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Naturwissenschaftlichc Wochenschrift. 



N. F. IV. Nr. 45 



Druck, Volum, Dichte etc. Das Losungsvermogen 

 der Fliissigkeiten 1st qualitativ untl quantitativ be- 

 schrankt. Das Mischungsverhaltnis ist in der Rcgel 

 inir bis zu einer Grenze variierbar. Die Bildungs- 

 fahigkeit fester Gemisclie hat noch engere Grenzen. 

 Legierungen und isomorphe Miscliungen setzen 

 eine gewissc Ahnlichkeit der Elemente voraus und 

 sind meist nur innerlialb bestimintcr Intervalle 

 moglich. Auch in ihren Eigenschaftcn entfernen 

 sich clie festen Gemische vom Mittelwert, so dafi 

 sie sich den chemischen Verbindungen nahern wie 

 die Gasgemische andererseits den mechanischen 

 Gemengen. Die fliissigen Gemische oder Losungen 

 bilden in jeder Beziehung ein Mittelglied. 



Unter Losung verstehen wir eine auf physi- 

 kalischem VVege zustande gekommene, homogene, 

 fliissige Mischung von Korpern. Die Zusammen- 

 setzung einer Losung ist veranderlich, jcdoch in 

 der Regel nur bis zu einer Grenze. Bei einer ge- 

 wissen Maximalkonzentration, die von der Natur 

 der Komponenten, dem Druck und der Temperatur 

 abhangt, ist eine Fliissigkeit mit einem anderen 

 Korper gesattigt, gleichviel, wie grofi der Uber- 

 schufi ungelosten Stoffes im Verhaltnis zur Fliissig- 

 keit ist. Das Verhaltnis der Mengc des Losungs- 

 stoffs zur Menge des Losungsmittels bei vorhan- 

 dener Sattigung wird als Loslichkeit bezeichnet. 

 Diese hat fiir zwei Korper bei sonst gleichcn Be- 

 dingungen stets konstante VVerte; sie ist aber 

 verschieden fiir die verschiedenen allotropen und 

 polymorphen Formen der Korper und anders liir 

 die vvasserfreien Salzc als fiir dcren Hydrate. 

 Durch die Gegenwart geringer Mengen anderer 

 Stoffe wird die Loslichkeit im allgemeinen kaimi 

 geandert. Druck und Warme iiben hingegen grofien 

 Einflufi aus. Gesattigte Losungen sehen wir durch 

 Temperatur- oder Druckandei ung ungesattigt oder 

 iibersattigt wcrden, je nachdem den neuen Be- 

 dingungen eine kleinere oder grofiere Loslichkeit 

 zukommt. Aber ungesattigte und iibersattigte 

 Losungen sind kcinc Formcn cines stabilen Zu- 

 standes. Sie suchcn daher von neucm eine ge- 

 sattigte Losung zu bilden durch Auflosung bzw. 

 Ausscheidung von Losungsstoff. Fehlt die Be- 

 ruhrung mit ungelostem Losungsstoff, so konnen un- 

 gesattigte wie auch zuweilen iibersattigte Losungen 

 in ihrem Zustand verharren. Die stabile Form der 

 Losung in Beriilirung mit ungelostem Losungsstoff 

 ist nur die gesattigte Losung. Eine solche stellt 

 mit dem Bodenkorper und dem uber der Losung 

 befincllichen Dampfe ein stabiles, heterogenes Gleich- 

 gewichtssystem vor, in dem vollstandiges Gleich- 

 i;e\vicln herrscht /wisdicii ilcn angrenzenden Phasen. 

 Yi< h ilem Massenwirkungsgesetz ist nun jedes 

 Gleichgewicht abhangig von der Zahl der wirken- 

 dcii Masscn. Da diese aber niclit proportional der 

 absoluten Menge, sondcrn proportional ihrer Kon- 

 /.filtration wirken, so wird ein Gleichgewicht der 

 M.i.sscn dadurch bcstimmt, da(.J ein konstanies 

 Konzentrationsverhaltnisherrscht, und dieses Gleich- 

 gewicht wird durch alle Einfliisse gestort, welche 

 die Konzentrationen in den cinzclnen Phasen andern. 



