Dampfdrucks

Dampfdruck, häufig auch als Dampfdrucks bezeichnet, ist der Druck, den der Dampf einer Substanz bei Gleichgewicht mit ihrer kondensierten Phase (Flüssigkeit oder Feststoff) bei einer bestimmten Temperatur ausübt. Für eine reine Substanz entspricht der Dampfdruck dem Druck, der entsteht, wenn sich flüssige Phase und Dampf bei der gleichen Temperatur im thermodynamischen Gleichgewicht befinden. Der Dampfdruck nimmt mit zunehmender Temperatur zu und liegt in der Regel über dem Druck, der bei der gleichen Temperatur durch äußere Umgebungsbedingungen erreicht würde.

In Gemischen hängt der Dampfdruck von der Zusammensetzung ab. Die Summe der Partialdrücke der Komponenten ergibt den Gesamtdampfdruck. Theoretisch folgt der Partialdruck einer Komponente dem Raoult-Gesetz (ideale Lösung): P_i = x_i P_i^*, wobei x_i der Molekülanteil der Komponente in der Lösung und P_i^* ihr reinphasiger Dampfdruck ist. Abweichungen von der Idealmischung (Non-Ideality) führen zu Abweichungen, die je nach Wechselwirkungen stärker oder schwächer ausfallen.

Die temperaturabhängige Dampfdruck-Beziehung wird durch das Clausius–Clapeyron-Gesetz beschrieben, das die Änderung des Dampfdrucks mit der Temperatur mit der Enthalpie der Verdampfung verbindet. Praktisch werden oft die Antoine- oder ähnliche empirische Gleichungen verwendet, um P(T) über einen bestimmten Bereich zu approximieren.

Messmethoden umfassen statische bzw. isotherme Dampfdruckmessungen, bei denen ein Probenzylinder oder ein geschlossenes System verwendet wird, sowie dynamische Verfahren mit Manometern oder Drucksensoren. Übliche Einheiten sind Pascal (Pa) oder Kilopascal (kPa); der normale Dampfdruck von Wasser bei 100 °C beträgt etwa 101,3 kPa.

Dampfdruck dient der Beschreibung von Verdunstung, Siedepunkt, Lösungsverhalten, Destillation sowie der Schutzklauseln in Verpackungen und Meteorologie. Er ist ein zentrales Maß für die Flüchtigkeit einer Substanz.