet in ver-
zadigden toestand, bepaald heeft.

Aün. Chim. Phys. (3) XVIII.

-ocr page 70-

58

Een buis van 8 decim. lengte, die aan het boven-einde
in een ballon van meer dan 5 liters inhoud eindigde,
was met het andere einde door middel van een kurk
luchtdigt in den ontvanger van een luchtpomp bevestigd;
nadat de ontvanger, en daardoor ook ballon en buis,
luchtledig was gemaakt, werd het ondereinde der buis
zoover naar beneden geschoven dat het in een kwikbak
dompelde, die in den ontvanger was geplaatst. Door
nu de lucht weer te laten toetreden werd het kwik in
de buis naar boven gedreven en had hij zoodoende een
Torricelli\'s ledig van grooten inhoud verkregen.

Een afgewogen hoeveelheid azijnzuur in den ballon
gebragt ging in damp over, waarvan nu spanning en
volumen bij verschillende temperaturen werden bepaald.

In de volgende tabel zijn zijne resultaten weergegeven:

Temp.

Spanning

Digtteid.

Temp.

Spanning.

Digtheid.

mm

mm

12°

2,44

3,80

21°

4,06

3,72

12

5,23

3,92

22

2,70

3,56

11,5

3,76

3,88

22

8,64

3,85

19

2,60

3.66

24

5,75

3,70

19

4,00

3,75

28

10,03

3,75

20

5,56

3,77

30

6,03

3,60

20

8,55

3,88

35

11,19

3,64

20,5

10,03

3,95

36,5

11,32

3,62

Wanneer men deze getallen vergelijkt met de boven-
vermelden van
Horstmann , -valt het enorme verschil tus-
schen beiden terstond in het oog; niet alleen is bij ge-
lijke of ongeveer gelijke temperaturen de door
Bineau
gegeven digtheid soms bijna dubbel zoo groot als die van
Horstmann, maar die grootere waarden gelden bovendien

-ocr page 71-

59

nog voor kleinere spanningen; een resultaat dat met
alle kennis van den gasvormigen toestand in strijd schijnt
te zijn. Het is dan ook niet moeijelijk vooral bij
Horst-
mann
het bestaan van fouten aan te wijzen.

Vooreerst mag het altijd gevaarlijk heeten max. span-
ningen van dampen aan de bepalingen van andere waar-
nemers te ontleenen; er zijn geene grootheden in de
natuurkunde, die zoo gevoelig zijn als juist deze vooreen
gering verschil in de scheikundige zamenstelling der
vloeistof. Om den lezer hiervan te overtuigen, volgen
hier eenige opgaven omtrent de max. spanning van
azijnzuur ontleend aan
Landolt, Wüllner, Bineau en
Regnault; de laatste heeft drie verschillende praepa-
raten onderzocht:

waarnemers

Laït-

Wüii-

Eeg-

Eeg-

Eeg-

Bi-

doit.

nek.

naxtlt.

ïtault.

ïtairit.

ke atr.

Temp. . . .

14°

14

14

14

14

15

Spanning.

14inm^5

15,7

9,8

8,8

8,2

7,7

Het zijn dus geen kleine verschillen, die tusschen de
opgaven van verschillende waarnemers bestaan; de ééne
spanning is soms bijna dubbel zoo groot als de andere.

Bovendien heeft Regnault bewezen dat de max. span-
ning van dampen in lucht of andere gassen kleiner is
dan in het luchtledige en, daar de spanningen van
Landolt , zooals Horstmann zelf opmerkt, alleen voor het
luchtledige gelden, kan dit een oorzaak zijn dat de,
digtheden te klein zijn uitgevallen.

-ocr page 72-

60

Dat dit werkelijk het geval is, om welke reden dan
ook, volgt terstond uit de 4 eerste digtheden bij 12°—15°,
welke kleiner zijn dan 2,08 , beneden welke waarde de
digtheid van azijnzuurdamp, ook afgescheiden van schei-
kundige argumenten, volgens de vroeger vermelde
waarnemingen van
Cahours niet kan dalen.

Verder schijnt de methode zelf geen scherpe bepalin-
gen toe te laten, zooals uit het discontinu verloop der
digtheden duidelijk blijkt; men sla slechts het oog op
de gegevens voor 21°,5 , 26°,5 en 44°,6, die allen een
kleinere digtheid opleveren dan die bij de naastvoor-
gaande lagere temperatuur.

Wanneer het om deze redenen ongeoorloofd is uit de
opgaven van
Horstmann eenig besluit te trekken, zoo wil
ik toch op eene omstandigheid opmerkzaam maken,
welke het niet onmogelijk maakt dat de digtheid van
azijnzuur-damp in verzadigden toestand kleiner gevonden
wordt dan bij dezelfde temperatuur onder geringere
spanning. Zoolang het n. 1. onbeslist is waarin de oor-
zaak der abnormale dampdigtheid van azijnzuur gele-
gen is , kan het voor hem, die het bestaan van mole-
kulen van verschillende grootte aanneemt, niet onverschiUig
zijn op welke wijze de digtheid in verzadigden toestand
wordt bepaald, hetzij in een toestand van evenwicht
(zooals gewoonlijk), hetzij langs indirecten weg door het
gewigt te bepalen dat een zeker volumen lucht uit het
vloeibaar azijnzuur medeneemt.

