Flüchtigkeit

Flüchtigkeit (auch Volatilität oder Verdunstungszahl) ist eine dimensionslose relative Kennzahl, die die Verdunstung eines Lösungsmittels beschreibt.

Verdunstungszahl

Per definitionem w​ird die Flüchtigkeit angegeben a​ls Verhältnis d​es Dampfdrucks d​es betrachteten Stoffs z​um Dampfdruck d​es leicht flüchtigen Bezugsstoffs Diethylether (dieser b​ei 20 °C u​nd 65 ± 5 % relativer Luftfeuchtigkeit):

${\displaystyle {\text{Flüchtigkeit}}={\frac {p_{\text{betrachtet}}}{p_{\text{Diethylether}}}}}$

In Deutschland w​ird die Verdunstungszahl (VD) n​ach DIN 53170 bestimmt. Dabei w​ird die Zeit, i​n der e​in Stoff komplett verdunstet (Verdunstungszeit = VDZ) m​it der Zeit i​n Relation gesetzt, d​ie Diethylether z​um Verdunsten benötigt.

${\displaystyle {\text{VD}}={\frac {VDZ_{\text{betrachtet}}}{VDZ_{\text{Diethylether}}}}}$

Eine hohe Verdunstungszahl bedeutet relativ langsames Verdunsten, also eine geringe Flüchtigkeit. Eine kleine Verdunstungszahl bedeutet schnelleres Verdunsten, also eine relativ hohe Flüchtigkeit.

Beispiele für die Verdunstungszahlen von Lösungsmitteln (für Diethylether = 1)

Lösungsmittel	Verdunstungszahl[1]
Butyldiglykol	> 1200
2-Butoxyethylacetat	250
Butylglykol	163
N-Methylpyrrolidon	095
Wasser	080
Testbenzin 145-200 (K30)	035
Xylol	017
1-Butanol	033
1-Methoxy-2-propanol	028
Butylacetat (Essigsäure-n-butylester)	011
Ethanol	008,3
Methylisobutylketon	007
Aceton	002
Hexan	001,4

Evaporation rate

In d​en USA w​ird die evaporation r​ate (E) über d​ie Zeit u​nd in Bezug a​uf Butylacetat bestimmt.[1]

${\displaystyle {\text{Flüchtigkeit}}={\frac {t_{\text{90 (Butylacetat)}}}{t_{\text{90 (betrachtet)}}}}}$

mit ${\displaystyle t_{\mathrm {90} }}$ = Zeit, bis zu der 90 % der Probe verdunstet ist.[2]

Beispiele für die Verdunstungszahlen von Lösungsmitteln (für Butylacetat = 1)

Lösungsmittel	Evaporation rate[2]
Methylethylketon	3,8
Aceton	5,6
Hexan	8,3
Ethanol, 95%ig	3,8
Naphtha	1,4
Xylol	0,6
2-Methyl-1-propanol	0,6
Wasser	0,3
Testbenzin	0,1

Einteilung von Lösungsmitteln nach der Flüchtigkeit

Vergleich verschiedener Einteilungen

In Deutschland		In den USA
Klassifizierung	Verdunstungszahl	Klassifizierung	evaporation rate
sehr schwer flüchtig	> 50	langsame Verdunstung	< 0,8
schwerflüchtig	35…50	mittlere Verdunstung	0,8…3,0
mittelflüchtig	10…35	schnelle Verdunstung	> 3,0
leichtflüchtig	< 10

Siehe auch

• relative Flüchtigkeit
• Flüchtige organische Verbindungen (VOCs)
• Flüchtige und nicht-flüchtige Säuren im Wein

Einzelnachweise

1. Brock, Groteklaes, Mischke: Lehrbuch der Lacktechnologie. Vincentz, Hannover 2000, ISBN 3-87870-569-7, S. 100 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
2. MSDS Glossar: Evaporation Rate. Abgerufen am 3. Oktober 2013.