Ist Ethanol bei Raumtemperatur flüssig?

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Ist Ethanol bei Raumtemperatur flüssig?

Antwort

Verwandte Fragen

Welche interessanten chemischen Fakten gibt es über Ethanol?

Warum unterscheiden sich die Siedetemperaturen von Ethanol (78 °C) und Ethan (-89 °C) wegen ihrer zwischenmolekularen Kräfte?

Wie viel Quecksilber verdunstet pro Tag von 1 m² bei Raumtemperatur und Normaldruck?

Accepted Answer

Ja, Ethanol ist bei einer Raumtemperatur von 25 Grad Celsius flüssig. Ethanol hat einen Schmelzpunkt von -114,1 Grad Celsius und einen Siedepunkt von 78,37 Grad Celsius, daher bleibt es bei 25 Grad Celsius in flüssigem Zustand.

Accepted Answer

Ja, es gibt viele interessante Fakten über Ethanol im chemischen Zusammenhang: 1. **Summenformel und Struktur**: Ethanol hat die Summenformel C₂H₅OH oder auch C₂H₆O. Es besteht aus einer Ethylgr... [mehr]

Accepted Answer

Ja, es gibt viele interessante Fakten über Ethanol im chemischen Zusammenhang: 1. **Summenformel und Struktur**: Ethanol hat die Summenformel C₂H₅OH oder auch C₂H₆O. Es besteht aus einer Ethylgruppe (C₂H₅-) und einer Hydroxylgruppe (-OH). 2. **Lösungsmittel**: Ethanol ist ein sehr gutes Lösungsmittel für viele organische und einige anorganische Stoffe. Es wird häufig in der Chemie und Pharmazie eingesetzt. 3. **Mischbarkeit mit Wasser**: Ethanol ist mit Wasser in jedem Verhältnis mischbar. Das liegt an der Fähigkeit, Wasserstoffbrückenbindungen mit Wassermolekülen einzugehen. 4. **Brennverhalten**: Ethanol ist leicht entflammbar und verbrennt mit einer bläulichen, fast unsichtbaren Flamme zu Kohlendioxid und Wasser: \[ C_2H_5OH + 3 O_2 \rightarrow 2 CO_2 + 3 H_2O \] 5. **Herstellung**: Industriell wird Ethanol meist durch Fermentation von Zucker oder durch Hydratisierung von Ethen hergestellt. 6. **Azeotrop**: Mit Wasser bildet Ethanol ein Azeotrop (Mischungsverhältnis ca. 95,6 % Ethanol und 4,4 % Wasser), das durch einfache Destillation nicht weiter getrennt werden kann. 7. **Verwendung als Desinfektionsmittel**: Ethanol wirkt gegen viele Bakterien, Viren und Pilze und wird daher häufig als Desinfektionsmittel eingesetzt. 8. **Toxizität**: Ethanol ist im Vergleich zu anderen Alkoholen (z.B. Methanol) relativ wenig giftig, aber in hohen Dosen dennoch gesundheitsschädlich. 9. **Nachweisreaktion**: Ethanol kann chemisch z.B. mit Kaliumdichromat nachgewiesen werden, wobei sich die orange Farbe des Dichromats zu grünem Chrom(III)-Ion ändert. 10. **Wasserstoffbrücken**: Die Hydroxylgruppe ermöglicht Ethanol, Wasserstoffbrücken auszubilden, was seine physikalischen Eigenschaften wie Siedepunkt (78,4 °C) beeinflusst. Weitere Informationen findest du z.B. auf [Wikipedia: Ethanol](https://de.wikipedia.org/wiki/Ethanol).

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Die unterschiedlichen Siedetemperaturen von Ethanol (78 °C) und Ethan (−89 °C) lassen sich durch die Art und Stärke der zwischenmolekularen Kräfte erklären: **Ethan (C₂H₆... [mehr]

