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[[Datei:Dichroitisches Prisma -- 2020 -- 5123.jpg|mini|Lichtbrechung an einem Prisma aus [[Dichroitisches Glas|dichroitischem Glas]]]]
{{Dieser Artikel|behandelt die Eigenschaften von Reinstoffen und einfachen Stoffgemischen. Für die physikalischen Größen von Werkstoffen siehe [[Werkstoffkenngröße]].}}[[Datei:Emission spectrum-Fe.png|mini|[[Spektrallinie]]n aus dem Emissionsspektrum von [[Eisen]]]]
Eine '''Stoffeigenschaft''' ist charakteristisch und spezifisch für einen [[Reinstoff]] oder ein [[Gemisch|Stoffgemisch]]. Unter [[Normalbedingungen]] ist jeder Reinstoff durch eine einzigartige Kombination von [[Eigenschaft]]en identifizierbar. In Stoffgemischen überlagern sich hingegen die Eigenschaften der Komponenten oder bilden gänzlich neue aus. Die Eigenschaften können mit den Sinnen wahrgenommen werden (z. B. Farbe, Geruch) oder sind durch Messungen als Größe quantifizierbar (z. B. die Dichte eines Stoffes).

Eine '''stoffeigene Größe''' ist die Kombination aus [[Physikalische Größe#Zahlenwert und Einheit|Zahlenwert]] und [[Maßeinheit]]. [[Intensive Größe|Intensive]] [[Zustandsgröße]]n ([[Molare Größe|molare]] und [[Spezifische Größe|spezifische]]) werden auch als '''Stoffkonstanten''' oder '''Materialkonstanten''' bezeichnet. [[Extensive Größe]]n sind hingegen die mengen- bzw. massebezogenen Gegenstücke.

Hingegen bezeichnen [[Werkstoff]]e im Allgemeinen Stoffgemische, bei denen der [[Synthese]]weg oder das [[Fertigungsverfahren]] einen entscheidenden Einfluss auf die Stoffeigenschaften haben.

== Physikalische Stoffeigenschaften ==
{{Hauptartikel|Werkstoffkenngröße}}
[[Datei:2006-01-15 coin on water retouched.jpg|mini|hochkant|[[Oberflächenspannung]] von Wasser – eine messbare physikalische Stoffeigenschaft]]
Physikalische Stoffeigenschaften sind [[experiment]]ell bestimmbar. Quantifizierbar sind sie durch [[Messung]]en der zugrunde liegenden [[Physikalische Größe|physikalischen Größen]]. Bei der Messung wird eine physikalische Eigenschaft des Messobjekts, im Unterschied zu den chemischen Eigenschaften, ''nicht'' verändert.<ref>P. W. Atkins, J. A. Beran: ''Chemie – einfach alles''. VCH, Weinheim 1996.</ref>

