Schmelztemperatur

Die Schmelztemperatur bezeichnet die stoffspezifische Temperatur, bei der der vorliegende Stoff vom festen Aggregatzustand in den flüssigen übergeht. Im Gegensatz zur Siedetemperatur ist die Schmelztemperatur nur gering druckabhängig. Bei Gemischen spricht man von einem Temperaturbereich, da die unterschiedlichen Komponenten in einer Mischung auch unterschiedliche Schmelztemperaturen aufweisen. In einem Phasendiagramm zu einem Reinstoff bezeichnet man die Schmelztemperatur und den dazugehörigen Druck als Schmelzpunkt.

Für Reinstoffe ist der Schmelzpunkt gleich dem Gefrierpunkt und bleibt während der Phasenumwandlung konstant. Bei einem binären Gemisch beginnt zunächst eine Komponente auszukristallisieren und in der Schmelze reichert sich die zweite Komponente an. Aus diesem Grund sinkt die Temperatur weiter ab. Aber im Vergleich zu vorher sinkt sie langsamer als zu Beginn. Währenddessen reichert sich die zweite Komponente weiter in der Schmelze an. Ab einem gewissen Punkte beginnt auch die zweite Komponente sich auszukristallisieren, sodass die Sättigungskonzentration konstant bleibt. Die Temperatur bleibt nun solange konstant bis sämtliche Substanz den festen Zustand erreicht hat. Die niedrigere Temperatur wird als Schmelztemperatur des Gemisches bezeichnet.

Manche Stoffe können nicht schmelzen, da sie unter Normalbedingungen bei Wärmezufuhr vorher sublimieren oder chemisch zerfallen. Die Schmelztemperatur dient auch der Identifikation von Substanzen. Eine Identifikation ist möglich, da die Schmelztemperatur geringfügig vom Druck abhängt. Zur Identifikation werden flüssige Substanzen oder Substanzen mit einer niedrigen Schmelztemperatur in leicht kristallisierende Derivate umgewandelt.

Für einen Latentwärmespeicher ist die Schmelztemperatur ein entscheidender Faktor, da diese stoffspezifisch den Betriebsbereich festlegt. Der dazu verwendete Stoff ist ein Phasenwechselmaterial. Das Phasenwechselmaterial hat die Eigenschaft, dass seine latente Schmelzwärme, Lösungswärme oder Absorptionswärme größer als die durch die spezifische Wärmekapazität speicherbare Wärmemenge ist. Das Phasenwechselmaterial nimmt beim Durchlaufen des Zweiphasengebiets vom festen Aggregatzustand zum flüssigen Zustand Energie als latente Wärme auf und gibt diese gespeicherte Wärmemenge bei der Kristallisation wieder ab.

Synonym(e):

Schmelzpunkt

Englische Übersetzung(en):

melting point, melting temperature