Konzentrationsänderang durch den Strom, 851 



membran, aber auch von Kationen, da die Kationen im Lösungsmittel entsprechend 

 weniger von ihr weg wandern, und zwar ebensoviele Kationen mehr als Anionen. 

 Das Besultat ist, daß bei unseren Annahmen die Konzentration des Elektrolyten 

 "■in der unmittelbaren Nähe der Grenzfläche steigen muß. Wäre die "Wanderungs- 

 geschwindigkeit der Anionen die kleinere im Lösungsmittel und die Stromrichtung 

 dieselbe, so würde eine entsprechende Verarmung der zweiten Substanz in der 

 Trennungsfläche auftreten müssen. Wir haben also je nach den Eigenschaften der 

 beiden verschiedenen Lösungsmittel der „diphasischen" Kombination und des darin 

 gelösten Elektrolyten und je nach der Richtung des Stromes in diesem einfachen 

 Falle eine Konzentrationsvermehrung bzw. Konzentrationsverminderung an der 

 unmittelbaren Grenzfläche gegeben. Von dieser Grenzfläche aus verbreitet sich 

 durch Diffusion der Elektrolyt bei einer Konzentrationsvermehrung nach beiden 

 Richtungen hin in das Lösungsmittel hinein; bei einer Konzentrationsverminderung 

 wird er durch Diffusion aus den beiden Lösungsmitteln heraus ersetzt. Der Vor- 

 gang ist auch ohne Gleichung übersichtlich klar, wenn man ihn vergleicht mit den 

 Vorgängen bei der Erwärmung. Man denke sich die obige Grenzfläche als die 

 Fläche zweier die Wärme leitender Medien, und es werde in der Grenzfläche selbst 

 Wärme zu- oder abgeführt. Man denke sich z. B. , es seien gleichmäßig in dieser 

 Grenzfläche entweder die paaren oder die unpaaren Lötstellen einer Thermosäule 

 verteilt, während die anderen Lötstellen irgendwie auf konstanter Temperatur 

 gehalten werden. Die Lötstellen selbst und die notwendigerweise zu denkenden 

 Drahtverbindungen sollen die Leitung nicht stören; auch soU es erlaubt sein, 

 von der Joule sehen Wärme abzusehen. Dann haben wir eine vollständige 

 Analogie mit dem, was in der Grenzschicht zweier Lösungsmittel zu erwarten ist. 

 Wir können dann der Grenzschicht, man denke an das Peltiersche Phänomen, auf 

 elektrischem Wege Wärmemengen zuführen und entziehen, und zwar hängt die 

 Wärmemenge, die dieser Grenzschicht zugeführt oder ihr entzogen wird, nur ab 

 von der Größe und der Richtung des Stromes, den wir von außen durch unsere 

 hypothetische Thermosäule hindurchleiten. Proportional mit dem durchgehenden 

 Strom steigt diese Menge an. Es ist klar, daß ein einziger kurzer Stromstoß in 

 der Nähe der Grenzschicht die Höchsttemperatur erzeugen muß, jedenfalls eine 

 viel höhere, als wenn dieselbe Elektrizitätsmenge in längerer Zeit transportiert 

 wird, denn die der Grenzschicht zugeführte Wärmemenge hat dann mehr Zeit, sich 

 in der Umgebung auszubreiten und die Temperaturen sind niedriger als im ersteren 

 Falle. Die Berechnung dieser Temperaturen ist nun bei der Annahme von nur 

 einer Grenzfläche besonders einfach für einen Wechselstrom und ergibt, daß, um 

 dieselbe konstante Temperatur zu eiTeichen, die Sti-omstärke mit der Quadratwurzel 

 der Wechselzahl anwachsen muß, und ganz dasselbe gilt für den Fall der Lösungs- 

 mittel für die Erreichung einer bestimmten Konzentration, und dies ist es, was sich 

 in dem angegebenen Beispiel von Nernst so schön zeigt. Der Fall einer einfachen 

 Trennungsfläche sonst homogener Lösungsmittel ist in der Zelle kaum gegeben. 

 Die in den Zellen vorkommenden Protoplasmahäute sind meistens dünn und haben 

 vielleicht den Charakter vielphasischer Membranen. Trotzdem läßt sich zeigen, daß 

 das eben ausgespi-ochene Gesetz auch dann in erster Annäherung erfüllt sein muß. 

 Ich hebe hier nur hervor, dali auch für kurz dauernde Stromstöße die aus dem 

 einfachen Fall zweier Grenzflächen abgeleiteten gesetzlichen Beziehungen schon 

 eine genügend genaue Übereinstimmung zwischen Theorie und Beobachtung zeigen, 

 also bei Experimenten, die denen entsprechen, die Weiss, Hoorweg, Lapicque usw. 

 angestellt haben. 



Man kann also sagen, daß durch die Nernst sehe Auffassung eine Theorie 

 des elektrischen Momentanreizes geschaffen wurde von wunderbarer mathe- 

 matischer Exaktheit und von einer so großen inneren Wahrscheinlichkeit, wie 

 man es auf diesem Gebiete vor wenigen Jahren noch nicht erträumt hätte. 

 Es darf jetzt als höchstwahrscheinlich gelten, daß die Erregung stets durch 

 eine rein physikalisch begreifbare Konzentrationsänderung eingeleitet wird, 

 soweit Stromstöße und Schließung des konstanten Stromes in Frage kommen. 

 Bezüglich der Erregung bei Öffnung eines Stromes vgl. man Kap. XIV, G. 



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