Progress in Colloid & Polymer Science: Lösungen und Adsorption

281 Pages·1978·6.53 MB·English-German

by  A. Weiss (auth.), Gerhard Lagaly, F. Horst Müller, Armin Weiss (eds.)

negnus6L dnu noitprosdA
Vortr&ge der
28. Hauptversammlung der Kolloid-Gesellschaft
in Kiel 1977
Herausgegeben von
Prof. Dr. GERHARD LAGALY - Kiel
Prof. Dr. F. HORST MOLLER - Marburg
Prof. Dr. ARMIN WEISS - MLinchen
Mit 289 Abbildungen und 91 Tabellen
0
DR. DIETRICH STEINKOPFF VERLAG DARMSTADT 1978
INHALT
Wasser und ElektrolytliJsungen
Luck, W. A. P., Hauptvortrag (Marburg), Zur Struktur des Wassers und w/isseriger Systeme (mit 24
Abbildungen) .......................................................................... 6
Rupprecht, H., Hauptvortrag (Regensburg), Sorption von Tensiden an Festk6rperoberfliichen und ihre
Bedeutung im Bereich der Arzneiformen (mit 2I Abbildungen und 3 Tabellen) ................. 29
Stigter, D. (Albany, Calif.), On the invariance of the charge of electrical double layers under dilution of
the equilibrium electrolyte solution (with 7 figures and 1 table) ................................ 45
Luck, W. A. P. und S. S. Shah (Marburg), EinfluB der Wasserstruktur auf gespreitete Filme yon iithoxy-
lierten Octadecanolen (mit 7 Abbildungen) .................................................. 53
Ebert, G., Ch. Ebert und L. Paudjojo (Marburg), Uber den Einflull yon Wasserstruktur und elektro-
statischen Wechselwirkungen auf die Konformationsumwandlung yon Polypeptiden und Proteinen
(mit 4 Abbildungen) ..................................................................... 60
,reguwhcS M.J. und W. D. Hell (Dtisseldorf), Adsorptionskinetik nichtionogener Tenside an der Grenz-
ehct~lf Wasser/Luft (mit 8 Abbildungen und 2 Tabellen) ....................................... 68
,hcabnietS H. (Leverkusen), Coardsorbate und Wasserstrukturen an der Oberfliiche wiisseriger Tensid-
16sungen (mit 8 Abbildungen) ............................................................. 77
,leheseP G., P. Belomchek, B. Kress und R. Reinhard (Essen), Zur Adsorption yon Phenolen aus wiisseriger
Elektrolytl6sung an Aktivkohle (mit 7 Abbildungen) ......................................... 83
Nichtwiisserige Systeme
Hertz, H. G., Hauptvortrag (Karlsruhe), Struktur nicht-wiisseriger Fltissigkeiten (mit 7 Abbildungen,
6 Skizzen und 1 Tabelle) .................................................................. 92
Everett, D. H., Hauptvortrag (Bristol, England), Thermodynamics of adsorption from non-aqueous
solutions (with 81 figures and 1 table) ...................................................... 103
Kern, H. E., A. Piechocki, U. Brauer, and G. H. Findenegg (Bochum), Adsorption from solution of chain
molecules onto graphite: Evidence for lateral interactions in ordered monolayers (with 7 figures and
1 table) ................................................................................ 118
Ddkdny, L, F. Szdntd, and L. G. Nagy (Szeged, Hungary), Selective adsorption of liquid mixtures on
organophilic clay minerals (with 8 figures and 1 table) ....................................... 125
Steffen, B. (Berlin), Strukturuntersuchungen an realen und molekulardynamischen Fltissigkeiten (mit
6 Abbildungen) ......................................................................... 133
Micellen
Hoffmann, H., Hauptvortrag (Bayreuth), Das dynamische Verhalten yon Micellen (mit 14 Abbildungen
und 5 Tabellen) .......................................................................... 140
Zinsli, P. E. und H.-F. Eicke (Bern, Schweiz), Photon-Sampling-Technik zur Untersuchung des Einflusses
solubilisierten Wassers auf invertierte micellare Aggregate (mit 7 Abbildungen) .................. 158
Pottel, R. (G6ttingen), Dielektrische Relaxations-Untersuchungen zur Molektil-Bewegung und -Anord-
nung in w~isserigen L6sungen aggregierter amphiphiler Molekiile .............................. 162
Stark strukturierte Systeme
Madani, K. and S. Friberg, Hauptvortrag (Rolla, Missouri), Van der Waals interaction in three-phase
emulsions (with 8 figures) ................................................................. 164
,gileeS J., Hauptvortrag (Basel, Schweiz), The organization of lipids in membranes. Nuclear magnetic
resonance and neutron diffraction studies (with 8 figures) .................................... 172