In het laatste geval toch kan men beweren dat het
voornamelijk juist de kleinere molekulen zijn, die door
het gas worden meegevoerd, waardoor dus voor de digt-
heid ook een kleinere waarde moet gevonden worden

-ocr page 73-

61

dan in het eerste geval, waar de deeltjes van verschil-
lende grootte met elkaar gemengd zijn en blijven.

Gaan wij thans over tot de w^aarnemingen van Bineau ,
die veel meer vertrouwen verdienen dan die van Horst-
mann
en bij nader inzien voldoende zullen blijken te zijn
om het gevoelen van
Horstmann te weerleggen.

De eenige opmerking, die wij ons ten opzigte van de
naauwkeurigheid dezer waarnemingen mogen veroor-
loven , is deze dat alleen de eerste decimaal in het getal,
dat de digtheid weergeeft, te vertrouwen is. Met den
besten wil is het niet mogelijk de naauwkeurigheid in
het meten van spanningen verder te brengen dan tot
op Omm^i ^ waarvan men zich bij kennismaking met de
onderzoekingen van
Regnault, Wüllner, Herwig en
Landolt overtuigen kan.

Zoolang dus de spanningen een kwikhoogte van 4™™
a niet te boven gaan, zal een fout van Ommj aan-
merkelijk op de tweede decimaal der digtheid influen-
ceren en moet dus de regelmaat, waarmede de digtheden
hij constante temperatuur met de spanning toenemen,
ten minste gedeeltelijk, aan toeval worden toegeschreven.

De hoofdzaak echter, die niet te betwijfelen valt en
"^oor de hier besproken vraag van het meeste belang
is, is deze dat de dampdigtheid van azijnzuur, bij span-
ningen van tot lOmm en lage temperaturen, gelegen
is tusschen 3,6 en 3,9 d. i. bijna het dubbele bedraagt
van de door
Gahotjrs bij 250°—338° en een spanning
van gevonden waarde 2,08.

Hieruit volgt n. 1. ten duidelijkste dat de betrekkelijke
digtheid van azijnzuur-damp niet in de eerste plaats
een functie is van de absolute densiteit; wanneer dit

-ocr page 74-

62

het geval was kon de digtheid bij zulk een verbazende
verdunning als bij die van
Bineau\'s proeven onmogelijk
grooter zijn dan bij de 100 ä 200 maal grootere den-
siteit , die den damp, bij het experiment van
Gahours
toekomt.

Uit Herwig\'s waarnemingen nu is overtuigend gebleken,
dat de
relatieve digtheden van alle dampen, die hij
onderzocht, van water, alkohol, aether, enz. in de
eerste plaats juist van de
absolute densiteit afhangen;
de temperatuur had weinig invloed; wanneer slechts de
spanning gering was had de relatieve digtheid hare
grens-waarde bereikt.

Wanneer dus in tegenstelling met deze dampen de
relatieve digtheid van azijnzuur juist een functie van
de temperatuur en niet zoozeer van de absolute densiteit
is, moet men wel aannemen dat de veranderlijke digt-
heid, ten minste voor een gedeelte, haar grond heeft
in een omstandigheid die bij de meeste andere dampen
niet voorkomt, een omstandigheid, die wel geen andere
kan zijn dan de aanwezigheid van grootere molekulen,
die zich bij temperatuurs-verhooging in meerdere van
geringere grootte splitsen.

In hetzelfde jaar, waarin Horstmann zijne bovenver-
melde onderzoekingen in \'t licht gaf, heeft
Alex. Naumann i)
dampdigtheids-bepalingen van azijnzuur ten uitvoer ge-
bragt, insgelijks met het doel om na te gaan of de
abnormale digtheid van dien damp werkelijk aan de
aanwezigheid van grootere molekulen te wijten was.

De toestel dien hij bezigde was de door Hopmann

il Ann. Chem. Pharm, 1870.

-ocr page 75-

63

aangegevene, waarvan de inrigting algemeen bekend en
dus hier geene beschrijving noodig is.

Nadat een zekere hoeveelheid azijnzuur in de gecah-
breerde buis was gebragt, werd deze op de bekende
wijze achtereenvolgens tot 78°, 100°, 110°, 120°, 130°,
140°, 150°, 160° en 185° Terhit; de verschillende tem-
peraturen verkreeg hij door respect, de dampen van
alkohol , water, koolwaterstoffen van verschillende zamen-
stelling en aniline in den toestel te leiden.

Dezelfde reeks van waarnemingen met verschillende
hoeveelheden azijnzuur herhalende verkreeg hij zoodoende
een menigte gegevens, waaruit de verandering van digt-
heid met temperatuur en drukking kon worden opgemaakt.

Uit al die gegevens nu zocht hij de volgenden uit, bij
welke de eenheid van volumen dezelfde of ongeveer
dezelfde hoeveelheid azijnzuur bevat bij twee verschillende

temperaturen:

G-eMdgt
fzijnzuur
J2J CC.

1000.

Temperatuur.

Drukking.

Digtheid.