Zu den Stoffeigenschaften aus den physikalischen Teilgebieten gehören:<ref>{{Literatur |Autor= |Hrsg= |Titel=Formelsammlung Formeln, Tabellen, Daten; Mathematik, Physik, Astronomie, Chemie, Biologie, Informatik |Auflage=1. Aufl |Verlag= |Ort=Berlin |Datum= |ISBN=978-3-89818-700-8}}</ref>
{| class="toptextcells" border="0" cellpadding="3"
!Thermodynamik
!Mechanik
!Elektrodynamik
!Optik und Akustik
|-
|
* [[Aggregatzustand]] (fest, flüssig, gasförmig) bei einer bestimmten Temperatur
* [[Ausdehnungskoeffizient]]
* [[Dichte]]
* [[Kritischer Punkt (Thermodynamik)|Kritische Temperatur]], [[kritischer Druck]], [[Kritische Dichte (Thermodynamik)|kritische Dichte]]
* [[Schmelzpunkt]]
* [[Siedepunkt]]
* [[Gefrierpunkt]]
* [[Heizwert]]
* [[Temperaturkoeffizient]]
* [[Verdampfungsenthalpie]], [[Schmelzenthalpie]]
* [[Wärmekapazität]]
* [[Wärmeleitung]]/[[Wärmeleitfähigkeit]]
* Temperaturen und Enthalpien der [[Phasenübergang|Phasenübergänge]] und [[Polymorphie (Stoffeigenschaft)|Polymorphien]]
|
* [[Duktilität]] ([[Dehnbarkeit]], [[Verformbarkeit]]) oder [[Sprödigkeit]]
* [[Elastizitätsmodul|Elastizität]]
* [[Festigkeit]]
** [[Warmfestigkeit]]
* [[Härte]]
* [[Materialermüdung]] oder [[Schwingfestigkeit]]
* Oberflächen[[glanz]]
* [[Oberflächenspannung]]
* [[Viskosität]]
* [[Verschleißfestigkeit]]
* [[Dämpfung|Werkstoffdämpfung]]
* [[Zähigkeit]]
** [[Kaltzähigkeit]]
|
* Art und Größe der [[Bandlücke]]
* [[Austrittsarbeit]] von Elektronen
* [[Beweglichkeit (Physik)|Beweglichkeit]]
* [[Durchschlagspannung]]
* [[Elektrische Leitfähigkeit]] bzw. [[spezifischer Widerstand]]
* [[Fermi-Energie]]
* [[Halbwertszeit]]
* [[Hall-Konstante]]
* [[Kernspinresonanz]]frequenz
* [[Kriechstromfestigkeit]]
* [[Magnetische Permeabilität]] (magn. Leitfähigkeit) und [[Remanenz]] (Magnetisierbarkeit)
* [[Permeabilität (Magnetismus)|Permeabilität]]
* [[Permittivität]]
|
* [[Farbe]] bzw. [[Absorptionsspektrum|Absorptions-]] und [[Emissionsspektrum]]
* [[Lichtgeschwindigkeit]]
* [[Lichtbrechung]] ([[Brechungsindex]])
* (metallischer) [[Glanz]]
* [[Optische Aktivität]]
* [[Reflexion (Physik)|Reflexion]] (Glanz)
* [[Schallabsorption]]
* [[Schallgeschwindigkeit]]
* [[Schallreflexion]]
* [[Spektrallinie]]n
* [[Transparenz (Physik)|Transparenz]]
|}

== Chemische Stoffeigenschaften ==
Chemische Stoffeigenschaften sind experimentell bestimmbar. Quantifizierbar sind sie durch Messungen der zugrunde liegenden chemischen Größen bei einer [[Chemische Reaktion|chemischen Reaktion]] des entsprechenden Stoffes, z. B. mit einem anderen, Zersetzung oder [[Umlagerung]]. Deshalb muss bei der Bestimmung von chemischen Stoffeigenschaften das Messobjekt(Stoff) verändert werden, im Unterschied zur Untersuchung seiner physikalischen Eigenschaften.<ref>[https://daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/umat/eigenschaften_chemphys/archiv/chemphys_eigenschaften.htm Physikalische und chemische Eigenschaften], auf aten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de</ref>
[[Datei:Containerverriegelung.JPG|mini|[[Rost]] an einer Container-Verriegelung: Die geringe [[Korrosion]]sbeständigkeit von [[Eisen]] gegenüber Luft und Wasser ist eine chemische Stoffeigenschaft.]]

Zu den chemischen Stoffeigenschaften gehören:
* [[Antimikrobiell]]e Wirkung
* [[Bildungsenthalpie]], [[Verbrennungsenthalpie]], [[Gibbs-Energie|gibbssche freie Bildungsenthalpie]]
* [[Brennbarkeit]]
* [[Elektronegativität]] (bei Elementen)
* [[Flammenfärbung]]
* [[Korrosionsbeständigkeit]] (gegenüber Wasser, feuchter Luft, Elektrolytlösungen)
** [[Säurebeständigkeit]] bzw. [[Alkalische Lösung|Laugenbeständigkeit]]
* [[Löslichkeit]]
* [[Reaktivität (Chemie)|Reaktivität]] gegenüber verschiedenen anderen Stoffen (z. B. gegenüber [[Sauerstoff]]: [[Brennbarkeit]], aber auch gegenüber wichtigen Reagenzien wie [[Wasser]], [[Säure]]n, [[Basen (Chemie)|Basen]], Metallen, Salzlösungen, [[Chlor]]gas, [[Schwefel]], Nachweisreagenzien usw.)
* [[Standardpotential]] ([[elektrochemische Spannungsreihe]])
* [[Säurekonstante]] KS bzw. [[Basenkonstante]] KB
* [[Gefahrstoff]]eigenschaften

