Temperatur, bei der der Dampfdruck einer Flüssigkeit dem äußeren Druck entspricht, wodurch die Flüssigkeit eine großvolumige Verdampfung (Sieden) anstelle reiner Oberflächenverdunstung erfährt.

Prinzip

Sieden tritt ein, wenn Moleküle im gesamten Volumen Blasen bilden können, weil der Umgebungsdruck ihren Dampfdruck nicht mehr unterdrückt; Gleichgewichtsbedingung ist die Gleichheit von Dampfdruck und äußerem Druck bei gegebener Temperatur.

Demonstration

Bei 1 atm siedet reiner Ethanol bei 78,37 °C; Erhitzen eines Bechers Ethanol auf diese Temperatur erzeugt kräftiges Blubbern und schnelle Umwandlung in Dampf im gesamten Volumen.

Fehlanwendung

Die Temperatur intensiver Oberflächenverdunstung oder die Temperatur, bei der an einer heißen Stelle zuerst Blasen erscheinen, mit dem tatsächlichen Gleichgewichts-Siedepunkt gleichzusetzen, oder einen ohne Druckangabe gemessenen Siedepunkt als Standardwert zu verwenden.

Konsequenz

Die korrekte Bestimmung des Siedepunkts bei spezifiziertem Druck erlaubt Vorhersagen zum Destillationsverhalten, zu Dampf–Flüssig-Gleichgewichten und zu Wärmeübertragungsanforderungen bei Phasenwechseln.

Umkehrung

Kondensation ist der umgekehrte Prozess, bei dem Dampf zu Flüssigkeit wird, wenn der Dampfdruck unter den Umgebungsdruck fällt; eine Verringerung des Außendrucks senkt die Siedetemperatur, eine Erhöhung hebt sie an.

Abgrenzung

Definiert für eine Flüssigkeit unter einem spezifizierten äußeren Druck; schließt Leidenfrost-Effekte, nucleationsbegrenztes Sieden in porösen Medien, azeotrope Gemische, deren Zusammensetzung sich beim Sieden ändert, und Sublimation aus.

Semantische Spannung

Spannung besteht zwischen dem Gleichgewichtssiedepunkt (druckabhängig, einzelne Temperatur für eine reine Flüssigkeit) und praktischen Beobachtungen (lokale Nucleation, Überhitzung oder Sieden von Gemischen), die das beobachtete Verhalten verschieben.

Synthese

Der Siedepunkt ist die druckabhängige Temperatur, bei der der Dampfdruck einer Flüssigkeit dem Umgebungsdruck entspricht und großvolumige Verdampfung stattfindet; er bestimmt Destillation und Phasengleichgewichte, muss aber mit Druck und Zusammensetzung angegeben werden.