Volumenverhältnis


Volumenverhältnis

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Dieser Artikel beschreibt das Volumenverhältnis von Stoffgemischen. Für den gleichnamigen Begriff in der Magnetresonanztomographie siehe den entsprechenden Abschnitt in Diffusivität.

Als Volumenverhältnis bezeichnet man in der Physik das Verhältnis der Volumina einzelner Stoffe in einem Stoffgemisch. Es gehört zu den Gehaltsangaben:

Volumenverhältnis: $ \psi\mathrm{(i)} = \frac{V\mathrm{(i)}}{V\mathrm{(L\ddot osungsmittel)}} $

Ein Volumenverhältnis von 1:1 bedeutet, dass sich in einem Gemisch die gleiche Anzahl von Raumanteilen von Stoff A wie von Stoff B befinden. Das Massenverhältnis der beiden Stoffe muss aber nicht zwangsläufig auch 1:1 sein. Um aus dem Stoffmengenverhältnis das Massenverhältnis zu berechnen, muss man die Dichte berücksichtigen.

Das Volumenverhältnis unterscheidet sich vom Volumenanteil sowie von der Volumenkonzentration.

Volumenanteil: $ \phi\mathrm{(i)} = \frac{V\mathrm{(i)}}{V\mathrm{(i)}+V\mathrm{(L\ddot osungsmittel)}} $

Die Angabe in Volumenprozent (Vol%) ist der Volumenanteil x100. V(Gemisch) bzw. V(Lösung) ist die Summe der Volumina der Einzelkomponenten vor oder nach dem Lösevorgang bzw. der Mischung.

Ist das Volumen des Gemisches V(Lösung) nicht gleich der Summe der Volumina V(i) + V(Lösungsmittel) vor dem Mischen, so ist beim Mischen der Komponenten eine Volumenkontraktion oder eventuell auch Volumenausdehnung (Volumendilatation) eingetreten. In diesem Falle ist die Angabe des Volumenanteils meist unzweckmäßig. Besser ist es, stattdessen die Volumenkonzentration σ(i)(in Bezug auf das Volumen der Lösung nach dem Lösen/Mischen) anzugeben.

Nur für ideale Gase X gilt z. B. φ(X) = x(X).

Siehe auch