La Física moderna (1888-11-01 00:00:00), página 3

y como tomamos volúmenes iguales, la relación entre los pesos será la misma que la que hay entre las densidades respectivas.

Nos queda, pues, reducido el problema á hallar la densidad relativa de los gases, y para esto echevamos mano de las tablas que nos proporciona la física, en la cual la densidad de los gases y vapores está tomada con relación al aire; fácilmente podremos obtenerlas con relación al hidrógeno, multiplicando aquellas por 14,44, número que expresa el de veces que el H es menos denso que el aire.

Así es como se han obtenido, con pequeñas modificaciones que no es del caso enumerar, los pesos atómicos de los cuerpos gaseosos.

Cuerpos no gaseosos.—Para éstos de nada nos sirven las hipótesis anteriores (excepto en los cristalizados, en los cuales también se trata de hallar el mismo número de átomos). Nos valdremos de la ley de Dulong y Petit respecto á los calóricos específicos, que dice:

«Si se multiplican los números que representan los calóricos específicos de los cuerpos simples, líquidos ó sólidos, por los que expresan sus pesos atómicos, se obtiene un producto sensiblemente constante que ha recibido el nombre de calor atómico.» Este número es 6,4.

Con estos datos ya podemos hallar el peso atómico de los cuerpos no gaseosos. Si representamos de una manera general por C los calóricos específicos y por P los pesos atómicos, tendremos la fórmula (1) (a) \( P \times C = \) consistente \( = 6,4 \), de donde

\[
P = \frac{6,4}{C}
\]

que nos da el peso atómico buscado.

La fórmula (a) nos dice también que los calóricos específicos están en razón inversa de los pesos atómicos.

Cuerpos cristalinos.—Finalmente, para los cuerpos que cristalicen en un sistema determinado, y como medio de comprobación, podemos hacer uso de la

Ley del isomorfismo ó de Mitscherlich.—«Los cuerpos isomorfos pueden reemplazarse en un mismo cristal, sin modificar la fórmula fundamental, aunque los ángulos experimenten algunas veces ligeras alteraciones en su valor, y tienen una composición química análoga estando formados generalmente por el mismo número de átomos.»

Fácilmente se comprende que podemos proceder con dos cristales iguales como con dos volúmenes de gases, puesto que también tienen el mismo número de átomos. La diferencia consiste en que en el primer caso tomaban volúmenes iguales, y por lo tanto, quedó reducido á hallar la densidad relativa de los gases; y ahora sólo se exige que los cristales pertenezcan al mismo sistema y hay que hallar por medio de la balanza la relación entre sus pesos.

Pesos moleculares.—Se llama peso molecular de un cuerpo M, la relación entre el peso de la molécula de este cuerpo y el de la de otro, tomado como unidad.

Análogamente á lo que dijimos al tratar de pesos atómicos y de los equivalentes, se ha tomado como unidad el peso de la molécula de hidrógeno. Así, pues, se llama peso molecular de un cuerpo á la relación entre el peso de la molécula de ese cuerpo y la del hidrógeno tomado por unidad. Por lo tanto, al decir que los pesos moleculares del agua y del amoníaco son iguales á 18 y 17, queremos dar á entender que la molécula del agua \( H_2O \) y la del amoníaco \( NH_3 \) pesan más que la molécula de \( H \) 18 y 17 veces respectivamente.

Algunos autores (entre ellos Grimaux) tratan de los pesos moleculares primero que de los atómicos, fundados en que es el átomo la menor cantidad de materia que encierra la molécula; pero se comprende sin dificultad que se puede seguir uno u otro camino, pues los pesos moleculares deben hallarse independientemente de los atómicos y viceversa. A primera vista parece ser que determinados los pesos atómicos, no hay necesidad de hallar los moleculares, porque bastará sumar los pesos de los átomos que constituyen la molécula para obtener el de ésta; pero entonces los pesos moleculares vendrían á depender de las hipótesis que se hagan respecto al número de átomos que entran en la molécula, número que sobre ser variable, según las especies, no todos los químicos admiten el mismo, como veremos; sin embargo, aquellos compuestos cuya fórmula está admitida por los químicos bastará sumar los pesos de sus átomos, y tendremos el peso molecular (1) como comprobación al hallado directamente, ventaja que no tienen los que determinan primero los pesos moleculares (excepto cuando se trata de cuerpos simples).

Determinación de pesos moleculares.—Para la determinación de los pesos moleculares nos valdremos de las mismas leyes que nos han servido para hallar los pesos atómicos; pues al tratar de cuerpos gaseosos ó en estado de vapor, dijimos que, según Ampere, á igualdad de volumen, de presión y de temperatura, los gases compuestos tenían el mismo número de moléculas, y para los cuerpos no gaseosos, la ley de Dulong y Petit la podemos aplicar, pues, según Regnault, los calóricos específicos de los cuerpos compuestos están en relación inversa de sus pesos moleculares.

Según la ley de los volúmenes ó de Gay-Lussac, los cuerpos gaseosos que se unen en la relación más sencilla de volumen, son los que lo verifican en volúmenes iguales y sin contracción; y la expresión también más sencilla es la que resulta de la unión de un volumen de cada elemento para formar dos volúmenes del cuerpo resultante, y no concibiéndose que los cuerpos entren en las combinaciones en cantidades menores de las que representan sus pesos atómicos, se deduce que cada molécula está constituida á lo menos por dos volúmenes.

Tratándose de cuerpos simples, ya había demostrado Gerhardt que la menor cantidad de ellos que entra en la constitución de los cuerpos compuestos está representada por dos volúmenes. Dicho químico observó, en efecto, que las sustancias orgánicas se descomponen en agua y ácido carbónico, y producen

(1) Hacen excepción á esta regla muchos cuerpos; entre los simples, el fósforo, el arsénico, el mercurio y el cadmio, etcétera; y entre los compuestos, el cloruro amónico, el ácido sulfúrico, el cianuro amónico y el percloruro de fósforo por estar sus moléculas referidas á 4 volúmenes.