Untersuchungen an Liesegangschen Ringen

Zusammenfassung Wir k?nnen das Ergebnis der vorstehenden Untersuchung folgenderma?en zusammenfassen: Wenn bei dem Ph?nomen der Liesegangschen Ringe zwei Teilchenscharen in einer Ebene in entgegengesetzten Richtungen ineinander diffundieren, von denen die eine in stark überschüssiger Menge vorhanden ist und die Entwicklung der Erscheinung bestimmt, und die andere nur in geringer Menge im Gel vorhanden ist, so erfolgen die rhythmischen chemischen Reaktionen so, da? ein bestimmtes Vielfaches — offenbar vorzugsweise das 8fache — des Produktes aus dem Ringabstand, der Molekülmasse des in stark überschüssiger Menge diffundierenden Stoffes und der Bildungsgeschwindigkeit der Ringe den Wert des Planckschen Wirkungsquantums ergibt. Ob das Auftreten eines doppelten und vierfachen Wertes des Zahlenfaktors 8 einfach auf Komplexbildungen der diffundierenden Moleküle zurückzuführen ist oder nicht, kann nur nach Vorliegen eines sehr viel umfangreicheren Zahlenmaterials beantwortet werden. Es liegt auf der Hand, da? durch diese Aussagen die Merkwürdigkeit des an sich schon seltenen und eigenartigen Ph?nomens der Liesegangschen Ringe noch mehr erh?ht wird. Das Ergebnis der Untersuchung scheint zu besagen, da? die individuellen Eigenschaften der hier miteinander reagierenden Stoffe nur als zuf?llig geeignete Indikatoren eines hinter dem Ph?nomen stehenden, irgendwie durch das Plancksche Wirkungsquantum bestimmten oder gesteuerten Prinzips aufzufassen sind. Damit werden die Gesichtspunkte, unter denen bislang das Liesegangsche Ph?nomen beschrieben und besonders in biologischer Hinsicht ausgewertet worden ist, zwar nicht aufgehoben, aber doch in eine andere Richtung gelenkt. Es ist nun n?tig, durch H?ufung von Beobachtungsmaterial diese Ergebnisse sicherzustellen und nach einer evtl. vorhandenen Temperaturabh?ngigkeit zu suchen, sowie der Frage der Beeinflu?barkeit durch elektrische Felder n?herzutreten. Untersuchungen, das dem Ph?nomen der rhythmischen chemischen Reaktionen ?hnliche der rhythmischen Kristallisationen unter den beschriebenen Gesichtspunkten zu bearbeiten, sind im Gange. Berlin-Siemensstadt, Rieppelstr. 20. Kurz vor Drucklegung dieser Arbeit wurde der Verfasser von Herrn Prof. F.H.Müller auf eine Arbeit von Christiansen und Wulff [ Z. Phys. Chem.26, 187–194 (1934)] aufmerksam gemacht, die schon vor 18 Jahren das Ph?nomen der Liesegangsehen Ringe unter dem Gesichtspunkt derWellenmechanikbetrachtet haben. Der Ausgangspunkt ihrer überlegungen liegt in der Broglieschen Formel und deckt sich fast vollst?ndig mit den überlegungen des Verfassers, besonders hinsichtlich der Ansicht, da? der Abstand der Liesegangschen Ringe voneinander eine Viertelwellenl?nge repr?sentiert. Die vorliegende Arbeit unterscheidet sich von der genannten nur darin, da? sie das Molekulargawicht des in überschüssiger Menge diffundierenden toffes als bestimmend ansieht und nicht etwa das des durch eine chemische Reaktion entstehenden Niederschlags. Derin der Arbeit von Christiansen und Wulff angekündigte Bericht über die ausgeführten Experimente ist offenbar nicht erschienen. Zu den theoretischen Einzelheiten soll erst Stellung genommen werden, wenn die oben genannten Untersuchungen an rhythmischen Kristallisationen ausgeführt worden sind.     