== Physiologische Stoffeigenschaften ==
Unter physiologischen Eigenschaften versteht man physikalische und chemische Stoffeigenschaften unter dem Aspekt der [[Wahrnehmung|Wahrnehmbarkeit]] oder der Auswirkungen auf die Umgebung.

Zu den physiologischen Stoffeigenschaften gehören:
* [[Geruch]]
* [[Geschmack (Sinneseindruck)|Geschmack]]
* [[Stoffwechsel|Metabolismus]]
* [[Resorbierbarkeit]]
* [[Toxizität]], [[Ökotoxizität]] (Umweltschädlichkeit) und ähnliche biologische Wirkungen

== Nutzung in Chemie und Technik ==
=== Werkstoffe ===
{{Hauptartikel|Werkstoff}}
Ein Werkstoff ist in der Regel ein [[Gemisch|Stoffgemisch]], in dem die einzelnen Stoffeigenschaften kombiniert werden oder gänzlich neuen Werkstoffeigenschaften und [[Werkstoffkennwert]]en resultieren. Beispielsweise ist [[Stahl]] viel härter als [[Eisen]] und für Werkzeuge vielerlei Art geeignet. [[Glas]] wird durch [[Flussmittel (Glasschmelzen)|Flussmittel]] besser schmelzbar und [[chemisch stabil]], was für Gefäße und transparente Fenster usw. von Bedeutung ist. Diese Werkstoffeigenschaften sind stark von der [[Synthese]] und [[Fertigungsverfahren]] abhängig und gehören zu dem zentralen Forschungsgebiet der [[Werkstoffkunde]].<ref>{{Literatur |Autor=[[Günter Gottstein]] |Titel=Materialwissenschaft und Werkstofftechnik |Reihe=Springer-Lehrbuch |Verlag=Springer Berlin Heidelberg |Ort=Berlin/Heidelberg |Datum=2014 |ISBN=978-3-642-36602-4 |DOI=10.1007/978-3-642-36603-1}}</ref>

=== Auftrennung von Stoffgemischen ===
[[Datei:Simple distillation apparatus.svg|mini|Einfache Destillation im Labormaßstab – Auftrennung eines Stoffgemisches unter Nutzung der Stoffeigenschaft ''Siedetemperatur'' 
'''1''': Heizquelle 
'''2''': Destillierkolben 
'''3''': Destillieraufsatz 
'''4''': Thermometer 
'''5''': Liebig-Kühler 
'''6''': Kühlwassereingang 
'''7''': Kühlwasserausgang 
'''8''': Rundkolben für das Destillat 
'''9''': Druckausgleich 
'''10''': Vorstoß 
'''11''': Regler Badtemperatur 
'''12''': Regler Drehzahl Magnetrührers 
'''13''': Magnetrührgerät, Heizplatte 
'''14''': Heizbad (Wasserbad, Ölbad) 
'''15''': Magnetrührstab, Siedesteine 
'''16''': Kühlbad, evtl. Eisbad]]

