Zusammenfassung
Ein junger Zweig der exakten Naturwissenschaften hat sieh für das gesamte Gebiet der Biologie in den letzten Jahren von besonderer Wichtigkeit erwiesen. Es ist der Wissenschaftszweig, dessen Gegenstand ein besonderer Zustand ist. Dieser besondere Zustand ist von dem einer echten, homogenen Lösung grundsätzlich nicht unterscheidbar. Er bietet aber in denjenigen Systemen, die für ihn besonders typisch sind, Erscheinungen von ausgeprägter Eigenart und Eigengesetzlichkeit dar. Es handelt sich um das Gebiet der heterogenen oder kolloiden Systeme. Sie werden heterogen genannt, weil bei ihnen in der Volumeneinheit verschiedene Substanzen („Phasen“), die in sich homogen sind und einen bestimmten Zerteilungsgrad besitzen, im Gleichgewicht nebeneinander existieren (s. unten S. 150, Anm.). Im Gegensatz zu den homogenen Systemen macht sich hier infolge des besonderen Zerteilungsgrades die Grenzfläche von Lösungsmittel und darin verteilter Substanz in mannigfaltigen Beziehungen wesentlich bemerkbar. Bei den echten Lösungen, wo die gelösten Substanzen bis zu Molekülen oder Ionen aufgeteilt sind, fallen diese Grenzflächeneinflüsse fort bzw. spielen eine verschwindende Rolle1). Die Bezeichnung kolloide Systeme entstand in einer Zeit, wo man glaubte, Erscheinungskomplexe einer besonderen Art von Stoffen, den leimähnlichen, vor sich zu haben.
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Literatur
Sie sind bei gewissen Phänomenen zwar noch nachweisbar (etwa i. B. a. Licht-abbeugung u. a.), aber dann bereits von äußerst geringer Intensität (s. darüber Näheres unten S. 201 ff.).
Es muß aber hierbei im Auge behalten werden, was auf S. 92 Zeile 30 – 34 bemerkt worden ist.
Perrin: Cpt. rend. hebdom. des séances de l’acad. des sciences Bd. 158, S. 1168.1914.
Costantin: Cpt. rend. hebdom. des séances de l’acad. des sciences Bd. 158, S. 1171. 1914;
Costantin: Ann. de phys. (9) Bd. 3. S. 101. 1915.
Debye: Physikal. Zeitschr. Bd. 21, S. 178. 1920.
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Langmuir: Journ. of the Americ. chem. soc. Bd. 38, S. 2221. 1916;
Langmuir: Journ. of the Americ. chem. soc. Bd. 39, S. 1848. 1917;
Langmuir: Journ. of the Americ. chem. soc. Bd. 40, S. 1361. 1918.
Lenard: Ann. d. Phys. Bd. 74, S. 381. 1924.
Z. B. E. Hükel: Zur Theorie dor Elektrolyte, in Ergebn. d. exakt. Naturwiss. Bd. 3, 8. 199. 1924.
Bjerrum, N.: Zeitschr. f. physikal. Chem. Bd. 119, S. 145. 1926.
Orthner, W.: Berlin. Akad. d. Wissensch. Bd. 51. 1926.
Hückel, E.: Physikal. Zeitschr. Bd. 25, S. 93. 1926.
Siehe z. B. Harned: Journ. physic. chemistr. Bd. 30, S. 433. 1926;
Siehe z. B. Harned: Journ. Americ. chem. soc. Bd. 48, S. 326. 1926.
Frumkin: Zeitschr. f. physikal. Chem. Bd. 116. 1925.
Es muß an dieser Stelle auf die interessanten Ergebnisse der Arbeit von Fühner Ber. d. dtsch. chem. Ges. Bd. 57, S. 510. 1924) hingewiesen werden.
Stern, O.: Zeitsohr. f. Elektischem. Bd. 30, S. 507. 1924.
Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß diese Superposition sich allein in dem Verlaufe des Gesamtpotentialsprunges äußern wird. Die Größe des Gesamtsprunges ist allein bestimmt, — wie oben ausgeführt, — durch die Konzentration der Ionen des Elektrodenmetalls in der Lösung. Das wird auch aus den sich anschließenden Darlegungen noch hervorgehen (s. S. 132 Anm. 1).
