Was ist eine Heizkurve?

Eine Heizkurve zeigt die Beziehung zwischen Temperatur und Wärmezufuhr eines Systems, während dieses System im Laufe der Zeit erhitzt wird, erklärt die University of Texas in Austin. Die Kurve zeigt an, wie sich die Temperatur des Systems als Reaktion auf Wärme ändert und wann Phasenübergänge auftreten.

Die Auswirkungen von Wärme auf ein System hängen davon ab, welche chemischen Prozesse, falls vorhanden, in diesem System ablaufen und ob das System seine Phase ändert. Die Heizkurve zeigt diese Effekte an verschiedenen Stellen der Wärmezufuhr über die Zeit. Die Temperatur eines Systems steigt, wenn konstant Wärme zugeführt wird und keine chemischen Prozesse oder Phasenübergänge stattfinden. Auf der Heizkurve ist die Steigung der Linie (das Verhältnis von Temperatur und Zeit) die Wärmekapazität des Systems an diesem Punkt.

Bei chemischen Prozessen oder Phasenumwandlungen kann die Systemtemperatur trotz Wärmezufuhr gleich bleiben. Dies geschieht, weil die in Form von Wärme eintretende Energie nicht in kinetische Energie, sondern in potentielle Energie des Abbaus zwischenmolekularer Kräfte umgewandelt wird. Diese Kräfte sind es, die das System in dem Aggregatzustand halten, in dem es sich gerade befindet. Im Allgemeinen ist eine größere Wärmemenge erforderlich, um eine Flüssigkeit in ein Gas umzuwandeln, als einen Feststoff in eine Flüssigkeit umzuwandeln. Dies liegt daran, dass bei ersterem die intermolekularen Kräfte vollständig überwältigt werden müssen, während bei letzterem sie nur geschwächt werden müssen.