XVI. Nr. 33 



Naturwissenschaftlicke Woehensekrift. 



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losliche Korper in seinem Losungsmittel diffundirt. Des- 

 halb diirfcn die festen Korper betrachtet werdeu als be- 

 gat t ink der Fiihigkeit, sich gegenseitig und unterhalb 

 ihres Schmelzpunktes aufzulosen, um f'este Losungen 

 zu geben, was auch Van 't Hoff behauptet auf Gruucl 

 von bei der Gewinuung gewisser Losungen beobachteten 

 Anomalieen. 



Aber wie nicbt alle Korper in einer gegebenen 

 Fltlssigkeit Icislich sind, ebenso werden niebt alle mit 

 gleieher Leichtigkeit in eine gegebene f'este Substanz 

 diffundiren. Wenn nun die Verscbweissuug wirklich die 

 Folgeerseheinung einer festen Losung 1st, ergiebt sich 

 hieraus die unbedingte Nothwendigkeit, class die nicht in 

 eiuander diffundirbaren Substanzen unter Druck weder 

 eine Legirung bilden, uoch mit einauder verschweissen. 

 Auch dies wird voni Experiment bestiitigt. Blei und 

 Zink, die im Schmelzfluss uicht in einauder loslich sind 

 (abgesehen von iinsserst hohen Temperaturen), souderu 

 sich bei Vermengung von eiuauder trennen wie Gel und 

 Wasser, bildeii auch bei der Compression ihrer Pulver in 

 der Kalte keine homogene Masse, sonderu nur ein Hauf- 

 werk aus von Blei umkleidetem Zinn. Gleiches gilt von 

 Wismuth und Zink, da sich Wismuth dern Zink gegen- 

 tiber auch im Schmelzflusse ahnlich wie Blei verhillt. 



Den Beweis, dass die Diffusion der festen Substanzen 

 eine der Ursachen ihrer Verschweissung unter Druck ist, 

 kann man aber auch aus den Lehren der kinetischen 

 Theorie der Materie ableiten, denen zufolge solche Dif- 

 fusion, ebenfo wie die von festen Stoffen in Fliissigkeiten, 

 von der Beweglichkeit der Molekiile abkangig sein muss. 

 Die beweglichsten Molekiile sind sicherlich die am wenig- 

 sten polymerisirten, so zumal die Molekiile der Gase. In 

 dem Maasse, als die Polymerisation fortachreitet, verlieren 

 die Substanzen nachweislich im Allgemeinen an Fliicktig- 

 keit, Schmelzbarkeit und sogar Schmiegsamkeit. Die 

 hiirtesten Korper, wie Diamant, Korund, Quarz u. a. in. 

 gehoren auch zu den schwierigst schmelzbaren. Wahrend 

 die grosse Polymerisation der Molekiile dieser harten 

 Korper uoch nicht sicher erwiesen ist, geschah dies von 

 L. Henry, fur die Mehrzahl der Metalloxyde, die ans 

 sehr complizirten Molekiileu gebildet werden; hierzu 

 stinimt, dass keines der Pulver aus diesen Substanzen sich 

 bei Compression verschweisst. Daran ist hochstwahr- 

 scheinlich die Hypertrophie ihrer Molekiile schuld, iudem 

 sie die Diffusion verhindert nud hiermit die Grundursache 

 der Agglutination unterdriickt. 



Ueberdies hat aber W. Spring uoch nachgewieseu, 

 dass die Verschweissung der Metalle uud die der zu- 

 sammengesetzten Korper auch ohne jede Compression 

 stattfinden kann unter den bei der Bildung von Legirun- 

 gen gegebenen Verhaltnissen, sodass nur die Diffusion als 

 Ursache der Verschweissuug gelten kann. Zu dern Zwecke 

 zerschnitt er vorher hierzu geformte Cylinder aus Gold, 

 Platin, Silber, Kupfer, Zink, Blei, Antimon, Wismuth u. a., 

 von denen die aus Gold uud Platin nur 3 mm, die aus 

 den anderen Metallen aber 5 era Hohe bei 2 cm Durcli- 

 messer besassen; mit den rechtwinkligen, geebneten und 

 ganz frischen Schnittfliichen warden daun die beiden 

 Cylinderhalften auf einandergelegt, ohne Anwenduug 

 eines Druckes ausser dem vom Gewichte der Substanzen 

 ausgeubten. Dm eine die Diffusion der Stoffe in sehr 

 hohem Maasse besehleunigende Temperatursteigerung zu 

 benutzen, brachte man die Metall-Paare in eiueu er- 

 warmten Trockenschrank, wobei jedoch die Temperatur 

 immer erheblich tiefer gehalten wurde, als wie die 

 Schmelzpuukte der betreffenden Metalle liegen, z. B. ftir 

 Platin urn 1600", ftir Gold und Kupfer ungefahr 800" 