[1,37
U,35

0,848
■ 0,845

0,657
.0,653

, 0,630
10,630

0,596
0,594

mm

342,3
498,5

377,5
565

274
382

149
232

168
253

137
201

3,37
2,68

3,06
2,36

2,68

2.25

3,34
2,50

3,01
2,31

3.26
2,56

100°
150°

120
185

130
185

78
140

100
160

78
130

13,8
10,7
7,8
16,2
11,7
16,7

1

-ocr page 76-

64

Uit deze tabel blijkt ten duidelijkste, dat de relatieve
digtheid van azijnzuur bij een gelijke hoeveelheid stof
in de eenheid van volumen met stijgende temperaturen
afneemt; telkens is, zooals men ziet, van twee bij elkaar
behoorende digtheden die bij de hoogste temperatuur
de kleinste.

Dit feit is, volgens het oordeel van Naumann, onmo-
gelijk uit molekulaire aantrekking te verklaren, maar
noodzaakt tot de aanname, dat er bij stijgende tempe-
ratuur dissociatie van grootere molekulen tot kleinere
plaats heeft.

Bestond de damp, zoo redeneert hij, bij verschillende
temperaturen uit gelijksoortige molekulen, zoo zou bij
een gelijke hoeveelheid stof in de éénheid van volumen
de gemiddelde afstand der deeltjes en daarom ook de
invloed der molekulaire aantrekking dezelfde zijn. De
drukking zou dan evenredig aan de van — 275 getelde
(absolute) temperatuur:

275 tl 275-f-t2

(1)

Pi Pi

en de relatieve digtheid een constante moeten zijn.
Deze toch is in de beide gevallen:

275 tl 760

di =

vi Pi 275.0,001293

^ ^ 275 t. 760
\' Vi p2 275. 0,001293 " \' \' \' ^ ^
en daar volgens aanname de hoeveelheid azijnzuur in
de éénheid van volumen dezelfde is:

li ^ ii............(3)

v, v,

-ocr page 77-

65

zouden (1) en (3) in (2) overgebragt tot het resultaat
leiden:

dl = d...........(4)

Daar nu de getallen in bovenstaande tabel met (4)
in strijd zijn en leeren , dat de relatieve digtheid bij
stijgende temperatuur afneemt, kan de damp van azijn-
zuur bij verschillende temperaturen niet uit gelijksoortige
deeltjes bestaan, maar moet er een dissociatie van
grootere molekulen in kleinere worden aangenomen.

Ofschoon het mij voorkomt, dat de waarnemingen
van
Naumann tot dezelfde conclusie als de voorgaande
moeten leiden, schijnt mij echter zijne redenering eenig-
zins onjuist.

Wanneer hy n. 1. bij verschillende temperaturen de
digtheden, welke voor eenzelfde hoeveelheid azijnzuur
in de éénheid van volumen gelden, wil vergelijken, had
hij zijn doel ook kunnen bereiken door eenvoudig een
zekere hoeveelheid azijnzuur onder constant volumen te

verwarmen.

De vergelijking (1), waarop Naumann\'s redenering be-
rust , wil dus zeggen, dat de spanning van een gas,
welks deeltjes zich onder den invloed van onderlinge
aantrekking bevinden, bij verwarming onder constant
volumen evenredig aan de absolute temperatuur zal toe-
nemen d. i., dat de uitzettings-coëfficient V275 = 0,00364
bedraagt.

Dit is echter met de ervaring in strijd; het onderzoek
van
Regnault naar den gang van verschillende gas-
thermometers, heeft geleerd, dat de uitzettings-coëjGadent
b.
v. van koolzuur van 741mm initiale spanning 0,003695
IS. Daar men nu in dit geval geen reden heeft het

5

-ocr page 78-

66

verschil tusschen dezen uitzettings-coëfficient en dien
van een zoogenaamd volkomen gas aan dissociatie toe
te schrijven, maar het integendeel zeer waarschijnlijk
is, dat alleen molekulaire aantrekking hier in \'t spel is
mag men de vergelijking (1) en dus de daarop steunende
redenering voor zeer onzeker houden.

Beter echter dan de derde is de laatste kolom van
bovenstaande tabel in staat den lezer te overtuigen,
dat er bij verwarming van azijnzuur dissociatie plaats
heeft. In die kolom n. 1. is, na ter verkrijging van ge-
heele getallen met 1000 vermenigvuldigd te hebben, de
afname van digtheid voor 1° temperatuurs-verhooging
vermeld.

Naumann zegt hieromtrent, dat deze getallen over \'t
geheel genomen met stijgende temperatuur afnemen.
Juist dit resultaat is m. i. een bewijs, dat de damp van
azijnzuur zich anders verhoudt als andere dampen b. v.
koolzuur.

Het zoo juist aangehaalde onderzoek van Regnault
toch heeft doen zien, dat de uitzettings-coëfficient van
koolzuur onder constant volumen met de initiale spanning,
d. i. met de hoeveelheid stof in de eenheid van volumen,
toeneemt. Wanneer nu hetzelfde voor den damp van
azijnzuur gold, zouden dus de getallen der laatste kolom
tegelijk met die der eerste moeten toe- en afnemen. De
tabel doet echter zien dat dit niet het geval is; niette-
genstaande de hoeveelheid stof in de eenheid van volumen
bij lagere temperaturen geringer is dan bij hoogere, is
de afname van digtheid voor gelijke verwarming van 1°

1) Zie Dr. v, d. Waals. Contiuuïteit van den gas- en vloeistof-toestand

-ocr page 79-

67

in de eerste gevallen grooter dan in de laatsten.

