Dampfdruck und Temperatur

Wissenschaft Physik
#1

Hi,

in meinem Physikbuch steht: ‚Der Sättigungsdampfdruck über einer Flüssigkeit hängt allein von der Temperatur der Flüssigkeit ab.‘

Hat die Temperatur der darüber befindlichen Gasphase keinen Einfluss oder wird vorausgesetzt, dass nach Einstelllung des Gleichgewichts auch die Temperaturen in beiden Phasen gleich sind?

Ich stelle mir als Gedankenexperiment einen zunächst verschlossenen Topf mit Wasser von 10°C in einem abgeschlossenen Raum vor. In dem Raum befindet sich trockene Luft bei 1000 Millibar Druck. Im einen Fall beträgt die Lufttemperatur auch 10°C, im anderen 30°C. Nun wird der Deckel vom Topf genommen. Verdampft in beiden Fällen die gleiche Wassermenge?

Im Wetterbericht heißt es ja manchmal, warme Luft könne mehr Wasserdampf „aufnehmen“ als kalte. Ist das so?

FG myrtillus

#2

Nein, die Temperatur der Luft ist für deinen Versuch unerheblich (mal abgesehen von dem Temperaturausgleich zwischen Luft und Wasser, der sich im Laufe der Zeit einstellen wird).

Und ja, warme Luft kann mehr Wasser aufnehmen als kalte.

#3

Hallo myrtillus,

quantitativ sind deine Fragen gut mit Hilfe des sog.
Mollier-h-x Diagramms zu beantworten. Siehe:

#4

Hi,

widerspricht sich das nicht?

#5

Letzteres. Wenn Flüssigphase und Gasphase nicht im Temperaturgleichgewicht wären, wäre ja auch die Temperatur der Flüssigkeit nicht konstant bzw definiert.
Soviel ich weiß, gilt die Unabhängigkeit des Partialdrucks nur für ideale Gase.
Udo Becker

#6

Nein.

Der Dampfdruck über dem Wasser hängt von dessen Temperatur ab. Es verdampft also solange welches, bis der Partialdruck eben diesem Dampfdruck entspricht.

Die Wasseraufnahmefähigkeit der Luft hängt von deren Temperatur ab. Wenn zu viel Wasserdampf in der Luft ist, kondensiert welcher aus.

Wenn beides in einem abgeschlossenen Raum zusammen trifft, wird sich irgendwann ein dynamisches Gleichgewicht einstellen.