Vergleich des Siedepunktes von Wasser und Propan

Warum siedet Wasser bei 100°C, während Propan bereits bei -42°C siedet?

Uhr
Wasser und Propan sind zwei verschiedene Substanzen die unterschiedliche Siedepunkte aufweisen. Der Siedepunkt eines Stoffes hängt von den intermolekularen Kräften zwischen den Molekülen ab. Diese Kräfte werden durch die Molekülstruktur und die Art der zwischenmolekularen Bindungen bestimmt.

Wasser besteht aus kleinen Molekülen die aus einem Sauerstoffatom und zwei Wasserstoffatomen bestehen. Diese Moleküle sind durch polare kovalente Bindungen miteinander verbunden mittels welchem sich sehr starke intermolekulare Kräfte sogenannte Wasserstoffbrückenbindungen, bilden können. Wasserstoffbrückenbindungen sind besonders stark und erfordern viel Energie um gebrochen zu werden. Sie sind dafür verantwortlich: Dass Wasser bei 100°C siedet.

Propan hingegen besteht aus größeren Molekülen die aus drei Kohlenstoffatomen und acht Wasserstoffatomen bestehen. Die Bindungen zwischen den Atomen in Propan sind unpolare kovalente Bindungen ´ was bedeutet ` dass die Elektronen so viel zwischen den Atomen verteilt sind. Da Propan unpolar ist – kann es keine Wasserstoffbrückenbindungen bilden. Stattdessen kann es nur schwächere dipol-dipol Wechselwirkungen, sogenannte Van-der-Waals-Kräfte, eingehen. Diese Kräfte sind weniger stark als Wasserstoffbrückenbindungen und erfordern weniger Energie um gebrochen zu werden. Daher siedet Propan bereits bei -42°C.

Die Größe und Masse eines Moleküls beeinflussen ähnlich wie den Siedepunkt. Größere Moleküle haben eine größere Oberfläche, wodurch sie weiterhin Wechselwirkungen mit anderen Molekülen eingehen können. Dadurch steigt der Siedepunkt. Propan hat im Vergleich zu Wasser eine größere Molekülmasse was zu einer höheren Anzahl von Van-der-Waals-Kräften führt und den Siedepunkt weiter senkt.

Zusammenfassend lässt sich sagen: Dass der Siedepunkt von Wasser bei 100°C liegt da es starke Wasserstoffbrückenbindungen bilden kann. Propan hingegen ist unpolar und kann nur schwache Van-der-Waals-Kräfte bilden, wodurch es bereits bei -42°C siedet. Die Molekülstruktur die Art der Bindungen und die Molekülmasse sind entscheidende Faktoren für den Siedepunkt verschiedener Substanzen.






Anzeige