Kann Wasser Heißer Als 100 Grad Werden

Schmelzen und Erstarren

Schmelzen vorgesehen den Übergang von festen bei den flüssigen, Erstarren das umgekehrten Übergang vom flüssigen in den schwer Aggregatzustand.

Wird einer festen StoffWärme zugeführt, giftig er an seiner Schmelztemperatur in den flüssigen Aggregatzustand über. Die zu Schmelzen anfrage Wärme wird wie Schmelzwärme bezeichnet. Wird einer Flüssigkeit Wärme entzogen, geht sie bei ihr Erstarrungstemperatur an den feste Aggregatzustand über. Die bei der Erstarren kostenlos werdende Wärme wird als Erstarrungswärme bezeichnet. Während des Schmelzens und von Erstarrens ändert sichdie Temperatur einer Stoffesnicht. Bei der Schmelzen vergrößert sich ns Volumen eines Stoffs, an Erstarren verringert es sich. flut ist einer Ausnahme: bei Wasser wird im Unterschied kommen sie anderen Stoffen ns Volumen bei der Erstarren = Gefrierengrößer (Dichteanomalie des Wassers). Schmelz- und Erstarrungstemperatur gleich groß. Sie hängen von dem jeweiligen stoff und vom druck ab. Schmelz- und Erstarrungswärme für einen bestimmten Stoff ebenfalls derselbe groß.

Die Schmelz- bzw. Erstarrungstemperaturen ns verschiedenen Stoffe können auch in Abhängigkeit das Umgebungsbedingungen sehr anders sein. Meist importieren diese Temperaturen auf den normalen Luftdruck von 1.013 hPa bezogen. Das gibt aber auch Stoffe, für die keine exakt Schmelz- oder Erstarrungstemperatur, sondern zeigen ein Temperaturbereich beschlossen werdenkann, an dem sie schmelzen bzw. Erstarren. Das sind sog. Amorphe Stoffe,wie z.B. Wachs und Glas.

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Bei flut und teilrepublik auch in anderen stoffen spielt die Druckabhängigkeit der Schmelztemperatur eine Rolle.

Für Wasser gilt:

wenn größer das Druck ist, desto niedriger ist die Schmelztemperatur by Eis. Wird z.B. Mit den Schlittschuhkufen einen großer Druck an das maßband ausgeübt, schmilzt das band unter den Kufen auch bei Temperaturen groß unter kommen sie Gefrierpunkt von 0 °C. Ns Schlittschuhläufer gleitet somit auf einem sehr dünnen Wasserfilm.

Bei kommen sie meisten etc Stoffen, ns sich beim Erstarren zusammenziehen, anwendbar dagegen:

je größer das Druck ist, desto höher ist die Schmelztemperatur.

Mit von Teilchenmodell läßt sich das Schmelzvorgang durch dies erklären, daß sich mit das Zufuhr von Wärme das kinetische kräfte der Teilchen ns festen Stoffserhöht, das im festen bedingungen einen sicher Platz einnehmen, ca den sie hin- und herschwingen. Die Teilchen bewegen sich nunmehr heftiger, ihr mittlerer Abstand von einander vergrößert sich. Schließlichist ihre befugnisse so groß, daß sie ihren schwer Platz verlassenund wir beliebig gegeneinander bewegung können. Der Stoff ist flüssig geworden.


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Beim Erstarren vollziehen sich dieser Vorgang in umgekehrten Richtung. Wird das Flüssigkeit Wärme entzogen, verringert sich ns kinetische befugnisse der Teilchen. Ihr mittlerer Abstand von einander wird dadurch kleiner. Schließlich werden sie aneinander gebunden und bedarfen so einen festen setzt ein, um herum den sie hin- und herschwingen. Die Flüssigkeit ist erstarrt.

Der Zustandswechsel von flüssig kommen sie fest, so das Gefrieren, kommt in Wasser in vielen Varianten vor. Es tun können sich klares eis oder eine Vielzahlvon eiskristallinen Formen bilden, welche ns verschiedenen Variationen von maßband ausmachen. Wir haben dafür geldstrafe differenzierende Begriffe herausgebildet, z.B. Glatteis, Schnee, Pulverschnee, Raureif, Schneematsch, usw. Nicht zuletzt wegen der ungewöhnlichen Dichte-Temperatur-Funktionspricht manauch über der Anomalie des Wassers. Zu dieser Anomalie zählt u.a. Sogar das Phänomen, daß floodkatastrophe unterhalb seine Gefrierpunktes weiterhin bei flüssiger form existieren can (unterkühltes Wasser). Erst in geeigneten Randbedingungen oder durch eine Störung, wie beim Auftreffen an Festkörpern (z.B. Ns Tragflächen einer Flugzeuges), wird es schlagartig zu Eis.

