Enantiotropie

Enantiotrop (griech. enantíos "entgegengesetzt", trópos "Wendung") heißt ineinander überführbar und bezeichnet Substanzen mit zwei oder mehreren unterschiedlichen festen Phasen, die durch Änderung der Temperatur reversibel ineinander umgewandelt werden können. Das heißt, dass bei einer Temperatur unter der Umwandlungstemperatur die eine Phase thermodynamisch stabil, die andere metastabil ist, über der Umwandlungstemperatur ist die andere Phase thermodynamisch stabil. Bei Flüssigkristallen wird auch der Übergang zwischen der flüssigen und der flüssigkristallinen Phase bzw. zwischen verschiedenen flüssigkristallinen Phasen als enantiotroper Übergang bezeichnet.

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Enatiotrope Substanzen sind allotrop; hingegen sind viele allotropen Festkörper nicht enantiotrop sondern monotrop, das heißt, dass die Umwandlung in nur einer Richtung verläuft (eine Phase ist immer metastabil, unabhängig von der Temperatur). Enantiotropie und Monotropie von Festkörpern werden auch als Polymorphie zusammengefasst.

Der Phasenübergang zwischen den Modifikationen enantiotroper Substanzen erfolgt im allgemeinen nicht sofort nach Über-/Unterschreiten der Umwandlungstemperatur. Die Umwandlung geschieht bei geringer Temperaturdifferenz zur Umwandlungstemperatur nur extrem langsam, erst bei einer höheren Temperaturdifferenz kann die Umwandlung in der Praxis beobachtet werden. Die Umwandlungstemperatur kann oft durch die Anwendung von Druck verschoben werden.

Wohlgeordnete Kristalle werden durch die Umwandlung in eine andere Modifikation meist zerstört. Oft bilden sich dabei Kristallzwillinge.

Beispiele für enantiotrope Substanzen:

• Zinn – Die Umwandlung vom metallischen β-Sn zu α-Sn unterhalb von 13,2 °C wird als Zinnpest bezeichnet.
• Eisen – Bei Raumtemperatur ist die stabile Phase α-Eisen (kubisch-raumzentriertes Gitter), bei Temperaturen über 911 °C γ-Eisen (kubisch-flächenzentriertes Gitter).
• Quarz – α-Quarz ist bis 573 °C stabil, darüber β-Quarz.

Andere Bedeutungen

In Heraklits sich ständig wandelndem Weltbild ist Enantiotropie das stetige Gegeneinanderwirken der Dinge.