Verdampfungsosmometrie

Verdampfungsosmometrie, auch als Verdampfungsosmometer-Verfahren bekannt, ist eine Methode der Osmometrie zur Bestimmung des osmotischen Drucks einer Lösung durch Messung der Verdampfungsdrucksenkung des Lösungsmittelanteils. Sie gehört zu den kolloid- und lösungsmittelabhängigen Osmometrieverfahren und wird in der Praxis mit einem Verdampfungsosometer durchgeführt.

Prinzip: Das im Lösungsmittel gelöste Stoff umfasst den Verdampfungsprozess und senkt den Dampfdruck des Lösungsmittels gemäß dem Raoult’schen Gesetz bei idealen Lösungen. In einem Verdampfungsosometer sind in der Regel zwei Kammern verbunden, eine mit der Testlösung und eine mit reinem Lösungsmittel. Durch Temperatur- und Druckkontrolle wird der Verdampfungsprozess stabil gehalten, und der entstandene Unterschied im Verdampfungsdruck wird gemessen. Aus der gemessenen Änderung des Verdampfungsdrucks lässt sich der osmotische Druck ableiten. Bei verdünnten Lösungen ist der Zusammenhang durch das van’t Hoffsche Verhältnis π = cRT näherungsweise gegeben, wobei aus Messungen bei bekannten Konzentrationen Rückschlüsse auf die molare Masse gezogen werden können.

Ausführung und Aufbau: Typische Geräte verfügen über eine Temperaturgesteuerte Kammer, eine Verdampfungsoberfläche oder einen Kopplungsweg zum Vakuum bzw. zur Kondensation sowie einen Detektor (z. B. Wärmefluss- oder Drucksensor). Das Verfahren toleriert oft farbstarke oder trübe Proben besser als optische Methoden, ist aber empfindlich gegenüber Verunreinigungen, Lösungsmittelqualität und Temperaturstabilität.

Anwendungen: Hauptsächlich eingesetzt zur Bestimmung der Molmassen von kleineren Molekülen und Polymeren in geeigneten Lösungsmitteln; geeignet, wenn andere Detektoren hinderlich sind oder schnelle Messungen erforderlich sind.

Siehe auch: Verdampfungsosmometrie, Verdampfungsdampfdruck, Osmometrie, Raoult’sches Gesetz, van’t Hoff’sche Regel.