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bezeichnet ein formbeständiges, leicht deformierbares disperses System aus mindestens zwei Komponenten. Diese sind meist ein kolloid dispers zerteilter Feststoff und ein Dispersionsmittel. In den meisten Fällen ist das Dispersionsmittel Wasser (Hydrogele), doch kann dies allgemein jede Flüssigkeit (Lyogele oder Gallerte) oder auch Luft (Aerogele) sein. Im Falle der Xerogele haben die Gele ihre Flüssigkeit verloren. Hierdurch ändert sich die Struktur der Gele, die dann einen Grenzzustand zum Festkörper bilden. Xerogele können z.T. durch Quellung wieder in den Zustand der Lyogele überführt werden (z.B. Kieselgele). Der Feststoff bildet in den Gelen ein weitmaschiges, vom Dispersionsmittel durchdrungenes Gerüst aus kolloidalen Bauteilchen, die an einzelnen Punkten durch Van-der-Waals-Kräfte oder chemische Kräfte verbunden sind.
Besondere Bedeutung haben die Gele, die durch Koagulation (Flockung, Ausflockung) aus hydrophilen Kolloiden bzw. Solen entstehen, z.B. Kieselgele, Aluminiumhydroxidgele oder Bentonitgele. Die geringe Zahl der Verknüpfungsstellen und ihre schwachen Bindungskräfte erlauben es, die Gele auch durch schwache mechanische Kräfte (z.B. blosses Schütteln) zu peptisieren, d.h. das Gel zu verflüssigen. Diese Thixotropie genannte Eigenschaft der Gele ermöglicht ihren Einsatz als Bohrspülungen, die bei Bohrstillstand koagulieren und dadurch die Bohrspülung im Ringraum stabilisieren, oder in der Bautechnik, z.B. im Schlitzwandbau (Schlitzwand), oder bei der Herstellung von Dichtungssohlen für Baugruben im Injektionsverfahren.
In der Natur ist das Auftreten der Gele stets an die Nähe zur Erdoberfläche gebunden. Sie sind charakteristisch für die Verwitterungszonen, besonders im Eisernen Hut von Erzlagerstätten. Ihre Formen sind traubig, nierig oder schalig. Diese Texturmerkmale kennzeichnen auch gealterte Gele, wie z.B. Zinkblende in Form der Schalenblende oder der verbreitete Melnikovitpyrit (Gelpyrit). |
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