Theorie der Liesegangstrukturen

Zusammenfassung Indem für verschiedenste Salzkombinationen mit Gelatine Versuchsreihen ausgeführt wurden, bei denen einerseits das salzhaltige Gelatine gel mit der L?sung des zweiten Salzes überschichtet wurde, anderseits dasselbe Gelatinesol bei einer nur wenig h?heren Temperatur mit der L?sung des zweiten Salzes vermischt wurde, konnte gefolgert werden, da? die Bildung der Liesegangringe lediglich auf die Konzentrations?nderungen der Salzl?sungen bei der Bildung und beim Durchdringen der Ringmembranen zurückzuführen ist. An der Phasengrenzfl?che bildet sich zun?chst ein Ring, durch welchen das in der w?sserigen L?sung enthaltene Salz hindurchdiosmieren mu?. Die Salzl?sung hat an der anderen Seite des Ringes nach dem Hindurchdiosmieren eine geringere Konzentration und da beim Vermischen des Gelatinesols mit der zweiten Salzl?sung je nach den Kouzentrationsverh?ltnissen oft sehr verschieden gef?rbte L?sungen entstehen, so müssen auch dieselben Farbverschiedenheiten in der Bildung der sich aneinander lagernden Ringe auftreten. In etlichen F?llen, wenn auch für das in dem Gel gel?ste Salz ein Konzentrationsgef?lle sich ausbildet, wird eine flüssige Zwischenschicht die einzelnen Ringe voneinander trennen.     

Viskose Verformbarkeit und Fließen als Platzwechselvorgang

Zusammenfassung Unter der Annahme, da? durch das Zusammenwirken von Haupt- und Nebenvalenzbindungskr?ften für die Moleküle bzw. Molekülteile mehr oder weniger wahrscheinliche Lagen existieren, deren Verteilung sich beim Einwirken einer Volumen- oder Massenkraft ?ndert, werden Platzwechsel als Ursachen für alle Verformungen, für Flie?en und Relaxation diskutiert. Wegen der Kopplung der Teilchen sind W?rmewellen als Tr?ger der W?rmebewegung aufzufassen. Durch Zusammenwirken vieler W?rmewellen entsteht eine Gau?verteilung der Schwingungsamplituden und wegen der quadratischen Abh?ngigkeit der Energie von der Amplitude wieder eine Boltzmannverteilung der Gesamtenergie der Schwingung. Da unter Einschlu? einer Phasenverschiebung zwischen kinetischer und potentieller Energie sich diese nur zu einem von der Wellenl?nge und dem Teilchenabstand abh?ngigen Betrag von Teilchen zu Teilchen ?ndert, steht nur ein Bruchteil der Schwingungsenergie zur Verfügung. Das gibt verkleinerte Aktivierungsenergien. Mit steigender Temperatur bilden sich weitere Platzwechselm?glichkeiten, auch treten kürzere W?rmewellen h?ufiger auf. Für die Relaxationszeiten gilt eine ?hnliche Formel wie für die Z?higkeit. Durch die Kopplung ist das thermodynamische Gleichgewicht mit demjenigen, das bei freien Teilchen bei tieferer Temperatur realisiert wird, zu vergleichen.     

Zur Theorie der mechanischen Relaxation der amorphen Polymeren

Zusammenfassung Es wird untersucht, inwieweit ein früher eingeführtes statistisches Segmentmodell, das sich bei der theoretischen Behandlung des dielektrischen Relaxationsverhaltens polymerer L?sungen bew?hrt hat und gewisse charakteristische Züge der dielektrischen Eigenschaften der amorphen Polymeren zum Ausdruck bringt, auch zur Deutung des mechanischen Relaxationsverhaltens der amorphen Polymeren herangezogen werden kann. Das Modell führt erstmalig auf zwei Relaxationsgebiete für die Youngsche Nachgiebigkeit. Dabei ergeben sich zun?chst für das Frequenz- und Intensit?tsverh?ltnis der beiden Relaxationsgebiete sinnvolle Werte. Darüber hinaus zeigt jedoch auch der Verlauf der Relaxationsspektren im einzelnen gewisse charakteristische Züge, die in guter übereinstimmung mit den an einer Reihe verschiedenartiger Polymerer gewonnenen Me?ergebnissen stehen.     

Der Wiegner'sche Schlämmapparat und seine praktische Anwendung

Zusammenfassung Im vorliegenden Referat wurde eine allgemeine Orientierung über den Wiegner'schen Schl?mmapparat mit der photographischen Registrierung der Fallkurven nach Ge?ner gegeben. Es wurde das Arbeiten mit der Apparatur und das Auswerten der aufgenommenen Kurven ausführlich besprochen. Sodann wurde an Hand einiger Untersuchungen aus dem agrikultur-chemischen Laboratorium der E.T.H. Zürich die Leistungsf?higkeit der Methode diskutiert. Als Hauptschwierigkeit bei s?mtlichen Schl?mmanalysen wird die Beschaffung einer einwandfreien, elektrolytfreien Probe angesehen. Einige Versuche von R. Gallay und von R. Barnette über die Vorbehandlung der Proben werden kurz referiert. Zum Schlusse werden einige Beispiele für die Anwendungsm?glichkeiten der Apparatur für Bodenkunde und Technik beschrieben.     

