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Ltislichkeit und KorngroRe. IV. Von D. BALAREW.

Expcrimeu teller Teil mit AT. KOWAXDJIEW und K. KULELZEW. I m Zusammenhang rnit der Frage nach der Loslichkeit uud

KorngraBel) wurden noch folgende Untersuchungen ausgefiihrt. 1. Es wurde kolloidales BaSO, durch Niederschlagen einer

alkoholisch-waBrigen BaC1,- bzw. Ba(OOCCH,),- mit einer alko- holisch-waBrigen H,SO,-Losung dargestellt. Das erste Praparat wurde 37-, das zweite 1 7 ma1 uber einem Membranfilter ausgewaschen. Die Leitfiihigkeit (25*) eines rnit diesem kolloidalen BaSO, ge- sattigten Wassers schwankte zwischen etwa 3,3 und 3,5. lo+, wahrend die Leitfahigkeit einer normal gesattigten Losung bei der- selben Temperatur 2,86 ist. Die Dimensionen der kleinsten Teilchen des ersten Praparats waren 0,l p , die des zweiten unter 0,l p; das mit dem letzten getriibte Wasaer wurdc nach etwa zwei Wochen in dem oberen Teil der Suspension nicht vollkommeu geklart.

Diese Resultate konnte man nicht direkt in bestirnmtem Sinne deuten, dn die feinen Solteilchen immer bestimmte aktive Bei- mengungen enthalten, die einen besonders groSen EinftuB auf die Stabilitat des Soles und also auch anf die Loslichkeit seiner Teilchen haben. Anderseits, da die feinen Solteilchen meBbaren EinfluB auf die Leitfahigkeit der Losung ausiiben.

2. Es wurde ein fein kristallinisches BaSO, dargestellt, nam- lich in kochendem mit HC1 angesauertem Wasser (lurch tropfen- weises Niederschlagen einer n/%BaC1,- mit einer n/2-H2SO,-LOsung. GroBe der kleinsten Teilchen etwa 0,2 p , Leitfiihigkeit (25O) des ersten nach dieser Methode dargestellten Prilparats 3m1U-'j, des zweiten Praparats, das langere Zeit mit Wasser ausgewaschen wurde, "89 * 10-6.

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I) Z. afiovq. zd. ally. chew&. 146 (19253, 122; 161 (1926), 68; 164 (1926), 170.

214 D. Balcirew.

Da dieses Praprtrat das reinste BaSO, damtellt, das wir uber- lraupt bereiten kiinnen, und da seine Teilchen noch nicht zu klein sind, unterstiitzen die eben angegebenen Resultate unmittelbar die in dem dritten meiner Beitrage zu dieser Frage gemachte Annahme, da6 die Oberfliichenspannung der BaS0,- bzw. CaS0,-Kristalle vie1 kleiner sein muR, als die von JONES ausgerechnete. Diese Spanuung muS iibrigens so groB sein, da6 die Grenze ihres mebbaren Ein- flusses auf die Liislichkeit der verschieden grof3en Teilchen bei 0,2--0,4'p liegen muB. Nach HULLET steht eine rnit Gips normal- gesattigte Liisung im Gleichgewicht mit Teilchen von 2 p .

3. Ein Faktor, dcr eine Vergro8erung auch der Teilchen, groBer als 0,2 p , mit der Zeit bestimmen wird, mu6 die Schwanknng der Temperatur sein.1) Der EinfluB der letzteren ist aber bis jetzt experimentell nicht bestatigt.

Es wurde mit ein nnd derselben Gipssuspension gearbeitet, deren kleinstel'eilchen 0,2 p waren. Immer gleiche Volumen dieser Suspension wurden in gleichen Zeitintervallen gleichstark umgeruhrt. Rei jedem Versuch wurde eine Probe bei konstanter Temperatur erwlrmt, eine zweite bei schwankender Temperatur, mit gleichen Abweichungen nach oben und unten von der konstanten Temperatur. Die Ver- suche haben gezeigt, daB der EinfluB der Temperaturschwankungen in dem Falle zu groB ist, z. B. in einer Stunde hat man die Er- scheinung effektvoll - Verschwinden bzw. Vermindern der Zahl der kleinsten Teilchen, wenn die Temperatur der Probe siebenmal zwischen 12O und 28O schwankt. Temperatur der zweiten Probe konstrtnt 20°.

Wiederholt man jedoch die Versuche im Temperaturintervall urn 35O, in welchem Gebiet die Auflbsungskurve des Gipses fast horizontal verlauft (konst,ante Temperatur 3S0, Schwankung 24O bis 53O), so ist der EinfluB der Temperaturschwankung wiihrend der Dauer einer Stunde unnachweisbar.

