Flüchtigkeit

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

Per definitionem wird die Flüchtigkeit angegeben als Verhältnis des Dampfdrucks des betrachteten Stoffs zum Dampfdruck des leicht flüchtigen Bezugsstoffs Diethylether (dieser bei 20 °C und 65 ± 5 % relativer Luftfeuchtigkeit):

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

In Deutschland wird die Verdunstungszahl (VD) nach DIN 53170 bestimmt. Dabei wird die Zeit, in der ein Stoff komplett verdunstet (Verdunstungszeit = VDZ) mit der Zeit in Relation gesetzt, die Diethylether zum 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
Toluol	6,1
Aceton	002
Hexan	001,4

In den USA wird die evaporation rate (E) über die Zeit und in Bezug auf 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

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

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

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