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Meyers Konversationslexikon

Autorenkollektiv, Verlag des Bibliographischen Instituts, Leipzig und Wien, Vierte Auflage, 1885-1892

Schlagworte auf dieser Seite: Isometrie; Isometrische Projektion; Isometrisches Kristallsystem; Isomorphie

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Isometrie - Isomorphie.

versteht man unter metameren Körpern auch alle isomeren von gleichem Molekulargewicht gegenüber den polymeren, deren Molekulargewichte Multipla voneinander sind (Methylen CH2 ^[CH_{2}], Äthylen C2H4 ^[C_{2}H_{4}], Propylen C3H6 ^[C_{3}H_{6}], Butylen C4H8 ^[C_{4}H_{8}], Amylen C5H10 ^[C_{5}H_{10}] etc.). Manche organische Verbindungen, wie die Aldehyde, sind besonders geneigt, polymere Verbindungen zu bilden, indem in der Regel 3 Moleküle zu einem neuen Molekül zusammentreten. Diesen Vorgang nennt man Polymerisation. Zu den physikalischen Isomerien rechnet man auch das Auftreten der Körper im kristallisierten oder amorphen Zustand oder in Kristallformen, die nicht auf dieselbe Grundform zurückzuführen sind (Polymorphie, s. Dimorphismus). Die amorphen Körper verhalten sich oft gegen Lösungsmittel und Reagenzien anders als die isomeren kristallisierten, zeigen also gewisse chemische Verschiedenheiten und lassen dadurch eine verschiedene Konstitution ihrer Moleküle vermuten. Ob solche auch bei den Allotropien in Frage kommt, ist mindestens zweifelhaft. Die Allotropie des Sauerstoffs (inaktiver Sauerstoff und Ozon) ist thatsächlich durch verschiedenes Molekulargewicht, also durch Polymerie, bedingt, und auch bei andern Elementen sind Thatsachen bekannt, welche die gleiche Annahme als wahrscheinlich erscheinen lassen.

Isometrie (griech.), Maßgleichheit; isometrisch, gleichmessend, gleiches Maß habend.

Isometrische Projektion, eine zuerst von William Farish 1820 angewandte senkrechte Parallelprojektion (s. Projektion), bei welcher die Projektionsstrahlen mit jeder der drei Hauptachsen des abzubildenden Gegenstandes denselben Winkel von 54° 44' 8'' bilden, weshalb auch alle Linien in der Richtung einer dieser Achsen in demselben Verhältnis 1:0,8165 verkürzt erscheinen. Die drei Hauptachsen erscheinen im Bild als drei von einem Punkt ausgehende, unter 120° gegeneinander geneigte Gerade. Wegen der Leichtigkeit der Zeichnung ist diese Darstellungsweise vielfach zur Abbildung von Instrumenten und Maschinen benutzt worden; doch haben die Darstellungen etwas Unnatürliches, ungefähr als sähe man den Gegenstand schräg von obenher, so daß die Lichtstrahlen einen Winkel von 35° 16' mit der horizontalen Ebene bilden. Andre axonometrische Darstellungen (s. Projektion) geben schönere Bilder und sind fast ebenso leicht herzustellen.

Isometrisches Kristallsystem, s. v. w. tesserales Kristallsystem, s. Kristall.

