Siedepunkt-Rechner

Schätzen Sie mit der Clausius-Clapeyron-Gleichung, wie sich die Siedetemperatur einer Flüssigkeit mit dem Druck ändert.

Siedepunkt bei neuem Druck berechnen

Geben Sie einen bekannten Siedepunkt, den zugehörigen Druck, den Zieldruck und die Verdampfungsenthalpie der Flüssigkeit ein.

Bekannter Siedepunkt (°C)

Bekannter Druck (kPa)

Zieldruck (kPa)

Verdampfungsenthalpie (kJ/mol)

Über Siedepunkt und Druck

Eine Flüssigkeit siedet, wenn ihr Dampfdruck dem Umgebungsdruck entspricht. Der aus Nachschlagetabellen bekannte Siedepunkt ist meist der Normalsiedepunkt, gemessen bei einer Atmosphäre. Er ist nicht unter allen Bedingungen gleich. Bei geringerem Außendruck können Moleküle schon bei niedrigerer Temperatur in die Dampfphase übergehen; höherer Druck erfordert eine höhere Temperatur. Deshalb siedet Wasser in großer Höhe unter 100 °C, während ein Schnellkochtopf über 100 °C arbeitet. Dieser Siedepunkt-Rechner schätzt die druckabhängige Änderung mit der integrierten Clausius-Clapeyron-Gleichung. Er nutzt eine bekannte Siedetemperatur und den zugehörigen Druck als Referenz und kombiniert diese mit dem Zieldruck und der molaren Verdampfungsenthalpie. Intern werden alle Temperaturen in Kelvin und die in Kilojoule pro Mol eingegebene Enthalpie in Joule pro Mol umgerechnet, passend zur universellen Gaskonstante. Die Druckeinheiten kürzen sich im Verhältnis heraus; beide Druckangaben müssen jedoch einheitlich die angezeigte Einheit verwenden. Das Verfahren setzt voraus, dass der Dampf näherungsweise ein ideales Gas ist, das molare Flüssigkeitsvolumen gegenüber dem Dampfvolumen klein ist und die Verdampfungsenthalpie im Temperaturintervall konstant bleibt. Diese Annahmen sind für mäßige Druck- und Temperaturänderungen hilfreich. Nahe dem kritischen Punkt, über einen Phasenübergang hinweg oder bei großem Abstand zwischen Ziel- und Referenzdruck sinkt die Genauigkeit. Verwenden Sie für technische Auslegungen, Sicherheitsberechnungen oder stark nichtideale Gemische gemessene Dampfdruckdaten oder eine geeignete Zustandsgleichung. Wählen Sie zuverlässige Eingangsdaten für den Stoff und den untersuchten Temperaturbereich. Die Verdampfungsenthalpie ist temperaturabhängig und nähert sich am kritischen Punkt null. Ein nahe dem Referenzsiedepunkt gemessener Wert liefert daher die beste Schätzung. Bei Gemischen ändert sich die Zusammensetzung während des Siedens, sodass die Berechnung für einen einzelnen Reinstoff Blasen- und Taupunkte möglicherweise nicht beschreibt. Trotz dieser Grenzen bietet der Rechner eine nachvollziehbare, schnelle Schätzung für Laborplanung, Höhenvergleiche, Vakuumverdampfung, Destillationsstudien und Chemieaufgaben.

Beispiele zur Siedepunktberechnung

Eingaben	Geschätztes Ergebnis	Einordnung
Wasser: 100 °C bei 101.325 kPa; Ziel 80 kPa; 40.65 kJ/mol	Etwa 93.4 °C	Ein geringerer Druck senkt die Siedetemperatur von Wasser.
Ethanol: 78.37 °C bei 101.325 kPa; Ziel 90 kPa; 38.56 kJ/mol	Etwa 74.9 °C	Eine mäßige Drucksenkung führt zu einer mäßigen Abnahme des Siedepunkts.
Wasser: 100 °C bei 101.325 kPa; Ziel 150 kPa; 40.65 kJ/mol	Etwa 111.3 °C	Höherer Druck erhöht den geschätzten Siedepunkt.

So berechnen Sie einen Siedepunkt

Geben Sie eine bekannte Siedetemperatur der Flüssigkeit ein.
Geben Sie den zu diesem Siedepunkt gehörenden Druck ein.
Geben Sie den Zieldruck und die Verdampfungsenthalpie der Flüssigkeit ein.
Wählen Sie Siedepunkt berechnen, um die druckangepasste Schätzung anzuzeigen.

Häufige Fragen zum Siedepunkt-Rechner

Warum ändert sich der Siedepunkt mit dem Druck?

Das Sieden beginnt, wenn der Dampfdruck einer Flüssigkeit dem Außendruck entspricht. Bei geringerem Außendruck wird dieser Zustand bei niedrigerer Temperatur erreicht; höherer Druck erfordert stärkeres Erwärmen.

Kann ich andere Druckeinheiten verwenden?

Die Gleichung verwendet ein Druckverhältnis, daher eignet sich jede Druckeinheit, solange beide Werte dieselbe Einheit haben. Dieser Rechner kennzeichnet beide Eingaben mit kPa, um ein versehentliches Mischen zu vermeiden.

Wo finde ich die Verdampfungsenthalpie?

Chemische Handbücher, Sicherheitsdaten und verlässliche thermodynamische Datenbanken enthalten molare Verdampfungsenthalpien. Verwenden Sie möglichst einen nahe der Referenztemperatur gemessenen Wert.

Funktioniert das auch für Gemische?

Die Berechnung ist für einen einzelnen Stoff mit einem repräsentativen Enthalpiewert gedacht. Blasen- und Taupunkte von Gemischen können von der Zusammensetzung abhängen, weshalb genaue Gemischmodelle geeigneter sind.

Wie genau ist die Clausius-Clapeyron-Schätzung?

Sie ist meist für mäßige Bereiche nützlich, in denen sich die Enthalpie kaum ändert und der Dampf annähernd ideal ist. Über große Bereiche und nahe dem kritischen Punkt nimmt die Genauigkeit ab.