Spezifische Kondensationswärme

Während bei der Verdampfung ein flüssiger Stoff unter Wärmezufuhr (Verdampfungswärme \(Q_V\) genannt) in den gasförmigen Zustand überführt wird, wird beim Umkehrprozess ein gasförmiger Stoff unter Wärmeabfuhr wieder in den flüssigen Zustand überführt. Diese Aggregatzustandsänderung wird Kondensation genannt und jene abzuführende Wärmemenge als Kondensationswärme \(Q_K\) bezeichnet!

Spezifische Kondensationswärme, Verdampfung, Kondensation, Verdampfungswärme, Zusammenhang, Aggregatzustandsänderung

Interaktive Abbildung: Verdampfungs- und Kondensationsvorgang

Auch während dem Abführen der Kondensationswärme bzw. dem eigentlichen Kondensationsvorgang bleibt die Temperatur dabei konstant. Sie sinkt erst wieder, wenn der gasförmige Stoff vollständig kondensiert ist (siehe hierzu auf den Abschnitt hier). Der Temperaturpunkt bei dem ein Stoff kondensiert entspricht dem Siedepunkt des Stoffes (Kondensationspunkt).

Im Kondensationspunkt sind die Bewegungsenergien der Teilchen so gering geworden, dass die Bindungsenergien im Vergleich hierzu wesentlich größer sind. Die Bindungskräfte werden somit effektiv wirksam und binden die Teilchen gegenseitig aneinander. Die Teilchen können sich aufgrund ihrer relativ niedrigen Bewegungsenergie fortan nicht mehr "losreißen". Um dieses dauerhafte aneinander binden zu ermöglichen, muss während dem Kondensationsvorgang Wärmeenergie abgeführt werden (Kondensationswärme!).

Aufgrund der Energieerhaltung entspricht der Wärmebetrag der zu Verdampfung eines Stoffes zugeführt wurde, derjenigen Wärmemenge der bei der Kondensation wieder abgeführt werden muss. Aus diesem Grund ist die spezifische Kondensationswärme \(q_K\) als Verhältnis von Kondensationswärme \(Q_K\) und kondensierender Masse \(m_K\) genauso groß wie die spezifische Verdampfungswärme \(q_V\). Die Gesetzmäßigkeiten sind bei der Kondensation also prinzipiell dieselben wie bei der Verdampfung:

\begin{align}\;\;\;\;\;
&\boxed{q_K = \frac{Q_K}{m_K}}~~~\text{mit}~~~\boxed{q_K = q_V} \\[5px]
&\boxed{Q_K = m_k \cdot q_K}\\[5px]
\end{align}

Spezifische Kondensationswärme, Verdampfung, Kondensation, Verdampfungswärme, Zusammenhang, Aggregatzustandsänderung

Abbildung: Zusammenhang zwischen Verdampfungs- und Kondensationswärme

Anmerkung: Die zu- bzw. abgeführte Wärme während einer Aggregatzustandsänderung macht sich bei vielen Stoffen nicht durch eine Temperaturänderung bemerkbar. Für den Beobachter sind diese Wärmeumsätze sozusagen nicht direkt anhand einer Temperaturänderung "sichtbar", d.h. diese Energien bleiben für den Beobachter praktisch "verborgen". Aus diesem Grund wird der Wärmeumsatz während einer Aggregatzustandsänderung auch als latente Wärme bezeichnet (vom Lateinischen "latent" für "verborgen").

Diese Seite verwendet Cookies. Mit Verwendung dieser Seite erklären Sie sich hiermit ausdrücklich einverstanden. Für mehr Informationen sowie die Möglichkeit zur Deaktivierung klicken Sie auf "Datenschutzerklärung".
Datenschutzerklärung Einverstanden