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Stöchiometrie
Art Reibung, d. h. einen Energieverbrauch darstellt. Denn die Ge-
schwindigkeit der Bewegung ist so gering, daß die Bewegungsenergie
stets verschwindend klein bleibt, und die ganze Arbeit in Wärme ver-
wandelt wird. .
Man erhält ein Maß dieser Eigenschaft, der Diffusionskonstanten,
wenn man sich an den Enden eines Zylinders von ı cm, Querschnitt
und ı cm Länge den Konzentrationsunterschied Eins hergestellt und
erhalten denkt, und nun die Stoffmenge mıßt, welche in der Zeitein-
heit, einer Sekunde, durch den Zylinder tritt. Und zwar gilt diese
Definition, nachdem sich ein dauernder Zustand im Zylinder heraus-
zebildet hat. Alsdann nimmt die Konzentration proportional der Länge,
von dem Ende der höheren Konzentration gerechnet, ab, und die durch-
tretende Menge stellt einen konstant fließenden Strom dar.
Man kann eine derartige Versuchsanordnung praktisch herstellen,
wenn man einen entsprechenden Hohlzylinder, .z. B. ein Stück einer
SHasröhre, mit Leim- oder Kieselsäuregallerte ausfüllt, und an dem
einen Ende eine Lösung vom Gehalte Eins, am anderen reines Wasser
langsam vorbeiströmen läßt!). Bestimmt man dann nach längerer Zeit die
durchgetretene Stoffmenge, so ist sie dieser Zeit und dem Diffusions-
koeffizienten proportional. Hat der Zylinder nicht die vorgeschriebenen
Einheitsdimensionen, so berücksichtigt man, daß die durchgetretene Stoff-
menge dem Querschnitt direkt und der Länge umgekehrt proportional
ist, und man daher die für die Zeiteinheit ermittelte Menge durch
den Querschnitt dividieren und mit der Länge multiplizieren muß.
Da die Zahlen auf diese Einheiten bezogen sehr klein ausfallen, hat
man gewöhnlich zur Zeiteinheit den Tag an Stelle der Sekunde gewählt,
und so 86400mal größere Werte für den Koeffizienten erhalten. Man
gewinnt eine Anschauung von den hier vorkommenden Größen aus
der Angabe, daß aus einer einprozentigen Lösung von Zucker in einem
Tage 0:312g durch den Einheitszylinder diffundieren,
Angesichts der großen osmotischen Drucke, die durch verhältnis-
mäßig kleine Konzentrationen bewirkt werden, muß man die erreichten
Geschwindigkeiten auffallend klein finden. Vom Standpunkte der Mole-
kularhypothese kann man sich dies indessen erklären, da eine gegebene
Stoffmenge in einem widerstehenden Mittel einen um So größeren
Widerstand erfährt, je feiner sie zerteilt ist. Eine Kugel von 2 cm
Radius hat einen Querschnitt von 4xcm,. Zerlegt man sie in 8 Kugeln
von Icm Radius, so ist die Summe von deren Querschnitten 87 cm,
also doppelt so groß, und so fort. Der Gesamtquerschnitt ist umge-
kehrt proportional der Anzahl q,:qzg == 72:r, der gebildeten (geo-
metrisch ähnlichen) Teile?) und wächst daher mit steigender Teilung
1) DiemeistenStoffe diffundieren inGallerten ebenso schnell,wie in reinem Wasser.
?) Nennt man n, und n, die Zahl, r, und r, die Radien oder allgemein eine
homologe Dimension der Teile, q, und q, die Gesamtquerschnitte, so gelten
die Proportionen nı/na = r,8/r,? und q,/ga = nur, a/nar,®, woraus q,/qa = Yo/t4-
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