,ihsumamaT B. (Tokyo, Japan), Surface and interracial tensions of systems involving lyotropic liquid
crystals (with 31 figures and 1 table) ........................................................ 180
Heuscb, R. (Leverkusen), Fltissig-kristaUine Strukturen yon Polyglykoliithern in LOsung und Grenz-
fiiiche (mit 34 Abbildungen) ............................................................... 186
Adam, G. and Ch. nnamuhcS (Konstanz), Interracial tension at plasma membranes of normal and virus-
transformed fibroblast cell cultures (with 3 figures) .......................................... 200
Polymere und deren L6sungen
,reyemllohcS E. und W'. Aichele (Stuttgart), Adsorptionsuntersuchungen yon ionischen Farbstoffen an
Polymer-Wasser-Grenzfl~chen mit Hilfe der ~-Potentialmethode (mit 7 Abbildungen) ............. 206
Kaatze, U. (GOttingen), Dielectric relaxation in aqueous solutions of polymers (with 7 figures) ......... 214
,elnhiiK G. und E. reyemllohcS (Stuttgart), Zur Ermittlung ortsabh~ngiger Strukturparameter yon Hoch-
polymeren durch interferometrische Messungen (mit 31 Abbildungen) .......................... 225
Reaktionen an Grenzfl~ichen
,neveohrettyU J. B., Hauptvortrag (Leuven, Belgium), Zeolites and their role in sorption and catalysis
(with 7 figures and 4 tables) ............................................................... 233
Maes, A., P. Marynen, and A. Cremers (Leuven, Belgium), Thermodynamic stability of the ammonium
ions of ethylenediamine and histamine in montmorillonite (with 3 figures) ...................... 245
Neue MeBmethoden
Horn, D. (Ludwigshafen), Optisches Zweistrahlverfahren zur Bestimmung von Polyelektrolyten in
Wasser und zur Messung der Polymeradsorption an Grenzfliichen (mit 71 Abbildungen) .......... 152
,nameoK B. and H. lgeirK-ztihcsenaJ (Delft, Netherlands), Prospects for the application of refined measur-
ing techniques in the rheology of colloidal systems (with 9 figures) ............................. 265
Soei Ng, T. (Hanau), The determination of size distribution of carbon blacks in aqueous dispersion by
turbidity measurements (with 7 figures and 2 tables) .......................................... 172
PROGRESS IN COLLOID AND POLYMER SCIENCE
Fortsehrittsberiehte fiber Kolloide und Polymere
Supplements to "Colloid and Polymer Science" • Continuation o/,,KoUoid.Beihete'"
Vol. 56 8791
Progr. Colloid & Polymer Sci. 65, 1-5 (1978)
© 1978 .rD Dietrich Steinkopff Verlag, Darmstadt
ISSN 0340-255 X
Bericht iiber die 28. Hauptversammlung der Kolloid-Gesellschaft e.V.
vom 3. his 5. Oktober 1977 in Kid
A. Weiss (Miinchen)
dnebasgnulfiirgeB eingepegelt, dab zwischen 03 und 40% der
Teilnehmer aus dem Ausland kommen.
Am Abend des .3 Oktober 1977 versammel-
Unsere Hauptversammlung ist eine wissen-
ten sich die bereits in Kiel eingetroffenen
schaftliche Veranstaltung. Ihr Erfolg h/ingt
Tagungsteilnehmer zu einem zwanglosen Be-
vonder Qualit/it der Vortr~ige ab. Es haben
griiBungsabend im Restaurant im ,lfolhcS nach-
sich sehr viele prominente Redner bereitge-
dem zuvor Vorstand und Vorstandsrat der
funden, zu dieser Tagung dutch einen Vortrag
Kolloid-Gesellschaft im Hotel regrubsnelF Hof
beizutragen. Ihnen gilt mein besonderer Dank.
zu einer turnusm/iBJgen ordentlichen Sitzung
Fiir den reibungslosen Ablauf muB umfang-
zusammengetroffen waren.
reiche Organisationsarbeit geleistet werden.
Hier haben Prof. Lagaly und sein Mitarbeiter-
.1 Sitzungstag
stab Vorbildliches geleistet, und wit alle haben
am Dienstag, dem .4 Oktober 1977, im GroBen daftir zu danken.
Chemie-H6rsaal der Universit~it Kiel. Die friiheren Hauptversammlungen haben
:nnigeB 9 Uhr in groBer RegelmiiBigkeit Anfang Oktober/
Anfang November in Bad Oeynhausen statt-
Vorsitzende: die Herren A. Weiss, G.
gefunden. eiS sind yon Prof. Erbring organi-
Kanig, R. C. Schulz, E. Wolfram
siert worden, der heuer zum ersten Male seit
:remhenlietsgnugaT rund 031 Personen. 1951 wegen Erkrankung nicht dabei sein
Herr Armin Weiss begriiBte sla Vorsitzender kann. Ich setze Ihr Einverst/indnis voraus, dab
wir ihm yon dieser Tagung hier ein Tete-
der Kolloid-Gesellschaft die Versammlung
gramm mit den besten Wiinschen ffir die
mit folgenden Worten:
Genesung senden.
Meine sehr verehrten Damen und Herren!