Dergleichen Einfliisse sind z. B. Druck und Tem- 

 peratur. Korper, die durch Druckzunahme ihr 

 Volumen verringern wie z. B. Gasc, ihrc Kon- 

 zentration infolgedessen vergrofiern, warden unter 

 erhohtem Druck loslicher, andererseits zeigen die 

 Gase, die durch Erwarmung ihr Volumen ver- 

 groBern . bei Temperatursteigerung vcrminderte 

 Loslichkeit. Von Bedeutung ist sodann die Zahl 

 der Phasen, weil einerseits Gleichgewicht zwischen 

 alien angrenzenden Phasen bestehcn mufi und 

 andererseits homogene Korper bei vcranderten 

 aufieren Bedingungen nicht immer homogen bleiben, 

 sondern heterogen werdcn und umgekehrt. So- 

 bald aber eine Phase neu auftritt oder verschwindet, 

 andert sich die Zahl der fiir das Gleichgewicht in 

 Betracht kommenden wirksamen Komponenten. 

 Die Beziehung der Zahl der Phasen zur Verander- 

 lichkeit eines Systems hat der Amcrikaner Gibbs 

 gefunden und in seiner Phasenregel formuliert. 

 Diese lautet: P + F = B -j- 2 (P = Phasenanzahl; 

 F --= Freiheit, Veranderlichkeit ; B = Bestandteile). 

 Die Zahl der moglichen Phasen fiir n Bestandteile 

 ist n -j- 2. Fiir einen Bestandteil also 3; z. B. fiir 

 H._,O: Eis, Wasser, Wasserdampf. Fiir zwei Be- 

 standteile demnach 4; z. B. gibt Cl., und M.-.O: 

 < 'hlorgas, Chlorwasser, Chlorhydrat und His. \\'K- 

 aus der Regel ersichtlich, haben Systemc mit n -f- 2 

 Phasen indes keine Freiheit. Sie sind nur in einem 

 einzigen l^all bei ganz bestimmten Bedingungen 

 moglicli. Bei der geringsten Anderung cines Fnk- 

 tors verschwindet eine Phase. So in dem vier- 

 phasigen System von Chlor und Wasser oberhalb 

 0,24 das Eis, unter -0,24 das Chlorwasser. 

 Systeme aus n -(- I Phasen habcn eine Freilieit, 

 d. h. man kann jedesmal eine Bedingung beliebig 

 wahlen. Ein solches System ist also bei beliebigen 

 Temperaturen oder beliebigen Drucken moglich 

 nur, dafi zu jeder Temperatur ein ganz bestimmter 

 Gleichgewichtsdrnck gehort und umgekehrt. Da 

 in letzterem Fall auch die Konzentrationen der 

 einzelnen Phasen bestimmt sind, so ist das Gleich- 

 gewicht ein vollstandiges. Bei wcniger a!s n -(- I 

 Phasen sind zwei Faktoren z. B. p und t gleich- 

 zeitig veranderlich. Unter gegebenen Bedingung< n 

 des Drucks und der Temperatur bleiben die Kon- 

 zentrationen der einzelnen Phasen unbestimmt, und 

 das Gleichgewicht ist unvollstandig. 



Der Losungsvorgang bietet in mehrfacher Hin- 

 sicht Analogien mit der Verfliissigung. Korper, 

 welche sich unter Warmeentwicklung verfliissigen, 

 losen sich mit positive! \Yarmetommg, und Korper, 

 die 7u ihrer Verfliissigung der \Varmex.ufuhr bc- 

 diirfen, wie feste Korper zum Schmelzen, losen 

 sich unter Temperaturerniedrigung. Der Druck 

 spielt fiir die Loslichkeit der Gase eine ebenso 

 \\iditige Rolle wie fiir ihre Verfliissigung. Da- 

 gegen beeinflufit er die Loslichkeit der festen 

 Stoffe in ebenso geringem Mafie wie das Schmelzen 

 derselben. Temperaturerhohung \virkt der Ver- 

 fliissigung wie der I nsliehkeit dei ( i.ise entgcgcn, 

 lordei t ]f(l<irli das Schmelzen und die Auflosung 

 der festen K<")r])er. 