Hydroxydsysteme in Eisenoxydfarben

Zusammenfassung Es wird gezeigt, da? die durch die Namen B?hme, Hüttig, Simon, Kurnakow und Enk gemachten Beobachtungen bezüglich der Alterungsvorg?nge der Eisenhydroxyde und der Aluminium-Kiesels?urehydratsysteme auch auf die gelben Eisenfarben übertragbar sind und nutzbringend zu deren systematischer Unterscheidung angewandt werden k?nnen. Es wird weiter gezeigt, da? sich auch unter den technischen gelben Eisenfarben amorphe ohne Gitterstruktur (Marsgelb) und kristalline mit Goethitgitter finden (Eisenoxydgelb, Ferritgelb). Es wird ferner gezeigt, da? kalkhaltiges Marsgelb das CaCO₃-Gitter zeigt, und das die das Goethitgitter aufweisende toskanische Terra di Siena durch Kiesels?urehydrat verkittet ist. Weiterhin wird für verwitterten Spateisenstein das Goethitgitter, für Brauneisen aus Glimmer keine Orientierung nachgewiesen. Ein Alterungsschema wird aufgestellt. Die Anwendung der azidoiden, selektiven Farbstoffadsorption zur Teilchenunterscheidung und Kennzeichnung der Ocker wird beschrieben. Der Unterschied zwischen den an amorphen Hydraten reichen deutschen Chemosorptionsockern und den gealterten kaolinitischen franz?sischen Ockern wird dargelegt. Schlie?lich wird auf den Zusammenhang der kolloidchemischen Feststellungen mit den anstrichtechnischen Eigenschaften hingewiesen.     

Die Druckabhängigkeit der Viskosität und ihre Auswirkung auf die Schmierung von Gleitflächen

Zusammmenfassung In den meisten bekannt gewordenen Arbeiten, die sich mit der Druckabh?ngigkeit der Viskosit?t besch?ftigen, wird für diese ein Exponentialgesetz angenommen, wie es im Bereich nicht allzu hoher Drücke mit guter Ann?herung aus Viskosit?tsmessungen bei konstanter Temperatur ermittelt werden kann. Muskat und Evinger legen ein solches Exponentialgesetz für die Zunahme der Viskosit?t mit dem Druck ihren Untersuchungen über die Schmierung von ebenen Gleitschuhen zugrunde und erhalten für die Reibung unter konstanter Last in Abh?ngigkeit von der Gleitgeschwindigkeit einen Verlauf, der den bekannten Stribeck-Kurven ?hnlich sieht, d. h. mit abnehmender Last zun?chst ein Abnehmen der Reibung bis zu einem Minimum und danach ein Anwachsen. Der Unterschied gegenüber den Me?ergebnissen besteht aber darin, da? die Theorie noch bei endlicher Geschwindigkeit ein asymptotisches Anwachsen der Reibung gegen Unendlich liefert, w?hrend die Messungen bis zur Gleitgeschwindigkeit Null herab noch endliche Werte der Reibung zeigen. Es wird nun in dem Bericht nachgewiesen, da? der aus der bisherigen Theorie gewonnene Verlauf allein auf das augrunde gelegte Exponentialgesetz zurückzuführen ist. Es ist besonders bei hochbelasteten Lagern die Temperatur im Innern der Schmierschicht im allgemeinen keineswegs konstant, sondern kann je nach der Art des Lagermaterials und der W?rmeabfuhr recht hohe Werte annehmen, die die Viskosit?t stark herabsetzen. Legt man daher an Stelle des Exponentialgesetzes z. B. ein Potenzgesetz, speziell ein Wurzelgesetz, das für kleinere Drücke dem ersteren beliebig nahekommt, für gro?e Drücke jedoch erheblich niedrigere Werte der Viskosit?t liefert, den Rechnungen zugrunde, so zeigt sich der genannte Verlauf der Reibung nicht mehr, vielmehr nimmt sie mit abnehmender Geschwindigkeit monoton ab. Ein solches Ergebnis ist überzeugender. Denn wie bisher wiederholt experimentell nachgewiesen worden ist, ist das Anwachsen der Reibung nach Erreichen des Minimums bei abnehmender Geschwindigkeit auf den Einflu? der Mischreibung zurückzuführen. Ein solches Ergebnis kann aber die benutzte hydrodynamische Theorie allein nicht liefern, da in ihr die Anteile der Festk?rperreibung neben der Flüssigkeitsreibung keine Berücksichtigung finden. An einem Zahlenbeispiel wird abschlie?end gezeigt, da? selbst bei einer Belastung von 100 kg/cm² sich noch kein wesentlicher Unterschied in der Reibung bei h?heren Gleitgeschwindigkeiten zeigt, wenn man das Exponentialgesetz mit dem Wurzelgesetz vergleicht, abge sehen davon, da? das erstere bereits bei endlicher kleiner Geschwindigkeit das Anwachsen gegen Unendlich liefert. Im Vergleich zu den Ergebnissen der Rechnung mit konstanter Viskosit?t zeigt die Berücksichtigung der Druckabh?ngigkeit bei einer Belastung von 10 kg/ cm² keine Unterschiede in der Reibung, bei 100 kg/cm² ei ne Erh?hung um etwa 6% und bei 500 kg/cm² bereits eine Erh?hung um 20%. Vorgetragen auf der Tagung des VDI-Arbeitsausschusses „Rheologie“ in Bad Meinberg am 9. und 10. M?rz 1953.     

