A. Buzágh

Über die Stabilität und Thixotropie der Montmorillonitsuspensionen

ZusammenfassungDer Verfasser hat im Freundlichschen Institut bereits vor 25 Jahren gezeigt, daß zwischen den Kolloideigenschaften der Naturbentonite (Peptisierbarkeit, Stabilität, Thixotropie, Strömungsdoppelbrechung) und den austauschbaren, bzw. durch Dialyse entfernbaren Alkali-und Erdalkaliionen eine enge Beziehung besteht. Die durch Dialyse entstabilisierten Bentonitsuspensionen lassen sich mit Elektrolyten wieder stabilisieren. Die Charakterzüge der Naturbentonite sind dem Wesen nach die des Mantmorillonits. Ohne genaue Kenntnis der Eigenschaften des Montmorillonits sind die Naturbentonite eindeutig nicht charakterisierbar. Trotz des umfangreichen Versuchsmaterials sind unsere Kenntnisse auf diesem Gebiete noch immer lückenhaft.Es wird eine Methode zur Bestimmung des Montmorillonitgehaltes ausgearbeitet, die zugleich die Darstellung von reinen Montmorillonitpräparaten gestattet. Es warden vom Wasserstoffmontmorillonit ausgehend systematische Untersuchungen ausgeführt, um die Beziehungen zwischen den Kolloideigenschaften des Montmorillonits und seinen primären Eigenschaften (chemische Zusammensetzung und Dispersitätsgrad) festzustellen. Jedenfalls sind ihre Eigenschaften allein mit der chemischen Zusammensetzung nicht eindeutig definiert; es muß stets auch der Dispersitätsgrad als maßgebende Variable berücksichtigt werden.Auf Grund der Abhängigkeit der kataphoretischen Wanderungsgeschwindigkeit von der Konzentration, sowie auf Grund der Beobachtungen über die Filmstrukturen werden neuere Gesichtspunkte zur Deutung der Stabilität und Thixotropie der Suspensionen herangezogen. Es wird dabei auf die Bedeutsamkeit der gegenseitigen sterischen Behinderung der Teilchen in ihrer Bewegung hingewiesen.

Über die rhythmische Bildung von CaCO3-Niederschlägen in Hydrogelen: II. Die Wirkung von Elektrolyten auf die periodische Bildung von CaCO3-Niederschlag in Gelatine-Gel

ZusammenfassungEs wurde die Wirkung von Elektrolyten verschiedener Art und Konzentration auf die periodische Bildung des CaCO3-Niederschlages im System Ca(OH)2-Gelatine-gel + C02 → CaCO3 + H2O untersucht.Die Zusatzelektrolyte beeinflussen die Geschwindigkeit der Niederschlagbildung praktisch nicht.Der Abstand der Ringe wird jedoch abhängig von der Wertigkeit des Kations in verschiedenem Ausmaße verändert.Die Wirkung der Elektrolyte läßt sich aus der Veränderung der Löslichkeit des CaCO3-Niederschlages erklären.

Der Einfluß des Gefrierens auf die As2S3-Sole

Zusammenfassung1.Es wird die Einwirkung des Gefrierens auf die Eigenschaften der As2S3-Sole untersucht. Es wird festgestellt, daß die mit NaOH oder Na2S versetzten Sole beim Gefrieren nicht koagulieren, dagegen zeigen sie eine auffallende Farbänderung. Die ursprünglich gelben Sole wandeln sich nämlich in sehr beständige, tiefrot gefärbte Sole um.2.Die Intensität der roten Farbe nimmt im gefrorenen Zustand mit der Zeit zu. Die Bildungsgeschwindigkeit der roten Sole ist von der Temperatur abhängig und ändert sich entsprechend einer Maximumkurve.3.Das rote As2S3-Sol zeigt Thixotropie und Strömungsdoppelbrechung. Diese Eigenschaften sind auf die Bildung von anisodimensionalen Sekundärteilchen zurückzuführen. Es wird vorgeschlagen, die durch Gefrieren hervorgerufene orientierte Koagulation alsKryotropie zu bezeichnen.4.Bei höheren Temperaturen geht in den roten Solen eine Desaggregation vor sich, die roten Sole wandeln sich wieder in gelbe Sole mit nahezu ursprünglichen Eigenschaften um.