In Bad Oeynhausen hat die Gesellschaft
Ich darf eiS herzlich willkommen heiBen vonder Umwelt abgeschlossen getagt. Seit
zur .82 Hauptversammlung der Kolloid-Ge- 1969 sind wit aus dieser Abgeschlossenheit
sellschaft, die in zweij~ihrigem Turnus nun seit herausgetreten. Unsere Tagungen fanden an
mehr als 05 Jahren stattfindet. Ich m6chte den Universit/iten in ,grebledieH ,nehcniiM Mar-
dabei all den alten Mitgliedern danken, die burg und Darmstadt statt. In diesem Jahr
nun schon zum x-ten Male dabei sind, und auch wurde zum ersten Male Kiel als Tagungsort
diejenigen sehr herzlich begriiBen, die zum gew~ihlt. Die Universit~it bietet jungen Stu-
ersten Male zu unserem Kreis gestoBen sind. denten und wissenschaftlichen Mitarbeitern
Mein besonderer Grub gilt auch den Teil- die M6glichkeit, unsere Geseltsehaft und die
nehmern aus den verschiedensten L/indern. in ihren Hauptversammlungen diskutierten
Es hat sich in den letzten Jahren erfreulich wissenschaftlichen Probleme kennenzulemen.
2 ssergorP ni diolloC dna Polymer ,ecneicS LoV 56 (1978)
Auch wenn nur wenige neue Mitglieder auf len hellh6rig gemacht und Vers~iumnisse der
diese Weise gewonnen werden, lohnt sich der Vergangenheit aufgedeckt. Der augenblick-
zus/itzliche Aufwand. liehe Zeitpunkt ist allerdings ~iuBerst ungiin-
Ffir die Wahl yon Kiel als Tagungsort gibt stig, um rasch Abhilfe zu schaffen. Die deut-
es noch einen anderen Grund: hier hat es schen Universit~iten sind nach der politischen
einen letzten Lehrstuhl ffir Kolloidlehre in der Lfihmung der letzten Jahre nun durch gesetz-
Bundesrepublik gegeben. Leider ist auch geberische und btirokratische MaBnahmen
dieser Lehrstuhl mit der Emeritierung yon entmiindigt. Sie haben von sich aus nicht
Prof. Thiele verschwunden und damit eine mehr die Kraft zu einer LOsung. Daher ist es
Entwicklung abgeschlossen worden, die der- ffir besonders begabte junge Leute, welche
jenigen in den anderen Industriestaaten und die Hochschullehrerlaufbahn einschlagen
in den Ostblockl~indern gerade entgegenge- m6chten, ein besonders groBes Risiko, sich
setzt ist. Hier wirken sich noch immer Vor- auf dem Kolloidgebiet zu engagieren. Die
urteile aus, die fiber Jahrzehnte in unserem Industrie ist auf diesem Gebiet ungew6hnlich
Lande wirksam waren. Dabei gewinnt die publikationsfeindlich. Dies ist einerseits leicht
Kolloidwissenschaft bei den praktischen Fra- verst/indlich, well bei fast jedem Endprodukt
gen, die unsere Gesellschaft zu nesS/1 hat, mehr Kolloid- und Grenzfl~ichenprobleme eine we-
und mehr an Bedeutung. Vielleicht gelingt sentliche Rolle spielen. Andererseits erscheint
es fiber den Umweg, viele jfingere Wissen- mir aber die Industrie selbst unsicher, weil sie
schaftler ffir das Gebiet zu begeistern, tier nur wenige eigene Fachleute hat. Das doku-
Kolloidwissenschaft an den deutschen Uni- mentiert sich besonders deutlich in der For-
versit~iten wieder einen breiteren Wirkungs- mulierung vieler Patentanmeldungen, wo all-
raum zu verschaffen. Hier in Kiel ist mit der gemein anerkannte Begriffe der Kolloidwis-
Berufung yon Prof. Lagaly wenigstens eine senschaft h/iufig recht tollpatschig neu um-
Keimzelle erhalten geblieben. schrieben werden, wie wenn die zugeh6rigen
Vielleicht k6nnte man das Problem auch Fakten gerade neu entdeckt worden w~iren.
etwas primitiver aufgreifen. Als ich gestern Unsere Gesellschaft hat die Aufgabe, hier
abend dutch die sehr sch6ne, regenfeuchte eine Wendung zum Besseren herbeizuffihren.
FuBg~ingerzone yon Kiel ging, fiel mir auf, Ein Weg hierzu liegt in der Organisation yon
dab auch hier, wie in den meisten deutschen Arbeitstagungen unserer Arbeitsgemeinschaften.
GroBst~idten, jeder zweite bis dritte Pilaster- Seit der letzten Hauptversammlung hat eine
stein mit einem Kaugummiklumpen ver- solche Arbeitstagung fiber Dispersionen in
schmutzt ist, den die normalen Straf3enreini- Deidesheim stattgefunden. Sie war yon Herrn
gungsger~ite nicht erfassen. Hier liegt ein Dr. Schuller organisiert worden, dem ich hier
typisch kolloidchemisches Problem vor. Die ebenfalls daffir danken m6chte. Arbeitstagun-
Haftung eines visko-elastischen Systems auf gen fiber Polymere werden yon Prof. Miiller
einer starren Unterlage. Mit einem guten und Prof. Kanig in regelmfiBigen Abst~inden
Journalisten und einem Hygieniker mfil3te es abgehalten. Im AnschluB an die nun statt-
m6glich sein, in einer 6kologiebewuBten Ge- findende 28. Hauptversammlung wird zu-
sellschaft der Kolloidiehre den Grad an Ge- sammen mit der Deutschen Ton- und Ton-
sellschaftsrelevanz zuzuerkennen, den sie ver- mineralgesellschaft eine Arbeitstagung fiber
client. Im Augenblick ist es damit allerdings Ionenaustauscher stattfinden. Arbeitstagungen
in der Bundesrepublik noch schlecht bestellt. dieser Art werden auch in Zukunft durchge-
Dem Durchschnittschemiker fehlt elementares ffihrt. Interessenten werden gebeten, sich bei
Grundlagenwissen auf diesem Gebiet, under den Leitern der jeweiligen Arbeitsgemein-
hat gegenfiber den Kollegen aus den Nachbar- schaften zu melden.