Isomorphie (Isomorphismus, aus dem griech. isos, "gleich", und morphè, "Gestalt", gebildet), die Erscheinung, daß Körper von ungleicher, aber analoger Zusammensetzung gleiche Kristallform haben. Isomorphe Körper bilden oft ganze Reihen, innerhalb deren die Kristallform stets im wesentlichen dieselbe, also nicht nur demselben System, sondern auch derselben (holoedrischen oder hemiedrischen) Abteilung desselben angehörig ist und, wenn es Systeme mit ungleichen Achsen sind, ungefähr dasselbe Verhältnis der Achsen zeigt. Befinden sich isomorphe Körper zusammen in einer Lösung, so können sie beim Kristallisieren nach veränderlichen Verhältnissen in denselben Kristall eintreten (isomorphe Vertretung). Ein Kristall wächst in der Lösung eines isomorphen Körpers ebenso fort wie in einer Lösung seiner eignen Substanz und besteht dann aus zwei stofflich ganz verschiedenen Schichten. Isomorphe Körper geben oft, indem sie sich mit denselben andern Elementen verbinden, wieder isomorphe Substanzen; so z. B. sind Thonerde, Chromoxyd und Eisenoxyd isomorph, sie verbinden sich sämtlich mit Eisenoxydul und geben dann die isomorphen Zeilanit, Chromeisen und Magneteisen, welche, da Eisenoxydul (wie z. B. auch die Carbonate, Magnesit, Kalk- und Eisenspat u. a. zeigen) sich isomorph mit Magnesia, Kalk und Zinkoxyd vertreten kann, wieder mit dem edlen Spinell, dem Zinkspinell etc. isomorph sind. Keineswegs haben aber die Kristallformen der einfachern Ingredienzien Einfluß auf die der Mischungen; während z. B. Thonerde (Korund), Eisenoxyd (Eisenglanz) etc. rhomboedrisch sind, sind die Spinelle, das Magneteisen etc. regulär holoedrisch. Man nennt folgerichtig auch solche Elemente, deren entsprechende Verbindungen isomorph sind und isomorph in Mischungen eingehen, selbst isomorph, z. B. Chrom, Eisen, Aluminium, obwohl man deren Kristallform garnicht kennt; ja, in manchen Fällen haben solche nähere Bestandteile isomorpher Substanzen nicht gleiche Kristallform (z. B. Magnesia und Zinkoxyd). In diesem Sinn stellt man die Elemente in folgende Gruppen zusammen: 1) Schwefel, Selen, Mangan, Chrom; die analog zusammengesetzten Verbindungen ihrer Säuren mit derselben Base sind gewöhnlich isomorph; 2) Magnesium, Calcium, Mangan, Eisen, Kobalt, Nickel, Zink, Kadmium, Kupfer bilden isomorphe Doppelsalze von der allgemeinen Formel MSO4.K2SO4+SH2O ^[MSO_{4}.K_{2}SO_{4}+SH_{2}O]; 3) Mangan, Eisen, Chrom, Aluminium bilden isomorphe Oxyde und Alaune; 4) Calcium, Strontium, Baryum, Blei, deren Kohlensäuresalze isomorph sind; 5) Wolfram, Molybdän, deren Säuren isomorphe Bleisalze bilden; 6) Zinn und Titan, deren Oxyde (Zinnstein, Rutil) isomorph sind; 7) Palladium, Platin, Iridium, Osmium bilden isomorphe Doppelchloride mit Chlorkalium; 8) Kalium, Ammonium, Rubidium, Cäsium bilden zahlreiche isomorphe Verbindungen; 9) Natrium, Silber bilden isomorphe Sulfate, Selenate und Chlorverbindungen; 10) Silber, Gold, Kupfer, Blei; 11) Phosphor, Arsen, Antimon; die analogen Salze der gewöhnlichen Phosphor- und Arsensäure sind isomorph, während Arsen u. Antimon isomorphe Oxyde und Schwefelverbindungen bilden; 12) Jod, Brom, Chlor, für manche Fälle auch Fluor und Cyan, zeigen in einfachen Verbindungen I. Von komplizierter zusammengesetzten Mineralien sind noch mancherlei Silikate, die Gruppe der dem Apatit gleich zusammengesetzten Phosphate und Arseniate, welche hexagonalpyramidal-hemiedrisch sind, viele Schwefelmetalle hervorzuheben. Sehr wichtig ist hierbei der Dimorphismus oder, da es auch trimorphe und polymorphe Körper gibt, besser gesagt der Heteromorphismus, und erst nach Zuziehung dieser Eigenschaft, vermöge welcher einer und derselbe Körper in Kristallform, Härte, Gewicht etc. ganz verschieden auftreten kann, wird es verständlich, wie Körper, die an sich nicht isomorph erscheinen (Magnesia als Periklas regulär, Zinkoxyd hexagonal), sich isomorph vertreten können; sie sind, auch wenn man sie nicht in zwei oder mehr Gestalten kennt, doch mit Sicherheit als dimorph (heteromorph) anzunehmen. Körper, die in denselben zwei oder drei verschiedenen Formen kristallisieren, nennt man isodimorph (Antimonoxyd, Arsenigsäureanhydrid). Für die Mineralogie hat die I. eine besondere Wichtigkeit, weil isomorphe Spezies durch die vikarierende Vertretung der in den Grenzspezies verschiedenen Elemente vermittelst einer ununterbrochenen Reihe von Mittelspezies verbunden sind. So kristallisieren Kalkspat (CaCO3) ^[(CaCO_{3})] und Magnesit (MgCO3) ^[(MgCO_{3})], beide der allgemeinen Formel RCO3 ^[RCO_{3}] sich unterordnend, im hexagonalen System und liefern bei der Spaltung Rhomboeder. Für Kalkspat