imported>Joachim Stiller |
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| Die '''Stöchiometrie''' (von {{ELSalt|στοιχεῖον}} ''stoicheion'' „Grundstoff“ und {{lang|grc|μέτρον}} ''metron'' „Maß“) ist ein in der [[Chemie]] verwendetes elementares [[Mathematik|mathematisches]] Verfahren, um die Zusammensetzung [[Chemische Verbindung|chemischer Verbindungen]] und die Mengenverhältnisse bei [[Chemische Reaktion|chemischen Reaktionen]] [[Quantität|quantitativ]] zu berechnen.
| | [[Kategorie:Bienenprodukte|!]] |
| | | [[Kategorie:Tierprodukte]] |
| == Grundlagen ==
| | [[Kategorie:Imkerei|C]] |
| | | [[Kategorie:Bienen]] |
| Für eine korrekte stöchiometrische Berechnung sind eine Reihe [[physik]]alischer und [[Chemie|chemischer]] Gesetzmäßigkeiten zu berücksichtigen. Grundlage der stöchiometrischen Bilanz ist der [[Massenerhaltungssatz]], der besagt, dass bei [[Chemische Reaktion|chemischen Reaktionen]] in einem [[Abgeschlossenes System|abgeschlossenen System]] die Summe der [[Masse]] aller beteiligten [[Stoff]]e erhalten bleibt. Weiters zu berücksichtigen ist das [[Gesetz der konstanten Proportionen]], nach dem die an der Bildung einer bestimmten [[Chemische Verbindung|chemischen Verbindung]] beteiligten [[Chemisches Element|chemischen Elemente]] stets im gleichen [[Masse]]verhältnis auftreten. Können zwei chemische Elemente mehrere ''verschiedene'' chemische Verbindungen bilden, ist auch das [[Gesetz der multiplen Proportionen]] zu beachten.
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| Da chemische Elemente durch chemische Reaktionen nicht ineinander umgewandelt werden können und chemische Elemente gemäß der [[Atomhypothese]] aus [[Atom]]en bestehend gedacht werden, muss auch die Anzahl der an der Reaktion beteiligten Atome erhalten bleiben. Gemäß des Prinzips der [[Ladungserhaltung]] ist die Summe der [[Elektrische Ladung|elektrischen Ladungen]] ebenfalls konstant.
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| Verdeckt wird durch den Massenerhaltungssatz allerdings die laut [[Rudolf Steiner]] [[geisteswissenschaft]]lich feststellbare Tatsache, dass [[Stoff]]e sehr wohl vollständig vernichtet und wieder völlig neu erzeugt werden können und dabei nur ihre [[Maßzahl]] erhalten bleibt.
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| {{GZ|Diese Vorstellung von der absoluten, nicht relativen, Unvergänglichkeit
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| des Stoffes und der Kraft verhindert - man könnte es heute
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| physiologisch feststellen, und nur das Dogma von der Erhaltung der
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| Energie hindert die Menschen daran - , daß der Ort erkannt werde, wo
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| wirklich Stoff ins Nichts verschwindet und neuer Stoff beginnt. Und
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| dieser einzige Ort in der Welt - es sind viele Orte - ist der menschliche
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| Organismus. Durch den menschlichen Organismus geht der
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| Stoff nicht bloß durch, sondern während des Prozesses, der sich seelisch
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| erlebt in der Synthesis von Konzipiertwerden und Sterben, spielt
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| sich körperlich das ab, daß gewisser Stoff, der von uns aufgenommen
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| wird, tatsächlich verschwindet, daß Kräfte vergehen und neu erzeugt
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| werden. Diejenigen Dinge, die dabei in Betracht kommen, sind eigentlich
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| älter beobachtet, als man meint. Aber auf diese Beobachtungen
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| wird kein Wert gelegt. Man studiere nur einmal sorgfältig die Blutzirkulation
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| im Inneren des Auges: Mit den Instrumenten, die heute
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| schon vollkommen genug sind, um auch äußerlich so etwas sehen zu
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| können, wird man an der Blutzirkulation rein äußerlich, physikalisch,
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| nachweisen können, was ich eben ausgesprochen habe. Denn man
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| wird zeigen können, daß Blut nach einem Organ peripherisch hingeht,
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| in das Organ hinein verschwindet und aus ihm wiederum erzeugt
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| wird, um zurückzufließen, so daß man es nicht mit einem Blutkreislauf
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| zu tun hat, sondern mit einem Entstehen und Vergehen. Diese
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| Dinge gibt es, doch die dogmatischen Vorstellungen der heutigen
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| Wissenschaft hindern das, worauf es in bezug auf sie ankommt.
