Exzessvolumen

Das Exzessvolumen v^E ist die Differenz zwischen dem realen Volumen einer Mischung chemischer Stoffe und dem idealen Volumen, dass sich mit einer linearen Interpolation aus den Reinstoffvolumina berechnen lässt.

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Größenordnung

Der Volumen-Effekt des Mischens reiner Stoffe ist relativ klein. Zumeist beträgt die Differenz nur um die ein bis zwei Prozent.

Das Exzessvolumen kann sowohl positiv als auch negativ sein. Mischungen aus unpolaren und polaren Stoffen weisen zumeist ein deutlich positives Exzessvolumen auf, d. h. das Volumen der Mischung ist größer als das der idealen Mischung. Mischungen aus kleinen polaren Komponenten und größeren Molekülen mit einer polaren Gruppe weisen oft ein negatives Exzessvolumen auf, d. h. das Volumen ist kleiner als das der idealen Mischung.

Beispieldaten

Beispiele^[1] für positive Exzessvolumina sind

• Methylcyclohexan und 2-Pentanol (maximal v^E=+0,50 cm³/mol bei v=117,98 cm³/mol, 298 K)

• Dichlormethan und 2-Butanon (maximal v^E=+0,06 cm³/mol bei v=72,99 cm³/mol, 298 K)

Beispiele für negative Exzessvolumina sind

• N-Methyl-2-oxazolidinon und Wasser (maximal v^E=-0,54 cm³/mol, 298 K)
• Pyridin und Methanol (maximal v^E=-0,48 cm³/mol bei v=57,53 cm³/mol, 298 K)
• Kohlenmonoxid und Methan (maximal v^E=-0,35 cm³/mol bei v=36,29 cm³/mol, 90 K)

Beispieldiagramme

Siehe auch

• Exzessgröße
• Mischungswärme
• Volumenverhältnis

Quellen

1. ↑ Dortmunder Datenbank