N. F. XIII. Nr. 14 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



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Form nicht vorkommen, im Gegensatz zu den ,,K r i - 

 stalloiden", d. h. typisch kristallisationsfahigen 

 Stoffen, wieetwa dem Kochsalz, in Losungen nurcin 

 aufierst geringes Diffusionsvermogen besitzen, und 

 wenn auch manche kristallisationsfahige Stoffe in 

 kolloidaler Form vorkamen , so wurde von zwei 

 allotropen Modifikationen, der kristalloidalcn und 

 der kolloidalen, gesprochen. Die neuere Forschung 

 hat aber gczeigt, daS die Unterschiede zwischen 

 Kolloiden und Kristalloiden nicht intramolekularer, 

 sondern extramolekularer Natur seien. Der grund- 

 legende Fortschritt, der zu dieser Erkenntnis 

 fiihrte, war die Entdeckung der ultramikroskopi- 

 schen Versuchsanordnung, ') die gerade in dieser 

 Zeit ihr zehnjahriges Jubilaum feiern konnte. 

 Beleuchtet man ein kleines Gebiet einer kolloidalen 

 Losung von der Seite her mit sehr intensivem 

 Lichte und betrachtet dann die kolloidale Losung 

 von oben her, d. h. senkrecht zur Richtung des 

 beleuchtenden Lichtes, so sieht man einzelne helle 

 Teilchen aufdunklem Hintergrunde, gerade wie man 

 in einer mondlosen klaren Nacht die Sterne auf 

 dem dunklen Himmel sieht. Der Vorteil dieser 

 Untersuchungsmethode Hegt vor alien Dingen 

 darin, dafi im Ultramikroskop noch Teilchen sicht- 

 bar gemacht werden konnen , die sich der Be- 

 obachtung im gewohnlichen Mikroskop vollkommen 

 entziehen. 



Da die Einzelteilchen kolloidaler Losungen 

 aufierst klein sind, lassen sie sich durch gewohn- 

 liche Filter nicht abfiltrieren : Sie laufen durch's 

 Filter. Um sie zu filtrieren, mufi man, wie Bech- 

 hold") gezeigt hat, die Poren der Filter enger 

 machen, eine Aufgabe, die man durch Behandlung 

 gewohnlicher Filter mit Kollodium oder mit Ge- 

 latine losen kann. Auch papierfreie Kollodium- 

 membranen haben sich als ausgezeichnete ,,Ultra- 

 filter" bewahrt. 



Durch verschiedene Mittel, iiber die noch 

 weiter unten gesprochen werden wird, kann man 

 die Einzelteilchen einer kolloidalen Losung zum 

 Zusammentritt zu grofieren Kemplexen veran- 

 lassen, ein Vorgang, der als ,,A usflocku n g" 

 oder ,,Koagulat i on" bezeichnet wird und die 

 Zerstorung der kolloidalen Losung zur Folge hat. 

 Die Koagula, zu denen die feste Gelatine, Agar- 

 Agar und ahnliche Stoffe gehoren, werden als 

 ,,Gele" bezeichnet. Wesentlich bei der Gelbildung 

 ist - - das ist wenigstens fur einige Falle mit 

 Sicherheit nachgewiesen , dafi die Einzelteilchen, 

 die in der kolloidalen Losung enthalten waren, 

 in den Gelen ihre Individualitat behalten, so dafi 

 das Gel unter geeigneten Versuchsbedingungen 

 wieder zu der urspriinglichen kolloidalen Losung 

 aufgelost werden kann. Der Aufbau der Gele 

 aus den Einzelteilchen ist bereits seit langerer Zeit 

 besonders mit Riicksicht auf das in den Gelen 

 enthaltene Wasser eingehend diskutiert worden. 