Stern, O.: Zeitschr. f. Elektischem. Bd. 30, S. 507. 1924.
Siehe z. B. Freundlich u. G. Ettisch: Zeitschr. f. physikal. Chem. Bd. 116, S. 401. 1925.
Debye u. Hückel: Physikal. Zeitschr. Bd. 25, S. 49. 1924.
Freundlich u. Rona: Ber. d. Berlin. Akad. Bd. 20, S. 397. 1920.
— Freundlich u. Ettisch: Zeitschr. f. physikal. Chem. Bd. 116, S. 401. 1925.
Siehe dazu Freundlich u. L. F. Loeb: Biochem. Zeitschr. Bd. 150, S. 522. 1924.
— Ettisch u. Beck: Dtsch. med. Wochenschr. Bd. 47. 1925 u. Biochem. Zeitschr. Bd. 171, S. 443. 1926.
— Ettisch: Biochem. Zeitschr. Bd. 171, S. 454. 1926.
Natürlich nur in bezug auf den Verlauf des gesamten (thermodynamischen) Potentialabfalls (s. oben S. 132, Anm. 1).
Frumkin, A.: Zeitschr. f. Physik Bd. 35, S. 792. 1926.
Volmer: Zeitschr. f. physikal. Chem. Bd. 102, S. 267. 1922;
Volmer: Zeitschr. f. Physik Bd. 9, S. 193. 1922;
Volmer: Physikal. Zeitschr. Bd. 22, S. 646. 1921.
Siehe auch weiter unten S. 155 ff.
Unter dem Begriff der „Phase“ versteht man nach W. Gibbs in gewissem Sinne eine Verallgemeinerung des Begriffes Aggregatzustand. Betrachtet man etwa ein Gemisch wie Wasser-Benzol, oder Wasser-Paraffin, oder eine Aufschwemmung von Kaolin in Wasser, oder aber festes CaCO3 in einem abgegrenzten Raume, so finden sich darin als „Phasen“: Wasser, Benzol; Wasser, Paraffin; Wasser, Kaolin; festes CaCO3, festes CaO und gasförmiges CO2. Sie existieren als räumlich getrennte Teile des „Systems“ und berühren einander durch ihre Oberflächen. In sich selber ist jede Phase physikalisch und chemisch homogen: der Begriff „Aggregatzustand“ wäre in diesen Fällen unzureichend, da wir zwei feste „Phasen“ [CaCO3 und CaO neben CO2] ineinander vorfinden können oder zwei flüssige [Wasser und Benzol] (aber nie zwei gasförmige). Es können übrigens noch mehr als zwei Phasen nebeneinander existieren.
Über die Geeignetheit der Sedimentationsgeschwindigkeit als Maß für den kolloiden Charakter eines Systems s. weiter unten S. 152.
Nr. 1 fällt praktisch fort, da nach Anm. 1 S. 150 zwei gasförmige Phasen nicht ineinander existieren können, sondern stets ein homogenes Gemisch bilden.
Siehe dazu Fridel: Ann. de physique Bd. 18, S. 273. 1922.
Siehe hierzu hauptsächlich J. Böhm: Zeitschr. f. anorg. u. allg. Chem. Bd. 149, S. 203. 1925.
Siehe hierzu Freundlich u. L. Farmer Loeb: Biochem. Zeitschr. Bd. 180, S. 141 1927,
sowie G. Ettisch, Farmer Loeb u. B. Lange: Ebenda Bd. 184, S. 257. 1927.
Kautsky u. G. Herzberg, Zeitschr. f. anorg. u. allgem. Chem. Bd. 147. S. 81. 1925.
Herzog, R. O.: Ber. d. dtsch. chem. Ges. Bd. 57, S. 329. 1924.
Ettisch u. Szegvari: Protoplasma Bd. I, S. 214. 1926.
Dagegen sei auf das Beispiel der Gelatine hingewiesen (S. 176).
