Schmelzpunkt

Schmelzpunkt Θ (Theta) einiger Substanzen bei Normaldruck von 1013 Hektopascal
Material °C K
Helium (bei 26 bar)−272,20,955
Wasserstoff−25914
Deuterium−25419
Tritium−25320
Neon−24825
Sauerstoff−21855
Stickstoff−21063
Ozon−19380
Ethanol (C2H5OH)−114159
Chlor−102171
Motorenbenzin−40233
Quecksilber−38,36234,795
Glykoldinitrat−22251
Wasser0273,152
Nitroglycerin2275,95
Benzol5,5278,7
Bienenwachs62335,15
Naphthalin80353
Trinitrotoluol80,35353,20
Schwefel (rhombisch)113386
Schwefel (monoklin)119392
Zucker160433
Lithium180453
Zinn231504
Blei327,4600,6
Zink419,5692,7
Aluminium660,32933,48
Kochsalz8011074
Silber960,81234,0
Gold10641337
Kupfer10841357
Beryllium12871560
Eisen15361809
Platin1773,52046,7
Bor20762349
Thoriumoxid (ThO2)33903663
Wolfram34223695
Hafniumcarbid (HfC)38904163
Tantalcarbid39424215
Tantalhafniumcarbid42154488

Der Schmelzpunkt (Smp., engl. Melting point (Mp.) oder auch Schmelztemperatur genannt) bezeichnet die Temperatur, bei der ein Stoff bei einem bestimmten Druck schmilzt, d. h. vom festen in den flüssigen Aggregatzustand übergeht. Genauer ist sie ein spezieller Punkt in der Schmelzkurve. Dieser Schmelzpunkt ist abhängig vom Stoff, aber im Gegensatz zur Siedetemperatur nur sehr wenig vom Druck (Schmelzdruck). Durch diese Abhängigkeit wird für eine höhere Genauigkeit der Tripelpunkt oder die Angabe des exakten Druckes bevorzugt. Manche Stoffe können nicht schmelzen, weil sie vorher chemisch zerfallen, und andere können bei Normalbedingungen nur sublimieren.

Für reine chemische Elemente ist der Schmelzpunkt identisch mit dem Gefrierpunkt. Durch Verunreinigungen bzw. bei Gemischen wird die Schmelztemperatur in der Regel erniedrigt. Die Schmelzpunkterniedrigung durch gelöste Substanzen ist ein Grund, warum Eis durch Salz geschmolzen werden kann.

Im Unterschied zu chemischen Elementen kann es auch bei reinen chemischen Verbindungen zu Abweichungen zwischen Schmelzpunkt und Gefrierpunkt kommen. Falls die Gefrierpunktstemperatur unterhalb der Schmelzpunkttemperatur liegt, spricht man von einer thermischen Hysterese. Dies ist zum Beispiel bei reinem Wasser der Fall; ohne Nukleationskeime und unter einem Druck von 1 bar gefriert Wasser bei ca. −40 °C und schmilzt bei ca. 0 °C.

Amorphe Werkstoffe wie Gläser und einige Kunststoffe, z. B. Polystyrol, schmelzen nicht; sie erweichen bei Temperaturen oberhalb ihrer Glasübergangstemperatur. Bei teilkristallinen Polymeren wie Polyethylen oder Polyamid erfolgt das Schmelzen im Gegensatz zu monomeren Substanzen, die normalerweise einen scharfen Schmelzpunkt aufweisen, über ein breites Temperaturintervall. Zudem kann die Schmelztemperatur durch Rekristallisationsprozesse während des Schmelzvorganges steigen. Aus diesen Gründen wird zur Definition der Temperaturbelastbarkeit statt der Schmelztemperatur eine Erweichungstemperatur herangezogen. Auch Stoffgemische, darunter die meisten Legierungen, schmelzen für gewöhnlich nicht bei einer definierten Temperatur, sondern innerhalb eines Temperaturintervalls. Daher ist in diesen Fällen die Bezeichnung Schmelzbereich oder Schmelzintervall treffender.

Die Schmelztemperatur zählt mit der Dichte, Risszähigkeit, Festigkeit, Duktilität und der Härte, zu den Werkstoffeigenschaften eines Werkstoffes.

Die größte Differenz zwischen Schmelz- und Siedepunkt besitzt das Element Neptunium, das bei Normaldruck von 630 °C bis 3900 °C, also über einen Temperaturbereich von 3270 K flüssig vorliegt. Den kleinsten Flüssigbereich hat das Edelgas Neon mit 2,3 K (von −248,6 °C bis −246,3 °C).

  1. Wilhelm H. Westphal: Physikalisches Wörterbuch. Springer Berlin Heidelberg, 1952, ISBN 978-3-662-12706-3, S. 354 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  2. Sebastian Koltzenburg, Michael Maskos, Oskar Nuyken: Polymere: Synthese, Eigenschaften und Anwendungen. Springer Berlin Heidelberg, 2024, ISBN 978-3-662-64601-4, S. 113 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  3. Horst Briehl: Chemie der Werkstoffe. Vieweg & Teubner Verlag, 2007, ISBN 978-3-8351-0223-1, S. 171 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  4. Curt Hunnius, Artur Burger: Hunnius pharmazeutisches Wörterbuch. De Gruyter, 2020, ISBN 978-3-11-086901-9, S. 1262 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  5. Thomas Jüstel: Chemie Rekorde (Memento vom 12. August 2022 im Internet Archive; PDF; 914 kB), abgerufen am 10. März 2026.