Bestimmung der Verbrennungswärme und Bildungswärme. Bestimmung der Verbrennungswärme und Bildungswärme. Die Verbrennungswärme von Glycerin und Aethylenalkohol hat W. Louguinine (Comptes rendus, 1880 Bd. 90 S. 367) bestimmt unter Verwendung des Calorimeters von Berthelot. Danach ist die Wärmetönung bei der Reaction: C3H8O3 (flüssig) + 70 (gasförmig) = 4H2O (flüssig) + 3CO2 (gasförmig)=392 455c und für: C2H6O2 (flüssig) + 50 (gasförmig) = 3H2O (flüssig) + 2CO2 (gasförmig) = 283 293c. Die von Frankland (Jahresbericht der Chemie, 1866 S. 733) begonnene Bestimmung der Verbrennungswärme organischer Verbindungen hat C. v. Rechenberg (Journal für praktische Chemie, 1880 Band 22 S. 1) wieder aufgenommen, indem er eine Anzahl Stoffe in dem von Stohmann (1880 234 * 394) verbesserten Frankland'schen Apparate mit chlorsaurem Kalium verbrannte. Zur Erläuterung der Berechnungsweise möge folgendes Beispiel eines Verbrennungsversuches angeführt werden. Es wurden 1g,25 Rohrzucker mit 15g Oxydationsmischung unter Zusatz von 2g,5 Bimsstein verbrannt. Stadien dieses Verbrennungsversuches Temperaturendes Calorim.-Wassers Dauerder einzelnenStadien a) Beginn des Versuches       16,810°       5 Min. b) Beginn der Verbrennung     16,860   0,75 c) Ende der Verbrennung – 0,5 d) . . . . . . . . . . . . . . . . . 19,3           1 e) Maximalhöhe des Quecksilbers   19,73 3,5 f) Ende des Versuches     19,565 Temperatur der umgebenden Luft 18,15° Einfluſs der strahlenden Wärme innerhalb (a) bis (b) bei Tem-    peraturdifferenz – 1,4° + 0,050° Einfluſs der strahlenden Wärme innerhalb (c) bis (f) bei Tem-    peraturdifferenz + 1,4° + 0,014° Differenz zwischen End- und Anfangstemperatur + 2,750° Correction für Wärmestrahlung – 0,064° Wahre Temperatursteigerung durch die Verbrennung + 2,686° Wärmewerth des mit 2000cc Wasser gefüllten Apparates 2128 Durch die Verbrennung erhaltene Wärmemenge 2128 × 2,686 = 5716c Chlorkalium ungelöst = 0g,1 = –   6c Wärmemenge aus der Verbrennung mit vollständiger Lösung des    Chlorkaliums = 5716 – 6 = 5710c Wärmewerth der Oxydationsmischung   490c Verbrennungswärme von 1g,25 Rohrzucker = 5710 – 490 = 5220c Verbrennungswärme von 1g Rohrzucker 4176c Nach dem Vorgange von Berthelot Berthelot: Essai de mécanique chimique fondée sur la thermochemie, (Paris 1879) Bd. 1 S. 321. unterscheidet Rechenberg zwei Arten von Wärmeeinheiten, indem er mit „Cal.“ jene Wärmemenge ausdrückt (bezogen auf 1g Substanz), welche zur Erwärmung von 1k Wasser und mit „c“ die Wärmemenge bezeichnet, welche zur Erwärmung von 1g Wasser erforderlich ist. Der Wärmewerth der 15g Oxydationsmischung ergab sich in 7 Versuchen zu 433 bis 543c und wurde mit der Durchschnittszahl 490c in Rechnung gesetzt. Nachfolgende Tabelle gibt eine Zusammenstellung der so bestimmten Verbrennungswärme und der danach berechneten Bildungswärmen der Stoffe aus ihren Elementen, und zwar sind die Verbrennungsproducte CO2 als gasförmig, H2O als flüssig angenommen. Für die Reaction C + O2 = CO2 wurden 94 Cal., für H2 + O = H2O 69 Cal. in Rechnung gesetzt. Die Verbrennung der Dextrose wird z.B. durch folgende Formelgleichung ausgedrückt: C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O, entsprechend 709 Cal. Dieser Vorgang läſst sich zerlegen in a) C6H12O6 = C6 + H12 + O6 und b) C6 + H12 + O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O; beide Processe müssen ebenfalls 709 Cal. geben. Die Wärmetönung des Processes (b) ist aber gleich der Summe der Bildungswärmen von 6 Mol. CO2 und 6 Mol. H2O oder 564 + 414 = 978, so daſs die Wärmetönung des Processes (a) = 709 – 978 oder – 269 Cal. sein muſs und + 269 Cal. die Bildungswärme der Dextrose aus den Elementen. Name Formel Mole-cular-gew. Verbrennungs-wärme von Bildungs-wärme der chemischen Verbindung 1g 1 Mol. c Cal. Cal. Dextroseanhydrid C6H12O6 180 3939   709 + 269 Dextrosehydrat C6H12O6.H2O 198 3567   701 + 346 Lactoseanhydrid C6H12O6 180 3894   701 + 277 Rohrzucker C12H22O11 342 4173 1427 + 460 Maltoseanhydrid C12H22O11 342 4163 1424 + 476 Maltosehydrat C12H22O11.H2O 360 3932 1416 + 540 Milchzuckeranhydrid C12H22O11 342 4162 1423 + 464 Milchzuckerhydrat C12H22O11.H2O 360 3945 1420 + 536 Stärke C6H10O5 162 4479   726 + 183 Erythrodextrin C6H10O5 162 4325   701 (?) + 208 (?) Inulin C6H10O5 162 4398   712 + 197 Cellulose C6H10O5 162 4452   721 + 188 Metarabinsäure C6H10O5 162 4464   723 + 186 Mannit C6H14O6 182 4175   760 + 287 Dulcit C6H14O6 182 4135   753 + 294 Myristinsäure C14H28O2 228 9540 2175 + 107 Stearinsäure C18H36O2 284 9886 2808 + 126 Oxalsäure C2H2O4   90   659     59 + 198 Malonsäure C3H4O4 104 1992   207 + 213 Bernsteinsäure C4H6O4 118 2996   354 + 229 Weinsäure C4H6O6 134 1408   211 + 372 Citronensäure C6H8O7 148 2531   486 + 354 Phenol C6H6O   94 7908   743 +   28 Benzoesäure C7H6O2 122 6650   811 +   54 Phenylessigsäure C8H8O2 136 7127   969 +   59 Phtalsäure C8H6O4 166 4855   806 + 153 Salicylsäure C7H6O3 138 5503   759 + 106 Metaoxybenzoesäure C7H6O3 138 5464   754 + 111 Paraoxybenzoesäure C7H6O3 138 5448   752 + 113 Naphtalin C10H8 128 9831 1258 –   42 Anthracen C14H10 178 9977 1776 – 115 Anthrachinon C14H8O2 208 7198 1424 (?) + 168 (?) J. Thomsen (Journal für praktische Chemie, 1880 Bd. 21 S. 449) berichtet über die Bildungswärme der Stickstoffverbindungen. Stickoxyd wurde durch gasförmigen Sauerstoff zu Stickstoffdioxyd oxydirt, dieses durch Wasser absorbirt und in Salpetrigsäure und Salpetersäure zersetzt, die erhaltene Lösung dann theils durch Chlor, theils durch übermangansaures Kalium zu Salpetersäure oxydirt. Aus der Wärmetönung dieser Processe wurde die Bildungswärme der Salpetrigsäure, des Stickstoffoxydes und der Salpetersäure berechnet, indem diese Stoffe aus Stickoxyd als Radical gebildet gedacht werden. Die Bildungswärme des Stickoxydes wurde durch Zersetzung des Aramoniumnitrits bei höherer Temperatur bestimmt, diejenige des Stickstoffoxyduls durch Zersetzung desselben mit Wasserstoff, die Bildungswärme des Ammoniaks durch Verbrennen im Sauerstoff gemessen. Reaction Wärme-tönung Erklärungen Stickstoff-oxydul (N2, O)(N, NO) – 18320c+   3255 Stickoxyd (N, O)(N2O, O) – 21575– 24830 Product: 2 NO. SalpetrigeSäure (N2, O3, Aq)(N2O2, O, Aq)(N, O2, H, Aq)(NO, O, H, Aq)(N2, 2H2O) –   6280+ 36330+ 30770+ 52345– 71770 Aus Stickoxyd gebildet.Aus Stickoxyd gebildet.Product: NH4.NO2. Stickstoff-dioxyd (N, O2)(NO, O)(NO2, Aq) –   2005+ 19570+   7755 Product dampfförmig.Aus Stickoxyd gebildet.Absorptionswärme. Salpeter-säure (N2, O5, Aq)(N2O2, O3, Aq)(N2O4, O.Aq)(N, O3, H)(NO, O2, H)(NO2, O, H)(N2O4, O, H2O)(NO3H, Aq)(N, O3, H, Aq)(NO, O2, H, Aq)(NO2, O, H, Aq) (NO2HAq, O) + 29820+ 72970+ 33830+ 41510+ 63085+ 43515+ 18670+   7580+ 49090+ 70665+ 51095+ 18320 Bildung von N2O5 in wässeriger    Lösung aus N2, N2O, N2O2 und    N2O4.Bildung des Hydrats NO3H aus    N, NO und NO2.Lösungswärme des Hydrats.Bildung des Hydrats NO3H in    wässeriger Lösung aus N. NO    NO2 und NO2HAq. (N, H3) + 11890 Bildung von Ammoniak aus den    Elementen. (NH3, Aq)      8440 Lösungswärme. (2NH3, H2SO4)(NH3, HCl)    65250   41910 Bildung krystallisirter Salze aus    gasförmigem Ammoniak.