 Anfangs glaubte man wohl an eine verhaltnis- 



mafiig grobe Struktur, neuerdings aber hat sich 

 herausgestellt , dafi die Struktur im Gegenteil 

 aufierst fein ist; so betragt z. B. der Durchmesser 

 der Hohlraume im Gel der Kieselsaure, d. h. der 

 Raum zwischen den eigentlichen Kieselsaureteil- 

 chen nur etwa 5 /.i/J,, ist also viel kleiner als die 

 Wellenlange des Lichtes. 



Die kolloidalen Losungen unlerscheiden sich 

 dadurch von den echten Losungen, dafi die in 

 ihnen enthaltenen Teilchen verhaltnismafiig grofi 

 sind, d. h. die kolloidalen Losungen stehen zwi- 

 schen den echten Losungen und den Suspensionen 

 und Emulsionen. Danach ergeben sich grund- 

 satzlich zwei einander gewissermafien entgegen- 

 gesetzte Methoden zur Gewinnung kolloidaler 

 Losungen: Entweder kann man grobere Teilchen 

 in irgendeiner VVeise so weit zerteilen oder man 

 kann einzelne Molekiile zu so grofien Aggregaten 

 zusammentreten lassen , dafi die entstehenden 

 Komplexe die richtige Teilchengrofie haben. 

 Wesentlich ist bei diesen Vorgangen nur, dafi die 

 Bedingungen zweckmafiig gewahlt sind. Die ent- 

 stehenden kolloidalen Losungen miissen bestandig 

 sein, eine Bedingung, deren Erfiillung nicht nur 

 von der Grofie der Teilchen, sondern auch von 

 andercn Faktoren , so vor alien Dingen von der 

 Zusammensetzung und der Konzentration der Lo- 

 sung abhangt. 



Die Eigenschaften der kolloidalen Losungen 

 erweisen sich unter sonst gleichen Bedingungen 

 in sehr hohem Mafie als eine Funktion der 

 Grofie der kolloidalen Teilchen, und es ist daher 

 wesentlich, solche Losungen herzustellen, deren 

 Teilchen samtlich die gleiche Grofie haben. Die 

 Aufgabe, kolloidale Losungen von gleicher Teilchen- 

 grofie herzustellen wird in der Regel in der VVeise 

 gelost, dafi man aus einem Gemisch von Teilchen 

 sehr verschiedener Grofie durch ein geeignetes 

 Fraktionierungsverfahren die Teilchen gleicher 

 Grofie aussondert. Als Fraktionierungsverfahren 

 kommt fur grofiere Teilchen die Zentrifugierung, 

 fur kleinere Teilchen die fraktionierte Fallung in 

 Frage. Auch durch fraktionierte Ultrafiltration 

 erreicht man bisweilen das Ziel. 



Ahnlich wie nach der kinelischen Gastheorie 

 die grofieren Molekule eine tragere Bewegung auf- 

 weisen, als die kleineren Molekule, ist auch die Be- 

 wegung der Teilchen in kolloidalen Losungen, die 

 heute gewohnlich als Brown'sche Bewegung 

 bezeichnet wird, trager als die Bewegung der 

 Molekule in echten Losungen. Daher verlauft 

 die Diffusion in kolloidalen Losungen viel weniger 

 lebhaft als in echten Losungen, eine Tatsache, 

 die ja gerade als Ausgangspunkt fur die Aufstel- 

 lung des Begriffs der Kolloide gedient hatte, und 

 darum ist auch der osmotische Druck bei ihren 

 Losungen viel geringer als derjenige wirklicher 

 Losungen, denn der osmotische Druck ist der 

 Anzahl der Einzelteilchen proportional, von ihrer 

 Grofie aber ganz unabhangig. ! ) Wenn ein Stoft 



') Vgl. Naturw. Wochenschr. Bd. VII, S. 421 (1908). 

 5 ) Vgl. Naturw. Wochenschr. Bd. VI, S. 763 (1907). 



') Vgl. Xaturw. Wochenschr. Bd. IX, S. 3543 (1910). 