Über die rhythmische Bildung von CaCO3-Niederschlägen

ZusammenfassungEs wird die Wirkung verschiedener Nichtelektrolyte auf den Prozeß Ca(OH)2-Gelatine-Gel+CO2 → CaCO3 + H2O untersucht.DieGeschwindigkeit der Niederschlagbildung verändert sich mit der Viskosität des Mediums antibat.Die Ringbildung wird durch die untersuchtenNichtelektrolyte bereits in sehr niedriger Konzentration aufgehoben.Die Änderung derDifusionsgeschwindigkeit wurde mit der Veränderung der Viskosität durch die Wirkung der Nichtelektrolyte erklärt. Die Aufhebung der Ringbildung wird jedoch durch die Veränderung der CaBindungsfähigkeit der Gelatine und der Löslichkeit des Kalziumkarbonats verursacht.

Über den Einfluß des Gefrierens auf die Albuminsole

ZusammenfassungEs wird der Einfluß des Gefrierens auf die Eigenschaften der Albuminsole untersucht und festgestellt, daß während des Gefrierens in dem Sol eine inhomogene Verteilung der Kolloidteilchen zustandekommt.Viskositätsmessungen zeigen, daß das Gefrieren in Albuminlösungen eine Aggregation hervorruft.

über die Schrumpfung der Kollagenmembranen

Zusammenfassung1.Es wird die bei den natürlichen Kollagenprodukten, insbesondere in KJ- und K2HgJ4-Lösungen, beobachtbare Schrumpfungserscheinung an aus Kollagenlösungen hergestellten Membranen untersucht. Diese wurden nach Eindampfen von aus Fischblasen mit verdünnter EssigsÄure hergestellten Kollagenlösungen erhalten. Die Erscheinung wurde in 40% iger Kaliumjodidlösung quantitativ untersucht.2.Es wird festgestellt, da\ sich die genügend gealterten Kollagenmembranen bezüglich der Schrumpfung Ähnlich verhalten wie die natürlichen Kollagen-produkte. Die frisch hergestellten Membranen zeigen keine Schrumpfung, sondern lösen sich in 40% iger KJ-Lösung auf. Im Laufe der Zeit nimmt die Löslichkeit ab, und allmÄhlich tritt die SchrumpfungsfÄhigkeit auf. Die Schrumpfung lÄ\t sich ohne Belastung bereits nach 4–5 Tagen messen. SpÄter ist die Schrumpfung auch unter Belastung der Membranen me\bar. Nach 5–6 Monaten hört die Lcslichkeit schon ganz auf, es lÄ\t sich nur eine etwa 25% ige Schrumpfung und eine darauf folgende, etwa 11% ige Ausdehnung feststellen. Dieselben Werte konnten auch bei den sehr gealterten, etwa 9 Jahre alten Membranen festgestellt werden.3.Die Beobachtungen sprechen dafür, da\ in den „künstlichen“ Kollagenmembranen im Laufe der Zeit quasi eine Regeneration vor sich geht, die zur Entwicklung einer den Naturprodukten Ähnlichen Struktur führt.

