Lexikon: Verdampfungswärme

 

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Die Verdampfungswärme Qv ist die Wärmemenge, die benötigt wird, um eine bestimmte Menge einer am vollständig zu verdampfen.

Für den Übergang vom Flüssigkeit|flüssigen zum Gas|gasförmigen wird - auch wenn sich die Flüssigkeit schon am Siedepunkt befindet - zusätzliche Energie benötigt. Diese Energie dient zur Überwindung der noch vorhandenen Chemische Bindung|Anziehungskräfte zwischen den en oder en. Dabei geht diese Energie aufgrund des Energieerhaltungssatzes nicht verloren, sondern wird zu einem Teil der im Gas vorhandenen Innere Energie|inneren Energie. Kondensation|Kondensiert das Gas wieder, so wird diese Energie in Form der betragsmäßig identischen Kondensationsenthalpie|Kondensationswärme auch wieder frei, weshalb man sich an kondensierendem besonders leicht verbrühen kann.

Die Verdampfungswärme ist bei aufgrund der Vielzahl der Wasserstoffbrückenbindung zwischen den Wassermolekülen mit 2498 Joule|kJ/Kilogramm|kg besonders hoch und man bezeichnet die hierbei „zwischengespeicherte“ Energiemenge auch als latente Wärme.

Verdampft eine Flüssigkeit in die Gasphase eines anderen Stoffes infolge der Unterschreitung ihres Sättigungsdampfdruckes in dieser Gasphase, so spricht man von statt Verdampfung, z. B. bei Wasser im Gemisch|Gasgemisch der . Die Verdampfungswärme wird dann der Flüssigkeit entzogen, weshalb man sie auch Verdunstungskälte und den Vorgang selbst Verdunstungskühlung nennt. Die Flüssigkeitskühlung durch Verdunstung ist z. B. die Funktionsgrundlage eines Kühlturms.

In der Thermodynamik spricht man, anstatt von der eher in der allgemeinen gebräuchlichen Verdampfungswärme, meist von der Stoffmenge|stoffmengenbezogenen Verdampfungsenthalpie.

Verschiedene Stoffe

Bei Edelgasen ist die Verdampfungswärme am kleinsten, da eigentlich nur Van-der-Waals-Bindung|Van-der-Waals-Kräfte überwunden werden müssen, bei anderen Flüssigkeiten kommen oder Wasserstoffbrückenbindung hinzu. Noch höher ist die Verdampfungswärme bei den Metallen (starke metallische Bindung) und am höchsten bei den n wegen der vergleichsweise extrem starken Ionische Bindung|Ionenbindung.

Physik und Chemie

Für Berechnungen wird die Verdampfungswärme in der meist auf die Masse (Physik)|Masse bezogen und heißt dann spezifische Verdampfungswärme σv (Einheit: pro Kilogramm). In der bzw. Thermodynamik wird die Verdampfungswärme jedoch üblicherweise auf die Stoffmenge bezogen und heißt dann Verdampfungsenthalpie.

Bei Substanzen, die sublimieren (Phasenumwandlung von fest nach gasförmig, Beispiel: ), spricht man von einer Sublimationswärme, welche zusätzlich zur Verdampfungswärme auch die des Stoffes berücksichtigt.

Beispiel: Die Verdampfungswärme von Wasser beträgt unter Normalbedingungen rund 2256,7 kJ/kg oder 40,6 kJ/mol.

Verdampfungswärme der reinen Chemisches Element|chemischen Elemente

Übersetzung aus der englischen Wikipedia

Element Verdampfungswärme (kJ/mol)
Actinium n/a
Aluminium 293,4
Antimon 77,14
Argon 6,447
34,76
Astat 114
Barium 142
Beryllium 292,40
177,7
Bor 489,7
Brom 15,438
100
Cäsium 67,74
Calcium 153,6
355,8
414
10,2
Chrom 344,3
Cobalt 376,5
349,6
3,2698
Gallium 258,7
Germanium 330,9
Gold 334,4
Hafnium 575
0,0845
Element Verdampfungswärme (kJ/mol)
20,752
Indium 231,5
Iridium 604
79,87
Krypton 9,029
300,3
414
Lithium 145,92
127,4
Mangan 226
Molybdän 598
96,96
Neon 1,7326
Neptunium n/a
Nickel 370,4
Niob 696,6
Osmium 627,6
Palladium 357
12,129
510
Polonium 60,1
Quecksilber 59,229
Radium 37
Radon 16,4
Rhenium 715
Rhodium 493
Element Verdampfungswärme (kJ/mol)
Rubidium 72,216
Ruthenium 595
3,4099
Scandium 314,2
9,6
Selen 26,3
250,58
Silizium 384,22
2,7928
Strontium 144
Tantal 743
Technetium 660
Tellur 52,55
Thallium 164,1
Thorium 514,4
Titan 421
Vanadium 452
0,44936
Wismut 104,8
Wolfram 824
12,636
363
115,3
Zinn 295,8
Zirkonium 58,2
 

Kategorie:Thermodynamik

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