42 Erstes Kapitel: Das Substrat der chemischen Vorgange. 



gerade unter den organischen Gelen der lebenden Zelle finden. Man 

 kann die Quellung direkt an ganzen Organen (Samen, Laminariathallus) 

 studieren. Schon 1879 hat REINKE(!) an Laminaria den Quellungsdruck 

 mit Hilfe eines ,,0edoraeter" genannten Apparates dadurch gemessen, 

 dafi er die Volumszunahme in Wasser durch Gewichtsbelastung kompen- 

 sierte. In neuerer Zeit sind viele grundlegende Erfahrungen an einem 

 typischen Gel dieser Art, der gereinigten Gelatine des Handels, durch 

 Gewiehtsbestimmung vor und nach der Quellung gewonnen (2). Bei jeder 

 Quellung ist das Volum des gequollenen Kolloides kleiner als die Summe 

 der Volumina des trockenen Kolloides und der aufgenommenen Fliissig- 

 keit. Es findet demnach eine Volumsverminderung statt, was unge- 

 zwungeu auf eine festere Bindung des Wassers durch das Kolloid be- 

 zogen werden kann. Die Menge des aufnehmbaren Wassers hangt von 

 der Natur des quellbaren Kolloides und von der Temperatur ab ; die Quel- 

 lung in anderen Medien als Wasser selbstverstandlich auch von der Natur 

 dieser Fliissigkeiten. Die Quellung wird durch zunehmende Temperatur 

 gefordert. DaS bei der Bindung des Quellungswassers durch Hydrogele 

 Warrae frei wird, ist eine alte Erfahrung. Kalorimetrische Messungen 

 verdanken wir WIEDEMANN und LUDEKING (3). Nach PARKS (*) betragt 

 die Warmetonung beim Benetzen von feinverteilten festen Korpern pro 

 Quadratzentimeter annahernd 0,00105 Kal., wenn die Temperatur nahe 

 7 C ist. Nach RODEWALD (5), welcher ausgezeichnete Studien iiber die 

 Quellung von Starke anstellte, ist der Maximaldruck, mit welchem 

 trockene Starke Wasser anzieht, 2073 kg pro Quadratzentimeter. Die 

 Quellungsenergie ist seit HALES vom physiologischen Standpunkte aus 

 viel uutersucht worden, woriiber in PFEFFERS Pflanzenphysiologie nahere 

 Darlegungen zu finden sind (6). 



In wasserdampfgesattigter Atmosphare nehmen Hydrogele niemals 

 bis zum Quelluhgsmaximum Wasser auf, sondern, wie SCHROEDER (f) 

 zeigte, sind solche Hydrogele nach Erreichung ihres Sattigungspunktes 

 in feuchter Luft noch imstande, grofie Wassermengen aufzunehmen, so- 

 bald sie in Wasser gelegt wurden. Umgekehrt verlieren in Wasser bis 

 zum Maximum gequollene Gele reichlich Wasser, wenn man sie aus dem 

 Wasser in dampfgesattigte Luft ubertragt. Man darf daraus auf einen 

 hohen Dampfdruck des in den Hohlraumen des Gels enthaltenen Wassers 

 schliefien (8). Gelatine nimmt in feuchter Luft 50 %, in Wasser 500 % 

 ihres Trockengewichtes an Wasser auf. 



Das Geschwindigkeitsgesetz der Quellung von Hydrogelen hat F. HOF- 

 MEiSTER(9) schon 1890 definiert. Die Wasseraufnahme erfolgt anfangs 

 sehr rasch, sodann mit allmahlich abnehmender Geschwindigkeit bis zur 

 Erreichung des Quellungsmaximums. Mit hoheren Temperaturgraden wird 

 der Kurvenverlauf viel steiler und das Quellungsmaximum wird eher er- 

 reicht, wobei aber das letztere keine Verschiebung erleidet. Nach den 

 letzten Unter suchungen von POSNJAK(IO) aber die Quellung von Gelatine 



1) J. REINKE, Hansteins Botan. Abhandl., 4, 1 (1879). 2) Uber Gallerte: 

 Wo. PAULI, Ergebn. d. Physiol. (Asher-Spiro), j, I, 155 (1904), 6, 105 (1907). 

 3) E. WIEDEMANN u. CH. LUDEKING, Wiedemanns Ann., N. F., 25, 145 (1885). 

 Ferner J. R. KATZ, Ztsch. Elektrochera., 77, 800 (1911). 4) G. J. PARKS, Natur- 

 wiss. Rdsch. (1902), p. 647. 5) H. RODEWALD, Ztsch. physik. Chem., 24, 193 

 (1897); 33, 593 (1900). 6) W. PFEFFER, Pflanzfjphysiologie, 2. Aufl., /, 5964 

 (1897). 7) v. SCHROEDER, Ztsch. physik. Che-a., 45, 109 (1903). 8) W. D. 

 BANCROFT, Journ. Physic. Chem., 16, 395 (1912). 9) F. HOFMEISTER, Arch. exp. 

 Path., 27, 395 (1890). 1O) E. POSNJAK, Koll.chem. Beihefte, j, 417 (1912). 