Der von Gefrieren gegenteil gesetzte Zustandswechsel von dem festen zustand (Eis) zu flüssigen bedingungen (Wasser) kommt drauf recht unspektakulär daher. Wenn das Temperatur steigt, schmilzt das eis und wird kommen sie Wasser. Auch der Schmelzpunkt ist jedem groß bekannt, das liegt in 0 °C.

Sieden und Kondensieren

Sieden nominiert den Übergang von dem flüssigen in den gasförmigen, Kondensieren das umgekehrten Übergang vom gasförmigen in den flüssigen Aggregatzustand.

Wird einer Flüssigkeit Wärme zugeführt, geht sie bei ihr Siedetemperatur bei den gasförmigen Aggregatzustand über. Die zum Sieden notwendig Wärme wird zusammen Verdampfungswärme bezeichnet. Während ns Siedens und des Kondensierens bleiben übrig die Temperatur einer Körpers derselbe groß. In Sieden vergrößert sich das Volumen eines Körpers, beim Kondensieren verringert das sich. Siedetemperatur und Kondensationstemperatur sind gleich groß. Sie hängen von jeweiligen zutat und vom druck ab. Verdampfungswärme und Kondensationswärme zu sein für einen bestimmten Stoff ebenfalls das gleiche groß. um zu Sieden einer Stoffes ist also stets das Wärmemenge erforderlich, die in Kondensieren ein weiterer frei wird.

Die Siede- bzw. Kondensationstemperaturen das verschiedenen Stoffe können an Abhängigkeit das Umgebungsbedingungen sehr unterschiedlich sein. Dies Temperaturen importieren meistens auf den Standard-Luftdruck von 1.013 hPa bezogen.


Wird z.B. In einem Topf ns Druck erhöht, siedet das Wasser nicht bei einer Temperatur über 100 °C zusammen beim normalen Luftdruck by 1.013 hPa, sondern bei höheren Temperaturen. Das wird imSchnellkochtopf und bei Kraftwerken (Dampfkreislauf) genutzt. Umgekehrt ist an hohen bergen der Luftdruck niedriger und demzufolge ist sogar die Siedetemperatur geringer wie 100 °C. Die Übersicht zeigt beispielhaft, zusammen sich das Siedetemperatur mit dem Druck verändert.

Ort

Höhe über NN

Luftdruck

Siedetemperatur von Wassers

Hamburg

0 m

1013 hPa

100 °C

Zugspitze

2963 m

700 hPa

~ 90 °C

Mt. Everest

8850 m

312 hPa

~ 70 °C

Mit dem Teilchenmodell can der Vorgang bei der Sieden durch dies erklären werden, daß wir mit der Zufuhr von Wärme ns kinetische energie der Teilchen ns Flüssigkeit erhöht. Das Teilchen bewegung sich somit heftiger, ihre mittlerer Abstand voneinander vergrößert sich. Schließlich ist ihre energie so groß, daßsie ns Flüssigkeit verlassen und sich beliebig gegeneinander bewegen können.Der zutat wurde gasförmig.

Beim Kondensieren vollzieht sich ns Vorgang an umgekehrten Richtung. Wird dem Gas Wärme entzogen,verringert sich ns kinetische kräfte der Teilchen. Sogar ihr mittlerer Abstand voneinander wird Über kleiner. Schließlich werden sie näher aneinander gebunden. Ns Gas wurden flüssig.

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Sublimation und Resublimation

Wenig beachtet zu sein für gewöhnlich ns Aggregatswechsel, welcheeinen zustand überspringen, ca unmittelbar von dem festen damit gasförmigen zustand oder umgekehrt. Wenn z.B. Schnee bei Dauerfrost längere zeit liegt, tun können man beobachten, daß sich das Schneemenge allmählich verringert. Deutlich wandelt wir Schnee direkt an Wasserdampf um. Wie Wechsel importieren Sublimation genannt. Auch das umgekehrte frequenz auftritt ist kommen sie beobachten: einen bekanntes beispiel ist die ausbildung von Raureif. Bei hoher Luftfeuchtigkeit und temperaturen im unterscheidbar Frostbereich kann sich Raureif bilden. Eindrücklich und schön ist in kalten Wintertagendie Raureifbildung in Bäumen, wenn gegen die Windrichtung bizarre, nadelförmige Eiskristalle in Form sechsstrahliger Dendriten entstehen. Es erfolgt deshalb eine direkte Umwandlung von gasförmigenin den festen Aggregatzustand. Diese Aggregatzustandsänderung nenntman Resublimieren.

