42 Erstes Kapitel: Das Substrat der chemischen Vorgänge. 



gerade unter den organischen Gelen der lebenden Zelle finden. Man 

 kann die Quellung direkt an ganzen Organen (Samen, Laminariathallus) 

 studieren. Schon 1879 hat ReinkeiD an Laminaria den Quellungsdruck 

 mit Hilfe eines „Oedometer" genannten Apparates dadurch gemessen, 

 daß er die Volumszunahme in Wasser durch Gewichtsbelastung kompen- 

 sierte. In neuerer Zeit sind viele grundlegende Erfahrungen an einem 

 typischen Gel dieser Art, der gereinigten Gelatine des Handels, durch 

 Gewichtsbestimmung vor und nach der Quellung gewonnen (2). Bei jeder 

 Quellung ist das Volum des gequollenen Kolloides kleiner als die Summe 

 der Volumina des trockenen Kolloides und der aufgenommenen Flüssig- 

 keit. Es findet demnach eine Volumsverminderung statt, was unge- 

 zwungen auf eine festere Bindung des Wassers durch das Kolloid be- 

 zogen werden kann. Die Menge des aufnehmbaren Wassers hängt von 

 der Natur des quellbaren Kolloides und von der Temperatur ab ; die Quel- 

 lung in anderen Medien als Wasser selbstverständlich auch von der Natur 

 dieser Flüssigkeiten. Die Quellung wird durch zunehmende Temperatur 

 gefördert. Daß bei der Bindung des Queilungswassers durch Hydrogele 

 Wärme frei wird, ist eine alte Erfahrung. Kalorimetrische Messungen 

 verdanken wir Wiedemann und Lüdeking (3). Nach Parks (4) beträgt 

 die Wärmetönung beim Benetzen von feinverteilten festen Körpern pro 

 Quadratzentimeter annähernd 0,00105 Kai., wenn die Temperatur nahe 

 7 '^ C ist. Nach Rodewald (S), welcher ausgezeichnete Studien über die 

 Quellung von Stärke anstellte, ist der Maximaldruck, mit welchem 

 trockene Stärke Wasser anzieht, 2073 kg pro Quadratzentimeter. Die 

 Quellungsenergie ist seit Hales vom physiologischen Standpunkte aus 

 viel untersucht worden, worüber in Pfeffers Pflanzenphysiologie nähere 

 Darlegungen zu finden sind (6). 



In wasserdampf gesättigter Atmosphäre nehmen Hydrogele niemals 

 bis zum Quellungsraaximum Wasser auf, sondern, wie Schroeder (7) 

 zeigte, sind solche Hydrogele nach Erreichung ihres Sättigungspunktes 

 in feuchter Luft noch imstande, große Wassermengen aufzunehmen, so- 

 bald sie in Wasser gelegt wurden. Umgekehrt verlieren in Wasser bis 

 zum Maximum gequollene Gele reichlich Wasser, wenn man sie aus dem 

 Wasser in dampf gesättigte Luft überträgt. Man darf daraus auf einen 

 hohen Dampfdruck des in den Hohlräumen des Gels enthaltenen Wassers 

 schließen (8). Gelatine nimmt in feuchter Luft 50 %, in Wasser 500 % 

 ihres Trockengewichtes an Wasser auf. 



Das Geschwindigkeitsgesetz der Quellung von Hydrogelen hat F. Hof- 

 meister (9) schon 1890 definiert. Die Wasseraufnahme erfolgt anfangs 

 sehr rasch, sodann mit allmählich abnehmender Geschwindigkeit bis zur 

 Erreichung des Quellungsmaximums. Mit höheren Temperaturgraden wird 

 der Kurvenverlauf viel steiler und das Quellungsmaximum wird eher er- 

 reicht, wobei aber das letztere keine Verschiebung erleidet. Nach den 

 letzten Untersuchungen von Posnjak (10) über die Quellung von Gelatine 



1) J. Reinke, Hansteins ßotan. Abhandl., 4, 1 (1879). — 2) Über Gallerte: 

 Wo. Pauli, Ergebn. d. Physiol. (Asher-Spiro), j, I, 155 (1904), ö, 105 (1907). — 

 3) E. Wiedemann u. Ch. Lüdeking, Wiedemanns Ann., N. F., 25, 145 (1885). 

 Ferner J. R. Katz, Ztsch. Elektrochem., /;, 800 (1911). — 4) G. J. Parks, Natur- 

 wiss. Rdsch. (1902), p. 647. — 5) H. Rodewald, Ztsch. physik. Chem., 24, 193 

 (1897); 33, 593 (1900). — 6) W. Pfeffer, Pflanzenphysiologie, 2. Aufl., /, 59—64 

 (1897). — 7) V. Schroeder, Ztsch. physik. Chem., 45, 109 (1903). — 8) W. D. 

 Bancroft, Journ. Physic. Chem., 16, 395 (1912). — 9) F. Hofmeister, Arch. exp. 

 Path., 27, 395 (1890). — 10) E. Posnjak, KoU.chem. Beihefte, 3, 417 (1912). 



