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Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



N. F. VIII. Nr. 49 



den kristalloidalen und den kolloidalen Losungen 



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und den Suspensionen und Emulsionen nicht; die 

 einzelnen Systeme sind vielmehr durch Ubergange 

 kontinuierlich miteinander verbunden. Aller- 

 dings sieht man die kristalloidalen Losungen im 

 Gegensatz zu den drei anderen Systemen in der 

 Regel als homogene Gebilde an, aber diese Auf- 

 fassung entspricht den Tatsachen nicht. ,,Wir 

 nennen ein System homogen, sagt Roozeboom, 

 wenn es in alien seinen mechanisch isolierbaren 

 Teilen die gleiche chemische Zusammensetzung 

 und dieselben physikalischen und chemischen 

 Eigenschaften hat. Diese Homogenitat besteht 

 also in bezug auf die Zusammensetzung bei guter 

 Durchmischung in einem Gase oder einer Fliissig- 

 keit nur wegen der Kleinheit der Molekiile und 

 der Grobheit unserer Beobachtungsmittel." 



2. Mechanischer Beweis fiir die In- 

 homogenitat echter Losungen. Nun 

 sind wir ja heute noch nicht imstande, die ein- 

 zelnen Molekule des gelosten Stoffes in einer 

 Kristalloidlosung direkt sichtbar zu machen, wohl 

 aber haben sich Methoden finden lassen, durch 

 die die Inhomogenitat scheinbar homogener 

 Systeme mit Sicherheit nachgewiesen vverden kann. 

 So haben van Calcar und Lobry de Bruyn 

 auf rein mechanischem Wege, namlich allein durch 

 Zentrifugieren, in zweifellosen Kristalloidlosungen, 

 z. B. wafirigen Losungen von Jodkalium, Rhodan- 

 kaliuin, Natriutnsulfat usw. an der Peripherie des 

 rotierenden Gefafies nicht nur eine Anreicherung 

 des Salzes, sondern bisweilen sogar seine Ab- 

 scheidung in fester Form erzielt, ein Ergebnis, 

 das mit der ublichen Anschauung von der Homo- 

 genitat der Salzlosungen unvereinbar ist. 



3. Das Tyndallphanomen. -- Zu einem 

 analogen Resultat ftihrten optische Untersuchungen. 



Einem jeden ist die Erscheinung wohl bekannt, 

 dafi die Tausende von Staubteilchen, die in der 

 Zimmerluft enthalten sind und von denen wir ge- 

 wohnlich nichts wahrnehmen, sichtbar werden, 

 wenn einzelne helle Sonnenstrahlen in's Zimmer 

 fallen. Der Weg des Sonnenlichtes wird jedoch 

 nicht nur durch die einzelnen Sonnenstaubchen, 

 wie der Volksmund die leuchtenden Staubteilchen 

 nennt, sondern auch noch durch ein diffuses Licht 

 zwischen den einzelnen Staubteilchen gekenn- 

 zeichnet. Dieses diffuse Licht riihrt ebenfalls von 

 unzahligen Staubteilchen her, aber solchen, die zu 

 klein sind, als dafi wir sie einzeln erkennen konnen. 

