Atomgewicht.
Während die
Atome (s. d. und
Atomtheorie) eines und desselben chem. Elements gleiche Eigenschaften, also
auch gleiche
Masse und daher gleiches Gewicht haben müssen, kommen den
Atomen verschiedener Elemente verschiedene
Gewichte zu. Seit der Entdeckung des Gesetzes der multiplen
Proportionen und
Aufstellung der neuern naturwissenschaftlichen
Atomtheorie hat sich die
Chemie damit beschäftigt, die Atomgewicht
ihrer
Größe nach zu ermitteln, und ist nach langen Irrwegen seit
etwa 1865 zu befriedigendem Ziele gelangt. Als Einheit hat man dabei das erfahrungsgemäß kleinste Atomgewicht
eines
Elements, des
Wasserstoffs, gewählt. Das Atomgewicht
eines andern Elements drückt also aus, um wie vielmal so
groß es ist als das
Gewicht eines
Atoms
Wasserstoff.
Man bestimmt die Atomgewicht
, indem man zunächst die Gewichtsverhältnisse auf dem Wege der chem.
Analyse oder
Synthese ermittelt, nach denen jedes Element mit den übrigen in
Verbindung tritt; sodann hat
man die
Größe der so ermittelten Verhältniszahlen auf 1
Teil
Wasserstoff zu reduzieren. Wenn z. B. das Wasser in 100
Teilen
11,11
Teile
Wasserstoff und 88,89
Teile Sauerstoff, also auf 1
Teil
Wasserstoff 8
Teile Sauerstoff enthält, so würde für
den Fall, daß es eine
Verbindung gleichvieler
Atome der beiden Elemente wäre, das Atomgewicht
des Sauerstoffs 8 sein.
Nun existiert aber eine zweite
Verbindung beider Elemente
(Wasserstoffsuperoxyd), die 5,88 Proz.
Wasserstoff und 94,12 Proz.
Sauerstoff, also 1
Teil des erstern mit 16
Teilen des letztern verbunden enthält. Wenn nicht das Wasser,
sondern dieses
Wasserstoffsuperoxyd aus gleichvielen
Atomen beider Elemente besteht, und dies könnte von vornherein ebensogut
möglich sein wie die entsprechende Zusammensetzung des Wassers, so müßte das Atomgewicht
des Sauerstoffs zu 16 angenommen
werden. In die gleiche
Lage wird man nun in jedem Falle geraten, wo zwei Elemente miteinander mehrere
Verbindungen bilden: man wird vor die
Wahl einer der möglichen, untereinander im Verhältnis ganzzahliger Vielfacher einer
Grundzahl stehenden
Größen gestellt.
Diese
Wahl kann mit voller Sicherheit nur dann getroffen
werden, wenn man die
Molekulargewichte (s. d.) aller oder doch einer
größern Anzahl der
Verbindungen des Elements kennt, dessen Atomgewicht
zu bestimmen ist. Selbstverständlich
müssen die
Molekulargewichte auf dieselbe Einheit (Wasserstoffatomgewicht
= 1) bezogen sein wie die Atomgewicht. Da das
Molekül einer
Verbindung von jedem Element mindestens ein
Atom, oder (wenn mehr) eine ganze Anzahl von
Atomen enthält, so ist das Atomgewicht
eines
Elements die kleinste Menge desselben, die in den
Molekulargewichten aller seiner
Verbindungen vorkommt,
wenn alle größeren Mengen ganzzahlige Vielfache dieser kleinsten sind.
Der Atomgewicht
sbestimmung bei einem Element hat also, wenn sie sicher sein soll, die Ermittelung der
Molekulargewichte seiner
Verbindungen vorauszugehen. Dies ist nun bisher nicht in allen Fällen möglich gewesen, doch haben sich einzelne
Beziehungen
zwischen dem der Elemente und andern meßbaren Eigenschaften derselben ergeben, die sich als Hilfsmittel
für die Atomgewicht
sbestimmung verwenden lassen, wie namentlich die
Atomwärme (s. Dulong-Petitsches Gesetz) und der
Isomorphismus
(s. d.).
Über die jetzt geltenden, meist wahren der Elemente s. die Einzelartikel. (S. auch Periodisches System der chemischen Elemente.)