Unter Nutzung unterschiedlicher Stoffeigenschaften lassen sich Stoffgemische in ihre Einzelkomponenten auftrennen. Technisch einfach ist die Trennung durch unterschiedliche [[Aggregatzustand|Aggregatzustände]] einzelner Komponenten in [[Festkörper]]n, [[Flüssigkeit]]en und [[Gas]]en ([[Trennverfahren (Verfahrenstechnik)|Stofftrennverfahren]], Separationstechnik):
* Bei einer [[Destillation]] wird z. B. ein Gemisch mehrerer Flüssigkeiten dadurch aufgetrennt, dass man das Gemisch über die Siedetemperatur einer Komponente hinaus erwärmt. Diese siedet dann, sodass der schwerer flüchtige Anteil zurückbleibt. Der Dampf wird im Kühler unter die Siede-/Kondensationstemperatur der leichter flüchtigen Komponente abgekühlt. Diese wird dann als Destillat bzw. Kondensat in der Vorlage gesammelt.
* Bei der fraktionierenden [[Kristallisation]] löst man ein Gemisch von Feststoffen in einem geeigneten [[Lösungsmittel]] und stellt durch [[Abdampfen]] oder Verdunsten eine übersättigte Lösung her, aus der eine Feststoff des Gemischs bevorzugt auskristallisiert und durch Filtration isoliert werden kann.
* Ein Eisenpulver/Sand-Gemisch kann hingegen aufgetrennt werden, indem man den [[Magnet]]ismus des Eisens nutzt (eine physikalische Stoffeigenschaft) – oder aber das Gemisch in Säure löst, welche das Eisen [[Ätzen|anätzt]], den Sand aber ungelöst und somit filtrierbar zurücklässt (chemische Eigenschaft).

=== Reinheitskontrolle ===
Um ein im Arzneimittel- oder [[Chemielabor]] neu hergestelltes [[Präparat]], einen [[Chemischer Stoff|chemischen Stoff]] näher zu charakterisieren und seine Reinheit und Qualität zu kontrollieren, untersucht man dessen Eigenschaften. Oft werden zur Qualitätskontrolle chemischer und pharmazeutischer Produkte hoch entwickelte Analysetechniken eingesetzt, so z. B. die [[NMR-Spektroskopie]].

=== Identifikation von Stoffen ===
Zur Identifikation von organischen Stoffen in der industriellen [[Wareneingangskontrolle]] wird oft das [[Infrarotspektrum]] (IR-Spektrum) aufgenommen und mit dem IR-Referenzspektrum eines Standards verglichen. Wenn die IR-Spektren – vor allem in [[Fingerprint (Spektroskopie)|Fingerprint]]-Bereich<ref name="Hauptmann3">[[Siegfried Hauptmann]]: ''Organische Chemie.'' 2. durchgesehene Auflage, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig 1985, ISBN 3-342-00280-8, S. 43–45.</ref> – identisch sind, ist das ein sehr guter Identitätsbeweis.

=== Klassifikation von Stoffen ===
In der [[Analytische Chemie|Analytik]] werden Stoffe in einer unbekannten Probe anhand ihrer Stoffeigenschaften identifiziert und klassifiziert. Bestimmte Eigenschaften charakterisieren auch bestimmte [[Stoffgruppe]]n wie z. B. die [[Stoffklasse]]n der Metalle, Salze, [[Edelgase]], [[Halogene]] oder [[Organische Chemie|organische Stoffe]]:

# Alle ''[[Metalle]]'' leiten elektrischen Strom und Wärme gut, sind gut verformbar, haben im reinen Zustand Oberflächenglanz (erscheinen aber im feinverteilten Zustand schwarz; Untergruppen: [[Alkalimetalle]], [[Edelmetalle]], [[Buntmetall]]e u. a.).
# ''[[Nichtmetalle]]'' (molekulare Stoffe wie z. B. [[Halogene]] und [[Kohlenwasserstoffe]]) leiten den elektrischen Strom kaum ([[Nichtleiter|Isolatoren]]), sind im festen Zustand zumeist spröde und weisen niedrige Siedepunkte auf (sofern sie nicht diamant- oder kunststoffartig sind: Makromolekulare Stoffe haben oft hohe Schmelz- und Siedetemperaturen, zersetzen sich aber meist schon bei relativ niedrigen Temperaturen, Beispiele: [[Kunststoff]]e, [[Protein]]e, [[Polysaccharide]], [[Desoxyribonukleinsäure|DNA]]).
# ''[[Salze|Salzartige Stoffe]]'' haben relativ hohe Schmelz- und Siedetemperaturen, leiten als Schmelzen oder Lösungen den elektrischen Strom und sind [[kristall]]in sowie spröde.

== Weblinks ==
{{Wikibooks|Tabellensammlung Chemie}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Stoffeigenschaft| ]]

Stoffeigenschaft - Versionsgeschichte

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