l~indern ein erhebliches Wissensdefizit. Dieses Ein anderer Weg liegt in der Verst~irkung
Defizit in den normalen Studienpl/inen treBui~ der internationalen Zusammenarbeit. So wet-
sich u.a. auch darin, dab der Fortbildungs- den die frfiher als EUCHEM-Konferenzen
kurs, den wit zusammen mit der Gesellschaft veranstalteten Tagungen fiber Chemistry of
Deutscher Chemiker durchffihren, der mit Interfaces jetzt in Anlehnung an die Kolloid-
weitem Abstand gefragteste ist. 150 Teilneh- Gesellschaft durchgeffihrt. Die n~ichste wird
met in nut knapp 2 Jahren haben einige Stel- Ende September 1978 in Varna (Bulgarien),
,ssieW Bericht rebii eid .82 gnulmmasrevtpuaH red tfahcslleseG-diolloK e.V. ni Kiel 3
stattfinden und sich schwerpunktm~iBig mit B. Steffen-Berlin, Strukturuntersuchung na nelaer
und nehcsimanyd-ralukelom netiekgissitlF
diinnen Filmen, Benetzbarkeit, Flotation und
elektrischen und mechanischen Eigenschaften In der Nachmittagssitzung wurden folgende
von Interphasen befassen. Eine Veranstal- Vortr~tge gehalten:
tung in noch gr6Berem Rahmen wird vom
w. A. P. Luck and S. S. Shah-Marburg, BulfniE
20. bis 25. August 1979 in Stockholm statt-
red Wasserstruktur fua etetierpseg Filme yon -ohtii
finden. Dort werden mizellare Systeme, Mi- netreilyx nelonacedatcO
kroemulsionen, polymere Kolloide, Adh~ision G. Ebert, .hC Ebert und L. Paudjojo-Marburg,
und Benetzung, Dispersionen yon Festk6r- rebU Bulfn inEed yon und elektro- Wasserstruktur
nehcsitats Wechselwirkungen fua eid Konforma-
pern sowie diinne fliissige Filme und bimole-
yon tionsumwandlung neditpepyloP
kulare Lipidschichten zentrale Diskussions-
H. E. Kern, A. Piechocki, U. Brauer und .G H.
punkte sein. Wenn Sie diese Schwerpunkte
Findenegg-Bochum, Adsorption from solution of
n/iher tiberlegen, sehen Sie die Spannweite niahc selucelom for onto graphite: Evidence laretal
unseres Gebietes. Diese Spannweite ~iuBert snoitcaretni ordered in sreyalonom
sich auch bei unserer Tagung hier in Kiel. Es M. J. reguwhcS und .VI D. Hell-DClsseldorf, -dA
war dabei nicht leicht, die Zahl der Diskus- sorptionskinetik nicht-ionogener Tenside na der
ehciilfznerG Wasser/Luft
sionsbeitr~ige so zu beschr/inken, dab man ohne
H. Rupprecht-Regensburg, Sorption yon Tensiden
Parallelsitzungen auskommen konnte.
na nehci~lfreborepr6ktseF und ihre Bedeutung mi
Alle Teilnehmer, die schon 8fter an Haupt-
hciereB red nemrofienzrA
versammlungen der Kolloid-Gesellschaft teil-
H. ,nesukreveL->lcabnielS etabrosdaoC und -ressaW
genommen haben, sch/itzen den vertrauten strukturen na red ehci~lfrebO regiressi~w Tensid-
Kreis, der ihnen MiSglichkeiten zu wissen- negnus61
schaftlicher Aussprache bietet und auch Am Abend fand ein Orgelkonzert fiir die
menschliche Kontakte pflegt. In diesem Zu-
Tagungsteilnehmer in der Marienkirche in
sammenhang mtissen wit auch der Mitglieder Sch6nkirchen start.
gedenken, die seit der letzten Hauptversamm-
lung verstorben sind. 2. Sitzungstag
Es sind dies: am Mittwoch, dem 5. Oktober 1977, im
Grol3en Chemie-H6rsaal der Universit/it Kiel.
