Butan bei Frost flüssig?

Hallo liebe Chemiker,

unser Lehrer hatte uns nach dem Nachteil des Butans als Campinggas bei Frost gefragt. Die Lösung war offenbar, dass Butan nach wie vor flüssig bleibt. So, meine Frage ist jetzt, Butan
siedet bei -138 °C
schmiltzt bei -0,5 °C
Eigentlich müsste das Gas ja dann fest sein, weil alles was unter der Smt bis zur Sdt liegt, ist doch fest oder?
Oder denke ich falsch, wie kann ich das begründen?

Mit freundlichen Grüßen,

Thomas

Hallo Thomas,

stell dir das ganze mal mit Wasser vor, da ist es immer ein bisschen einfacher weil Gewohnheitstier und so:
-20°C: Fest (Eis)
Smt: 0°C Vorgang: Schmelzen
>0°C: flüssig (Wasser)
Sdt: 100 °C Vorgang: Sieden
>100°C: gasförmig (Wasserdampf)

Das ist jetzt natürlich stark vereinfacht (Anomalie des Wassers, äußere Bedingungen wurden vernachlässigt)
aber im Prinzip stimmt es.

Du hast bei deinem Problem lediglich die Werte vertauscht; Butan siedet bei -0,5°C und schmilzt bei -138°C.
Das bedeutet:
-0,5°: gasförmig.

Ich hoffe ich konnte die helfen

Ah okay! Vielen Dank!

Wäre dann das die richtige Begründung (Chemiker mögen mir für meine primitive Formulierung verzeihen)

Der Nachteil von Butan als Feuerzeuggas ist, dass Butan durch den Druck in der Dose nicht nur bei Raumtemperatur flüssig ist, sondern auch bei Frost, also Minustemperaturen flüssig bleibt, da bei dem Druck viel mehr Wärme nötig wäre um Butan auch wieder gasförmig zu bekommen. (Ich hätte es so geschrieben, weiß aber trotzdem nicht, ob das ein Nachteil sein soll)

Mit freundlichen Grüßen,

Thomas

nun also zwischen schmelz- und siedepunkt sind stoffe flüssig…

nun ist es so, das das butan in der butan"dose" (hab das richtige wort vergessen) auch über dem eigentlichen schmelzpunkt flüssig ist, weil es unter druck steht, und dadurch der siedepunkt erhöht wird. gleiches passiert auch mit dem schmelzpunkt.

wenn also ein unter druck stehendes verflüssigtes gas gekühlt wird, kann es vorkommen, dass dieses fest wird, ab wann genau das passiert hängt davon ab wie groß der druck ist und wie kalt es ist. wann genau das in deinem fall ist weiß ich nicht.

Hi Thomas ,

Der Schmelzpunkt von n-Butan liegt bei −138,3 °C.
Das heißt nun , dass es bei niedrigerer Temperatur erstarrt und in der Spanne von −138,3 °C bis -0,5 °C (seinem Siedepunkt) in flüssiger Form vorliegt. Bei einer Erhöhung der Temperatur über die genannten -0,5 °C wechselt es in die gasförmige Phase.

Bei deiner Bennennung hast du den Siedepunkt und den Schmelzpunkt verwechselt.

Der Grund für die „schlechte“ Eignung als Campinggas liegt darin , dass n-Butan unter -0,5 °C nicht vergast. Somit wird es unmöglich einen Campinggaskocher zu entzünden .

Liebe Grüße
Steffen

Andersrum, schmilzt bei -138, siedet bei -.5

Hallo Thomas
Die Werte sind richtig, nur die Begriffe dazu sind vertauscht. Dh.: schmilzt bei -138 °C und
siedet bei -0,5 °C
Demnach ist die Antwort einfach: Butan ist bei Frost flüssig! Fest ist es unter -138 °C, flüssig zwischen -138 und -0,5 °C, darüber ist es gasförmig.
Ich hoffe dass hilft dir weiter.
Chiao
Georg