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      Bild 11: Symbolische Darstellung eines Zustandsdiagramms (Phasendiagramms) mit den drei Aggregatszuständen fest/flüssig/gasförmig. Die Linie zwischen den Aggregatszuständen fest-flüssig wird als Schmelzkurve bezeichnet, die Linie zwischen den Aggregatszuständen flüssig-gasförmig als Siedepunktkurve (stoffabhängig auch als Dampfdruckkurve) und die Line zwischen den Aggregatszuständen fest-gasförmig als Sublimationskurve. (Quelle: Roy Bergdoll)

      Übergang fest – flüssig

      Beim Übergang vom festen in den flüssigen Zustand ist die Schmelztemperatur, auch Schmelzpunkt genannt, eine für die Feuerwehr relevante Größe. Bei Bränden bestimmt die bei dem Brandereignis entstehende Temperatur, ob die Schmelztemperatur beteiligter Stoffe erreicht wurden und somit beispielsweise die Standsicherheit von Gebäuden gefährdet ist oder es durch Verflüssigung zu einer Brandausbreitung kommen kann, wenn niedrig schmelzende Stoffe beteiligt sind. Umgekehrt kann es bei flüssig transportierten Gefahrstoffen durchaus vorkommen, dass es im Havariefall bei erhitzt transportierten Stoffen oder bei relativ niedrigen Außentemperaturen zum Erstarren auslaufender Flüssigkeiten kommen kann. Das Erreichen dieser Temperatur nennt man dann Gefriertemperatur oder Gefrierpunkt. Andere Bezeichnungen hierfür sind Erstarrungspunkt oder Festpunkt.

      Übergang flüssig – gasförmig

      Für die Erläuterung der Kennzahlen und Begrifflichkeiten beim Übergang vom festen in den gasförmigen Zustand und umgekehrt muss man etwas weiter ausholen, da hier Temperatur und vor allem der Luftdruck bzw. der Druck in einem Behälter wesentlich mehr Einfluss auf die Zustandsänderung haben als bei festen Stoffen. Egal welche Flüssigkeit man betrachtet, es gehen selbst bei niedrigen Temperaturen und hohen Umgebungsdrücken (Molekül-)Teilchen aus der Flüssigkeit in die Gasphase über. Man spricht hier vom sogenannten Dampfdruck der Flüssigkeit. Man muss sich vor Augen halten, dass hier Temperatur und Druck gegenläufige Einflüsse haben. Je höher die Temperatur, desto mehr Flüssigkeitsteilchen gehen in die Gasphase über. Wasser dampft beim Erhitzen schon vor Erreichen der 100 °C merklich aus. Ausgelaufenes Benzin ist im Sommer wesentlich schneller von einer Oberfläche verschwunden als im Winter. Dies wird beschleunigt, wenn der Umgebungsdruck zudem noch niedrig ist. Den Einfluss des Druckes kennt jeder, der schon einmal in den Hochalpen Wasser gekocht hat. Der Luftdruck ist geringer (es drückt weniger »Gewicht« der darüberliegenden Luftschichten nach unten), das Wasser kocht schneller. Auf dem Mount Everest kocht Wasser schon bei etwa 70 °C, ein Ei hier hartzukochen ist somit unmöglich. Auch ein Schulexperiment kann hier den Zusammenhang verdeutlichen: Füllt man Wasser in ein Gefäß, aus dem man die Luft herausziehen kann, so wird man feststellen, dass ab einem bestimmten Punkt ein so niedriger Druck erreicht ist, dass Wasser bei Raumtemperatur »kocht«.

      Da reine Zahlenwerte für die Feuerwehr meist geringen Nutzen haben, versucht man Relationen zu einem bestimmten Stoff herzustellen. Zur Verdeutlichung des Dampfdrucks wurde nach DIN 53170 der vielen bekannte (Diethyl-)Ether als Bezugsstoff festgelegt und die Verdunstungszahl definiert. Diethylether hat demnach die Verdunstungszahl 1. Ist die Verdunstungszahl eines Stoffes größer 1, so verdunstet der Stoff langsamer, man spricht von einer geringeren Flüchtigkeit als Diethylether. Eine Verdunstungszahl kleiner 1 bedeutet schnelleres Verdunsten, also eine relativ hohe Flüchtigkeit.

      Solange kein Behältnis den Austritt der Flüssigkeitsteilchen beschränkt, geht das Verdampfen solange weiter, bis die Flüssigkeit verschwunden ist. In einem Behälter (Kesselwagen, Tankzug, Fass) stellt sich bei gleichbleibender Temperatur irgendwann eine Sättigung des gasförmigen Raums des Behälters mit Stoffteilchen ein, das Verdampfen kommt quasi zum Stillstand, der sogenannte Sättigungsdampfdruck ist erreicht. Wird die Temperatur erhöht, steigt auch der Sättigungsdampfdruck. So kann es zum Beispiel in den Sommermonaten vorkommen, dass bei hohen Außentemperaturen der Sättigungsdampfdruck in einem Kesselwagen oder Tankzug so groß wird, dass der zulässige Betriebsdruck überschritten wird und das Sicherheitsventil anspricht.

      Diejenige Temperatur einer Flüssigkeit, bei welcher der Sättigungsdampfdruck dem definierten Normaldruck von 1 013 mbar (Luftdruck auf Meereshöhe) entspricht, nennt man Siedetemperatur, in Feuerwehrkreisen meist auch Siedepunkt genannt. Die Temperatur, bei der bei einem Druck von 1 013 mbar Dampf in die Flüssigphase übergeht, nennt man Taupunkt.

      Bei brennbaren Flüssigkeiten gilt es jedoch noch ein paar weiter Begrifflichkeiten bzw. sicherheitstechnische Kennzahlen zu erläutern, sinnvollerweise auf der Temperaturskala von niedrigen Temperaturen zu hohen Temperaturen. Die erste relevante Kennzahl hierzu

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