4. Einige Versuche haben uns gezeigt, da8 unter und iiber dem Sattigungspunkt die Auf losungs- bzw. die Kristallisations- geschwindigkeit des gepulverten Gipses verschieden sind. Auch in der Arbeit von HULLET findet man Angaben, die davon sprecheo, daB die iibersattigte Gipslbsung nach 12 Stunden in Gleichgewicht rnit einer Gipsplatte kommt, wahrend dieselbe Platte bei demselben schnellen Umruhren und bei derselben Temperatur das Wasser in Ill2 Stunden sattigt. Ea verhhlt sich also die Aufl8sungs- zu der

fiodicldizdt und Kormgn?@s. I K 215

Kristallisationsgeschwindigkeit des Gipses im Gebieto um den Sattigungspunkt bei 25O etwa wie 1 : 8. Bei der festgestellten Rich- tung beider Geschwindigkeiten muB der EinfluB der Temperatur- schwankung auf das Verschwinden bzw. die Verminderung der Zahl der kleinsten Teilchen beriicksichtigt werden.

5. E s fillt die Langsamkeit auf, mit welcher dns zerriebene (ripspulver (Grol3e der kleinsten Teilchen 0,4 p--8,2 p) ins Qleich- gewicht mit dem Wasser kommt, - nach Versuchen von HULLET erst nach 216stiindigen Umriihren. Zieht man in Betracht, daB bei Versuchen mit Gipsplatten bei kleiner Oberflache des Gipses und beim Umriihren nur das Wasser iiber denselben die Sattigung nach 111, bzw. 12 Stunden bewirkt (nach Versuchen von HULLET), so iniiBte man erwarten, daB bei feinzerriebenem Gips und beim un- unterbrochenen Schwimmen seiner Teilchen in der Liisung das Gldchgewicht in vie1 kiirzerer Zeit sich einstellen wird und dorn- mfolge auch das Verschwinden der kleinsten Teilchelz der Gips- suspension in verhaltnismliBig kurzerer Zeit eintreten kann.

Das von HULLET festgestellte langsame Erreichen des Gleich- gewichtes in dem System ,,zerriebener Gips-Wasser" und die Tatsache, da8 die Teilchen des Gipses dabei bis 2 p zunahmen, kann man nicht allein durch den mel3baren Unterschied in der Oberflachen- spannung der verschieden groBen Teilchen erklaren. Eine Annahme, die diese Tatsachen erkllren kann, ist folgende:

Die Teilchen der zerriebenen Gipskristalle bersten mehr oder weniger und besitzen eine sehr rauhe Oberflache. *) Beim Stehen- lassen bzw. Umruhren wird eine Regenerierung der ganzen Kristalle bzw. Abbrechen der Teilchen von der geborstenen Masse stattfindcn. An beiden Prozessen werden also Teilchen teilnehmen , die vor- wiegend kleiner als 0,2 p sind und anderseits Teilchea, die verletzte Kristalle darstellen. Nach Obengesagtem mussen diesc Teilchen eine griiBere Loslichkeit als die griiBeren und verhiiltnismaBig weniger verletzten Eristalle aufweison.

Neine Versuche haben diese Annahme bestatigt. Wenn man eine Suspension von zerriebenem Gips mit einem .Glasstab schnell umriihrt, beobachtet man nach 2- 12 stundigem Umriihren eine Ent- stehung neuer noch kleineren Teilchen uncl eine VergroBerung der Zahl der kleinen Teilchen in der Suspension im Vergleich mit den Dimensionen bzw. der Zahl der kleinsten Teilchen in dersclben

l) z. anorg. u. ally. G e m . 1% (1926), 105.

216 D. Batarew. Liisliehkeit zcnd Komgrbpe. IT.

Suspension vor dem Umrtihren. Erst nach liingerem Umriihren (bei meinen Versuchen naoh 30 stihdigem) bekommt man eine Suspension, in welcher die kleinsten Teilchen grofier sind als die der Suspension vor dem Umriihren.

Ubrigens findet bei den erwiihnten Versuchen von HULLET in erster Linie eine Regenerierung der geborstenen bzw. verletzten Xristalle statt.

Aus allen in meinen bisherigen Beitriigen zur Frage angegebenen Resultateu folgt, daB man weder durch Zerreibon einer Kristall- substanz noch durch Niederschlagen von feinen kolloidalen Teilchen die gijBere Lijslichkeit der kleinen Teilchen experimentell mit Sichsr- Beit bestatigen kann.

8ofln, Institut der Universitat fur anwganische Q m i e .

Bei dcr Redaktion eingegangon am 4- April 1927.