Dr. Richard Elsner, Heinsberg/Randerath
Prof. Dr. H. Heinrich Franck, Berlin-Nieder- Beginn: 9 Uhr
sch/Snhausen (DDR)
Vorsitzende : G. Ebert, S. Friberg, G. Kanig,
Dr. August Moeller, Frankfurt/Main
A. Weiss, H. Lange, W. A. P. Luck
Prof. Dr. Giinter Reske, Frankfurt/Main
Tagungsteilnehmer: fund 80-100 Personen
Dr. Willy Weifl, Koblenz
Prof. Dr. Karl A. Wolf, Heidelberg In der Wormittagssitzung wurden folgende
Sie haben sich zu Ehren der Verstorbenen Vortr~ige gehalten:
yon Ihren Pl~itzen erhoben, und ich danke S. Friberg-RoUa, Miss., Fliissige Kristalle und
Ihnen dafiir. ti~tilibatS yon nenoisrepsiD
B. Tamamushi-Tokyo, and ten- Surface interracial
Wie ich schon eingangs erw~ihnte, sind
snois of smetsys lyotropic involving liquid slatsyrc
unsere Hauptversammlungen wissenschaft-
liche Veranstaltungen mit Vortrfigen und
Diskussionen. Ihnen soil die ungeschm/ilerte )* Ftir eid gnuhciltneff6reV wurden eid egt~rtroV
durch G. Lagaly systematisiert und daher etwas
Zeit zur Verftigung stehen. Ich m6chte daher
sredna angeordnet. eiD gliedern Vortr/ige sich daher
nunmehr die Tagung mit dem ersten Vortrag mi entsprechend folgenden ned -firhcsrebitnehcsiwZ
yon Prof. Luck er6ffnen. ten: Wasser dnu negnus'bltylortkelE - egiressdwthciN
emetsyS - Micellen - Stark strukturierte Systeme -
In der Vormittagssitzung wurden folgende eremyloP dnu deren negnus'bL - Reaktionen na Grenz-
Vortr~ige gehalten*) : nehcdlf - Neue .nedohtemlfeM suA nehcsitameht nednOrG
zwei wurden egi~rtroV ne mraesdniemeg Tagung der
Iv. A. P. Luck-Marburg, Zur Struktur sed -saW Arbeitsgruppe Ionenaustausch der -lleseG-dioUoK
und sets regiressifw emetsyS schaft und red Deutschen Ton- und Tonmineral-
G. Hertz-Karlsruhe, Struktur regiressi~wthcin tfahcslleseG ma .6 Oktober 7791 mit eingeftigt .I(
netiekgissiilF Dekany et al., A. Maes te .).la
4 ssergorP ni diolloC dna remyloP ,ecneicS L5o6V )8791(
H. ,htueryaB-nnamffoH saD dynamische Verhal- Probleme im Zusammenhang mit der auf der
ten yon nelleciM Mitgliederversammlung 1975 beschlossenen
P. E. Zinsli und H. F. Eicke-Bern, Photon- Satzungs~inderung.
kinhceT-gnilpmaS zur Untersuchung sed Einflus-
ses solubilisierten sressaW auf invertierte eraUecim
2. Satzung
Aggregate
Die allen Mitgliedem vor zweieinhalb Jah-
In der Nachmittagssitzung wurden folgende ren zugesandte Satzung, die bereits in der
Vortr~ige gehalten: Mitgliederversammlung am 2. Oktober 1975
R. Pottel-G6ttingen, Dielektrische -snoitaxaleR in Darmstadt beschlossen worden war, wurde
zur Molekiil-Bewegung Untersuchungen und -An- noch einmal zur Abstimmung gebracht. Vor
ordnung in wfisserigen L6sungen aggregierter der emeuten Abstimmung wurden die Para-
amphiphiler eliikeloM
graphen 1 bis 31 einzeln aufgez/ihlt. Die
D. ,ynablA-retgitS ,.filaC On the invariance of the
Satzung wurde einstimmig angenommen.
egrahc of electrolyte solution electrical double
sreyal under dilution of the equilibrium Zustimmung: 25
R. Heuseb-Leverkusen, enillatsirk-gissiilF Struk- Gegenstimmen: keine
turen yon in L6sung Polyglykoliithern und Grenz- Enthaltung: keine.
ehci~lf
D. H. Everett-Bristol, Thermodynamics of ad- 3. Der Erhb'hung sed segartiebsdeilgtiM fiir per-
solutions sorption non-aqueous from
ehciln'bs Mitglieder yon 20,- DM auf 30,- DM
wird einstimmig zugestimmt.
ebciltnedrO gnulmmasrevredeilgtiM
4. Die Kassenpr~fer (Prof. G. Kanig und Prof.
Tagungsort: GroBer Chemie-H6rsaal der Uni-
Dr. G. Lagaly) stelten eine Differenz zwischen
versit~it Kiel
den Angaben im Gesch/iftsbericht (Seite 4:
Beginn: 18 Uhr --Ende: 18.30 Uhr 24.435,42 DM) und dem Stand der Kassen-
biicher (25.535,42 DM) fest. Der Vorstand
Zahl der nednesewna Mitglieder : 25
wird unter dem Vorbehalt entlastet, dab der
Versammlungsleiter : Herr A. Weiss
yon den Priifern festgestellte Differenzbetrag
zwischen ausgedrucktem Kassenstand und
gnundrosegaT :
den Kassenbiichern innerhalb yon vier
.1 Bericht sed Vorstandes
Wochen erkl/irt werden kann*).
.2 Satzung
.3 Mitgliedsbeitrag
.4 Kassenbericht 5. Bei der Neuwahl sed Vorstandes wird bean-
.5 Entlastung und Neuwahl sed Vorstandes tragt, die Herren Prof. Dr. A. Weiss (als Vor-
.6 senedeihcsreV sitzenden), Dr. H. Schuller und J. Steinkopff
,,en bloc" zu w~thlen. Weitere Kandidaten
Zum Protokollfiihrer wurde Herr G. Lagaly
werden nieht nominiert. Die vorgeschlagenen
bestellt.
