Molares Volumen


Molares Volumen

Physikalische Größe
Name Molares Volumen
Formelzeichen der Größe $ V_\mathrm{m}\, $
Größen- und
Einheitensystem
Einheit Dimension
SI m3·mol−1 L3 N−1


Das molare Volumen oder auch Molvolumen (Formelzeichen: Vm) eines Stoffes gibt an, welches Volumen ein Mol dieser Substanz einnimmt. Seine SI-Einheit ist m3 / mol.

Es ergibt sich aus dem Quotienten des Volumens V und der Stoffmenge n, und kann aus der Molaren Masse M und der Dichte ρ der entsprechenden Substanz berechnet werden.

$ V_m = \frac{V}{n} = \frac{M}{\rho} $

Es beschreibt also das Volumen, welches von insgesamt 6,022 · 1023 Teilchen (Avogadro-Konstante) einer Substanz ausgefüllt wird. Es handelt sich beim molaren Volumen um eine molare und damit intensive Größe, während das Volumen selbst eine extensive Größe darstellt.

Molares Volumen des idealen Gases

Durch Umstellen der idealen Gasgleichung erhält man für das molare Volumen eines idealen Gases:

$ V_m = \frac{RT}{p} $,

wobei R die universelle Gaskonstante, T die Temperatur und p der Druck ist.

Das molare Volumen eines idealen Gases beträgt nach derzeitiger Messgenauigkeit:[1][2]

  • (22,413 968 ± 0,000 020) l/mol unter Normbedingungen (wird auch als Normvolumen bezeichnet),
  • (22,710 953 ± 0,000 021) l/mol bei Normtemperatur (0 °C) und 100 kPa Referenzdruck und
  • 24,465 433 l/mol bei SATP-Bedingungen.

In der deutschen Norm DIN 1343, Ausgabe Januar 1990, ist das molare Normvolumen des idealen Gases noch mit dem älteren Wert von (22,414 10 ± 0,000 19) l/mol angegeben. Der ältere Wert überdeckt den jüngeren dank seiner größeren Unsicherheit völlig.

Für reale Gase gelten die aus dem idealen Gasgesetz erhältlichen Zahlen nur für geringe Drücke und nicht zu geringe Temperaturen annähernd. Für Feststoffe und Flüssigkeiten ist das molare Volumen stets stoffabhängig.

Siehe auch

  • Partielles molares Volumen

Einzelnachweise

  1. CODATA Recommended Values. National Institute of Standards and Technology, abgerufen am 17. Juni 2011. Wert für das molare Volumen unter Normbedingungen (273,15 Kelvin, 101,325 kPa)
  2. CODATA Recommended Values. National Institute of Standards and Technology, abgerufen am 17. Juni 2011. Wert für das molare Volumen bei 273,15 Kelvin und 100 kPa)