Die Messung des Kraftverlaufs beim kurzzeitigen Zerreißen von Kunststoffen durch eine Sprengstoffdetonation mittels Dehnungsmeßstreifen

Zusammenfassung Zur Messung der Zugfestigkeit bei kürzesten Beanspruchungszeiten wird eine Prüfapparatur beschrieben, bei der die Beanspruchung des Prüfstabes durch eine Sprengstoffdetonation erfolgt. Durch ein besonders eingebautes Me?element, das aus einem dünnwandigen Stahlrohr mit geeignet angebrachten Dehnungsme?streifen besteht, ist es m?glich, den zeitlichen Verlauf der vor dem Zerrei?en auf den Prüfstab wirkenden Kraft exakt zu messen. Es wird gezeigt, da? durch die besondere Anordnung der Dehnungsme?streifen ein tr?gheitsfreies Messen bis zu einer Zeit von 5 · 10⁻⁵ sec, bei einer Genauigkeit der Kraftmessung von ± 10%, erreicht werden kann. Messungen mit dieser Apparatur an verschiedenen Kunststoffen zeigen, da? das für den kurzzeitigsten Beanspruchungsbereich gewonnene Kurvenstück, das die Abh?ngigkeit der Zugfestigkeit von der Beanspruchungszeit gibt, zwanglos mit der Zugfestigkeit beim normalen Zugversuch mit wesentlich l?ngerer Beanspruchungszeit in Verbindung gesetzt werden kann. Auch Stoffe, die beim üblichen Zugversuch fast gleiche Zugfestigkeiten aufweisen, zeigen im kurzzeitigsten Bereich ein sehr unterschiedliches Verhalten. Ein glas?hnlicher Bruch beim Polyester und Polystyrol l?uft parallel mit einer konstanten Zugfestigkeit auch bei kürzesten Beanspruchungszeiten, w?hrend die spr?den Brüche von bei normalen Beanspruchungszeiten plastisch verformbaren Substanzen parallel laufen mit einem zum Teil sehr starken Anstieg der Zugfestigkeit, wie das beim Polyamid und Polyvinylchlorid der Fall ist. Vorgetragen auf der Arbeitssitzung des Fachausschusses „Physik der Hochpolymeren“ im Verband der Deutschen Physikalischen Gesellschaften zur Physikertagung München am 7. September 1956. Abschliegend sei noch den Herren Dr. H. Elsner und Dr. E. Nümann, Dynamit-Actien-Gesellsehafg, Troisdorf, für die freundliehe Ungerstützung dureh Hinweise gedankt. Ebenso sei noehmals dankend erw?hnt, da? die Farbenfabriken Bayer, Abt. Kautsehuk und Kunstsgoffe, freundlieherweise Kunststoffproben zur Verfügung gestellg haben.     