 Nun ist das Sonnenstaubchenphanomen keineswegs 

 eine isolierte Tatsache, sondern vielmehr von all- 

 gemeiner Bedeutung. Immer dann, wenn ein sehr 

 intensiver Lichtstrahl durch ein beliebiges festes, 

 fliissiges oder gasformiges Medium geht, in dem 

 kleine andersartige Teilchen, d. h. Teilchen von 

 anderem Brechungs- oder Reflexionsvermogen, 

 vorhanden sind, so macht er die grofieren der unter 

 gewohnlichen Bedingungen nnsichtbaren Teilchen 

 sichtbar, wahrend die kleineren Teilchen ihre 

 Existenz durch das Auftreten eines diffusen Licht- 

 streifens zu erkennen geben. Das von den 



grofieren oder kleineren Teilchen reflektierte Licht 

 ist wie alles reflektierte Licht polarisiert, und 

 zwar erreicht die Polarisation in der Richtung 

 senkrecht zur Fortpflanzungsrichtung des Licht- 

 strahls, also in der Richtung, in der wir die 

 Teilchen, wie das Sonnenstaubchenphanomen 

 zeigt, am besten sehen, ein Maximum. Nach dem 

 englischen Physiker John Tyndall, der das Phano- 

 men zuerst zu wissenschaftlichen Untersuchungen 

 angewendet hat, wird es gewohnlich als 

 ,,Tyndallphanomen" bezeichnct. Das Tyndall- 

 phanomen 1 ) stellt nun vielleicht die empfindlichste 

 Methode zur Entdeckung von Inhomogenitaten in 

 homogen erscheinenden Medien dar und hat da- 

 her besonders durch die Weiterentwicklung zum 

 Ultramikroskop, einem Instrument, in dem der 

 diffuse Lichtstreif mit Hilfe eines Mikroskops auf 

 seine Auflosbarkeit in einzelne leuchtende Teilchen 

 untersucht und deren Verhalten genau studiert 

 wird, eine auSerordentlich grofie Wichtigkeit fiir 

 das Studium der kolloidalen Losungen erlangt. 2 ) 

 4. Das Verhalten reiner Kristalloid- 

 losungen beimTyndallversuch. -- Aller- 

 dings zeigte sich, als diese Methode zum ersten 

 Male auf die Losungen angewendet werden sollte, 

 dafi die in alien, auch den sorgfaltigst durch 

 Destination oder durch Filtration gereinigten 

 Fliissigkeiten vorhandenen Staubteilchen bereits 

 geniigten, um bei seitlicher Betrachtung den Weg 

 eines durch die Fliissigkeit gehenden Lichtstrahls 

 deutlich erkennen zu lassen, und darum wurde 

 die Methode von manchen Seiten als uberempfind- 

 lich verworfen. Dieser Standpunkt ist indessen 

 als zu schroff nicht berechtigt. Wie W. Spring 

 gezeigt hat und in neuester Zeit auch von C o e h n 

 bestatigt worden ist, lassen sich optisch vollkommen 

 leere Fliissigkeiten in der Tat herstellen, und zwar 

 dadurch, daS man in der in einem geschlossenen 

 GefaS befindlichen Fliissigkeit einen schleimigen 

 Niederschlag von Ferrihydroxyd, Aluminium- 

 hydroxyd oder dergleichen erzeugt; dieser Nieder- 

 schlag reifit samtliche Staubteilchen mit sich 

 nieder, so dafi die Fliissigkeit, sobald der Nieder- 

 schlag sich abgesetzt hat, ,,optisch leer" zuriick- 

 bleibt. Optisch leer konnen aufier reinen Fliissig- 

 keiten auch verdiinnte und konzentrierte Losungen 

 einer Reihe von Alkali- und Erdalkalisalzen, ferner 

 nach Lobry de Bruyn und Wolff auch von 

 Harnstoff, Acetamid, Methyl- und Athylalkohol 

 erhalten werden. Dagegen zeigen nach Lobry 

 de Bruyn und Wolff die kristalloidalen Losungen 

 von Rohrzucker, Raffinose und Phosphormolybdan- 

 saure, zum Teil allerdings erst bei hoheren Kon- 

 zentrationen, das Tyndallphanomen. Metallsalz- 

 losungen, in denen Produkte hydrolytischer Spal- 



') Man vgl. den Absclmitt iiber ,,Die optischen Eigen- 

 schaften der Nebel" in Freundlich's ,,Capillarchemie", wo 

 auch die von Lord Rayleigh gegebene Theorie des Tyndall- 

 phiinomens ihrem wesentlichen Inhalte nach besprochen wird. 



2 ) Vgl. : ,,Das Ultramikroskop, seine Einrichtung und 

 seine Anwendung", Naturw. Wochenschrift , N. F. Bd. V, 

 S. 465, 1906. 



