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Fliissigkeiten 



Solche fest- ndungen konnen auch 



'i onlstehen. Solvate 

 sind, wii iol't'e, in ihrer Zusammer- 



-on cier Temperatur abhangig. 

 Hal> ine bestiminte Zusammensetzung, 



wie fcstc Hydrate von der Art des Glauber- 

 salzcs (Na 2 S0 4 .10H 2 0) u. a., so pflegen 

 sic bei oiner bestimmten Temperatur (Um- 

 wandlungstemperatur) in ihre Bestandteile 

 zu zerfallen (das gcnannte Salz in festes 

 Xa. 2 S0 4 und eine Losung, die diesen Be- 

 standteil und Wasser in auderera Verhalt- 

 nisse enthalt; in der Losung erfolgt die 

 Vrriindenmg allmahlich). Im allgemeinen 

 pflegen die Solvate mit steigender Tem- 

 peratur an Bestandigkeit zu verlieren. 



Zwischen der entstandenen Fliissigkeit 

 und dem festen Stoffe (vgl. das Beispiel) 

 bildet sich ein heterogenes Gleichgewicht 

 aus, dessen quantitative Verhaltnisse von 

 den Stoffmengen, der Temperatur und dem 

 Druck beherrscht werden. Diese Erschei- 

 nunu r en werden im Artikel ,,Chemisches 

 Gleichgewicht" ausfuhrlich behandelt; 

 prinzipiell ist ihre Theorie nicht verschieden 

 von der der einfachen Falle des heterogenen 

 Gleichgewichts , die wir jetzt besprechen 

 werden. 



5. Gleichgewicht von Fliissigkeiten 

 mit anderen Phasen. Schon der oben be- 

 handeltc Fall der Verdampfung gehort 

 unter dieses Thema. Sobald eine Fliissigkeit 

 in einem hinreichend kleinen begrenzten 

 Raume verdampft, bildet sich das Ver- 

 dampfungsgleichgewicht aus. Bei einer 

 chemisch reinen Fliissigkeit ist dieses durch 

 die Temperatur, den Raum und den Druck 

 vollig bestimmt, bei Losungen kommt noch 

 die Zusammensetzung des fliissigen und 

 des gasformigen Teiles hinzu, denn die 

 Mischungsverhaltnissedieserbeiden,, Phasen" 

 (VG;]. don Artikel ,,Phasenlehre") brauchen 

 nicht einander gleich zu sein. Ueber die 

 Bo/iolumg dos Dampfdrucks zur Temperatur 

 und zur Verdampfungswarme bei reinen 

 Stoffen ist schon gesprochen worden (siehe 



87ff.); es braucht demnach nur hinzu- 



io'1'iigt zu worden, daB bei Losungen die 



Behandlung ganz analog ist, nur treten 



an Stellc von Konstanten reiner Stoffe 



Funktionen dor Konzentration. Das Gleich- 



jrcwirlil von fliissigen Stoffen mit festen 



trin boi dor Schmelzerscheinung auf, 



dii- in jodor Be/Joining der Verdampfung 



analog ist. Der Schmelzpunkt (Er- 



piiiikt, Fusionspunkt) ist die 



Temperatur, bei der die feste und die fliissige 



J-'nrm oinos Stot'lVs koexistioren konnen. 



reinen Stot'l'on ist orsohr scharf definiert, 



Higr-n hangt er von der Zusammen- 



;d)or auch scharf sein. 



/oigon gar koinen scharfon 



ukt, sondern allmahliches Er- 



weichen (Pech, Wachs), diese zeigen auch 

 in anderen Eigenschaften keine deutliche 

 Grenze zwischen fest und fliissig. An diese 

 Tatsache lassen sich wichtige theoretische 

 Vorstellungen kniipfen, die aber hier nicht 

 besprochen werden konnen. Auch der 

 Schmelzpunkt wird durch Druck (Schmelz- 

 druck), Temperatur und Raum bestimmt, 

 insofern, als die absolute Menge des vor- 

 handenen Stoffes sich in einen festen und einen 

 fliissigen Anteil teilt, deren Mengen durch 

 diese drei GroBen bestimmt werden. Wenn 

 der Druck festgelegt ist, besteht fiir reine 

 Stoffe nur bei einer bestimmten Temperatur 

 die Moglichkeit der Koexistenz beider 

 Phasen, bei einer anderen wird alles fest 

 oder alles fliissig. Wie bei der Verdampfung 

 die Verdampfungswarme, so spielt hier die 

 Schmelzwarme (vgl. den Artikel, ,Latente 

 War me") eine wichtige Rolle fiir die Be- 

 ziehung zwischen Temperatur und zu- 

 gehorigem Schmelzdruck, und sie ihrer- 

 seits hangt wie jene aufs engste mit den 

 spezifischen Warmen beider Phasen zu- 

 sammen. Es besteht eine generelle thermo- 

 dynamische Beziehung zwischen Temperatur, 

 Druck, Verdampfungs- (resp. Schmelz-) 

 Warme und Volumanderung, die bei Schmel- 

 zung resp. Verdampfung der Mengeneinheit 

 auftritt. Sie fiihrt denNamenderClapeyron- 

 Clausiusschen Formel und lautet 



f\ 1A /-a 



(12) 



wo p den Druck, T die absolute Temperatur. 

 q die pro Gewichtseinheit nb'tige Schmelz- 

 resp. Verdampfungswarme, jv die ent- 

 sprechende Volumanderung bedeutet ; 

 dp und dT sind die Differential von p 

 und T. Die Formel sagt also aus, daB die 

 Dampfdruckanderung mit der Temperatur 

 gleich der Verdampfungswarme ist, dividiert 

 durch die ieweilige Temperatur T und die 

 Volumzunahme beim Verdampfen (resp. 

 analog fiir die Schmelzerscheinung). Em 

 Beispiel fiir die Schmelzerscheinung moge 

 die Formel illustrieren. 



Essigsaure schmilzt bei 16,7, d. h. bei 

 T= 16,7+ 273, dehnt sich dabei pro Gramm 

 um 0,160 ccm aus und hat eine Schmelz- 

 warme von w 46,4 cal pro Gramm 

 Rechnen wir nun den Druck in Atmospharen, 

 das Volum in Litern, so ist A v 0,160. 10 3 



Litern zu setzen, und w = 46,4.^j -= =1,912 



^^1,^0 



Literatmosphfiren. So wird 

 dT 289,7.0.160.10-^ 



d. h. pro Atmosphare Druckerhb'hung steigt 

 der Schmelzpunkt um 0,0242. Experimente 

 haben 0,02435 ergeben. 