Topochemische Vorgänge in der Werkstoffkunde

Zusammenfassung Die Werkstoffkunde hat sich in ihrer ersten Zeit haupts?chlich mit dem Verhalten der Werkstoffe bei mechanischer Beanspruchung befa?t. Erst im Laufe der Zeit wurden dann andere Disziplinen herbeigezogen, um vor allem das Verhalten der Werkstoffe bei der Arbeit unter verschiedenen Einflüssen zu erkl?ren. So wurden physikalisch-chemische, kolloidchemische Gesichtspunkte in die Werkstoffkunde hineingebracht. In neuester Zeit ist nun auch die Betrachtungsweise, wie sie von Kohlschütter und seiner Schule mit dem Sammelbegriff topochemische Vorg?nge umfa?t wird, zur Erkl?rung gewisser Erscheinungen an Werkstoffen herbeigezogen worden. Gerade in der Werkstoffkunde liegt ein gro?es Gebiet vor uns, das auf diesem Wege fruchtbar bearbeitet werden kann. In der vorliegenden Arbeit sind einige Beispiele herausgegriffen worden, um wenigstens skizzenhaft zu zeigen, inwieweit das Verhalten eines Werkstoffes im Betriebe, bei der Alterung, durch ortsgebundene Reaktionen bedingt ist. Als Beispiele wurden angeführt das Wachsen von Gu?eisen, die Ausbildung von Kraftwirkungsfiguren, die Korrosion von Metallen und Legierungen, die Korrosionsermüdung und die Bildung von Kabel-oder X-Wachs. Die Beispiele wurden absichtlich aus den verschiedensten Gebieten ausgew?hlt, um dadurch die Allgemeingültigkeit der grundlegenden Anschauungen nachzuweisen. Herrn Dipl.-Ing. H. Zschokke danke ich bestens für die Ausführung der mikrophotographischen Aufnahmen.     

Die Untersuchung der Molekülorientierung an elektrisch geladenen Oberflächen

Zusammenfassung Es wurde mit spezialen Vorrichtungen untersucht, wie sich die Alkoholmoleküle an elektrisch geladenen Oberfl?chen orientieren. Dazu wurde jenes Prinzip ausgenutzt, da? infolge der gesteuerten Adsorption der Molekeln an elektrisch geladenen Fl?chen eine?nderung in der Adh?sion-Tension gegenüber jener an ungeladenen Fl?chen auftritt. Es konnte festgestellt werden, da? die Moleküle der absoluten Alkohole sich mittels ihrer Hydroxylgruppen adsorptiv an die negativ geladene Fl?che binden, w?hrend sich die Alkylgruppen der positiv geladenen Fl?che zuwenden. Durch die Gegenwart von Ionen ?ndert sich das Vorzeichen der Adsorption gegenüber dem ionfreien Zustand. ?hnlich ?ndert sich das Vorzeichen der Adsorption zufolge der gebundenen Wassermoleküle bei den h?heren Alkoholen, w?hrend bei den niedrigeren Alkoholen die Wassermoleküle keine ?nderung der Adsorption hervorrufen.     

Beiträge zur Theorie des Öltrocknens

Zusammenfassung Um das anstrichtechnische Grundproblem des ?ltrocknens einer L?sung n?her zu bringen, wird zun?chst ein dreidimensionales Modell der ?lmoleküle aufgestellt. Unter Berücksichtigung der Raumbeanspruchung werden die reaktionsf?higen Bezirke lokalisiert, so da? man sich ein anschauliches Bild von den Oxynen machen kann. Autoxydationen und Polymerisationen dienen zur Erkl?rung der Keimbildung, die für das Trocknen verantwortlich gemacht wird. Die bei der Vorbehandlung der ?le und bei der Filmbildung sich abspielenden auf- und abbauenden Reaktionen (Verkettungen und Vernetzungen) sind in Parallele gesetzt zur Kunstharzherstellung. Die chemischen, kolloiden und deformationsmechanischen Eigenschaften der Filme werden aus dem Modell der Oxyne zu erkl?ren versucht, damit für die Verbesserung der ?lbehandlung Schlüsse gezogen werden k?nnen.     

Zur Frage der Molekulargewichtsbestimmung Hochpolymerer aus Untersuchungen des Spreitungsverhaltens

Zusammenfassung Nachdem sich gezeigt hatte, da\ an schlecht spreitbarem Material wie Polystyrol die eindeutige Bestimmung des Molekulargewichts der Proben nicht einwandfrei m?glich ist, wurde unter einer weiten Variation des Molekulargewichts dasselbe nochmals für ein gut spreitbares Material, für das Polymethylmethacrylat, nachgeprüft. W?hrend die Hauptschwierigkeit für das Polystyrol wohl darin lag, unerwünschte Clusterbildung, Aggregationen, der Moleküle zu vermeiden, spielt offensichtlich für das reversibel spreitbare Polymethylmethacrylat die Beeinflussung der Messung durch gewisse St?reffekte eine Rolle. Dies ist um so ausschlaggebender, als die Abh?ngigkeiten bei sehr geringen Schubwerten untersucht werden müssen und relativ gering sind. Durch Korrekturen auf Grund der zus?tzlichen Leerversuche lassen sich diese St?rungen berücksichtigen. Au\er für das h?chste Molekulargewicht scheint dann die Ermittlung des Molekulargewichts bei diesen Stoffen m?glich, allerdings schwer hinsichtlich des Absolutwertes, leichter bei Vorhandensein von Eichsubstanzen hinsichtlich relativen Einordnung. Die Messungen liegen schon 3 Jahre zurück. Der Deutschen Forschungsgemeinschaft sei für die Unterstützung dieser Arbeit auch an dieser Stelle unser herzlicher Dank ausgesprochen. Ebenso danken wir Herrn Prof. Dr.G. V. Schulz, Mainz, für die freundliche überlassung der fraktionierten Proben.     

