

Heft or 
26. 3. 1915 
_ Die Beantwortung dieser Frage wurde erst möglich, 
nachdem durch die Fajans-Soddysche Einreihung der 
Radioelemente in das periodische System die chemische 
Natur aller Radioelemente aufgeklärt wurde. Be- 
kanntlich haben sich dabei die meisten Radioelemente 
als chemisch vollkommen vergleichbar mit einem der 
gewöhnlichen Elemente erwiesen, mit dem sie die 
gleiche Stelle im periodischen System teilen oder, wie 
man sagt, isotop sind. So ist z. B. das ThB mit Blei 
isotop, es konnte von ihm durch keine chemische 
Operation getrennt werden. Man ist somit in der 
Lage, das Verhalten, das das ThB (also auch das Blei) 
in den winzigsten Mengen zeigt, mit den Eigenschaften 
zu vergleichen, die Blei bei den gewöhnlichen Kon- 
zentrationen besitzt. 
Als Resultat eines solchen Vergleiches des Verhal- 
tens der Radioelemente bei Fällungsreaktionen mit 
dem Verhalten der isotopen gewöhnlichen Elemente 
haben K. Fajans und P. Beer!) eine sehr einfache Regel 
formuliert. Danach fällt ein Radioelement mit den 
verschiedensten Niederschlägen aus, falls diese unter 
Bedingungen gefällt werden, unter welchen das isotope 
gewöhnliche Element einen schwerlöslichen Nieder- 
schlag bildet. So fällt das mit Blei isotope ThB mit 
Bariumsulfat, weil das Blei ein schwerlösliches Sulfat 
. bildet, während das mit Wismut isotope ThC in Lö- 
sung bleibt, da Wismutsulfat in saurer Lösung leicht 
löslich ist. Fajans und F. Richter?) haben diese, zu- 
nächst qualitative Regel einer quantitativen Prüfung 
unterzogen und gefunden, daß zwischen der Fällbarkeit 
eines Radioelementes und der Löslichkeit seines ent- 
sprechenden Salzes ein deutlicher Parallelismus besteht: 
so fällt das ThB mit Mangankarbonat zu 97 % aus, mit 
Silberchlorid nur zu 36%. Nun ist das Bleikarbonat 
sehr schwer löslich, während das Bleichlorid auf der 
Grenze der schwer- und leichtlöslichen Salze steht. 
Dieser einfache Zusammenhang zwischen Fällbar- 
keit und Löslichkeit, der auf den ersten Blick fast 
selbstverständlich erscheint, ist doch höchst bemer- 
kenswert, wenn man überlegt,. worauf die Fällung der 
Radioelemente beruht. Vor allem ist es wegen der 
äußerst kleinen Verdünnungen, mit denen man es hier 
zu tun hat, ausgeschlossen, daß ein Radioelement aus 
dem Grunde ausgefällt wird, weil seine Konzentra- 
tion in der Lösung größer ist als die Löslichkeit des 
entsprechenden Salzes beträgt, selbst wenn dieses sehr 
schwer löslich sein sollte. Es konnte gezeigt werden, 
daß eine Ausfällung eines radioaktiven Salzes in 
Fällen erfolgen kann, wo seine Konzentration um 10 
Zehnerpotenzen kleiner ist als seiner Löslichkeit ent- 
spricht. Man muß deshalb annehmen, daß das Radio- 
element deshalb mit dem Niederschlag ausfällt, weil 
sein Salz entweder mit dem Niederschlag eine iso- 
morphe Mischung (feste Lösung) bildet oder von ihm 
oberflächlich adsorbiert wird. Ersteres wäre zu er- 
warten, wenn zwischen dem Metall des Niederschlages 
und dem Radioelement eine nahe chemische Analogie 
bestande. Da aber ein Radioelement mit Nieder- 
| schlägen von Metallen der verschiedensten Gruppen 
_ des periodischen Systems ausfallen kann, so z. B. das 
Radium E — ein Glied der Wismutplejade — mit 
schwerlöslichen Salzen von Barium, Blei, Wismut, 
Kupfer, Silber, Thorium, Tellur, kann diese Erklä- 
rungsweise jedenfalls nicht in allen Fällen zutreffen. 
“s bleibt also nur die Annahme übrig, daß man es bei 
der Ausfällung der Radioelemente in den meisten 
') Ber. d. d. chem. Ges. 46, 3486 (1913). 
2) Ebenda 48 (1915). 