Herren werden durch Handzeichen einstim-
Der Versammlungsleiter stellt fest, dab die
mig gew~ihlt. A. Weiss, H. Schuller und J.
Mitgliederversammlung entsprechend ~ 8 der
Steinkopff nehmen die Wahl an.
Satzung ordnungsgem~il3 und rechtzeitig ein-
berufen wurde und sich keine Einw/inde
6. senedeihcsreV
gegen die Tagesordnung ergeben haben.
.1 Als Tagungsort fiir eid ndchste Hauplver-
Der ausfiihrliche Bericbt red elletsstfiibcseG
sammlung wird Ulm vorgesehen.
wurde entsprechend einem BeschluB der Mit-
2. Auf die Anfrage eines Mitgliedes berich-
gliederversammlung vom 9. Oktober 1969
tet der Vorsitzende, weshalb 1977 keine Preise
unter dem 15. September 1977 schriftlich er-
vergeben werden konnten.
starter und rechtzeitig vor Tagungsbeginn
allen Mitgliedern zugestellt.
.1 Bericht sed Vorstandes )* Von dem Gesch/iftsftihrer J. ffpoknietS wurde
unmittelbar daraufhin mitgeteilt, bad se sich im Ge-
Konferenzen tiber Kolloide und Grenz- thcirebstfi~hcs um einen Druckfehler handelt. Der
fl~ichen (s. Bericht der Gesch~iftsstelle); Ar- der Stand Kassenbiicher tsi eiw yon den -iirpnessaK
beitsgruppen (s. Bericht der Gesch~iftsstelle); fern tUetsegtsef 24,535.52 .MD
,ssieW thcireB rebii eid .82 gnulmmasrevtpuaH red tfahcslleseG-diolloK .e V. ni Kiel 5
3. Die Mitgliederversammlung bittet den Vorsitzende : H. Rupprecht, G. Lagaly, H. P.
Gesch/tftsfiihrer, ab 1978 Bankvordrucke zur Boehm, E. Killmann
Einzahlung des Mitgliedsbeitrages zu ver-
Tagungsteilnehmer: fund 80-100 Personen
senden.
4. Unmittelbar nach SchluB der Mitglie- In der Vormittagssitzung wurden folgende
derversammlung sprechen mehrere Mitglieder Vortr/ige gehahen:
den Vorsitzenden wegen der Zeitschrift ,,Col-
J. Seelig-Basel, The organization of lipids in
loid and Polymer Science" (Kolloid-Zeitschrift) membranes. Nuclear magnetic resonance and neu-
an. Leider wurde vergessen, diesen Punkt auf tron studies diffraction
der Mitgliederversammlung zu diskutieren. .G Adam und ,znatsnoK-nnamuhcS Interfacial ten-
Es wird die zu lange Ver6ffentlichungs- sion at plasma membranes of normal and virus-
transformed fibroblast cell cultures
frist beanstandet. Prof. Weiss best~itigt dies,
D. Horn-Ludwigshafen, Optisches Zweistrablver-
da seine eigene Arbeit bereits am 29. M~irz 1976
fahren zur Bestimmung yon Polyelektrolyten in
zum Satz gegeben wurde und noch nicht er-
Wasser und zur Messung der Polymeradsorption
schienen ist (19 Monate !). Prof. Weiss berichtet an nehci~lfznerG
ferner, dab bereits mehrere bekannte Autoren, B. nameoK und H. .tfleD-lgeirK-ztihcsenaJ Prospects
die von ihm um einen Beitrag gebeten wur- for the application of refined measuring techniques
den, wegen der langen Erscheinungsfristen in the rheology of colloidal systems
abgesagt haben. Es besteht die ernste Sorge, J. B. ,nevueL-neveohrettyU Zeolites and their role
in adsorption and catalysis
dab dadurch das Niveau der Zeitschrift ab-
sinkt. Die Fristen soHen durch eine Erweite-
In der Nachmittagssitzung wurden folgende
rung des Heftumfanges (auch wenn der Be-
Vortr/ige gehatten:
zugspreis erh6ht werden muB), durch Weg-
G. elnh~iK und .31 ,tragttutS-reyemllohcS Zur Ermitt-
fall der sowieso meist veraheten Literatur-
lung ortsabhiingiger Strukturparameter von Hoch-
referate und durch eine Verringerung der
polymeren durch interferometrische Messungen
Zahl der angenommenen Arbeiten durch eine
E. reyemllohcS und W. Aichele-Stuttgart, Adsorp-
kritischere Auswahl verkiirzt werden*). tionsuntersuchungen yon ionischen Farbstoffen an
Polymer-Wasser-Grenzfliichen mit Hilfe der ¢-Po-
Fiir den Abend hatte die Kolloid-Gesell-
tentialmethode
schaft alle Teilnehmer und ihre Damen zu
.U Kaatze-G6ttingen, Dielectric relaxation in
einem Gesellschaftsabend in den historischen aqueous solutions of polymers
Drathenhof im Freilichtmuseum Kiel-Ramm- Tet Soei Ng-Hanau, The determination of size
see eingeladen. Das Treffen wurde fiir alle distribution of carbon blacks in aqueous dispersion
Teilnehmer zu einem unvergef~lichen Erleb- by turbidity measurements
.si11 .G ,lehcseP P. ,kehcsuoleB B. sserK und R. -drahnieR
Essen, Zur Adsorption yon Phenolen aus -essiiw
riger ElektrolytlOsung an Aktivkohle
3. Sitzungstag
am Donnerstag, dem 5. Oktober 1977, im Herr Armin Weiss schliel3t gegen 18 Uhr
Grogen Chemie-H6rsaal der Universit~it Kiel als Vorsitzender der Kolloid-Gesellschaft diese
letzte Sitzung mit einem nochmaligen Dank
Beginn: 9 Uhr
an alle Vortragenden, Tagungsteilnehmer und
alle an der Vorbereitung und Durchfiihrung
)* Anmerkung sed :segalreV .1 Ftir die noitisopsiD der 28. Hauptversammlung Beteiligten, ins-
sed setlahnI der einzelnen Hefte sind die Herausgeber
besondere an Herrn G. Lagaly.
(F. H. ,rell~iM A. )ssieW 2. zustiindig. Der gnafmutfeH
Eine Reihe von Tagungsteilnehmern nahm
wird ab . 1.1 erh6ht. 1979 .3 Die Zahl red -tnemelppuS
edndb ssergorP,,( ni diolloC dna remyloP )"ecneicS wurde an der an die 28. Hauptversammlung an-
ebenfalls vermehrt. .4 Die netsirfsnoitakilbuP werden schlieBenden gemeinsamen Diskussionstagung
sich sib zum Sommer 9791 weitgehend normalisieren.
mit der DTTG fiber ,,Ionenaustausch an Mine-
5. Bestimmte Originalarbeiten ben6tigen bei den
ralien" teil, die am 6. Oktober 1977 in Kid
Herausgebern eine l~ngere Prtifungsdauer sla andere
und erscheinen dann erst etwas spiiter. stattfand.
Wasser und ElektrolytlSsungen
Progr. Colloid & Polymer Sci. 65, 6-28 (1978)
© 1978 .rD Dietrich Steinkopff Verlag, Darmstadt
ISSN 0340-255 X
bcierebbcaF ebcsilakisyhP ,eimebC tdtisrevinU ,grubraM grubraM
Zur Struktur des Wassers und wiisseriger Systeme
W. A. P. Luck
Mit 24 Abbildungen
(Eingegangen am 8. Miirz 1978)
Einleitung 0.6
Stoffeigenschaften werden vorwiegend yon
zwischenmolekularen Kr~ften bestimmtl).
O,,L
Neben den Metallen k6nnen wit drei Haupt-
epyT-
klassen derartiger Wechselwirkungen unter- 113 \ A
scheiden:
I. Dispersionskrdfie :
!
Kugelsymmetrische Anziehung bei mittle- ~,.--.-...._._.
ren Abst~inden (2-4 A); Paarwechsetwirkungs- 0,0
epyT-C __~..,~-------'~4-
Energieminimum U ~ RTk (Tk: kritische -t.0
Temperatur) ,2( )3 (z.B. Argon U = 280
0.2- /"
cal/mol (4), Tk = 151 °K; RTe = 300 cal/mol)
0.3- ~,/
rOF iiberwiegend unpolare Stoffe gilt in
homologen Reihen kT ~ VM (M: Molge- 0.4-
epyT-E
wicht) und fiir kleine und mittelgrol3e Mole-
0.5-
keln: 3 °K < Tk < 800 °K; 6 cal/mol < RTk
< 6.1 kcal/mol. 0.6.
0.0 0.5 0.0~' 0,Sf'
OOR ].u&(
2. Ionenkriifte :
Kugelsymmetrische Anziehung oder Ab- H20 Dimer Potential
stoi3ung bei mittleren Absdinden: bei nere316rg H \
Ionen wie CIO4-, SO4-- oder organischen Thiei (oh oitini 0tS 63- ) A H%..-.O--H
Ionen tibet Sekund/ireffekte Abweichungen
yon Kugelsymmetrie des Kraftfeldes.