Drucklyosorption

Zusammenfassung Bei der rheologischen Untersuchung von Steinkohlenteeren, Steinkohlenteerpechen und Bitumina wurden anomale, bisher noch nicht beobachtete Flie?kurven erhalten, die im wesentlichen durch eine relative Abnahme der mittleren Flie?geschwindigkeit bei steigendem Druck (Schubspannung) gekennzeichnet sind. Bei hohen Schubspannungen geht die Flie?kurve in eine dem reinplastischen Flie?en entsprechende Gerade über. Auf Grund einer Theorie über den kolloiden Aufbau der genannten Stoffe wird diese Anomalie erkl?rt als ein durch statische Druckkr?fte zu bewerkstelligender isothermer Sol ⇄ Gelübergang, der nur dann beobachtet werden kann, wenn sich das kolloide System auf einer Temperatur befindet, deren Unterschreitung an sich bereits zu einer Gelbildung geführt h?tte. Die beobachtete Erscheinung wird als Drucklyosorption, das anomale Flie?en als Verfestigungsflie?en und das unter Druckeinwirkung gebildete Gel als Manogel bezeichnet. Für das plastische Flie?en des Manogels wird die Bezeichnung kryptoplastisches Flie?en vorgeschlagen.     

Zur Theorie der Strukturviskosität. I

Zusammenfassung In übereinstimmung mit früheren Arbeiten anderer Autoren ist das Auftreten von Strukturviskosit?t an die drei Materialkonstantenη ₀,η _∞ undγ gebunden. Um die Erscheinung formelm?\ig zu erfassen, ist folgender Ansatz für das Volumelement gew?hlt worden: {ie16-01} Durch Integration für das Kapillarviskosimeter und den Couette-Apparat ist der Ansatz in beobachtbaren Gr?\en dargestellt worden, wobei sich nur der Elastizit?tsmodul in seiner absoluten Gr?\e, nicht aber die Schubspannungsabh?ngigkeit der Viskosit?t ?ndert. Zur Bestimmung der Materialkonstanten ist ein graphisches Verfahren angegeben worden. Durch eine gro\e Zahl von Beispielen ist die Anwendbarkeit des Ansatzes auf sehr verschiedene Stoffe bewiesen. Auf Grund der Auswertung konnte eine vorl?ufige Formulierung der Teilchengr?\en- und Konzentrationsabh?ngigkeit der Materialkonstanten aufgestellt werden. Herrn Professor K. Hess danke ich für das dieser Arbeit entgegengebrachte f?rdernde Interesse.     

Vergleichende Untersuchungen über Schlämm- und Aufbereitungsverfahren von Tonen

Zusammenfassung Ausgehend von der Verwendung m?glichst geringer Substanzmengen bei der Schl?mmanalyse (etwa 1g) wurden miteinander verglichen: Die Wagemethode von Odén, das Pipettier- und das Atterbergverfahren. Von der Schl?mmwage Odén's wird eine einfache und billige Konstruktion mitgeteilt und die Art der Anwendung der drei Verfahren sowie die Berechnung der Ergebnisse er?rtert. Der Vergleich der drei Verfahren zeigt gute übereinstimmung, allerdings unter den Voraussetzungen, da? erstens das Untersuchungsmaterial homogen ist und zweitens die gleichen Aufbereitungsmethoden angewendet werden. Bei den Aufbereitungsmethoden wird die Normalmethode von Odén mit einer neuen Methode, Kochen und Schütteln im Vakuum und mit der primitiven Aufbereitung durch Reiben mit dem Finger verglichen. Die beiden ersteren Methoden sind beim Atterbergverfahren gleichwertig, die Odén methode sonst stets überlegen, die Fingeraufbereitung bei den untersuchten Tonen stets etwas, aber nicht viel schlechter. Bei dem Schl?mmen von kleinen Mengen im Atterbergzylinder treten Kalkverluste auf, die 10 Proz. des Ausgangsmaterials überschreiten k?nnen. Sie werden vermieden durch Schl?mmen mit ammoniakhaltigem (0,01 n) Wasser. Der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft danken wir für die Unterstützung unserer Untersuchungen.     

