Читать книгу Arbeitsbuch zu Atkins, de Paula, Keeler Physikalische Chemie - James J. Keeler - Страница 44

D3.2.1 Die Regel von Pictet-Trouton gilt deshalb, weil mit der Verdampfung beliebiger Flüssigkeiten jeweils vergleichbare Volumenänderungen verbunden sind; außerdem ist auch die damit verbundene Änderung der Anzahl möglicher Mikrozustände vergleichbar. Deshalb sollten die Standardverdampfungsentropien aller Flüssigkeiten ähnlich groß sein.

Einige Flüssigkeiten weichen jedoch signifikant von dieser Regel ab; die Ursache dafür ist, dass die Moleküle in diesen Fällen durch starke zwischenmolekulare Wechselwirkungen bis zu einem gewissen Grade assoziiert (also geordneter) vorliegen. Daher nimmt die Ordnung des Stoffs bei Verdampfung deutlicher ab.

Ein Beispiel ist flüssiges Wasser: Seine besondere Struktur, bedingt durch die Wasserstoffbrückenbindungen, spiegelt sich in einem relativ großen Wert der Verdampfungsenthalpie wider. Durch Wasserstoffbrücken bildet sich eine Organisation der Moleküle in Form einer Nahordnung heraus, die räumliche Verteilung der Moleküle ist weniger zufällig als bei Flüssigkeiten ohne Wasserstoffbrücken. Ähnliches gilt für Ethanol – bei diesem Alkohol bilden sich in der flüssigen Phase ebenfalls Wasser-stoffbrücken.

In Quecksilber existieren starke Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Atomen; dies ist auch die Erklärung für die stark ausgeprägte Kohäsionskraft dieses Elements. Die Verdampfungsentropie von Quecksilber ist größer als durch die Regel von Pictet-Trouton vorhergesagt wird.