Spezifisches Volumen

Das (Massen-)spezifische Volumen (Formelzeichen $v$) ist definiert als Kehrwert der Dichte $\rho$:

$v=\frac{1}{\rho }=\frac{V}{m}$

Damit ist das spezifische Volumen das Verhältnis von Volumen $V$ zu Masse $m$, also das Volumen der Masseneinheit.

Diese intensive Zustandsgröße wird in der Thermodynamik der Gase und Dämpfe und in der Polymer-Analytik verwendet, insbesondere zur Erstellung von Zustandsdiagrammen (Beispiel: p-v-Diagramm).

In der Meteorologie bezeichnet das Formelzeichen α das spezifische Volumen von Luft.

Molspezifisches Volumen

Wird das Volumen stattdessen auf die Stoffmenge n normiert, so erhält man das molare Volumen $V_{\mathrm{m}}$, das ebenfalls ein spezifisches Volumen ist:

$V_{\mathrm{m}}=\frac{V}{n}$

Umrechnung

Aus den o. g. Definitionen und der Molmasse $M=\frac{m}{n}$ folgt:

$V_{\mathrm{m}}=\frac{V}{n}=\frac{V}{\frac{m}{M}}=v\cdot M=\frac{M}{\rho }$

Partielles spezifisches Volumen

Das partielle spezifische Volumen $\overline{v_i}$ der i-ten Komponente einer Lösung ist definiert als die Änderung des Gesamtvolumens ∂V pro Masseneinheit bei Zugabe einer infinitesimalen Menge ∂m_i der Komponente i bei konstantem T und P und den Massen in Gramm, m_j, aller anderen Komponenten.

$\overline{v_i}={\left(\frac{\partial V}{\partial m_i}\right)}_{T,P,m_j}j\ne i$

Sie ist die partielle Ableitung des Volumens nach der Masse der betreffenden Komponente.