Flüchtige Stoffe – Verdampfen, Sieden und Verdunsten

Flüchtige Stoffe – Verdampfen, Sieden und Verdunsten Übung

• Definiere den Begriff „flüchtige Stoffe“.

  Tipps

  Wenn ein Stoff flüchtig ist, ist er „schwer im Zaum zu halten“.

  Zwei der Auswahlmöglichkeiten sind korrekt.

  Lösung

  Flüchtige Stoffe sind Stoffe, die

  • keine feste Form behalten und
  • sich im Raum ausbreiten.

  Wir könnten ebenfalls sagen, die Stoffe „verflüchtigen“ sich. Das ist vor allem bei Gasen der Fall: Gase breiten sich im Raum aus, man kann sie nur „schwer im Zaum halten“. Aber auch Flüssigkeiten, die verdunsten, also bei Raumtemperatur in den gasförmigen Zustand übergehen, werden als flüchtige Stoffe bezeichnet.

• Stelle den Prozess des Siedens von Wasser dar.

  Tipps

  Um den Siedevorgang zu starten, muss dem Wasser Wärmeenergie zugeführt werden.

  Lösung

  Verdampfen bedeutet ganz allgemein, dass ein Stoff vom flüssigen in den gasförmigen Zustand übergeht. Wenn der Stoff auf seine Siedetemperatur erhitzt wird (wie hier im Beispiel), dann heißt der Vorgang Sieden.

  So läuft der Prozess des Siedens ab:

  1. Der Herd wird angeschaltet. Dem Wasser wird somit Wärme zugeführt.
  2. Durch die Wärme fangen die Wasserteilchen an, sich zu bewegen.
  3. Diese Bewegungen der Teilchen werden immer stärker.
  4. Bei $100\,\pu{°C}$ siedet das Wasser. Das heißt, es geht sehr schnell vom flüssigen in den gasförmigen Zustand über.

• Vergleiche die beiden Verdampfungsprozesse Sieden und Verdunsten.

  Tipps

  Ein Stoff siedet, wenn er seine Siedetemperatur erreicht.

  Lösung

  Verdampfen bedeutet ganz allgemein, dass ein Stoff vom flüssigen in den gasförmigen Zustand übergeht. Das kann auf verschiedene Arten geschehen:

  Sieden
  Dabei wird der Stoff auf seine Siedetemperatur erhitzt. Es wird also Energie in Form von Wärme zugeführt. Das löst eine starke Bewegung der Teilchen aus. Der Übergang vom flüssigen in den gasförmigen Zustand passiert hier sehr schnell. Beim Kochen von Spaghetti bringst du das Wasser auf dem Herd zum Sieden.

  Verdunsten
  Das Verdunsten läuft schleichend ab. Hier spielt ebenfalls die Bewegungsenergie der Teilchen die entscheidende Rolle. Denn auch bei Raumtemperatur – und sogar darunter – gibt es immer ein paar wenige Teilchen, die den Teilchenverbund der Flüssigkeit verlassen. Das heißt, wenige Teilchen bewegen sich stark. Ein Beispiel dafür ist das Trocknen von Wäsche. Sonneneinstrahlung oder Wind beschleunigen den Prozess der Verdunstung.

• Begründe, wieso wir beim Schwitzen manchmal frieren.

  Tipps

  Verdunsten ist eine Art des Verdampfens.

  Lösung

  Verdampfen bedeutet ganz allgemein, dass ein Stoff vom flüssigen in den gasförmigen Zustand übergeht. Wenn das bereits bei Raumtemperatur (oder darunter) ganz schleichend passiert, dann heißt der Vorgang Verdunsten.

  Der Schweiß auf unserer Haut verdunstet. Das geschieht bereits bei Raumtemperatur. Durch Faktoren wie Sonneneinstrahlung und/oder Wind kann dieser Prozess beschleunigt werden. Wir frieren, weil der Flüssigkeit (also dem Schweiß) Wärme entzogen wird. Das nennt man auch Verdunstungskälte.

• Nenne flüchtige Stoffe.

  Tipps

  Es gibt zwei richtige Antworten.

  Lösung

  Flüchtige Stoffe sind Stoffe, die keine feste Form behalten und sich im Raum ausbreiten. Wir könnten auch sagen, sie „verflüchtigen“ sich.
  Beispiele dafür sind Nagellack sowie Benzin: Die gasförmig gewordenen Stoffe gelangen in unsere Nasen. Deshalb riechen wir diese Stoffe häufig, wenn sie in unserer Umgebung sind.

• Vervollständige die Informationen zu Brom.

  Tipps

  Ein Abzug ist eine Lüftungsanlage, die (giftige) Dämpfe einsaugt.

  Lösung

  Vor jedem Experiment sollte man sich gründlich über die Chemikalien, die zum Einsatz kommen, informieren, um entsprechende Sicherheitsvorkehrungen treffen zu können.

  Brom ist ein giftiger und leichtflüchtiger Stoff. Das heißt, dass sich der Stoff sehr schnell verflüchtigt, ohne dabei seine Siedetemperatur zu erreichen. Folglich kann das zunächst flüssige Brom schon bei Raumtemperatur seinen Aggregatzustand verändern, also gasförmig werden. Die frei beweglichen Teilchen können somit eingeatmet werden. Deshalb darf Lara mit Brom nur unter dem Abzug arbeiten. Sie muss dabei eine Schutzbrille und Sicherheitshandschuhe tragen.