 und fiir die leichter schmelzbaren Metalle etwa 200 unter 

 deren Schmelzpunkten. Je nach der Harte des Metalls 



dauerte der Contact zwischen 3 und 12 Stunden. Darnach 

 zeigten sich die aufeinander gelegten Metallstiicke von 

 gleieher Art so fest verschweisst, dass sie eine einheitliche 

 Masse darstellten, und die Fuge war uicht einmal mehr 

 sichtbar nach Deberarbeitung der Cyliuderflache auf der 

 Drehbank. Andererseits batten sich die Paare aus ver- 

 schiedeuartigen Metallen mit einander legirt; so batten 

 Zink und Kupfer zwischen sich eiue ] / 4 mm dicke Messing- 

 schicht gebildet uud das Paar Zinn-Blei war sogar auf 

 6 mm Dicke legirt. Dagegen liesseu die nicht ineinander 

 losbaren Metallpaare Zink-Blei und Zink-Wismuth nur 

 den Beginn einer Verbindung ohne irgend welche Festig- 

 keit erkennen. 



Diese Thatsachen in ihrer Gesammtheit beweisen 

 wohl die Eigenschaft fester Korper, in einander zu dif- 

 fuudireu, sowie dass diese Diffusion bei der Erscheinuug 

 der Verschweissung .die Hauptrolle spielt. Solche Diffu- 

 sion wurde iibrigens noch von Andereu erkannt. So zeigte 

 A. Colson, dass in Russ erhitztes Eisen in ihn diffundirt 

 und umgekehrt auch der Kohleustoff in das Eisen; wahreud 

 unter gleichcn Umstanden mit Platiu angestellte Versuche 

 nicht gltickten; ferner dass Silberchlorid in Natriumchloricl 

 diffundirt, dass Silber theilweise auf letzteres reagirt und 

 Silberchlorid bildet, das hierauf diffundirt, und dass po- 

 lirtes Eisensulfid auf Kupfer erwarmt geringe Mengen 

 von Schwefel abgiebt, die sich mit dem Kupfer verbinden. 

 Ein inmitten eines mit Silicium freiem Russ erfiillten 

 (irdenen) Tiegels erhitzter Platindraht wurde nach eiuiger 

 Zeit Silicium-haltig befunden. Aehuliche Beobachtungen 

 wurden auch von Violle gemacht beim Schmelzen von 

 Palladium in einem Porzellantiegel, der in einen Graphit- 

 tiegel eiugefiigt war; jener bot da ausserlich das Aus- 

 sehen eines Kohlentiegels und war die Kohle urn so tiefer 

 in ihn hinein diffundirt, je langer das Erhitzen gedauert 

 hatte. Die Diffusion von Kohle wurde auch von Sydney 

 Marsden und von Pernotel festgestellt. 



Spring zeigte 1888 die Diffusion in festen Korpern 

 mit Hilfe von chemischen Erscheinuugen. Er verschloss 

 in einer gut ausgetrockneteu Glasrohre Quecksilberchlorid 

 und Kupfer in Pulverform, und in einer auderen Rohre 

 vollstandig trockeues Kaliumnitrat und Natriumacetat; 

 nach einiger Zeit enthielt jene Rohre Quecksilberchloriir 

 uud Kupferchlorid, und die zweite Kaliumacetat und 

 Natriumuitrat. Demnach ist im Widerspruche zu dem 

 alten Lehrsatze der Alchymisten : nullum corpus agit nisi 

 solutum, der fliissige Aggregatzustand nicht immer unent- 

 behrlich zum Vollzug einer chemischen Wirkung in der 

 Kalte; der feste Stoff ist ebenso wie der fliissige der Sitz 

 innerer Bewegungen, die zwar erheblich geschwacht, 

 doch uicht aufgehoben sind. 



Am Eingehendsten hat der Direktor der Londoner 

 Miinze, W. C. Roberts-Austen, die Diffusion von Me- 

 talleu untersucht, wobei er ihre Geschwindigkeit bei ver- 

 schiedenen Metalleu maass, die bei constanter Temperatur 

 in eiuen anderen Metallguss diffundirten, und sie erheblich 

 hoher fand als bei Salzen. Um die Diffussion fester Me- 

 talle nachzuweisen, legte er bei verschiedeneu Tempera- 

 turen einen Goldcyliuder auf eine Bleiplatte; uach 31 Tagen 

 konnte er eine messbare Diffusion bei 40 feststellen; 

 ilhulicher Art ist die Diffusion von Gold in Silber bei 

 800. 



Die Diffusion in festen Korpern unter dem 

 Einflusse der Elektricitat muss jeden Zweifel ver- 

 stummen macheu, den man wegen der Moglichkeit oder 

 richtiger der Wirklichkeit von inuereu Bewegungeu in 

 festen Korperu hegen konnte. 



Als allgemein giltigen Lehrsatz hat man friiher hin- 

 genommen, dass die Metalle und deren Legirungen allein 

 die Elektricitat leiteu, ohne hierbei eine tiefgreifende 



