Volumverhältnisse organischer Verbindungen.
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"bei Temperaturen gemessen werden, bei welchen die Dämpfe der zu ver-gleichenden Flüssigkeiten gleiche Spannung haben. Zu diesem Eehufe be-stimmte man die Molecularvolume der zu vergleichenden Flüssigkeiten beiihrem Siedepunkte, also bei Temperaturen, wo die Spannung der Dämpfe eineAtmosphäre beträgt, indem man ihre Moleculargewichte durch die speciflschenGewichte (bei ihren Siedetemperaturen) dividirte.
So ist z. B. das specifische Gewicht des Aethylalkohols bei seinem Siede-punke 78,4°C. = 0,74, sein specifisches Volum daher:
46
----- = 62,16,
0,74 ' '
d. h. 46 g (Moleculargewicht) Aethylalkohol nehmen bei 78,4° C. den Raum von62,16 com ein.
Nach neueren Untersuchungen sind diese Regelmässigkeiten der speciflschenVolume nicht an die Siedetemperatur gebunden, auch bei anderen Temperaturen,z. B. bei 0° und bei 100°, sind ähnliche, jedoch von den bei den Siedetempera-turen beobachteten verschiedene Regelmässigkeiten constatirt worden.
Aus dem Vergleiche der speciflschen Volume flüssiger organischer Ver-bindungen haben sich nach H. Kopp folgende Gesetzmässigkeiten ergeben:
1. Das specifische Volum einer flüssigen Verbindung (Molecularvol um )ist bei Siedetemperatur gleich der Summe der speciflschen Volume ihrer Einzel-bestandtheile (der Atom volume), wobei jedem Element ein bestimmtes Atom-volum zukommt. Hierbei ist jedoch zu berücksichtigen , dass die speciflschenVolume der Elemente von der Bindungsweise derselben, sowie von der Structurder Verbindung, in welcher dieselben enthalten sind, abhängig sind (vgl. unten).
2. In homologen Reihen entspricht einer Zusammensetzungsdifferenz vonn(CH) 2 eine Differenz der speciflschen Volume von annähernd n X 22, z. B.:
Moleculargewicht Specif. Volum Differenz
Ameisensäure . .
. CH 2 0
Essigsäure . . .
. C 2 H*0 2
Propionsäure . .
. C 3 H 6 0 2
Buttersäure . .
. C*H 8 0 2
Valeriansäure. .
. C 5 H 10 O 2
46
74
102
41,563,5
85,5107,5129,5
}22}22(22
[22
3. Isomere oder metamere Verbindungen haben im Allgemeinen nichtdasselbe specifische Volum, wie dies seiner Zeit von H. Kopp angenommenwurde. Neuere Beobachtungen haben dargethan, dass isomere Körper nichtdas gleiche specifische Gewicht und daher auch nicht das gleiche specifischeVolum haben. Bei den gesättigten Verbindungen, den sogenannten Fettkörpern,haben die Körper, welche die Kohlenstoffatome in normaler Kette enthalten,ein höheres specifisches Gewicht, als die mit Seiten- oder Nebenketten.
4. Verbindungen, bei denen bei gleichem Sauerstoffgehalte die Differenzin der Zahl der Kohlenstoffatome zwei, in der Zahl der Wasserstoffatome abervier beträgt, haben nahezu ein gleiches specifisches Volum, zum Beispiel:
Moleculargewicht Specif. Volum
Valeriansäure...... C 5 H 10 O 2 102 130
Benzoesäure......C 7 H c 0 2 122 130
Valeriansäurealdehyd . . C 5 .H 10 O 86 118,8
Benzoesäurealdehyd . . . C 7 H 6 0 106 118,4
Aus letzteren Beispielen geht hervor, dass der Kohlenstoff im Stande ist,den Wasserstoff in Verbindungen zu ersetzen, ohne dass das specifische Volumderselben dadurch eine Aenderung erleidet, und zwar ersetzt hierbei ein Atom