Nr. 12. 



Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



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Badeschwamm nur scheinbar eine Ausnaliine. Alle diese 

 Stoffe, welche vom Wasser benetzt werden, sind, trotzdem 

 sie auf dem Wasser schwimmen, sjjecifisch schwerer als 

 dieses. Ihr eig'entüniliches Veihaltcn erklärt sich dar- 

 aus, dass sie iiorüs sind; es sind also nicht die Stotl'e an 

 sich, sondern die in ihren Igoren belindlicho l^uft, welche 

 das Schwimmen bewirkt. Wenn man ihnen daher die 

 Luft entzieht, so sinken sie unter. 



Dies kann man auf dreierlei Art zeio^en. Wenn 

 man Wolle, Pajner, Schwamm unter Wasser zu einem 

 kleinen dichten Ballen (mit den Fingein) zusammendrückt, 

 so schwimmt derselbe nicht mehr. — Wird ferner Bims- 

 stein gepulvei't, Holz geschabt oder gefeilt, so sinken 

 die feinen Körnchen oder Spänchen gleichfalls im 

 Wasser unter. — Biingt man endlich Holz oder Bimsstein 

 oder einen der anderen Stoffe , während sie durch 

 einen schwereren Gegenstand unter Wasser gehalten 

 werden, unter die Glocke einer Luftpumpe und pumpt 

 die Luft aus, so steigt die Luft in l^lasen aus ihrem 

 Innern auf; nach Beendigung des Veisuches bleiben sie 

 unter Wasser, auch wenn sie nicht mehr beschwert sind. 

 Wenn man ein Bimsstein-Stückchen usw., auf Wasser 

 schwimmend, unter die Glocke der Luftpumpe bringt, so 

 sinkt es während des Auspumpens auffallenderweise nicht 

 unter, sondern erst in dem Augenblicke, wenn der Hahn 

 der Luftpumpe geöffnet wird und wieder Luft in die 

 Glocke eindringt. Ich erkläre dies so, dass zuvor in- 

 folge der eintretenden Luftverdünnung das Wasser stark 

 verdunstete und an Stelle der Luft nun Wasserdampf 

 in die Poren des Bimssteins eindrang, der ihn gleichfalls 

 leicht machte und somit schwimmend erhielt. In dem 

 Augenblicke, wo die Luft wieder in die Glocke eindringt, 

 tritt eine plötzliche Verdichtung des Wasserdampfes ein, 

 das Wasser schiesst in die Poren des Bimssteins, ehe 

 die eindringende Luft hereinkann, und er sinkt unter. 

 Mit einem Stückchen Badeschwamm will dieser Versuch 

 nicht gelingen; derselbe ist zu locker und ragt derart 

 über den Wasserspiegel empor, dass beim Oeffnen des 

 Hahnes der Luftpumpe alsbald ^vieder die eindringende 

 Luft die Poren des Schwammes erfüllt, so dass er 

 schwimmen bleibt. Leinwand zieht sich, auf Wasser 

 gelegt, schnell voll Flüssigkeit und sinkt von selbst 

 unter. Bringt man sie hierauf unter die Glocke der 

 Luftpumpe und pumpt aus, so steigt sie sogar in die 

 Höhe, weü ihre Poren von Wasserdampf erfüllt werden. 

 Sobald wieder Luft in die Glocke einströmt, sinkt die 

 Leinwand unter. 



Bei den früheren Untersuchungen, welche über die 

 Benetzungserscheinungen angestellt worden sind, suchte 

 man zumeist ihre Abhängigkeit von zahlreichen anderen 

 Umständen als der Natur der in Wechselwirkung treten- 

 den Stoffe zu ergründen; ja, Wert heim glaubte die von 

 einer festen Wand pro Längeneinheit der Berührungs- 

 linie gehobene Flüssigkeitsmenge («) zwar von der Ober- 

 flächenbeschafienheit (Politur), aber nicht von der Natur 

 (Substanz) des festen Kö^iers abhängig gefunden zu 

 haben.*) Erst durch Wilhelmys Versuche**) wurde eine 

 Abhängigkeit in letzterem Sinne erwiesen. Er bestimmte 

 die Kapillaritätskonstante «, die erwähnte Flüssigkeits- 

 menge, für Alkohol, und erhielt verschiedene Werte, je 

 nachdem als fester Könier Silber, Messing, Zink, Glas 

 oder Aluminium zur Verwendung gelangte. 



Auf Grund anderer Untersuchungen***) stellte Wil- 

 helmy eine Abhängigkeit jener Kapillaritätskonstante « 



*) Annal. de Ch. et Phys. T. 63. 



•*) Foggendf. Am. d. l'hvs. Bd. 119. (1863) S. 177 u. f. 