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Die unterschiedlichen Siedetemperaturen von Ethanol (78 °C) und Ethan (−89 °C) lassen sich durch die Art und Stärke der zwischenmolekularen Kräfte erklären: **Ethan (C₂H₆):** - Ethan ist ein kleines, unpolares Molekül. - Zwischen Ethan-Molekülen wirken nur sehr schwache **Van-der-Waals-Kräfte** (auch London-Kräfte genannt). - Diese Kräfte entstehen durch kurzzeitige, zufällige Ladungsverschiebungen in den Molekülen. - Da diese Kräfte schwach sind, benötigen die Moleküle wenig Energie, um sich voneinander zu lösen und in den gasförmigen Zustand überzugehen. - Deshalb ist die Siedetemperatur von Ethan sehr niedrig (−89 °C). **Ethanol (C₂H₅OH):** - Ethanol besitzt eine polare Hydroxylgruppe (–OH). - Zwischen Ethanol-Molekülen wirken neben Van-der-Waals-Kräften auch **Dipol-Dipol-Kräfte** und vor allem **Wasserstoffbrückenbindungen**. - Die Wasserstoffbrückenbindungen entstehen, weil das Wasserstoffatom der –OH-Gruppe eine starke Anziehung zu den freien Elektronenpaaren des Sauerstoffatoms benachbarter Moleküle ausübt. - Diese Wasserstoffbrücken sind deutlich stärker als die Van-der-Waals-Kräfte. - Um die Ethanol-Moleküle voneinander zu trennen, ist daher viel mehr Energie nötig. - Deshalb siedet Ethanol erst bei 78 °C. **Fazit:** Ethanol hat eine viel höhere Siedetemperatur als Ethan, weil zwischen Ethanol-Molekülen starke Wasserstoffbrückenbindungen wirken, während bei Ethan nur schwache Van-der-Waals-Kräfte vorhanden sind.

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Die Verdunstungsrate von Quecksilber bei Raumtemperatur (ca. 20 °C) und Normaldruck ist relativ gering, aber nicht zu vernachlässigen, da Quecksilber einen messbaren Dampfdruck besitzt. **Be... [mehr]

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Die Verdunstungsrate von Quecksilber bei Raumtemperatur (ca. 20 °C) und Normaldruck ist relativ gering, aber nicht zu vernachlässigen, da Quecksilber einen messbaren Dampfdruck besitzt. **Berechnung der Verdunstungsrate:** 1. **Dampfdruck von Quecksilber bei 20 °C:** Etwa 0,17 Pa (Pascal). 2. **Verdunstungsrate (theoretisch):** Die Verdunstungsrate \( J \) (in g/m²·s) kann mit folgender Formel abgeschätzt werden: \[ J = \frac{P \cdot M}{2\pi R T} \] wobei \( P \) = Dampfdruck (Pa) \( M \) = molare Masse von Hg (0,2006 kg/mol) \( R \) = Gaskonstante (8,314 J/(mol·K)) \( T \) = Temperatur in Kelvin (293 K für 20 °C) Setzt man die Werte ein: \[ J = \frac{0,17 \cdot 0,2006}{2\pi \cdot 8,314 \cdot 293} \] \[ J \approx 7,0 \times 10^{-7} \text{ kg/m}^2\text{/s} \] Das entspricht etwa 0,7 mg/m²·s. 3. **Umrechnung auf einen Tag:** \[ 0,7\,\text{mg/m}^2\text{/s} \times 86\,400\,\text{s} = 60,5\,\text{g/m}^2\text{/Tag} \] Das ist jedoch ein theoretischer Maximalwert (bei idealer Belüftung und ohne Sättigung der Luft). In der Praxis ist die Verdunstungsrate deutlich geringer, da die Luft über der Oberfläche schnell mit Quecksilberdampf gesättigt wird. **Praktische Werte aus der Literatur:** - Laut [BG RCI](https://www.bgrci.de/fileadmin/BGRCI/Arbeitsschutzthemen/Gefahrstoffe/Quecksilber/Quecksilber_und_quecksilberhaltige_Stoffe.pdf) und anderen Quellen liegt die reale Verdunstungsrate bei etwa **1–2 mg/m²·h** bei Raumtemperatur. - Das ergibt pro Tag: \[ 1,5\,\text{mg/m}^2\text{/h} \times 24\,\text{h} = 36\,\text{mg/m}^2\text{/Tag} \] **Fazit:** Bei Raumtemperatur und Normaldruck verdunsten von einem Quadratmeter Quecksilberoberfläche pro Tag etwa **30–40 mg** Quecksilber. Die genaue Menge hängt von Luftbewegung und anderen Umgebungsbedingungen ab.