Siehe dazu Zocher: Zeitschr. f. allg. u. anorg. Chem. Bd. 147, S.91. 1925;
Jochims: Kolloid-Zeitschr. Bd. 41, S. 215. 1927;
Zocher u. Jakobsohn: Ebenda Bd. 41, S.220. 1927.
R. Fürth u. Mitarbeiter konnten in interessanten Arbeiten unter Weiterführung dieser Gedankengänge zeigen, daß in kleinen Mengen die Alkohole ebenfalls gemäß ihrem Dipolmoment wirken. Dabei zeigte sich, daß in dem Maße, in dem man in homologer Reihe bei Alkoholen aufstieg, der Effekt sich verringerte. (Lit. s. bei R. Fürth u. Pechhold: Kolloid-Zeitschr. Bd. 37, S. 193. 1926.)
Siehe dazu auch ferner G. Ettisch u. J. Jochims: Pflügers Arch. f. d. ges. Physiol. Bd. 215, S. 675. 1927.
Debye u. Macaulay: Physikal. Zeitschr. Bd. 26 (1), S. 22. 1925.
Ettisch h. Deutsch: Physikal. Zeitschr. Bd. 28, S. 153. 1927.
Michaelis u. Bona: Biochem. Zeitschr. Bd. 27, S. 38. 1910;
Michaelis u. Bona: Biochem. Zeitschr. Bd. 28, S. 193. 1910.
Ettisch u. Beck: Biochem. Zeitschr. Bd. 172, S. 1. 1926.
Freundlich u. Ettisch: Zeitschr. f. physikal. Chem. Bd. 116, S. 401. 1925.
von Powis, Kruyt, J. Loeb, Freundlich und Ettisch. Lit. s. bei den zuletzt genannten in Zeitschr. f. physikal. Chem. Bd. 116, S. 401. 1925.
Nach dem Maxwell-Boltzmannschen Verteilungssatz (s. oben S. 93) wird ja bei bestimmter Temperatur stets eine bestimmte Anzahl von Teilchen eine Geschwindigkeit besitzen, die größer ist als die mittlere Geschwindigkeit.
Siehe hierzu G. Ettisch u. H. Ktjnge: Kolloid-Zeitschr. Bd. 37, S. 26. 1925.
Freundlich u. Rawitzer: Kolloid-Zeitschr. Bd. 41, S. 102. 1927.
Kautsky u. Neitzke: Zeitschr. f. Physik Bd. 31, S. 60. 1925;
s. auch Kautsky u. Zochek: Ebenda Bd. 9, S. 267. 1922 u.
s. auch Kautsky u. Zochek: Zeitschr. f. Elektischem. Bd. 29, S. 318. 1923.
Siehe hierzu O. Ettisch, Farmer Loeb u. B. Lange: Biochem. Zeitschr. Bd. 184, S. 257. 1927.
Siehe hierzu Süffert: Zeitschr. f. Morphol. u. Ökol. d. Tiere Bd. 1, S. 171. 1924;
ferner H. Zocher: Zeitschr. f. anorg. u. allg. Chem. Bd. 147, S. 91. 1925.
Aus der Sammlung: Kolloidforschung in Einzeldarstellungen, herausgegeben von R. Zsigmondy, Bd. 5. Leipzig: Akad. Verl.-Ges. m. b. H. 1926.
Freundlich. Stapelfeld u. Zocher: Zeitschr.f.physikal.Chem. Bd. 114, S. 161.1924.
Siehe hierzu auch bei G. Ettisch u. A. Szegvari: Protoplasma Bd. I, S. 214. 1926.
Ambronn, H.: Nachr. Ges. Wiss. Göttg. Math. Phys, Kl. 1919.
Ettisch u. Szegvari: Protoplasma Bd. I, S. 214. 1926.
Über gewisse Abweichungen s. weiter oben S. 214.
Katz: Erg. d. exakten Naturw. Bd. 4.
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Ettisch, G. (1927). Die physikalische Chemie der kolloiden Systeme. In: Bethe, A., v. Bergmann, G., Embden, G., Ellinger, A. (eds) Handbuch der Normalen und Pathologischen Physiologie. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-91006-7_4
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