Über kolloide Gase,II

Zusammenfassung Die bereits früher nach einem Kondensationsverfahren hergestellten alkalischen Luftsole zeigten auch ohne Glyzerinzusatz nach entsprechender Verdünnung recht scharf das Tyndallph?nomen. Die Bestimmung der Teilchengr?\e nach der Ausz?hlmethode von Zsigmondy ergab, da\ die kolloiden Luftl?sungen aus sehr kleinen Luftbl?schen bestehen, deren Gr?\e im günstigsten Fall bis zu rund 0,14Μ herab variiert werden konnte. Solche Luftsole waren nicht mehr „milchig“ trübe, sondern fast klar. Sie werden erhalten, indem man das Anfangssol (10 ccm ca. 18,5 n-NaOH+1 ccm H₂O) mit der genannten NaOH bei niedriger Temperatur (5⁰) auf das 32 fache verdünnt. In Wirklichkeit scheinen die Luftbl?schen noch kleiner zu sein, da bei der Berechnung der Teilchengr?\e der hohe Wert der Oberfl?chenspannung des stark alkalischen Milieus bzw. der ihm symbate Wert des Kapillardruckes nicht berücksichtigt wurde.     

Beiträge zur Kolloidchemie des Brotes V

Zusammenfassung Auf drei verschiedenen voneinander unabh?ngigen Wegen wurde das Problem der Kleberquellung erforscht, n?mlich von Wood und Hardy durch Beobachtung der Ver?nderungen des Zusammenhanges einer Klebermasse unter verschiedenen Bedingungen, von Upson und Calvin durch Ermittlung der Wasseraufnahme (Quellung) oder des Wasserverlustes (Entquellung einer Klebermasse in verschiedenen Medien und von Lüers und Wo. Ostwald durch Messung der Viskosit?t von Teigl?sungen bzw. Gliadin-Hydrosolen unter verschiedenen Einflüssen. Die theoretischen und praktischen Schlu?folgerungen der einzelnen Forscher führten zu einer weitgehenden Uebereinstimmung in allen wesentlichen Punkten, so da? das Ergebnis der genannten Studien als weitgehend gesichert und der eingeschlagene Weg als der richtige betrachtet werden darf.     

Über den Wechsel im Wanderungssinn der Alkali- und anderer Metalle bei der Elektrolyse der betreffenden Amalgame in Abhängigkeit von der Konzentration

Zusammenfassung Man kann also sagen, da? in jenen Amalgamen, wie denen des Natriums, Kaliums und Bariums, in welchem das Leitverm?gen des Quecksilbers durch die genannten Metalle verringert wird, und in denen, wenn sie genug verdünnt sind, bei der Elektrolyse das Alkali- bzw. Erdalkalimetall zur Anode verschoben wird, bei Gehalten von 2% Natrium, bzw. 2·5% Kalium, bzw. 2·7% Barium ein Umkehrpunkt bezüglich des Wanderungssinnes der drei genannten Metalle in dem Sinne vorliegt, da? oberhalb dieser genannten Gehalte Natrium, Kalium und Barium sich an der Kathode anreichern. Im Lithiumamalgam erfolgt die Lithiumanreicherung an der Kathode schon von den geringsten Lithiumkonzentrationen an. Der von G. N. Lewis, Adams und Lanman vermutete Zusammenhang zwischen dem Wanderungssinn der in Quecksilber gel?sten Metalle und der Erh?hung bzw. Erniedrigung des Leitverm?gens derart, da? im ersten Falle eine Wanderung des gel?sten Metalls nach der Kathode, im zweiten eine Wanderung nach der Anode erfolgt, kann keinesfalls vorliegen. Nicht nur die das Gültigkeitsbereich dieser Annahme auf verdünnte Amalgame einschr?nkende Tatsache des oben erw?hnten Umkehrpunktes spricht dagegen, sondern vor allem auch die Tatsache, da? Wismut, das das Leitverm?gen des Hg erh?ht, schon von den kleinsten Konzentrationen an sich an der Anode anreichert, w?hrend es sich nach den Grundlagen der Theorie von G. N. Lewis, Adams und Lanman wie das Kalzium und Lithium an der Kathode anreichern sollte. Gerade die Anreicherung des Wismuts mit seinem stark metalloiden Einschlag an der Anode macht es wahrscheinlich, da? in erster Linie die Polarit?t der Komponenten einer Legierung den Wanderungssinn bestimmt.     

