Siedepunkt und Temperaturausdehnung

Nun klären wir welche Relation zwischen Atomabstand, Siedepunkt und Temperaturausdehnung von Baustoffen besteht. 

Wieder kommen wir zu dem Merksatz:

In Bezug auf die Wärmezufuhr gilt:

Bei T = 0 K wird keine äußere Energie zugeführt und der Atomabstand stellt sich ein. 

Wird die Temperatur eines Baustoffs bis zum Siedepunkt erhöht, so stellt sich kein bestimmter Atomabstand mehr ein. Es gilt . Der Siedepunkt verhält sich proportional zu

Erhöht man die Temperatur, ausgehend von 0 K, langsam, so ergeben sich für einen bestimmten Energiezustand zwei mögliche Atomabstände sowie . Das Atom schwankt dabei um einen Mittelwert aus und . 

Der Zuwachs stellt die Temperaturausdehnung dar. Je geringer die Festigkeit der Bindung ist und je asymmetrischer die Funktion umso stärker dehnt sich das Material aus.