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https://doi.org/10.11588/diglit.43718#0034
34
Isolde Hausser
Die Anwendung der Debye’schen Dipol-Theorie auf
Zwitterionen-Lösungen.
In seinem Buche „Polare Molekeln“ berechnet DEBYE(20)aus der
MAXWELL-BoLTZMANNschenVerteilungsfunktion und aus dem Stokes-
schen Reibungsmoment die Zeit, welche kugelförmige, polare
Moleküle benötigen würden, um nach Entfernung des angelegten
elektrischen Feldes in ihre normale ungeordnete Verteilung zu-
rückzukehren. Er nennt diese Zeit die Relaxationszeit und findet,
daß nach
£
~ 2 k T
Sekunden der veränderliche Teil der Verteilungsfunktion auf den
eten Teil gesunken ist. Darin ist nach Stokes £ = 871:77a3, und es
bedeutet:
77 die Konstante der inneren Reibung der Flüssigkeit,
a den Molekülradius,
k die BoLTZMANNsche Konstante,
T die absolute Temperatur.
Benötigen also die Moleküle zur Rückkehr in die ungeordnete
Verteilung die Relaxationszeit
so ist nach Debye für ein elektrisches Wechselfeld, dessen
Schwingungsdauer etwa gleich t, ist, ein Gebiet anomaler Disper-
sion zu erwarten. Die Relaxationszeit berechnet sich für das
längste untersuchte Betain (n = 16) in alkoholischer Lösung zu
7 = 0,77 • 10“8 sec.,
dabei ist y = 1,22■ IO"2, T = 293° und a =12,6 Ä eingesetzt
worden.
Das Gebiet anomaler Dispersion dieses Betains liegt laut
Messung (Fig. 19) bei etwa 4 m Wellenlänge, also bei einer
ganzen Schwingungsdauer der Meßspannung von t = 1,33-IO"8
sec. oder einer halben Schwingungsdauer von t/2 = 0,67 • 10 8
sec. Die Übereinstimmung ist recht gut, zumal die Konstante der
inneren Reibung der Lösung nicht ganz mit der des reinen Alkohols
übereinstimmt, sondern etwas größer sein wird. Die Abweichung
wird umso größer sein, je höher die Konzentration ist. Ich weise
noch besonders darauf hin, daß die Rechnung einen Molekül-
durchmesser von 25,2 A voraussetzt, wie er für das lange Betain
Isolde Hausser
Die Anwendung der Debye’schen Dipol-Theorie auf
Zwitterionen-Lösungen.
In seinem Buche „Polare Molekeln“ berechnet DEBYE(20)aus der
MAXWELL-BoLTZMANNschenVerteilungsfunktion und aus dem Stokes-
schen Reibungsmoment die Zeit, welche kugelförmige, polare
Moleküle benötigen würden, um nach Entfernung des angelegten
elektrischen Feldes in ihre normale ungeordnete Verteilung zu-
rückzukehren. Er nennt diese Zeit die Relaxationszeit und findet,
daß nach
£
~ 2 k T
Sekunden der veränderliche Teil der Verteilungsfunktion auf den
eten Teil gesunken ist. Darin ist nach Stokes £ = 871:77a3, und es
bedeutet:
77 die Konstante der inneren Reibung der Flüssigkeit,
a den Molekülradius,
k die BoLTZMANNsche Konstante,
T die absolute Temperatur.
Benötigen also die Moleküle zur Rückkehr in die ungeordnete
Verteilung die Relaxationszeit
so ist nach Debye für ein elektrisches Wechselfeld, dessen
Schwingungsdauer etwa gleich t, ist, ein Gebiet anomaler Disper-
sion zu erwarten. Die Relaxationszeit berechnet sich für das
längste untersuchte Betain (n = 16) in alkoholischer Lösung zu
7 = 0,77 • 10“8 sec.,
dabei ist y = 1,22■ IO"2, T = 293° und a =12,6 Ä eingesetzt
worden.
Das Gebiet anomaler Dispersion dieses Betains liegt laut
Messung (Fig. 19) bei etwa 4 m Wellenlänge, also bei einer
ganzen Schwingungsdauer der Meßspannung von t = 1,33-IO"8
sec. oder einer halben Schwingungsdauer von t/2 = 0,67 • 10 8
sec. Die Übereinstimmung ist recht gut, zumal die Konstante der
inneren Reibung der Lösung nicht ganz mit der des reinen Alkohols
übereinstimmt, sondern etwas größer sein wird. Die Abweichung
wird umso größer sein, je höher die Konzentration ist. Ich weise
noch besonders darauf hin, daß die Rechnung einen Molekül-
durchmesser von 25,2 A voraussetzt, wie er für das lange Betain