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26) Enthält Kochſalz außer dem Säurereſt Chlor noch ein Metall?
Bei der Elektrolyſe der Kochſalzlöſung ſahen wir noch Waſſerſtoff auftreten. Dieſer kann jedoch aus dem Löſungswaſſer ſtammen. Zerlegt man deshalb trockenes, geſchmol— zenes Kochſalz durch den elektriſchen Strom, ſo entwickelt ſich am poſitiven Pole Chlor, am negativen zeigt ſich ein Metall: Natrium(Element, Na, Atomgewicht 23).
Natrium iſt ſilberweiß, weich und auf friſcher Schnittfläſche ſtark metallglänzend. An der Luft wird es ſofort matt, es oxydiert ſich(vergl. Frage 29). Deshalb wird es unter Petroleum aufbewahrt, einer ſauerſtoffreien Flüſſigkeit. An der Luft erhitzt, verbrennt es unter Schmelzen mit gelber Flamme ebenfalls zu Natriumoxyd, einer weißen Maſſe.
In Chlor verbrennt es zu Kochſalz. Kochſalz beſteht alſo aus dem Metall Natrium und dem Säurereſt Chlor. Es iſt Natriumchlorid.
Wahrſcheinlich beſtehen demnach alle Salze aus einem Metall und einem Säurereſt.
Damit wäre unſere Frage 22 beantwortet. Doch ſtoßen uns bei der Überſicht über das Beſprochene noch eine Reihe Fragen auf, die wir erſt beantworten wollen, ehe wir zum Kalkſtein zurückkehren
27) Welche Formeln kommen den zuletzt kennengelernten Verbindungen zu?
Der Umſtand, daß bei der Elektrolyſe der Salzſäure gleiche Raumteile Chlor und Waſ— ſerſtoff frei werden, und daß ſich auch ſtets nur gleiche Raumteile dieſer Gaſe zu Salzſäure vereinigen, läßt uns für die Salzſäure die Formel H Cl annehmen. Weitere Verſuche und Berechnungen ergeben für die übrigen Stoffe die Formeln NaCl, NagòO, CuClę, ZuCla.
Eine Ueberſicht über die uns bis jetzt bekannten Chlorverbindungen zeigt, daß 1 Atom Chlor genügt, um 1 Atom Waſſerſtoff oder Natrium zu binden. Um hingegen 1 Atom Kupfer oder Zink zu binden, ſind 2 Atome Chlor nötig. Kupfer und Zink halten alſo die doppelte Menge Chlor gebunden wie Waſſerſtoff und Natrium. Die erſteren Elemente nennt man daher zweiwertig, die letzteren einwertig. Da 1 Atom Sauerſtoff genügt, um (im Waſſer) 2 Atome Waſſerſtoff zu binden, muß Sauerſtoff zweiwertig ſein. Dem ent— ſprechen die Formeln Na?O, CuO, ZnO. Die Formeln CO und 80, zeigen, daß Kohlen— ſtoff und Schwefel vierwertig ſein müſſen. Damit ſtimmen aber die Formeln Fes, Cus, Zns nicht überein, in welchen S ein zweiwertiges Element gebunden hält, alſo ſelbſt zweiwertig ſein muß. Wir müſſen demnach Schwefel in den Sulfiden(z. B. auch in CS) als zwei— wertig, im Schwefeldioxyd als vierwertig betrachten.
Die Formel SOz für waſſerfreie Schwefelſäure(Schwefeltrioxyd) zeigt ferner, daß Schwefel auch ſechswertig ſein kann.
28) Gibt es auch einen Natriumvitriol?
Natrium löſt ſich in Schwefelſäure unter ſtarker Waſſerſtoffentwicklung auf. Aus der Löſung erhält man beim Eindunſten farbloſe, nadelförmige, etwas bitterlichſalzig ſchmeckende Kriſtalle von Natriumvitriol, Natriumſulfat(dem vielfach angewandten Glauberſalz). Da Natrium dieſelbe„Wertigkeit“ beſitzt wie Waſſerſtoff, ſo muß die Formel für Na— triumſulfat heißen Nax(SOa):
2 Na+ HA(SOz)= Nag(SOz)+ H.
Auch das durch Verbrennen von Natrium erhaltene weiße Natriumoxyd löſt ſich in Schwefelſäure auf. Hierbei findet zwar eine kräftige Einwirkung(„Reaktion“), aber keine Gasentwicklung ſtatt, entſprechend der Formel:
NaaO— H(SOa)— Nag(SOa)+ HeO.
(Es gibt auch ein Natriumſulfid Naas.)
An dem Stückchen Natrium, welches wir zur Oxydation an die Luft ſgelegt hatten, bemerken wir am nächſten Tage, daß das entſtandene Oxyd zerfloſſen iſt(vgl. Frage 31). 29) Woher kommt dies? Das Natriumoxyd muß aus der Luft Feuchtigkeit angezogen und ſich in ihr aufgelöſt haben. Auch das durch Verbrennen von Natrium entſtandene Natriumoxyd(auch Natron genannt) löſt ſich unter Ziſchen in Waſſer auf zu einer laugenhaft ſchmeckenden Flüſſigkeit: