200 - Spezifische Kondensation von Wasserdampf

Wenn eine Flüssigkeit (z.B. Wasser) verdampft, d.h. vom flüssigen in den gasförmigen Aggregatzustand überführt werden soll, so wird dafür Energie, die Verdampfungswärme, benötigt. Diese dient in erster Linie dazu, die zwischenmolekularen Anziehungskräfte zu überwinden. Beim umgekehrten Prozeß (Kondensation) wird derselbe Energiebetrag als Kondensationswärme wieder frei. Der Wert der Verdampfungs- bzw. Kondensationswärme ist eine Stoffkonstante und kann in Tabellenbüchern nachgeschlagen werden. Bezogen auf die Stoffmenge spricht man dabei von der molaren Verdampfungswärme (J/mol). Bezieht man sich auf eine bestimmte Masse, ist es die spezifische Verdampfungswärme (J/kg).

Im Versuch wird Wasserdampf aus einem Siedegefäß in ein sogenanntes Kalorimeter, das mit einer genau abgewogenen Menge kalten Wassers gefüllt ist, eingeleitet. Der Dampf kondensiert und erwärmt dabei das Wasser im Kalorimeter. Aus der Temperaturänderung und den beteiligten Massen (Wasser, Dampf) kann mit Hilfe des Energieerhaltungssatzes die Kondensationswärme berechnet werden. In einem Vorversuch wird auf ähnliche Weise (Mischung von kaltem und heißem Wasser) die Wärmekapazitt des Kalorimeters, welche in die Berechnungen eingeht, bestimmt.

Versuchsaufbau: