Schmelzpunkts

Schmelzpunkt bezeichnet in der Physik und Chemie die Temperatur, bei der ein Feststoff bei gegebenem Druck in den Flüssigzustand übergeht. Bei reinen Kristallen ist er eine klare, scharfe Temperatur. Verunreinigungen oder Legierungen führen dagegen oft zu einem Schmelzbereich, in dem das Material schmilzt und erst bei höherer Temperatur vollständig flüssig wird. In Mehrkomponenten-Systemen kann der Schmelzpunkt auch als Teil eines Phasen-diagramms verstanden werden, etwa am eutektischen Punkt, an dem eine Mischung bei einer bestimmten Zusammensetzung und Temperatur gleichzeitig schmilzt.

Einflussfaktoren auf den Schmelzpunkt sind Reinheit, Kristallstruktur und Polymorphie, Druck sowie die Natur der Substanz (Metall, organische Verbindung, Salz). Unter Normalbedingungen steigt der Schmelzpunkt der meisten Stoffe mit steigendem Druck; Ausnahmen bilden Wasser und einige Hydrate, bei denen der Druckeinfluss umgekehrt wirkt. Allgemein gilt: Reinheit erhöht den Schmelzpunkt und verkürzt den Schmelzbereich; Mischungen und Polymorphe können zu mehreren Schmelzpunkten oder zu breiten Schmelzbereichen führen.

Messung und Bestimmung erfolgen klassisch über die Kapillarmethode (Erst- und Endpunkt des Schmelzens in einer Kapille) oder modern über differenzielle Scanning Kalorimetrie (DSC), die das endotherme Schmelzsignal erfasst. Aus dem Schmelzpunkt lassen sich Qualität, Reinheit und Verarbeitungsparameter ableiten, was insbesondere in der Metallurgie, Pharmazie, Polymertechnik und Materialprüfung von Bedeutung ist.

Beispiele: Reines Wasser schmilzt bei 0 °C (bei 1 atm); Natriumchlorid schmilzt bei ca. 801 °C; Eisen schmilzt bei ca. 1538 °C.

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