über die Schrumpfung der Kollagenmembranen. II

Zusammenfassung1.Es wird die Schrumpfung der aus Fischblasenkollagen dargestellten Kollagenlösungen in verschiedenen Elektrolytlösungen gemessen. Es wird festgestellt, da\ hierbei die Regel der lyotropen Reihen der Kationen und Anionen, und zwar SCN>J>Br; J>Br>NO3>Cl; SCN>Br>NO3 bzw. Li > NH4 > Na > K, Rb > Cs (im Falle einwertiger Ionen) gültig ist. Die schrumpfende Wirkung zweiwertiger Kationen, sowie der SÄuren entspricht den Reihenfolgen: Ca > Mg; HNO3 > HC1 > H2SO4, HF bzw. HCOOH > CH3COOH.2.Es wird auf Grund der Untersuchungen der zeitlichen VerÄnderung der SchrumpfungsfÄhigkeit die Alterung der Kollagenmembranen untersucht. Aus diesen Messungen ergibt sich, da\ bei der Alterung der Kollagengele ein wesentlicher Vorgang die Zunahme der StÄrke der intermolekularen („intermizellaren“) KrÄfte ist. WÄhrend sich die frisch dargestellten Membranen in den untersuchten Elektrolytlösungen leicht peptisieren lassen, zeigen die stark gealterten Membranen auch unter Belastung nur eine Schrumpfung, aber keinen Zerfall.3.Es wird die SchrumpfungsfÄhigkeit der Kollagenmembranen untersucht, die aus vorher bei verschiedenen Temperaturen (30‡, 40‡, 50‡, 60‡ und 70‡ C) gehaltenen Kollagenlösungen hergestellt wurden. Es lie\ sich feststellen, da\ die thermische Vorbehandlung einen wesentlichen Einflu\ auf die SchrumpfungsfÄhigkeit hat. Oberhalb von 50‡ C und insbesondere bei 70‡ C zeigt sich eine so gro\e Änderung, die offensichtlich auf eine starke Gelatinisierung zurückzuführen ist.

Über die Löslichkeit des Kollagens in verschiedenen Pufferlösungen

ZusammenfassungEs wurde die Löslichkeit des aus Fischblasen dargestellten, εtrockneten Kollagens in verschiedenen Pufferlösungen, bei verschiedenen pH-Werten gemessen. Die erhaltenen Löslichkeitskurven zeigen, daß die Löslichkeit des Kollagens nicht nur von der Wasserstoffionkonzentration des Lösungsmittels, sondern auch von der Art der anderen Bestandteile der Pufferlösung abhängt. Aus den Kollagenlösungen lassen sich durch Koagulation mit Elektrolyten Gele mit verschiedener Struktur erhalten. So sind auch faserige Gele erhaltbar. In den faserbildungsfähigen Lösungen ist das Kollagen in fibrillardispersem Zustand gelöst. Diese Lösungen zeigen eine starke Strömungsdoppelbrechung und Strukturviskosität. Diese Eigenschaften sind temperaturabhängig. Die Temperaturabhängigkeit ist unterhalb von 35° C reversibel, oberhalb von 35° C irreversibel. Es wird auf die allgemeine kolloidchemische Bedeutung der angeführten Erscheinungen hingewiesen.

Über die fraktionierende Koagulation der Phenol-Formaldehyd-Harze mit wässerigen Elektrolytlösungen. III

Zusammenfassung1.In Fortsetzung unserer früheren Arbeiten wird die fraktionierende Koagulation der Phenol-FormaldehydNovolak-Harze aus zweikomponentigen Lösungsmittelgemischen untersucht. Als Lösungsmittel wurden Äthylalkohol-Dioxan-,Äthylalkohol-Azeton- und Äthylalkohol-Methyläthylketon-Gemische verschiedener Zusammensetzung angewandt.2.Durch Art und Konzentration der Lösungsmittelkomponenten wird die Fraktionierbarkeit der Harzlösungen in folgender Weise beeinflußt:a)Der Koagulationswert des Wassers ist um so kleiner, je größer der Äthylalkoholgehalt der Lösungsmittelgemische ist.b)Die Zusammensetzung des flüssigen Anteils der Koazervate ist von dem Wassergehalt des ganzen Systems auch bei diesen Systemen unabhängig.c)Der relative Wassergehalt der Koazervate ändert sich mit dem DK-Wert des Lösungsmittelpaares symbath.3.Die entscheidende Rolle der Struktur des Dispersionsmittels wird bei den Methyläthylketon-Äthylalkohol-Harzlösungen gezeigt: Während aus reiner Methyläthylketon-Lösung das Harz sich infolge der sehr begrenzten Mischbarkeit mit Wasser nicht fraktionierend koagulieren läßt, erfolgt die Trennung auch aus diesem Lösungsmittel mit koazervatartigem Charakter, sobald man dem Methyläthylketon einige Proz. Äthylalkohol zugesetzt hat.