Over de aggregaats-toestanden der stof, opgehelderd door het koolzuur in den gasvormigen, vloeibaren en vasten toestand

Reeds bij een oppervlakkige beschouwing der voorwerpen, die men in de natuur aantreft, wordt men getroffen door het groot verschil dat zij voor het oog vertoonon. Nu eens is het de diamant, welke door zijn schitterenden glans, reeds in den ruwen toestand, de opmerkzaamheid tot zich trekt, dan weder zijn het de metalen, die als ertsen, diep uit de aarde opgedolven, dikwijls een langdurigen ingespannen arbeid vereischen, eer zij tot den bruikbaren toestand gebracht zijn. En welk een verschil tusschen de metalen onderling! Welk een tegenstelling tusschen het goud, dat zóó groote rekbaarheid bezit, dat wel beweerd is, dat een gouden dukaat, uitgeslagen zijnde, toereikend was om ruiter en paard in een gouden mantel te hullen, en tusschen het ijzer, dat als staal hardheid en broosheid in de hoogste mate in zich vereenigt, en tusschen het lood, dat zacht genoeg is om de fijnste afdruksels van planten over te nomen. Welk een verschil in kracht van zamenhang tusschen den zooeven genoemden diamant, “de ontembare,” gelijk zijn naam uitdrukt, die slechts door zijn eigen poeder te slijpen is, en het marmer, evenzeer een delfstof, dat, onder de vaardige hand van den kunstenaar, gemakkelijk de schoonste vormen aanneemt. En wanneer de tourist, op zijn zwerftochten door de bergachtige streken van ons werelddeel, op zijn weg nu en dan rensachtige steenklompen verspreid vindt, dan bemerkt hij, peinzende over de kracht, die deze vormelooze gevaarten daarheen voerde, dikwijls daarin de schoonste voorbeelden van moleculaire structuur, onder de gedaante der gekrystalliseerde delfstoffen. Zoodanig verschil in voorkomen en eigenschappen kan niet verklaard worden door een lichaam als een ondeelbare massa te beschouwen, en vandaar dat men, reeds in de eerste perioden van de natuurwetenschap, er door word gedrongen naar meer innerlijke oorzaken te zoeken, en dat het denkbeeld al spoedig ingang vond, dat lichamen eigentlijk een verzameling, een “aggregaat,” vormen van zeer kleine tezameuhangende doelen, die moleculen genoemd worden, en waarvan de atomen de kleinst denkbare bestanddeelen zijn. Vooral het, begrip van atomen is reeds verscheidene eeuwen vóór Christus ontstaan; LEUCIPPUS (502 v. C.) en in ’t bijzonder EPICURUS (345 v. C.), van wien eigenlijk het woord atoom afkomstig is, trachtten daaruit de eigenschappen af te leiden, die de lichamen onderling doen verschillen. En al zijn er eeuwen sedert het ontstaan dezer beschouwing verloopon, al heeft geen menschelijk oog die atomen ooit gezien, ja, al is het hoogst onwaarschijnlijk, dat zij ooit binnen het bereik van het gezichtsorgaan te brengen zullen zijn ¹, toch is die opvatting bij de tegenwoordige beschouwingen over de samenstelling der lichamen in stand gebleven, en worden, op het tegenwoordig standpunt der natuurkunde, de oorzaken der verschillende verschijnselen gezocht in de atomen en de krachten die tusschen hen werkzaam zijn. Deze krachten, die de moleculaire krachten genoemd worden, zijn van verschillenden aard; de weerstand, dien een vloeistof biedt aan zamendrukking, waardoor haar volume verminderd zou worden, wijst op het bestaan van een weerstandbiedende kracht; daarentegen geeft de plotselinge overgang van den gasvormigen tot den vloeibaren toestand, wanneer het gas bij zekere temperatuur zijn maximum van spankracht heeft bereikt, het bestaan van een aantrekkende kracht te kennen, die in werking treedt en den weerstand tegen het verminderen van het volume overwint. Daarbij komt nog dat de moleculen van een lichaam, volgens de tegenwoordig aangenomen theorie omtrent het wezen der warmte, in aanhoudende snelle beweging verkeeren, welke gewijzigd wordt door het lichaam meer of minder te verwarmen. Met die wijziging gaat gepaard een verandering in de onderlinge verhouding der moleculaire krachten, en wij zien daarvan de uitwerkselen in de verschillende toestanden, waarin hetzelfde lichaam zich aan ons voordoet, en die hot gasvormig, vloeibaar of vast doen zijn, hetgeen m. a. w. de aggregaats-toestand der stof wordt genoemd. En zoo ik daareven wees op het groot verschil, dat tusschen de lichamen terstond wordt waargenomen, even sterk, en misschien wel zoo merkwaardig doet zich dit voor bij één zelfde lichaam, naar gelang het in een dezer drie toestanden beschouwd wordt. Het ijs moge door zijn eigenschappen in de schatting van velen lager staan dan de diamant, de natuuronderzoeker ziet daarin analoge voorbeelden van de kristallyne structuur; voor hem zijn zij oven kunstig gebouwd, en wijken niet zoozeer van elkander af, als het ijs van het water als vloeistof, of als deze vloeistof van het water als damp. Inderdaad, wanneer men niet dagelijks getuige was van den overgang dezer stoffen in elkander, zou men geneigd kunnen zijn hen voor lichamen te houden, die in geen verband tot elkaâr staan.