63
Affinitätseinheiten“ aufweisen. Heute scheinen die meisten von ihnen zu
der Ansicht zu neigen, daß Stickstoff in seinen Sauerstoffverbindungen
ein-, zwei-, drei-, vier- oder fünfwertig sein kann, und ebenso andere
Elemente ihre Valenz ändern. In den meisten Fällen zwar ändert sich die
Valenz um gerade Zahlen, aber nicht immer.
Bei der Elektrolyse einer Verbindung, wie z. B. Wasser, muß elektrische
Arbeit zur Überwindung aller Kräfte geleistet werden, die die Bestandteile
des Moleküls Zusammenhalten. Es ist leicht, diese elektrische Arbeit, die
während der Elektrolyse verbraucht wird, zu berechnen, sie ist das Produkt
aus der zur Zerlegung notwendigen Elektrizitätsmenge und der elektro
motorischen Kraft. Wenn die Elektrizitätsmenge nach Coulomb und die
elektromotorische Kraft nach Volt gemessen wird, so bekommen wir die
Arbeit in Joule ausgedrückt. (1 Joule = 0,24 Kalorien).
Nun ist zur Elektrolyse eines Gramm-Äquivalentes einer Ver
bindung nach dem Faradaysehen Gesetz immer dieselbe Elektrizitäts
menge erforderlich, und zwar 96500 Coulomb. Nennen wir die elektro
motorische Kraft, die bei der Zerlegung angewandt wurde, e, so wird
folglich die Arbeit, die bei der Elektrolyse eines Gramm-Äquivalents ge
leistet ist
A = 96500-e Joule = 23 070 • e Kalorien.
Diese Arbeit, die für die Zerlegung erfordert wird, ist also der elektro
motorischen Kraft proportional und folglich kann diese Größe als ein Maß
der Affinität betrachtet werden, die die Moleküle zusammenhält. Das Studium
der elektromotorischen Kräfte hat unsere Ideen über chemische Affinität
in hohem Maße geklärt und auch ergeben, daß dieselbe der Wärme, die
sich bei der Bildung des Moleküls aus seinen Bestandteilen entwickelt, nicht
äquivalent ist. So ist z. B. die elektromotorische Kraft, die erforderlich
ist, Wasser zu zersetzen, bei Anwendung von Palladium-Elektroden, die die
Zersetzungsprodukte H 2 und 0 2 absorbieren, etwa gleich 1,1 Volt gefunden
worden. Die Arbeit, die geleistet wird, um ein Grammäquivalent zu elektro-
lysieren, ist folglich gleich 1,1-23070 = 25380 Kalorien. Die Verbren
nungswärme eines Grammäquivalentes Wasserstoff (1 Gramm) mit Sauer
stoff zu Wasser, alle in Gasform (damit soll man in diesem Fall rechnen),
ist 29000 Kalorien, gänzlich verschieden von der Affinitätsarbeit.
Die Kräfte, die die Moleküle Zusammenhalten, mögen verschiedener
Art sein. Berzelius, Davy und Faraday waren der Ansicht, daß die
Hauptkraft die Anziehung zwischen den elektrischen Ladungen der Atome
ist, und Helmholtz macht diese Auffassung sehr wahrscheinlich durch
folgende Überlegungen: 1 Coulomb ist gleich 3 • 10 9 elektrostatischen Ein
