Der enthalpy der Eindampfung, (Symbols), auch bekannt als der Hitze der Eindampfung oder Hitze der Eindampfung, ist die Energie, die erforderlich ist, eine gegebene Menge einer Substanz von einer Flüssigkeit in ein Benzin an einem gegebenen Druck (häufig atmosphärischer Druck) umzugestalten.

Es wird häufig am normalen Siedepunkt einer Substanz gemessen; obwohl tabellarisierte Werte gewöhnlich zu 298 K korrigiert werden, ist die Korrektur häufig kleiner als die Unklarheit im gemessenen Wert.

Die Hitze der Eindampfung ist temperaturabhängig, obwohl eine unveränderliche Hitze der Eindampfung für kleine Temperaturreihen und unter T=1 angenommen werden kann), weil über der kritischen Temperatur die Flüssigkeit und Dampf-Phasen nicht mehr koexistieren.

Einheiten

Werte werden gewöhnlich in J/mol oder kJ/mol angesetzt (Mahlzahn enthalpy der Eindampfung), obwohl kJ/kg oder J/g (spezifische Hitze der Eindampfung), und ältere Einheiten wie kcal/mol, cal/g und Btu/lb manchmal noch, unter anderen verwendet werden.

Physisches Modell für die Eindampfung

Abb. 1 Schematische böse Abteilung des vorgeschlagenen Eindampfungsmodells für Monoatomflüssigkeiten mit einer Atomoberflächenschicht.]]

Ein einfaches physisches Modell für die Flüssig-Gasphasenumwandlung ist kürzlich vorgeschlagen worden. Es wird darauf hingewiesen, dass die Energie, die erforderlich ist, um ein Atom von der Flüssigkeit zu befreien, zur Energie gleichwertig ist, musste den Oberflächenwiderstand der Flüssigkeit überwinden. Das Modell erlaubt, die latente Hitze durch das Multiplizieren der maximalen Fläche zu berechnen, die ein Atom (Abb. 1) mit der Oberflächenspannung und der Zahl von Atomen in der Flüssigkeit bedeckt. Die berechnete latente Hitze von Eindampfungswerten für die untersuchten 45 Elemente stimmt gut mit Experimenten zu.

Enthalpy der Kondensation

Der enthalpy der Kondensation (oder Hitze der Kondensation) ist definitionsgemäß dem enthalpy der Eindampfung mit dem entgegengesetzten Zeichen gleich: Enthalpy-Änderungen der Eindampfung sind immer positiv (Hitze ist von der Substanz gefesselt), wohingegen enthalpy Änderungen der Kondensation immer negativ sind (Hitze wird durch die Substanz veröffentlicht).

Thermodynamischer Hintergrund

Der enthalpy der Eindampfung kann als die Energie angesehen werden, die erforderlich ist, die zwischenmolekularen Wechselwirkungen in der Flüssigkeit zu überwinden (oder, im Fall von der Sublimierung fest ist). Folglich hat Helium einen besonders niedrigen enthalpy der Eindampfung, 0.0845 kJ/mol, weil die Kräfte von van der Waals zwischen Helium-Atomen besonders schwach sind. Andererseits werden die Moleküle in flüssigem Wasser durch relativ starke Wasserstoffobligationen zusammengehalten, und sein enthalpy der Eindampfung, 40.65 kJ/mol, ist mehr als fünfmal die Energie, die erforderlich ist, dieselbe Menge von Wasser von 0 °C bis 100 °C (c = 75.3 J Kmol) zu heizen. Sorge muss jedoch genommen werden, wenn man enthalpies der Eindampfung verwendet, um die Kraft von zwischenmolekularen Kräften zu messen, weil diese Kräfte in einem Ausmaß auf der Gasphase andauern können (wie mit dem Wasserstofffluorid der Fall ist), und so wird der berechnete Wert der Band-Kraft zu niedrig sein. Das trifft besonders auf Metalle zu, die sich häufig formen, hat covalently Moleküle in der Gasphase verpfändet: in diesen Fällen muss der enthalpy der Atomisierung verwendet werden, um einen wahren Wert der Band-Energie zu erhalten.

Eine alternative Beschreibung soll den enthalpy der Kondensation als die Hitze ansehen, die zu den Umgebungen veröffentlicht werden muss, um den Fall im Wärmegewicht zu ersetzen, wenn sich ein Benzin zu einer Flüssigkeit verdichtet. Da die Flüssigkeit und das Benzin im Gleichgewicht am Siedepunkt (T), ΔG = 0 sind, der führt:

:

Weder als ändern sich das Wärmegewicht noch als enthalpy außerordentlich mit der Temperatur, es ist normal, die tabellarisierten Vergleichswerte ohne jede Korrektur für den Unterschied in der Temperatur von 298 K zu verwenden. Eine Korrektur muss gemacht werden, wenn der Druck von 100 kPa verschieden ist, weil das Wärmegewicht eines Benzins zu seinem Druck (oder, genauer, zu seinem fugacity) proportional ist: Die Wärmegewichte von Flüssigkeiten ändern sich wenig mit dem Druck, weil die Verdichtbarkeit einer Flüssigkeit klein ist.

Diese zwei Definitionen sind gleichwertig: Der Siedepunkt ist die Temperatur, bei der das vergrößerte Wärmegewicht der Gasphase die zwischenmolekularen Kräfte überwindet. Da eine gegebene Menge der Sache immer ein höheres Wärmegewicht in der Gasphase hat als in einer kondensierten Phase (ist immer positiv), und von

:

der Gibbs freie Energieänderung fällt mit der Erhöhung der Temperatur: Benzin wird bei höheren Temperaturen bevorzugt, wie in der Praxis beobachtet wird.

Eindampfung enthalpy Elektrolyt-Lösungen

Die Bewertung des enthalpy der Eindampfung von Elektrolyt-Lösungen kann einfach mit Gleichungen ausgeführt werden, die auf den chemischen thermodynamischen Modellen, wie Modell von Pitzer oder TCPC Modell gestützt sind.

Ausgewählte Werte

Elemente

Enthalpies der Eindampfung der Elemente in kJ/mol, der an ihren jeweiligen normalen Siedepunkten gemessen ist

}}"

| -

| Stil = "background:#FFCCFF;" Breite = "20 %" | 0-10 kJ/mol

| Stil = "background:#CCFFCC;" Breite = "20 %" | 10-100 kJ/mol

| Stil = "background:#99CCFF;" Breite = "20 %" | 100-300 kJ/mol

| Stil = "background:#ffffCC;" Breite = "20 %" |> 300 kJ/mol

| -

| +

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Andere allgemeine Substanzen

Enthalpies der Eindampfung von allgemeinen Substanzen, die an ihren jeweiligen Standardsiedepunkten gemessen sind:

Siehe auch

• Schmelzenthalpie
• Sublimationsenthalpie
• Methode von Joback (Bewertung der Hitze der Eindampfung am normalen Siedepunkt von molekularen Strukturen)
• CODATA Schlüsselwerte für die Thermodynamik
• Kugler HK & Keller C (Hrsg.) 1985, Handbuch von Gmelin der anorganischen und organometallic Chemie, 8. Hrsg., 'An, Astat', System Nr. 8a, Springer-Verlag, Berlin, internationale Standardbuchnummer 3-540-93516-9, Seiten 116-117
• NIST Chemie WebBook
• Verdorrt Zemansky u. a. Universitätsphysik, Addison Wesley Publishing Company, die Sechste Hrsg., 1982, internationale Standardbuchnummer 0-201-07199-1