 ***) Poggendf. Ann. d. Phys. Bd. 121. (1864) S. 44 u. f. 



von der chemischen Natur der angewendeten Flüssigkeit 

 fest. Er glaubte etwas J]esonderes gefunden zu haben 

 mit einigen Regeln, welche aussagen, dass sich « in be- 

 stimmter Weise ändert, wenn in der molekularen Zu- 

 sammensetzung der Flüssigkeit ein Kohlenstoffatom, Sauer- 

 stoffatom usw. mehr auftritt. 



Nun kann aber die Konstante a in der Form -• s ge- 

 schrieben werden, worin a- die Steighöhe einer Flüssig- 

 keit in einem Kapillariohr von I mm Halbmesser ist 

 und nach (Quincke als specitisclie Kohäsion bezeichnet 

 wird, a die Steighöhe einer Flüssigkeit an einer ebenen 

 Wand (in beiden Fällen vollkommene Benetzung vor- 

 au.sgesetzt) und s das specifische Gewicht der Flüssigkeit 

 bedeutet. Da nun die Grösse s sich nach Massgabe 

 der molekularen Zusammensetzung ändert, so ist es selbst- 

 verständlich, dass dies auch in gewisser, davon abhängi- 

 ger Weise die Konstante « thut, weil der Faktor s in 

 ihr enthalten ist*). Damit ist aber garnichts über das- 

 jenige gefunden, worauf Wilhelmy ausgeht: über die 

 Abhängigkeit der eigentlichen uisprünglichen Kapillari- 

 tätswii'kungen von der Natur dei- verwendeten Flüssig- 

 keit. In der Konstanten « könnte der Faktor a- oder 

 a eine solche Beziehung bereits viel deutlicher erkennen 

 lassen ; aber auch diese Konstanten (a- und a) sind noch 

 von mehreren verschiedenartigen Faktoren abhängig; 

 nach Wilhelmy selbst von der Natur der Flüssigkeit 

 und den durch dieselbe bedingten, die innere Kohäsion 

 (die Zähigkeit) der Flüssigkeit vermittelnden Molekular- 

 kräften, von dem Grade der Vei-dichtung der Schicht, 

 welche zunächst den festen Körper überzieht und von 

 dem sogenannten Randwinkel (,?), welchen der Flüssig- 

 keitsrand mit der festen Wand bildet. 



Indessen lässt uns auch der Randwinkel, wie man 

 nun etwa denken könnte, keine reine Eigenschaft der 

 Flüssigkeit erkennen, er wird vielmehr teils abermals 

 durch den inneren Zusammenhang der Flüssigkeitsteil- 

 chen (die Kohäsion der Flüssigkeit), teils durch die 

 Grösse der Adhäsion zwischen Flüssigkeit und festem 

 Körper bestimmt. 



Wir finden demnach in all den genannten Konstanten 

 a, a'-, a, * kein reines Mass weder für die Adhäsions- 

 noch für die Kobäsions-Erscheinungen. 



Da die Steighöhe sich in erster Linie danach richtet, 

 in welchem Grade .sich die Flüssigkeit vermöge ihres 

 inneren Zusammenhaltes ausziehen lässt, so könnte 

 man annehmen, dass a- und a noch am ehesten ein Mass 

 für die Kohäsion der Flüssigkeiten abgeben. Wirk- 

 lich haben auch Cantoni und Bartoli den Satz auf- 

 gestellt, dass wenigstens für diejenigen Flüs.sigkeiten, 

 welche die Grundstoffe Wasserstoff, Sauerstoff, Schwefel 

 und Kohlenstoff enthalten, und annähernd für diejenigen, 

 welche ausserdem noch Chlor, Brom und Jod enthalten, 



die Grösse -,— =r kon.stant ist, wenn mit C die specifi.sche 



Wärme und mit D (= .s) das specifische Gewicht der 

 Flüssigkeiten (letzteres bei gewöhnlicher Temperatur) be- 

 zeichnet wird **). Darin liegt ausgesprochen, dass — ab- 

 gesehen von der specifischen Wärme — die Steighöhe 



*) Unmittelbnr .schon ist es klar, dass a als da-s Gewicht 

 einer Flüssiglieitsschicht von gewisser (.allerdings wechselnder) Höhe 

 und Dicke mir beim Eintritt besonderer ausgleichender Umstünde 

 sich unabhängig vom specifischen Gewicht zeigen konnte. Ist es 

 aber von letzterem abhängig, .so niuss auch eine Abhängigkeit in 

 einem gewissen Sinne von der molekularen Zusammensetzung vor- 

 handen .sein. 



**) Wiedemann, Beiblätter zu den Annal. d. Phvs. u. Chemie. 

 Bd. 4. (1880.) S. .332. 