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| Deshalb werden die Menschen heute auch gehindert, gewisse Prozesse
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| und Vorgänge, die einfach real sind, in ihrer Realität zu betrachten.|181|227f}}
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| Außerhalb des [[mensch]]lichen [[Organismus]] haben die Gesetze von der „Erhaltung des Stoffes“<ref>Das Gesetz von der „Erhaltung des Stoffes“ hat auch außerhalb des Menschen nur eingeschränkte Gültigkeit, da [[Materie]] gemäß der bekannten [[Albert Einstein|Einstein]]schen Formel E = mc<sup>2</sup> in Energie umgewandelt werden kann.</ref> und von der „Erhaltung der Kraft“ (Energie) ihre Gültigkeit, nicht aber im Inneren des Menschen. Im Menschen verschwinden beständig Materie und Energie und erstehen in einer durch die [[moral]]ischen Ideale bereicherten und erneuerter Form wieder auf.
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| {{GZ|Anthroposophie lehrt uns gerade im menschlichen Organismus
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| erkennen, daß nicht nur Materie vorhanden ist und
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| sich umwandelt, lehrt uns nicht nur Metamorphosen der Materie
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| erkennen. Außerhalb des menschlichen Organismus, in
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| der übrigen Natur, da gilt das Gesetz der Erhaltung der Kraft
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| und des Stoffes, im Menschen selber aber lehrt uns Anthroposophie
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| ein vollständiges Verschwinden der Materie und
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| ein Wiederauferstehen von neuer Materie aus dem bloßen
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| Raume. Und anthroposophische Geisteswissenschaft darf,
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| wenn ich einen trivialen Vergleich gebrauchen darf, darauf
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| hinweisen, daß es mit der gewöhnlichen Vorstellung von
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| Stoff und Kraft im menschlichen Organismus so ist, wie
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| wenn jemand etwa sagen würde, er habe abgezählt, wieviele
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| Banknoten man in eine Bank trage und wieviele man wieder
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| heraustrage, und wenn man genug große Zeiträume ins Auge
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| fasse, so seien es gleich viele. So verfährt man auch bei dem
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| Studium des Gesetzes von der Erhaltung des Stoffes und der
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| Kraft: Man sieht, daß ebensoviel Energien in den Stoff hineingehen
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| wie herausgehen. Aber wie man nicht annehmen
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| darf, daß in der Bank die Banknoten als solche umgewandelt
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| werden, sondern vielmehr dort selbständige Arbeit geleistet
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| werden muß - die Banknoten können sogar umgeprägt werden
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| und es können ganz neue herauskommen —, so ist es
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| auch im menschlichen Organismus: Es findet Stoff- und
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| Kraftvernichtung, Stoff- und Kraftschöpfung statt.