De gegevens van Naumann leiden dus tot hetzelfde
resultaat als hetgeen wij boven uit de waarnemingen van
Bineau en Gahours hebben afgeleid, dat n. 1. de digtheid
van azijnzuur-damp in de eerste plaats een functie is
van de temperatuur.

Was ik langs dezen weg tot de overtuiging gekomen
dat de hypothese, die het eerst door
Bineau en later
door
Playfayr en Wanklyn geopperd werd, alleen in
staat is de waarnemingen te verklaren en men dus het
bestaan van molekulen van verschillende grootte in den
damp van azijnzuur mag aannemen, zoo scheen het mij
niet van belang ontbloot de verandering der digtheid
met de drukking aan een onderzoek te onderwerpen.

De gegevens van Bineau zijn in dit opzigt weinig in
aantal; talrijker zijn die van
Naumann, maar hier kon
men weinig regelmaat verwachten, daar elke digtheid
ontleend is aan de bepalingen met verschillende hoeveel-
heden azijnzuur en dus de fouten, bij het wegen begaan,
telkens weer op nieuw haren invloed moesten uitoefenen;
de graphische methode doet dan ook zien dat deze
gegevens van
Naumann niet door een continu verloopende
hjn kunnen vereenigd worden.

Met een eenvoudigen toestel, waarvan nevensgaand
schema een voorstelling kan geven, heb ik eenige waar-
nemingen gedaan omtrent de zamendrukbaarheid van
den damp van azijnzuur bij 100° en 79°.

De damp bevond zich boven kwik in een buis ar
van lm lengte en 0>ii,02 middellijn in doorsnede, die
in millimeters verdeeld en naauwkeurig gecalibreerd was.
Aan het boveneinde was de buis bevestigd in een met

5*

-ocr page 80-

68

kurk gevoerde klem h die aan een stevige staaf van
geel koper verbonden was, waarin telkens op afstanden
van ongeveer 3 centim. gaatjes geboord waren, die een
ijzeren dwars-staafje g konden opnemen. Hierdoor w^as
het mogelijk de buis in een kwikbak
hcd van 7 decim,
diepte op en neer te bewegen en in willekeurigen stand
te bevestigen door het staafje g op den kurk n te
laten rusten.

De verwarming geschiedde op de door Hofmann aan-
gegeven wijze door middel van de dampen van water of
alkohol, die, uit een koperen kooktoestel aangevoerd,
bij
e een glazen mantel van 1^,1 lengte en 0^,06
middellijn binnentraden en door een gebogen buisje
op
naar een condensator werden afgeleid.

De gang van het experiment was de volgende.

Nadat de buis ar gedroogd en met warm kwik
gevuld was, waarbij met een ronde balein de luchtbellen,
die zich aan den wand vasthechtten, zooveel mogelijk
waren verwijderd, werd zij omgekeerd en in den kwkbak
geplaatst en nu allereerst de geringe hoeveelheid lucht
bepaald, die nooit geheel kan buitengesloten worden.

Hiertoe werd de kwikbak en de buis ar vertikaal
gesteld, de laatste zoover mogelijk omhoog geheven,
zoodat het ondereinde slechts 1 centim. onder het
kwik bleef en nu waterdamp met voldoende snelheid
aangevoerd; na korten tijd reeds wijst dan een thermo-
meter in verschillende gedeelten van de ringvormige ruimte
tusschen buis en mantel de kooktemperatuur aan van
water onder den heerschenden druk van den atmospheer.

Nadat de temperatuur op deze wijze ongeveer 10
minuten constant was gehouden en het kwik-niveau %

-ocr page 81-

69

dat eerst door de uitzetting der lucht in de Torricellische
ruimte een weinig gedaald en daarop door de uitzetting
der kwikzuil gestegen was, niet meer in stand veran-
derde , werd de vertikale afstand tusschen dit niveau en
dat in den kwikbak bepaald. Een ijzeren staafje
dat aan elk der einden in een scherpe punt uitliep en
waarvan de lengte vooraf met een kathetometer naauw-
keurig was bepaald, kon daartoe in een stevig ijzeren
dwarsplaatje, dat op de randen van den kwikbak rustte
en in Fig. 1 niet is afgebeeld, op en neer geschroefd
worden totdat de onderste punt juist het kwik-niveau
in den bak aanraakte. De afstand van
i tot de bo-
venste punt van het staafje, met een horizontalen kijker
op de buis
ar afgelezen, vermeerderd met de onveran-
lijke lengte van het staafje gaf de hoogte der kwik-
zuil aan.

Wanneer h de hoogte dezer kwikzuil, H de baro-
meterhoogte bij t°\' en p\' de maximum-spanning van
kwikdamp bij de kooktemperatuur van water voorstelt,
zoo is de spanning der teruggebleven lucht in millimeters
kwik uitgedrukt:

p\' . . . (5)

H

h

P =

1 «t

1 «t\'

Thans werd de buis iets naar beneden geschoven,
zoodat de lucht tot een kleiner volumen werd zamen-
gedrukt en op dezelfde wijze als zoo even de spanning
bepaald; hetzelfde nog eenige malen herhalende, waarbij
de spanning volgens de wet van
Boyle moest toenemen,
kon ik zoodoende de hoeveelheid lucht naauwkeurig
bepalen.