Strukturmechanik zähelastischer Continua,I

Zusammenfassung Es wird gezeigt, da? sich Tangentialst?rungen in Maxwell'schen Systemen mit endlicher Geschwindigkeit in Form einer kompressionslosen Scheerungswelle senkrecht zur Ebene der Tangentialverformung ausbreiten. Die Ursache dieses Nahewirkungseffektes liegt in dem Auftreten eines Extremalwertes der Zeit, der eine charakteristische Strukturkonstante darstellt. Diese sogenannte Relaxationszeit bestimmt auch das elastische, plastische und thixotrope Verhalten der z?helastischen Systeme. Sie bewirkt, da? jede z?helastische Verformung auch bei konstanter Verformungsgeschwindigkeit einen quasistation?ren Spannungszustand hervorruft. W?hrend dieses Zustandes treten zwischen den Schichten intralaminare Schubspannungsdifferenzen auf, die, wenn sie die Schubfestigkeit der Lamellen überschreiten, zu einer Querverformung derselben Anla? geben. Die Turbulenzbedingung ist daher gegeben durch das Verh?ltnis der Schubfestigkeit der Lamellen zur intralaminaren Schubspannungsdifferenz. Da in letztere unter anderem auch die Thixotropie eingeht, so ist als wesentliche Ursache der Turbulenz das strukturviskose Verhalten Maxwell'scher Systeme zu betrachten. Herrn Prof. Dr. Wo. Ostwald, auf dessen Anregung die vorliegende Arbeit zurückzuführen ist, fühle ich mich zu Danke verpflichtet.     

Über die Viskosität von Ölfarben als Ausdruck ihrer Struktur

Zusammenfassung Die Struktur der ?lfarben ist wesentlich bedingt durch zwei Faktoren: Anordnung der Pigmentteilchen (Dispersionsgrad, Aggregation, Pigmentform) und Anordnung des ?les, das teils als „freies ?l“ zugegen ist, d. h. sich au?erhalb der Wirkungssph?re der Pigmentteilchen befindet, teils als „?lhülle“, wobei unter diesem Begriff hier nicht nur eine eigentliche Adsorptionshülle zu verstehen ist, sondern auch dasjenige ?l, dessen Beweglichkeit durch Einschlu? in Aggregate oder aggregatartige Verkettungen sperriger Teilchen gehemmt ist. Man k?nnte auch kurz von wahren und Schein-Hüllen sprechen. Aus den mitgeteilten Daten kann man weiter folgern, da? das Vorhandensein merklicher „Scheinhüllen“ einen hohen a-Wert der Gleichung logηsp=a·p+b bedingt, sowie hohe Viskosit?t und Flie?festigkeit bei gro?em ?lgehalt, w?hrend man bei niedrigem a annehmen darf, da? in dem beweglichkeitsgehemmten ?l im wesentlichen wahres Hüllen?l vorliegt bei guter Dispersion der ?lumhüllten Pigmentteilchen. Bei bekanntem Verhalten eines bestimmten Pigmentes und ?les kann man geradezu den Wert von a als Ma? für die Güte der Vermahlung ansehen. Es sei zum Schlusse noch darauf hingewiesen, da? die in der Praxis oft aufgestellte (aber wohl kaum systematisch erwiesene) Behauptung, da? gute Vermahlung ein wesentliches Moment für die Herstellung guter ?lfarben ist, durch unsere Untersuchungen durchaus best?tigt wird. Ganz abgesehen von groben Vermahlungsfehlern ergibt sich aus unseren Untersuchungen, da? bei schlechter Dispersion (siehe Antimonwei? und Bleiwei?, das auf der Trichtermühle verm?hlen wurde) allm?hlich eine ?nderung der Struktur der Farben eintritt oder mindestens eintreten kann, so da? aus „Scheinhüllen?l“ „freies ?l“ wird. Bei guter Dispersion (Bleiwei? auf dem Walzenstuhl z. B.) bleibt die Struktur der ?lfarbe erhalten. Die M?glichkeit einer ?nderung der Struktur der Farbe aber ist zweifellos ein Moment der Unsicherheit, das praktisch nicht belanglos ist. In der folgenden Abhandlung werden wir zeigen, da? mit den entwickelten Vorstellungen auch der ?lbedarf der Pigmente in engstem Zusammenhang steht.