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| Das ist etwas, was nicht in leichtsinniger Weise phantasiert
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| wird, sondern was durchaus innerhalb strenger anthroposophischer
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| Forschung erkannt wird. Nun gilt zwar dasjenige,
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| was für die Außenwelt das Gesetz der Erhaltung des Stoffes
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| und der Kraft ist, allerdings für die mittlere Entwickelungsetappe;
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| wenn wir aber an das Erdenende gehen und mit einer
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| gewissen Berechtigung den Wärmetod annehmen dürfen,
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| dann sehen wir nicht einen großen Friedhof, sondern wir
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| sehen, daß alles das, was der Mensch ausgebildet hat an sittlich-ethischen Idealen, an göttlich-geistigen Überzeugungen,
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| sich in ihm wirklich vereinigen kann mit dem neu entstehenden
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| Stofflichen, und daß folglich man es zu tun hat mit einem
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| realen Keim der Fortbildung. Es wird durch das, was gerade
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| im Menschen entsteht, der Tod des äußeren Stoffes überwunden.|79|211f}}
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| == Beispiele ==
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| Die [[Verbrennung]] von [[Wasserstoff]] (H) mittels [[Sauerstoff]] (O) zu [[Wasser]] (H<sub>2</sub>O) verläuft nach folgender Reaktionsgleichung:
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| :<math>2\ \mathrm H_2 + \mathrm O_2 \longrightarrow 2\ \mathrm {H_2O}</math>
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| Zu berücksichtigen ist dabei, dass Wasserstoff und Sauerstoff nicht in atomarer Form, sondern als zweiatomige [[Molekül]]e vorliegen. Die Anzahl von insgesamt 4 Wasserstoffatomen und 2 Sauerstoffatomen bleibt bei der Reaktion erhalten. Nach dem Gesetz der konstanten Proportionen stehen Wasserstoff und Sauerstoff im Wasser stets zueinander im Verhältnis 2:1, was durch die bekannte [[chemische Formel]] H<sub>2</sub>O ausgedrückt wird. Bei der Zersetzung von Wasser, beispielsweise durch [[Elektrolyse]], ensteht daher, bezogen auf das [[Volumen]], auch wieder doppelt soviel Wasserstoffgas als Sauerstoffgas:
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| :<math>2\ \mathrm {H_2O} \longrightarrow 2\ \mathrm H_2 + \mathrm O_2</math>
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| Bei der Reaktion von [[Natrium]] (Na) mit [[Chlor]]gas (Cl<sub>2</sub>) entsteht [[Natriumchlorid]] (Kochsalz), das aus positiv geladenen Natrium- (Na<sup>+</sup>) und negativ geladenen Chloridionen (Cl<sup>-</sup>) zusammengesetzte [[Ion]]enkristalle bildet. Die Gesamtsumme der Ladungen bleibt dabei erhalten und beträgt auf beiden Seiten der Gleichung 0:
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| :<math>2\ \mathrm {Na} + \mathrm {Cl_2} \longrightarrow 2\ \mathrm {Na^+Cl^-}</math> | |
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| [[Eisen]] (Fe) kann mit Sauerstoff gemäß der nachfolgenden formalen Reaktionsgleichungen mehrere verschiedene Verbindungen bilden, die dem Gesetz der multiplen Proportionen gehorchen:
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| :<math>2\ \mathrm {Fe} + \mathrm O_2 \longrightarrow 2\ \mathrm {FeO} </math> ([[w:Eisen(II)oxid|Eisen(II)oxid]])
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| :<math>4\ \mathrm {Fe} + 3\ \mathrm O_2 \longrightarrow 2\ \mathrm {Fe_2O_3}</math> ([[w:Eisen(III)oxid|Eisen(III)oxid]])
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| :<math>6\ \mathrm {Fe} + 4\ \mathrm O_2 \longrightarrow 2\ \mathrm {Fe_3O_4}</math> ([[w:Eisen(II,III)oxid|Eisen(II,III)oxid]])
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| == Siehe auch ==
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| * {{WikipediaDE|Stöchiometrie}}
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| == Literatur ==
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| * Rudolf Steiner: ''Die Wirklichkeit der höheren Welten'', [[GA 79]] (1988), ISBN 3-7274-0790-5 {{Vorträge|079}}
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| * Rudolf Steiner: ''Erdensterben und Weltenleben. Anthroposophische Lebensgaben. Bewußtseins-Notwendigkeiten für Gegenwart und Zukunft'', [[GA 181]] (1991), ISBN 3-7274-1810-9 {{Vorträge|181}}
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| {{GA}}
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| == Einzelnachweise ==
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| <references />
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| [[Kategorie:Chemischer Grundbegriff]] | |