Naturwissenschaftliche Rundschau. 



"Wöchentliche Berichte 



über die 



Fortschritte auf dem G-esamtgeMete der Naturwissenschaften. 



XXVI. Jahrg. 



28. Dezember 1911. 



Nr. 52. 



J. Walker: Lösungstheorien. (Rede zur Eröffnung 

 der chemischen Abteilung der British Association for the 

 Adv.incement of Science. Portsraouth 1911.) 



„Eine allgemeine Theorie der Lösungen muß 



auf alle Arten von Lösungen anwendbar sein : auf 

 solche, in welchen Lösungsmittel und gelöster Stoff 

 in einfacher Mischung vorliegen und auf jene, in 

 denen sie in einer Art verbunden sind, die wir nicht 

 mehr scharf unterscheiden können von der gewöhn- 

 lichen chemischen Vereinigung. Zwischen diesen 

 äußersten Grenzen gibt es alle Abstufungen der Bin- 

 dung der Lösungsmittel an den gelösten Stoff, und 

 einige Beispiele mögen die verschiedenen Arten ver- 

 anschaulichen. 



Eine Lösung, in der keine Affinitätskräfte wirksam 

 sind, entspricht völlig der Mischung zweier Gase, welche 

 ehemisch nicht miteinander reagieren. Der gelöste 

 Stoff ist einfach durch das Lösungsmittel verdünnt 

 und behält seine Eigenschaften unverändert bei. Ein 

 Beispiel dieser Art stellt eine Lösung eines gesättigten 

 Kohlenwasserstoffs in einem anderen dar. Mischt man 

 etwa Pentan und Hexan zusammen, so deutet nichts 

 auf eine Vereinigung zwischen ihnen hin. Denn das 

 Volumen der Mischung ist praktisch die Summe der 

 Volumina der Komponenten, die Lösungs wärme ist 

 praktisch gleich Null, der Dampfdruck beider Anteile 

 wird um einen Betrag verringert, wie die Verdünnung 

 mit dem anderen Stoffe voraussehen läßt, usw. Eine 

 geringe Einwirkung der beiden Komponenten auf- 

 einander muß auch in diesem Grenzfalle zugegeben 

 werden; aber sie kann gänzlich auf eine Beeinflussung 

 physikalischer Art zurückgeführt werden, wie man sie 

 beim Vermischen zweier Gase bei beträchtlichen Drucken 

 beobachtet. Eine chemische Wirkung findet nicht statt. 

 Würde man aber sogar annehmen, daß die gesättigten 

 Kohlenwasserstoffe noch eine chemische Affinität auf- 

 einander auszuüben vermögen, so bleiben als Beispiele 

 reiner Mischungen doch noch die Lösungen zweier 

 inaktiver Elemente übrig, z. B. von Krypton in Argon. 

 In solchem Falle ist keine chemische Affinität wirksam. 



Als anderen Grenzfall betrachten wir solche Lö- 

 sungen wie die von Schwefelsäure in Wasser. Hier 

 zeigen sich deutlich alle Anzeichen einer chemischen 

 Vereinigung. In keinem Falle ist das Mischungs- 

 volum die Summe der Volumina der Bestandteile ; die 

 bei der Mischung auftretende Wärme ist sehr groß, 

 und die beiden Flüssigkeiten, die für sich allein prak- 

 tisch Nichtleiter der Elektrizität sind, ergeben beim 



Mischen eine Lösung, die ein guter Leiter ist usw. Es 

 findet offenbar ein großer Einfluß des Lösungsmittels 

 Wasser auf die gelöste Schwefelsäure statt, und diese 

 Wirkung kann nur durch die Annahme erklärt werden, 

 daß sie von wesentlich chemischem Charakter ist. 



In allen Fällen ist die Einwirkung notwendiger- 

 weise gegenseitig. Denn wenn der eine Bestandteil 

 der Lösung chemisch inaktiv ist, kann in keiner 

 Mischung mit ihm ein chemischer Einfluß stattfinden. 

 Jedes Lösungsmittel wirkt rein physikalisch auf das 

 von ihm gelöste Argon, und flüssiges Argon als 

 Lösungsmittel übt niemals einen chemischen Einfluß 

 aus auf die in ihm gelösten Stoffe. Daher ist es an- 

 gebracht, die Lösungsmittel entsprechend ihrer Wirk- 

 samkeit einzuteilen. Die gesättigten Kohlenwasser- 

 stoffe, die chemisch sehr träge sind, können als die 

 typischen inaktiven Lösungsmittel ähnlich flüssigem 

 Argon angesehen werden, während andererseits Wasser 

 das typisch aktive Lösungsmittel vorstellt, wie seine 

 zahlreichen Verbindungen mit allen Arten von Stoffen 

 beweisen. Die gewöhnlichen organischen Lösungs- 

 mittel sind in verschiedenen, mittleren Graden wirksam. 



Eine farbige Substanz in einer Reihe farbloser 

 Lösungsmittel veranschaulicht am besten den ver- 

 schiedenen Einfluß derselben. Wird jene von einem 

 Lösungsmittel nicht angegriffen, so wird, wie wir er- 

 warten dürfen, die Farbe der Lösung dieselbe sein 

 wie die Farbe des Dampfes bei der gleichen Ver- 

 dünnung. Zum Beispiel ist Joddampf violett gefärbt, 

 und die Lösungen von Jod in Schwefelkohlenstoff, 

 Chloroform und gesättigten Kohlenwasserstoffen haben 

 praktisch dieselbe Farbe, während Wasser, Methyl- 

 und Äthylalkohol Jod mit brauner Farbe auflösen. 

 Wir ziehen hieraus den Schluß, daß Jod von jenen 

 Stoffen nur wenig beeinflußt wird, während Wasser 

 und die Alkohole stark einwirken, wahrscheinlich 

 durch Bildung von Anlagerungsverbindungen, nicht 

 durch Dissoziation oder Polymerisation des Jods, da 

 in allen Lösungsmitteln die Moleküle zwei Atome Jod 

 enthalten. Die verdünnten Lösungen von Jod in Eis- 

 essig sind in der Kälte braun gefärbt ähnlich der 

 Farbe der wässerigen Lösung; beim Erhitzen zum 

 Siedepunkt schlägt jedoch ihre Farbe in rosa um. 

 Daraus ist zu schließen, daß die in der Kälte be- 

 ständige Verbindung zwischen Jod und Essigsäure 

 bei 100° weitgehend dissoziiert ist. 



Auf alle Klassen von Lösungen, wie sie bei An- 

 wendung der verschiedenartigen Lösungsmittel sich 