[ 0--H...0--H C ITl,~0
Clementi
3. Dipolkriifte :
Je nach Orientierung Abstof~ung oder An- Abb. .1 Quantenchemische Rechnungen des Wasser-
ziehung mit Reduktion der Aufenthaltsdauer Dimeren-Potentials. A: AbstoBungspotential (Thiel
,))5( E: seraenil seremiD itnemelC( ,))13( :C sehcsilcyc
in Abstol3ungs- und Erh6hung in Anziehungs-
seremiD itnemelC( .))13( .bbA( zeigt -gigni~hbalekniW
Konfigurationen (Keesoms-Richtkr/ifte). Je
tiek red nekcarB-H sla echte )znelavnebeN
nach T k mehr odewre niger bevorzugte Orien-
tierungen im Energieminimum U. U h/ingt
yon GrSBe des Dipolmomentes # ab und ob
4. IVasserstoffbriicken ( H-Brii&en) :
Ladungen im Molektilinneren oder r_bem in
N~ihe der Molektiloberfl/iche liegen. Durch Starke Dipole aus freien Elektronenpaaren
induzierte )~nderungen yon # wird Anziehung am N oder O und aciden Protonen (OH, NH),
erh6ht. # besteht aus Ladungen in Oberfl/ichen-
Luck, ruZ rutkurtS ,ed sressaW dnu regires&w emetsyS 7
n~ihe. Kr/ifte wie bei 3., aber gr6Beres U um
4 kcal/mol; Wechselwirkungsminima in klei-
nen Abst~inden, so dab Wechselwirkungsan- 21
teile auch quantenchemisch berechnet werden
01
kSnnen (Untergruppe der Klasse 3). Eine
quantenchemische AbscMtzung der starken
~8
AbstoBung bei Gegeniiberstellung zweier
Elektronenpaare zweier benachbarter H20-
Molekeln zeigt die obere Kurve der Abbildung
1 (5), wiihrend die unteren Kurven Berech-
nungen yon verschiedenen Anziehungskon-
figurationen darstellen (nach Clementi (31)). 2
A/"'CH~/° ZA o
Das Auftreten von Energieminima oder yon ~YL F I, , , L
reinen AbstoBungen je nach Orientierung der 001 002 003 004 005 005 007
StoBpaare entspricht vollkommen dem H2- ]K°[T
MolekOl. Auch for He sind theoretisch als
Abb. .2 Vergleich sed setlahniemri~W im -sgnugitti~S
auch experimentell je nach Orientierung
zustand yon O~H und CH4. (Obere Kurven -itti~S
Anziehungs- und AbstoBungspotentialkurven
Energienullpunkt gungsdampf, untere auf FRissigkeit)
bekannt (vgl. W. A. P. Luck, Ztschr. Elektro- Kristallzustand bezogen. (Abb. zeigt sad um .ac
chemie 61, 1057 (1957)). In dieser Parallele und 8 kcal/mol gr68ere Potential zwischenmolekulare des
der Tiefe des Minimums verhalten sich sressaW gegentiber unpolaren Fltissigkeiten)
H-Briicken wie echte Nebenvalenzkr/ike.
Die Struktur der FlOssigkeiten mit Kr/iften
der Klasse 1 kann erstaunlich gut niiherungs- selwirkungen. Sofern H-Briicken auftreten
weise mit einem L6chermodell beschrieben k6nnen, dominieren sie.
werden (2) mit U=Z RTk3/4 (Z: Koordi- Die starken H-BrOckenkr~ifte demonstriert
nationszahl erstn/ichster Nachbarn). - Ionen- die Abbildung 2, in der die W~irmeinhalte AH
dissoziation wird vorzugsweise in Fltissig- im fliissigen Zustand (untere Kurven) yon
keiten der Klasse 4 beobachtet, hiingt also mit H20 und CH4 verglichen sind (obere Kurven
der Struktur dieser Stoffklasse eng zusammen. S~ttigungsdampf). Die Sublimationsw/irmen
am Schmelzpunkt I T unterscheiden sich um
9 kcal/mol; iihnlich ist fiir Wasser der Enthal-
1. Struktur des Wassers piezuwachs yon TI bis Tk um etwa 8 kcal/mol
gr6Ber, was gerade der H-BrOckenwechsel-
a) Wasserstoffbriicken
wirkung der beiden OH-Gruppen entspricht
Extrapoliert man die Eigenschaften der (2 real 4 kcal/mol).
Hydride: TeH2, Sell2 und HzS auf H20, so Die Richtungsabh~ngigkeit der H-Briicken
sollte es bei --90 °C schmelzen und bei etwa im Wasser wird experimentell u.a. durch
--80 °C sieden (6). FOr das dem H20 am RSntgenstreuexperimente nachgewiesen. Diese
nitchsten stehende Edelgas Neon entspricht sind nicht nut mit der Annahme eisartiger
RTk=88 cal/mol nur etwa 2% der Paar- Ordnungszustitnde quantitativ vereinbar bis
wechselwirkung des H20 (4-5 kcal/mol) (7, 8). zu Abst/inden von 10 A um ein Bezugsmolek01
Ohne das dutch H-BrOcken bedingte anomale (9, 10), sondern auch aus dem Verlauf der
Verhalten des Wassers g~ibe es keine Kolloid- Radialverteilungsfunktion ist zu entnehmen,
chemie, keine Biochemie und kein Leben auf dab bei Argon in Niihe von TI Z etwa 10 und
unserem Planeten. Das Studium der Wasser- bei Wasser etwa 4,4 ist; und dab sich beide im
struktur geh6rt also zu den grundlegendsten Maximum der zweitniiehsten Nachbarn unter-
Problemen der Naturwissenschaft. scheiden: beim Argon liegt es im doppelten
Wasser ist gleichzeitig der Extremfall fiir Abstand des Wirkungsdurehmessers und beim
H-brOckenhaltige Substanzen. N/iherungsmo- Wasser beim 1,6 fachen. Beide Tatsachen
delle £iir unpolare Stoffe (1, 2) und fiir die weisen nach Ben Naim (11) auf eine dutch
Wasserstruktur geben daher Zugang zum richtungsabh~ingige Kr/ifte lose gepackte
Verstiindnis aller zwischenmolekularen Wech- Struktur beim Wasser hin.