@JanWebbele1
JanWebbele1 schrieb:Und Ich glaube etwas ähnliches wie bei den Atomkraft passiert bei Verdampfung in umgekehrter Richtung.
Nicht wirklich, aber um das zu verdeutlichen, muss man sich zunächst klarmachen was der Energieinhalt der Teilchen ist. Zunächst einmal wäre wieder die Energie in Form von Masse zu nennen, aber die ist einfach nicht zugänglich, weil die Bedingungen dafür einfach weit vom Bereich des möglichen entfernt sind.
Demnach bleiben 4 mögliche Formen übrig. Davon 3 die die Nukleonen interessiert.
1. Translation: ein Atom/Molekül kann sich in verschiedene Richtungen bewegen.
Die nächsten beiden gelten nur für Moleküle, oder anders geartete mehratomige Gebilde
2. Rotation: Ein Molekül kann sich um eine bestimmte Achse drehen. Anschaulich kann man sagen, dass hier nur die Rotationen interessant sind bei denen sich Massen bewegen. Wenn zum Beispiel die Masse über ein Kugelvolumen verteilt ist und diese sich dreht dann bewegt sich die Masse quasi nicht. Daher ist das für Atome die man da als kugelförmig annehmen kann, eben nicht von Interesse.
3. Schwingung: Um eine Schwingung auszumachen braucht man einen Referenzpunkt, daher ist das auch für einzelne Atome völlig egal. Wenn sich diese allerdings innerhalb eines Atomgitters befinden so können einzelne Atome gegenüber den anderen schwingen. Auch innerhalb von Molekülen ist das von Belang. In einem O2 Molekül können zum Beispiel die beiden O-Atome gegeneinander schwingen.
4. Elektronen: Elektronen können auch Energie aufnehmen so, dass sie sich auf höheren Energieniveaus bewegen, dass ist aber für die Betrachtung der Verdampfung uninteressant.
Aus den Punkten 1-3 kann man herleiten welche Energiemenge eine Zahl von Molekülen aufnehmen müsste/kann, das gehört dann zur kinetischen Gastheorie und genau das ist auch das was man ansatzweise in der Natur findet. (kann ich notfalls auch en Detail erklären)
Vgl. Wedler; physikalische Chemie; 2. Auflage; S. 76-83
Der Ganze Schmonsens ist für die Verdampfung nicht zwingend wichtig, aber jetzt hab ichs geschrieben, jetzt lass ichs stehen
;)Beim Übergang von der flüssigen zur Dampfphase ist vor allem wichtig, dass sich die Abstände zwischen den Teilchen erhöhen, was nur durch besonders hohe Translationsenergien erreicht wird, Schwingen und Rotieren ändert am Abstand zwischen den Molekülen nix, nur am Abstand zwischen den Atomen innerhalb der Moleküle.
Betrachten wir also erstmal nur die Translationsenergie der Moleküle. Diese ist nicht gleichmäßig über die Moleküle verteilt (maxwell-boltzmann-verteilung). Das eine hat mehr das andere hat weniger. Daher dampft auch Kaffee der nicht 100°C hat weil einige Moleküle genug Energie haben in die Dampfphase überzugehen. Gebe ich der flüssigen Phase Energie also Wärme also Temperatur (Energie>Wärmekapazität>Temperatur). So werden die Moleküle schneller. Wenn ich z.B. flüssiges Wasser bei 100°C nehme, dann muss ich erstmal ne Menge Energie zuführen um alle Moleküle so schnell zu machen dass, sie in der Gasphase sind. In der Gasphase ist die Dichte aber wesentlich geringer, so dass wesentlich weniger Moleküle mit meinem Thermometer wechselwirken können, daher steigt die Temperatur nicht. Erst wenn alles in der Gasphase ist dann wird die Energie auch statistisch über die Gasphasenmoleküle verteilt, so dass die Temperatur wieder steigt. Daher erhält man um den Siedepunkt einen Bereich in dem man Energie zuführt ohne, dass sich die Temperatur ändert. Das ist der von Dir benannte Sprung und der hat nur mit der Translationsenergie der Teilchen zu tun.
Zotteltier schrieb:@JanWebbele1
Dragonfire schrieb:Mal aus reiner Interesse, welche schule Ausbildung hast du?
D Schadach — Extended Theory of Electromagnetism (Barrett 1993) — 29.10.98
