Quelltext der Seite Verdampfen

{{Dieser Artikel|behandelt den Phasenübergang des ''Verdampfens'', zum entsprechenden Beschichtungsverfahren, das diese Methode nutzt, siehe [[thermisches Verdampfen]]}}

[[Datei:Wasser verdampft.jpg|mini|Verdampfendes [[Wasser]] auf einer [[Herd]]platte]]
Das '''Verdampfen''' ist der [[Phasenübergang]] einer [[Flüssigkeit]] oder eines Flüssigkeits[[gemisch]]es in den [[Gas|gasförmigen]] [[Aggregatzustand]].

Für das Verdampfen einer Flüssigkeit muss die [[Verdampfungsenthalpie]] aufgebracht werden. Der Umgebung bzw. der Flüssigkeit wird [[Wärme]] entzogen. Wird dem System keine Wärme von außen zugeführt, erreicht ein [[Geschlossenes System (Thermodynamik)|geschlossenes System]] einen bestimmten [[Gleichgewichtszustand]], der durch die [[Temperatur]] und die [[Phase (Materie)|Phasen]]&shy;anteile in den beteiligten Aggregatzuständen beschrieben wird.

== Verdampfungsformen ==
Es wird beim Verdampfen zwischen zwei Formen unterschieden
* [[Sieden]]
* [[Verdunstung]]

Eine Flüssigkeit siedet, wenn der temperaturabhängige [[Sättigungsdampfdruck]] der Flüssigkeit größer ist als der [[Druck (Physik)|Druck]] der überlagerten Gasphase.

Beim Verdunsten ist eine Flüssigkeit mit einem anderen Gas überlagert, das überhitzt ist (der Zustand des überlagerten Gases liegt im [[T-s-Diagramm]] oberhalb des [[Kritischer Punkt (Thermodynamik)|kritischen Punktes]]). Das überlagerte Gas kann abhängig von seiner Temperatur einen bestimmten Volumen- bzw. [[Mol]]&shy;anteil der Flüssigkeit aufnehmen. Über einer Flüssigkeit stellt sich im Gleichgewicht der [[Partialdruck]] der verdampfenden Flüssigkeit ein, der dem gesättigten Zustand entspricht. Das Verhältnis des Partialdrucks der verdampften Phase zum Partialdruck bei Sättigung in dem überlagerten Gas wird als [[Relative Luftfeuchtigkeit|relative Feuchtigkeit]] φ bezeichnet.

Die Flüssigkeit verdunstet, solange der [[Sättigungsdampfdruck]] in der Gasphase nicht erreicht ist.
[[Datei:Verdampfung.jpg|mini|600px|center|Beispiel: [[Isobare Zustandsänderung|Isobare]] Erwärmung, Verdampfung und [[Heißdampf|Überhitzung]] von Wasser, Zustandsverlauf im [[T-s-Diagramm]]]]

== Beispiel ==
Auf der [[Erde]] verdunstet [[Wasser]] bei einem äußeren Luftdruck von 1,013&nbsp;[[Bar (Einheit)|bar]] bis zu einer Temperatur von 100&nbsp;°C. Die Verdunstungsrate wird durch die Temperatur der Flüssigkeit und den Sättigungsgrad der überlagerten Luft mit [[Wasserdampf]] bestimmt. Bei starker Luftbewegung ([[Wind]]) wird die Luft über einem Wasserbehältnis mit hoher Rate gegen ungesättigte Luft ausgetauscht; die Verdunstungsrate des Wassers wird größer. Weiterhin wird die Verdunstungsrate erhöht, wenn die Temperatur ansteigt, da bei höherer Temperatur die Luft mehr Wasser aufnehmen kann (der Sättigungspartialdruck ist höher).

Bei einer Temperatur von 100&nbsp;°C und dem äußeren Luftdruck von 1,013&nbsp;bar siedet Wasser. Solange es sich um ein [[Offenes System (Thermodynamik)|offenes System]] mit konstantem Druck handelt, verdampft das Wasser. Der [[Massenstrom]] der siedenden Flüssigkeit wird durch die [[Wärmestrom|Wärmezufuhr]] zur Flüssigkeit bestimmt.

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== Literatur ==
* [[Thermodynamik#Technische Thermodynamik|Literatur zur Technischen Thermodynamik]]

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[[Kategorie:Thermodynamischer Prozess]]
[[Kategorie:Dampfkesseltechnik]]