-ocr page 82-

70

Na bekoeling van den toestel werd een afgewo-
gen hoeveelheid azijnzuur in de buis
ar gebragt,
deze opnieuw tot de kooktemperatuur van water of
alkohol verhit en nu op dezelfde wijze als zoo even
voor lucht is aangegeven, de spanning van den azijnzuur-
damp bij verschillende volumina bepaald.

Voor het afwegen der vloeistof heb ik mij niet van de
door
Hofmann aangegeven kleine fleschjes met ingeslepen
glazen stopjes bediend; vroegere ondervinding n. 1. bij
dampdigtheids-bepalingen van aether, alkohol enz. had
mij geleerd dat deze fleschjes, ofschoon door een bekwame
hand vervaardigd, gedurende het wegen altijd een
merkbare hoeveelheid van zulke vlugtige vloeistoffen laten
ontwijken.

Zekerheidshalve verkoos ik daarom ook voor het min-
der vlugtige azijnzuur buisjes van den in fig. 2 afgebeel-
den vorm, die men zich zeiven in korten tijd bij
tientallen vervaardigen kan en die op een gevoelige
balans ook na langen tijd niet in gewigt afnemen.

Een dunne glazen buis wordt daartoe over een lengte
van ongeveer lO^ini zoolang verhit tot er van het lumen
niets is overgebleven dan een fijn, naauAvelijks zigtbaar
kanaal h; daarna op korten afstand bij o uitgetrok-
ken en afgesneden en de opening
o zoover toegesmolten
dat zij met een vergrootglas nog juist te zien is.

Alleen de ruimte a wordt op de bekende wijze
door opvolgend verwarmen en afkoelen met vloeistof
gevuld; altijd echter stijgt de vloeistof in een gedeelte
van het kanaal 5 op en zou dus door onverhoopte

1) Die van den Heer Eemkes mechanicus alhier.

-ocr page 83-

71

verwarming tengevolge van de nabijheid der hand uit
O ontwijken zoo ze niet in de verwijding c kon worden
opgenomen.

Dat deze buisjes zeer bruikbaar zijn, kan men zien
uit eenige dampdigtheids-bepalingen van water, aether
en alkohol (Tabel I) die ik met den in fig. 3 afgebeel-
den toestel van
Hofmann ten uitvoer bragt. In de wijze
waarop de verwarmende damp in den (niet afgebeelden)
condensator wordt afgeleid is een kleine verandering

aangebragt.

In den oorspronkelijk door Hofmann aangegeven toestel
toch was, zooals men weet, het hiertoe bestemde buisje
ongeveer bij
s ter zijde aan den glazen mantel beves-
tigd ; het benedenste gedeelte der kwikkolom in de buis
« werd zoodoende over een geringe lengte niet on-
middelijk door den damp verwarmd, waardoor in de
correctie der opgeheven kwikzuil en dus ook in de
spanning een fout moest binnensluipen.

Ter vermijding dezer fout heeft Wighelhaus de in
fig- 4 afgebeelde inrigting aangegeven, waarbij de ver-
deelde buis in het geslepen, wijdere been van een
U-vormig
kwikbakje
bed bevestigd is; de kwikkolom wordt hier
dus over hare geheele lengte tegelijk met het kwikbakje
door den damp omspoeld, die bij
e kan ontwijken.

Het beoogde doel wordt echter even goed en op een-
voudiger wijze bereikt door aan het afvoerbuisje
op
den in fig. 3 afgebeelden vorm te geven; bovendien
leerde mij de ervaring, dat men in het laatste geval
minder last heeft van een storende omstandigheid, die
een scherpe aflezing van de hoogte der kwikzuil bemoeije-
lijkt. Altijd n. 1. vond ik de kwikkolom, waarschijnlijk

-ocr page 84-

72

tengevolge van kleine onregelmatigheden in de damp-
vorming, die bij een
hokende vloeistof wel nooit geheel
achterwege blijven, in min of meer dansende beweging;
bij de inrigting van
Wighelhaus omvatten de amplituden
dier schommelingen in het naauwe been
cd va,n het
kwikbakje meer dan een geheele millimeter.

Om deze fout te vermijden heb ik een poging in
\'t werk gesteld de verwarmings-methode door een andere
te vervangen, bij welke de kwikkolom in rust blijft en die
bovendien, zoo zij praktisch uitvoerbaar blijkt, nog om
een andere reden te verkiezen is.

Het is toch duidelijk dat men bij de door Hofmann
aangegeven methode steeds tot enkele weinige tempera-
turen beperkt blijft, tot de kookpunten n. 1. van die
vloeistoffen, welke in groote hoeveelheden te verkrijgen
en tegelijk zoo zuiver van vreemde inmengselen zijn,
dat het kookpunt constant blijft, voorwaarden, waaraan
zeker slechts weinige vloeistoffen voldoen.

De warmte nu die in den sluitdraad eener elektrische
batterij vrij komt kan, naar mijne overtuiging, in een
ruimte van den in flg. 3 afgebeelden vorm een wille-
keurige temperatuur teweeg brengen, die echter niet dan
met groote praktische bezwaren tot boven 150° of 200°
zou kunnen worden opgevoerd

On dit aan de ervaring te toetsen heb ik een nieuw-
zilveren draad van 7 meters lengte en ongeveer l^m
middellijn tot een spiraal opgewonden van dezelfde lengte
als de glazen mantel
m. Om het ontstaan van krom-

]) Op deze, door Jamin en Amaury bij hunne proeven over specifieke
warmte gebezigde, warmtebron werd ik door mijn vriend ür D. A. KEHKHorF
opmerkzaam gemaakt.

-ocr page 85-

73

Klingen te voorkomen werden de windingen aan drie
dunne glazen staafjes van gelijke lengte bevestigd, die
evenwijdig aan de as geplaatst waren en tevens moesten
dienen om, wanneer de spiraal zich in den mantel m
bevond, een aanraking tusschen de glazen wanden en
den metaal-draad te verhoeden.

Terwijl het onder-einde van de spiraal in den kwikbak
afhing en het boven-einde aan één der beide geleid-
draden eener elektrische batterij bevestigd was, werd
de andere geleiddraad in den kwikbak gedompeld; de
stroom was nu gesloten en de warmte-ontwikkeling begon.

De hoogste temperatuur die ik met 13 Grove\'sche
cellen op deze wijze in den mantel verkreeg was 114°;
de verwarming was echter niet geheel gelijkmatig, daar
een thermometer in het boven-einde van den mantel
altijd 2° ä 3° hooger wees dan in het beneden-einde,
een bezwaar dat echter overwonnen kan woorden door de
windingen van den spiraal aan het boven-einde iets wij-
der uit elkander te leggen.

Veel grooter bezwaar echter ontmoette ik in de snelle
verandering die de stroomsterkte der batterij reeds bin-
nen korten tijd onderging; daarom had ik buiten den
glazen mantel in den sluitdraad een rheostaat aange-
bragt, waarmede de weerstand willekeurig veranderd en
dus ook de warmte-ontwikkeling in den mantel kon ge-
regeld worden.

De afname der stroomsterkte bleek echter, bij de
geringe afmetingen der cellen die ik bezigde, te snel
dan dat het mogelijk was daaraan met den rheostaat te
gemoet te komen. Daar ik er echter niet aan twijfel dat
deze verwarmings-methode goede diensten kan bewijzen

-ocr page 86-

74

wanneer men slechts over een twintigtal cellen van groo-
teren inhoud kan beschikken, meende ik mijne ervaring
in dit opzigt niet onvermeld te moeten laten.

Keeren wij thans tot de waarnemingen met den vroeger
beschreven toestel (fig. 1) terug.

Het azijnzuur was bereid uit acid. aceticum glaciale
van den handel, een stof, die altijd nog eenig water
bevat, maar daarvan door afwisselend smelten en be-
vriezen
(Rüdorff) bevrijd kan worden.

Achtereenvolgens verkreeg ik de smeltpunten: 13°,6;
14°,5; 14°,9; 15°,6; 15°,9; 16°,1 en 16°,3. Wanneer
men bedenkt dat het smeltpunt van zuiver azijnzuur
16°,7, dat van 0,005 watergehalte 15°,6 is, mag men
het watergehalte van het door mij gebruikte praeparaat
op 0,001 a 0,002 vaststellen.

De in de Tabbellen III e. v. meegedeelde digtheden
zijn berekend volgens:

g. 760. 273 t

D =

0,00129318. V. P. 273

De hierin voorkomende spanning van den damp P
kon uit de onmiddelijke gegevens der waarnemingen
worden opgemaakt met behulp van:

_ H h , v

P= T -P -P

1 at\' 1 «t ^ ^ V

waarin weer H de bar. hoogte bij t°\',
afstand tusschen het kwikniveau in de buis en dat in
den kwikbak, t de temperatuur in den glazen mantel,
p\' de max. spanning van kwikdamp en p de spanning
der lucht bij een volumen v voorstelt.

-ocr page 87-

75

Het volumen van den damp V werd uit de calibratie-
tabel overgenomen met inachtneming van de uitzetting
van het glas en de ruimte ingenomen door het buisje,
vs^aarin het azijnzuur was afgewogen.

Wat de grootte der waarnemings-fouten betreft, be-
denke men dat ik bij het meten der spanningen gedeelten
van een millimeter moest schatten en dus geen grootere
naauwkeurigheid dan tot op 1™™ kon verwachten; dat
ik binnen deze grens gebleven ben kan de tabel II waar-
schijnlijk maken, waarin de spanningen waargenomen
bij zamendrukking van een grootere hoeveelheid lucht,
die ik in de buis had toegelaten, vergeleken zijn met
de volgens
Boyle\'s wet uit N°. 6 berekende.

Tabel I.

W A T E E.

Gre-wigt.

Volumen.

Spanning

Tempe-
ratuur.

Digtheid.

Os\'-,0338
06^,0235

235,5 CC.
150,1 CC.
124,7 CC.

548,8 mm.
290,7 mm.
241,5 mm.

99°,8
100°,1
99°,9

0,629
0,622
0,620

E T H E E.

Grewigt.

Volumen.

Spanning.

Tempe-
ratuur.

Digtheid.

0^^25085
O»\',15425

190,1 CO.
159,9 CC.

415,5 mm.
303,7 mm.

100°,2
100°,2

2.551

2.552

-ocr page 88-

76

ALKOHOL.

Q-ewigt.

Volumen.

Spanning.

Tempe-
ratuur.

Digtheid.

0g^07265

136,3 CO.

270,6 mm.

100° ,1

1,582

OS--,02395

89,7

135,7

100°,1

1,580

Qg--,14135

175,6

404,8

100°.2

1,598

Og\'-,1943

199,2

490,5

100°,5

1,599

Og«-,27695

283,9

593,9

100°,3

1,602

Tabel n.

Temperatuur 100°,0.

N».

Volumen.

Spanning
waargenomen.

Spanning
berekend.

1

84,95 CC.

190,3 millim.

190,6 millim.

2

71,37

227,0

226,9

3

60,28

268,1

268,6

4

50,45

320,8

321,0

5

42,45

380,7

381,5

6

36,67

441,6

-ocr page 89-

77

Tabel HI.

Gewigt azijnzuur Og-",06055.
Temperatuur 99°,6.

Tabel lY.

Grewigt azijnzuur Og\'^,0892.
Temperatuur
100°,5.

Volumen.

86,08 CO.

81,12

V6,35

71,74

67,15

62,85

58,61

54,65

50,88

47,39

48,98

40,82

37;9O

35,18

Spanning.

178.2 milHm,
188,0
198,8
210,2

221.7
233,5

246.4

260.8

275.8

291.3
308,0

325.5

344.9
363,3

DigtHeid.

3,166
3,185
3,200
3,221
3,262
3,309
3,363
3,408
3,461
3,518
3,585
3,655
3,716
3,800

Volumen.

99,56 CO.
94,36

89.56
84,90
80,31
76,04
71,76
67,97
64,11
60,44
56,92
53,58
50,33
47,39

43.57

39,31
36,56

Spanning.

222.1 milKm
230.9
241^7

252.8
2(54,8

277.9

291.2
301,8
316,1

332.7

348.8

366.7

384.0

398.1

412.8

425,4
433,1

Digtheid.

3,244
3,292
3,313
3,342
3,373
3,394
3,432
3,496
3,539
3,567
3,612
3,650
3,711
3,802
Vloeistof
zigtbaar.
//

-ocr page 90-

78

Tabel V.

Tabel Yl.

Gewigt azijnzuur 0g\'",1029

G-ewigt azijnzuur 0,01055

temperatuur 100°,4.

temperatuur 100°,3.

Volumen.

Spanning.

Digtheid.

Volumen.

Spanning.

Digtieid

99,55 CO.

253,9 mm.

3,272

55,64 CC.

59,0 mm.

2,58

90,23

276,4

3,317

50,08

63,7

2,66

85,84

288,7

3,338

44,78

69,8

2,71.

81,54

301,9

3,360

39,81

77,3

2,75

77,46

315,7

3,382

35,11

86,0

2,81

73,43

329,2

3,422

30,86

95,7

2,87

66,38

358,2

3,479

26,48

103,9

3,08

62,84

374,3

3,517

23,11

110,2

3,13

55,61

407,3

3,652

20,03

131,3

3,22

51,57

421,0

vloeistof

17,50

147,1

3,29

zigtbaar.
//

15,30

164,4

3,37

46,37

429,3

39,52

431,9

//

82,92

433,8

u

26,21

435,2

u

Tabel Vm.

Tabel YII.

Gewigt azijnzuur 0,01055
temperatuur 79°

G-ewigt azijnzuur 0g\'\',0892
temperatuur 79°.

Volumen.

Spanning.

Digtheid.

Volumen.

Spanning.

41,89 CC.

36,68

31,97

27,52

23,51

20,37

17,42

55.5 mm.

61.6
69,2
78,5
88,5
99,2

113,1

3,44
3,54
3,61
3,70
3,84
3,96
4,05

90.7 CC.
84,6
78,0
71,9

65.0

58.1
51,0
44,0

36.8

179,7 mm.

184.6
189,9

193.5

195.7

197.7

199.6
199,4

199.8

vloeistof
zigtbaar.
II
II

n

II
U
II

n

II

-ocr page 91-

79

De tabellen III, IV, V, VI en VII van bovenstaande
opgaven kunnen den lezer doen zien in hoe sterke mate
de betrekkelijke digtheid toeneemt bij verkleining van het
volumen.

Wat de gang van dit verschijnsel betreft moet ik
vooreerst opmerken dat niet alle getallen hetzelfde ver-
trouwen verdienen; die van de tabellen VI en VII heb-
ben de minste waarde; zoowel wegens het geringe ge-
""^igt azijnzuur, dat daar gebezigd werd, als wegens de
gennge spanningen; de betrekkelijke waarnemings-fouten
toch groeijen in dezelfde verhouding aan als de te meten
grootheden afnemen. Ik heb die beide tabellen alleen
vermeld om te doen zien, dat ook bij zeer groote ver-
dunning het gasvormig azijnzuur nog in
die mate van
Boyle\'s wet afwijkt, dat zelfs een waarneming met zulke
groote fouten behept, nog in staat is dat te bewijzen.

Meer vertrouwen verdienen de tabellen III, IV en V.

