Diffusion [1]

Diffusion. In Gasen und Lösungen gleichen sich lokale Unterschiede der Konzentration allmählich durch Wanderung der Materie aus. Diesen Vorgang bezeichnet man im ersten Falle als Gas- (Atmolyse nach Graham), im zweiten als Hydrodiffusion. Unter Diffusionskoeffizient verlieht man die Substanzmenge, die an einem Tage durch einen Querschnitt eines Quadratzentimeters wandert, wenn zwei um 1 cm voneinander abstehende Schichten während dieser Zeit eine Konzentrationsdifferenz (Konzentration = Substanzmenge im Kubikzentimeter) aufweisen, die gleich 1 ist.

Zeigt eine Substanz in einem Lösungsmittel Hydrodiffusion, so folgt, daß sie auf eine semipermeable Membran osmotischen Druck ausübt, sie erweist sich also damit als eine echte Lösung. Die Gesetze der Hydrodiffusion sind dieselben wie die der Wärmeleitung. Die Diffusionskoeffizienten (D) von Elektrolyten lallen sich nach Nernst aus den Wanderungsgeschwindigkeiten U und V der betreffenden Ionen, in die der Elektrolyt dissoziiert ist, der Gaskonstanten R und der absoluten Temperatur T berechnen; es ist nämlich

1/D = (1/U + 1/V) · 1/RT

Die Diffusionskoeffizienten einiger Substanzen in Wasser gibt folgende Tabelle:

Auch gewisse in festen Körpern gelöste Stoffe vermögen sich in denselben durch Diffusion zu verbreiten, z.B. Wasserstoff in Palladium, Kohlenstoff in heißem Eisen und Porzellan.

Literatur: Nernst, Theoret. Chemie, Stuttgart 1903, 4. Aufl.; Landolt und Börnstein, Physik.-chem. Tabellen, Berlin 1894, 2. Aufl.

F. Krüger.