Übersättigung

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Die Übersättigung eines thermodynamischen Systems bzw. einer Phase, also beispielsweise einer Lösung, bezeichnet einen Zustand desselben, der sich oberhalb des Sättigungspunktes befindet. Das bedeutet beispielsweise, dass eine solche Lösung weitere Stoffe in sich löst, obwohl der eigentliche Gleichgewichtszustand schon erreicht ist. Unter gewöhnlichen Bedingungen würde eine solche Überschreitung des Gleichgewichtszustands durch eine Phasenumwandlung verhindert. Bei übersättigten Systemen tritt diese jedoch nicht am erwarteten Gleichgewichtspunkt des Phasendiagramms auf. Der Bereich, in dem eine Übersättigung auftreten kann, wird auch Ostwald-Miers-Bereich genannt.

Eine Übersättigung kann durch die meist langsame Abkühlung einer gesättigten Lösung bzw. eines gesättigten Mediums erreicht werden. Vor allem in Bezug auf Wasserdampf in der Luft zeigt sich beim Fehlen von Kondensationskernen (Aerosolen) im Laborversuch (Nebelkammer) eine Übersättigung von maximal ca. 800 %. Unter atmosphärischen Bedingungen lassen sich maximale Übersättigungen von 100 % beobachten, wobei in der Regel nur Übersättigungen von wenigen Prozentpunkten auftreten.

Übersättigte Lösungen werden zum Beispiel zur Reinigung von Stoffen durch Umkristallisation oder oder überhaupt erst zur Gewinnung von Kristallen mittels Kristallisation verwendet.