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vom 19.04.2020, aktuelle Version,

Kondensationskern

Ein Kondensationskern oder auch Kondensationskeim erleichtert die Keimbildung (auch Nukleation genannt) und die folgende Kondensation eines gasförmigen Stoffes. Ein solcher Keim kann eine Verschmutzung sein, wie ein Staub-, Salz- oder Rußpartikel, oder ionisierte Gasmoleküle, wie bei der Nebelkammer. Der Nachweis von Kondensationskernen gelang P. J. Coulier im Jahr 1875.[1]

Bei stärkerer Übersättigung oder Unterkühlung erfolgt die Keimbildung auch spontan[2] aus lokalen Dichtefluktuationen, d. h. ohne Kern bzw. Keim.

Umwandlungen in kondensierten Phasen werden durch Fremdstoffe auf ähnliche Weise beeinflusst (z. B. Kristallisationskeime).

Beispiele

  • Aerosolpartikel, die bestimmte chemische und physikalische Eigenschaften besitzen, fungieren in der Erdatmosphäre als Kondensationskerne und tragen zur Wolkenbildung bei.[3]
  • Bei der Messung von Partikeln mit dem Kondensationspartikelzähler wird die Eigenschaft der Partikel als Kondensationskern gezielt genutzt, um sie durch Kondensation zu vergrößern und für die zählende Optik sichtbar zu machen.[4]
  • Für die Herstellung von Prüfaerosolen (d. h. Aerosolen mit definierten Eigenschaften), die auf Kondensationsverfahren beruhen, werden Kondensationskerne verwendet.[5]

Einzelnachweise

  1. Carsten Möhlmann: Staubmesstechnik - damals bis heute. In: Gefahrstoffe – Reinhalt. Luft. 65, Nr. 5, 2005, ISSN 0949-8036, S. 191–194. (PDF; 335 kB)
  2. VDI 3491 Blatt 4:2018-03 Messen von Partikeln; Herstellungsverfahren für Prüfaerosole; Kondensationsverfahren (Measurement of particles; Methods for generating test aerosols; Condensation methods). Beuth Verlag, Berlin, S. 4.
  3. Alfred Wiedensohler: Partikelzählung in der Außenluft – eine Messaufgabe mit Zukunft. In: Gefahrstoffe – Reinhalt. Luft. 64, Nr. 7/8, 2004, ISSN 0949-8036, S. 313.
  4. VDI 3867 Blatt 2:2008-02 Messen von Partikeln in der Außenluft; Charakterisierung von Prüfaerosolen; Bestimmung der Partikelanzahlkonzentration und Anzahlgrößenverteilung; Kondensationspartikelzähler (CPC) (Measurement of particulate matter in ambient air; Methods for characterizing test aerosols; Determination of the particle number concentration and particle size distribution; Condensation Particle Counter (CPC)). Beuth Verlag, Berlin, S. 3–4.
  5. VDI 3491 Blatt 4:2018-03 Messen von Partikeln; Herstellungsverfahren für Prüfaerosole; Kondensationsverfahren (Measurement of particles; Methods for generating test aerosols; Condensation methods). Beuth Verlag, Berlin, S. 9–10.