De toename der digtheid laat zich echter niet door
een eenvoudige
empirische formule weergeven; wel is
die toename ongeveer evenredig aan de vermeerdering
der spanning, zoodat de graphische methode een lijn
te voorschijn brengt, die weinig van een regte verschilt,
"^aar toch zijn de afwijkingen te groot dan dat ik ze
geheel aan waarnemings-fouten zou willen wijten.

Dit was ook wel te verwachten, wanneer men bedenkt
hoevele verschillende oorzaken hier zamenwerken.

hoofdoorzaak van de toenemende digtheid mag
luen in dit geval met groote
waarschijnlijkheid aan een
vereeniging van kleine molekulen tot grootere toeschrij-
ven; maar ook de invloed van molekulaire aantrekking
en het volume der molekulen zelve m.oet zich hier, even-

-ocr page 92-

80

als bij alle andere dampen, doen gevoelen. Bovendien
is het duidelijk dat de beide laatste oorzaken, juist
tengevolge van de verandering in de grootte en het
aantal der molekulen, hier op eenigzins andere v^ijze
werken dan bij gewone gassen, waar de grootte der
molekulen constant is.

Dat ook de adhaesie aan de wanden der buis nog
zeer merkbaar is, kan de tabel VIII voor de temperatuur
van 79° en de laatste waarnemingen van IV en V voor
100° waarschijnlijk maken. De spanningen n. 1. nemen,
ook nadat er reeds vloeistof zigtbaar was, nog in sterke
mate toe, een resultaat dat
Herwig , zooals de lezer
zich herinnert, voor de dampen van water, ether en
aethylbromide constateerde en dat waarschijnlijk in ad-
haesie zijne verklaring moet vinden.

-ocr page 93-

Kg. .3.

Fi^.i

lay

cv

A

(y

-ocr page 94-

STELLINGEN.

I.

De dissociatie-spanning van kristalwater-houdende
zouten is niet alleen een functie van temperatuur; zij
hangt ook van de mate der ontleding af.

II.

De veranderlijke digtheid van gasvormig azijnzuur is
voor een groot deel toe te schrijven aan verandering in
het aantal molekulen,

III.

Het experimenteel onderzoek naar de dissociatie van
gasvormige verbindingen geschiedt het best door ver-
warming onder constant volumen.

IV,

Ten onregte zegt Naumann: Bezüglich der aus ganz
gleichartigen Bestandtheilen zusammengesetzten Flüssig-
keiten zeugt für das Bestehen von complicirteren, aus

-ocr page 95-

82

mehreren der in Gasform bekannten oder denkbaren
kleinstmöghchen Grundmoleküle zusammengesetzten,
Flüssigkeitsmolekülen, die zu grosse Dichte der Dämpfe
in der Nähe des Siedepunkts.

Naumann, Molekülverb. n. festen VerLältn. s. 49

V.

Flet is waarschijnlijk dat in den vasten aggregatie-
toestand de molekulen, welke zich in den vloeibaren
of gasvormigen afzonderlijk bewegen, tot groepen ver-
eenigd zijn.

VI.

Avogadro\'s stelling moet nog altijd een hypothese
genoemd worden.

VII.

Zij die de verbindingswaarde der atomen veranderlijk
noemen, constateren de feiten; de voorstanders der
onveranderlijke verbindingswaarde stellen de meest een-
voudige hypothese; daarom mag men zich bij de laatsten
aansluiten.

VIII.

Diffusie kan geen scheikundige ontleding te voor-
schijn roepen.

IX.

In vele, niet in alle, gevallen ontstaan er vier zouten
wanneer men twee bases en twee zuren in water op-
gelost by elkaar brengt.

-ocr page 96-

83

X.

De damp van cHoorammonium bestaat bij 350° voor
een groot deel of geheel uit vrij zoutzuur-gas en vrij

ammoniak-gas.

XL

De constitutie-formule van phosphorigzuur is P (OHjj

XIL

De struktuur der koolstof-kern in aromatische verbin-
lïigen door
Kekulé aangegeven verdient nog de voorkeur.

XIIL

Gewone tertiaire alkoholen naderen in hunne schei-
kundige eigenschappen tot de organische zuren.

XIV.

Regenwater, doelmatig verzameld en bewaard, kan
voor een groot deel in de behoefte aan goed drinkwater

voorzien.

XV.

De in Sach\'s »Lehrbüch der Botanik" gegeven
ontwikkelings-geschiedenis der hofstippels is onvolledig
en onjuist.

-ocr page 97-

84
XVI.

De bewering dat zetmeel het onmiddelijk assimilatie-
produkt der planten is, mag betwijfeld worden.

XVIL

Geographische veranderingen moeten als hoofd-oorzaak
van de koude der ijsperiode aangemerkt worden.

XVIII.

Naumann\'s uitspraak, dat de resultaten van Regnault
omtrent de zamendrukbaarheid van waterstof bevestiging
noodig hebben, steunt op een redenering die in strijd
is met de methode der natuurwetenschap.

Zie: Naumank. Grundr. d. Thermochem. s. 46.

XIX.

Ten onregte zegt Zöllner: Dass die Naturforscher
heute noch einen so ungemeinen Werth auf den inductiven
Beweis der
generatio equivoea legen, ist das deutlichste
Zeichen, wie wenig sie sich mit den ersten Principien
der Erkenntniss-theorie vertraut gemacht haben.

Zöi-lnee. über die Natur der Cometen. s. XXVIII.