4 Fragen zu Verdunstet

Eine große Eiche kann an einem warmen, sonnigen Tag zwischen 100 und 200 Litern Wasser durch Transpiration verlieren. Dieser Wert kann jedoch je nach Wetterbedingungen, Bodenfeuchtigkeit und Baumgröße variieren.

Benzin verdunstet leichter als Ethanol aufgrund seiner chemischen Struktur und der intermolekularen Kräfte. Benzin besteht hauptsächlich aus Kohlenwasserstoffen, die relativ schwache Van-der-Waals-Kräfte aufweisen. Diese schwachen Kräfte ermöglichen es den Molekülen, sich leichter von der Flüssigkeit in die Gasphase zu bewegen. Ethanol hingegen hat eine hydroxyl (-OH) Gruppe, die Wasserstoffbrückenbindungen mit anderen Ethanolmolekülen und sogar mit Wassermolekülen bilden kann. Diese Wasserstoffbrückenbindungen sind stärker als die Van-der-Waals-Kräfte in Benzin, was bedeutet, dass mehr Energie benötigt wird, um die Moleküle aus der Flüssigkeit zu lösen und sie in die Gasphase zu bringen. Daher verdunstet Benzin schneller als Ethanol.

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.

Das Phänomen, dass eine Pfütze nach 3 Stunden Sonnenschein verschwunden ist, nennt man Verdunstung.