Physikalisch-chemische Mitteilungen. 175 
Fällen mit Adsorptionserscheinungen zu tun hat, und 
so würde also die genannte Fällungsregel einen bemer- 
kenswerten Parallelismus zwischen Löslichkeit und 
Adsorbierbarkeit andeuten!), der bei der Untersuchung 
der Adsorptionserscheinungen bei gewöhnlichen Stoffen 
nicht aufgefallen ist. Für letztere hat man gewöhnlich 
physikalische Faktoren, wie Oberflächenspannung, als 
maßgebend angesehen. 
Diese Überlegung wurde durch andere Arbeiten 
stark gestützt. Vor allem hat J. Wojtaszewski2) sehr 
wahrscheinlich gemacht, daß es sich bei der Fällung 
der Radioelemente um Adsorptionserscheinungen han- 
delt: er zeigte, daß die Fähigkeit der Niederschläge, 
die in der Lösung des Uran X erzeugt werden, dieses 
mitzureißen, einen Parallelismus aufweist mit ihrem 
Vermögen, das Uran X zu adsorbieren, wenn sie 
außerhalb der radioaktiven Lösung erzeugt und dann 
mit ihr geschüttelt werden. Es haben dann K. Horo- 
witz und F. Paneth’) direkt gezeigt, daß zwischen Ad- 
sorption der Radioelemente an verschiedenen schwer- 
léslichen anorganischen Salzen und Oxyden und der 
Löslichkeit der entsprechenden radioaktiven Salze 
ein ausgesprochener Zusammenhang besteht, und zwar 
wird nach ihnen ein Radioelement von einem Adsor- 
bens dann gut adsorbiert, wenn es mit dessen Anion 
ein schwerlösliches Salz bildet. So wird z.B. Radium. 
dessen Sulfat sehr schwer löslich, dessen Chlorid da- 
gegen leicht löslich ist, beim Schütteln seiner Lösung 
mit Bariumsulfat zu 88% von diesem adsorbiert, wäh- 
rend es vom Silberchlorid gar nicht aus der Lösung 
entfernt wird. 
Diese einfachen Verhältnisse gelten aber nur, wenn 
der Niederschlag bei den Fällungsversuchen oder das 
Adsorbens bei den Adsorptionsversuchen selbst schwer 
löslich ist. Wie Wojtaszewski fand, nimmt im allge- 
meinen die Fähigkeit der Niederschläge, das Uran X 
zu adsorbieren oder mitzufällen mit ihrer steigenden 
Löslichkeit ab. Und während die schwerlöslichen Man- 
gan- oder Bariumkarbonat das ThB praktisch voll- 
ständig ausfällen, werden nach Fajans und Richter bei 
der Fällung des leichtlöslichen Ammonkarbonats nur 
wenige Prozente von ThB aus der Lösung entfernt. 
Durch alle diese Untersuchungen kann es als ge- 
sichert angesehen werden, daß bei den Adsorptions- 
erscheinungen aus äußerst verdünnten Lösungen die 
chemische Natur des Adsorbens und des adsorbierten 
Salzes, speziell ihre Löslichkeitsverhältnisse, eine aus- 
gesprochene Rolle spielen. 
Was die theoretische Deutung dieser Erscheinungen 
anbelangt, so seien hier die Ansichten von F. Haber*) 
und F. Paneth®) erwähnt. Beide Autoren knüpfen an 
die Vorstellungen an, die W. H. und W. L. Bragg®) 
auf Grund ihrer Untersuchungen der Reflexion der 
Röntgenstrahlen an Kristallen über die Struktur der 
letzteren entwickelt haben. Danach werden die Be- 
standteile eines kristallisierten Salzes durch Kräfte der 
chemischen Affinität zusammengehalten, und zwar der- 
art, daß ein Kation des Salzes nicht nur mit einem Anion 
1) Vgl. auch fF. Paneth, Kolloidzeitschrift 13, 302 
(1913). 
2) Dissertation. Freiburg (Schweiz) 1913. ‘ 
*) Mitteilungen aus dem Institut für Radium- 
forschung Wien LXIII; vgl. auch F. Paneth, Physikal. 
Zeitschr. 15, 924 (1914). 
#) Journ. Soc. Chem. Industrie 33, 50 
Zeitschr. f. Elektrochemie 20, 521 (1914). 
ey) al 
5 Vgl. den zusammenfassenden Bericht i. Jahrbuch 
d. Radioaktivität und Elektronik 17, 346 (1914). 
(1914). 