Das Sublimieren vollzieht wir schon in Temperaturen unterhalb das Schmelztemperatur, aber auch an höheren Temperaturen. Ns Resublimieren geschieht schon in Temperaturen oberhalb ns Siedetemperatur, noch auch in niedrigen Temperaturen. Eine bestimmte Temperatur lässt sich in dem Unterschied zu Schmelzen, Erstarren, Sieden hagen Kondensieren für dies Vorgänge no angeben.

Zum Sublimieren ist Wärme erforderlich, beim Resublimieren wird Wärme frei. Werte für die betreffenden Wärmemengen erlauben sich nicht angeben, weil die Ausgangstemperaturen, das Endtemperaturen und das Mengen in Stoff, bei denen sich einer Aggregatzustandsänderung vollzieht, sehr unterschiedlich und esshilfen bestimmbar sind.

Betrachtet einer statt einen flüssigen Wasseroberfläche einer Eisoberfläche, deshalb gelten das gleiche Überlegungen sogar für Sublimation und Resublimation der Wassermoleküle. Im Eiskristallverband unterliegen die Wassermoleküle jedoch stärkeren Bindungskräftenals an flüssigem Wasser, dafür dass das Sättigungskonzentration über ns Eisoberfläche geringer ist zusammen über ns Oberfläche flüssigen(unterkühlten) Wassers derselben Temperatur.Dieser Umstand spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung by Regentropfen an Wolken.

Mit zum Teilchenmodell kann sein der Vorgang beim Sublimieren durch dies erklärt werden, daß sich das kinetische energie der Teilchen im sicher Aggregatzustand infolge das Zufuhr über Wärmeenergie erhöht. Das Teilchen bewegen sich heftiger, ihr mittlerer Abstand voneinander vergrößert sich. Schließlich können einzelne Teilchen den festen Körper ruhestand und sich beliebig imRaum ausbreiten. Einen geringer Teil von Stoffeswurde gasförmig.

Beim Resublimieren vollzieht sich der Vorgang in umgekehrten Richtung. Wird von Gas Wärme entzogen, verringert sich das kinetische energie der Teilchen. Sogar ihr mittlerer Abstand schon seit wird Über kleiner. Schließlich werden sie aneinander gebunden und wegbringen so ein festen platz ein, um den sie hin- und herschwingenliegen. Das Gas ist an den schwer Aggregatzustand übergegangen.

Diese Phasenübergänge und die verbunden energetischen prozess (Ernergieaufwand bzw. Energiefreisetzung sind wesentliche Antriebe für unsere Wetter. Weitere ausführlich dazu stehen im Abschnitt Thermodynamik bzw. Bei den Kapiteln Temperaturgradient und Wasserdampf.

Verdunsten und Verdampfen

Verdunsten nominiert den Übergang stammen aus flüssigen in den gasförmigen Aggregatzustand unterhalb ns Siedetemperatur, Verdampfen das Übergang stammen aus flüssigen in den gasförmigen Aggregatzustand in Siedetemperatur.

Das Verdampfen erfolgt deshalb stets in Verbindung mit zum Sieden. Verdampfen und Sieden sind inbegriffen synoyme Begriffe. Bei der Siedepunkt ist das Druck des Dampfes gleich zum äußeren Luftdruck. Der Dampf zunahme dann in Blasen bei der Flüssigkeit in und entweicht. An den bergen ist das Luftdruck niedriger ist zusammen auf Meereshöhe, weshalbdas Wasser dort schon unter 100 °C siedet.

Von Verdunsten spricht man, wenn eine Flüssigkeit unterhalb dein Siedepunktes nicht sichtbar in den gasförmigen bedingungen übergeht. Beispiele: Nach zum Baden verdunstet ns Wasser an der Haut. Ns im Badehandtuch enthaltene wasser verdunstet in Trocknen. Nach von Regen trocknen das Pfützen allmählich aus, weil das Wasser verdunstet.

An ns Wasseroberfläche treten stets einzelne Wassermoleküle von dem Wasservolumen bei das Luftvolumen über. Im flüssigen Wasser sind die Wassermoleküle weil molekulare Kräfte, vor allem durch die Wasserstoffbrückenbindungen, vergleichsweise stark aneinander gebunden, groder sich der zusammenhängende Flüssigkeitsverbund überhaupt erstausbilden kann. Infolge ihr thermischen bewegung ("Braunsche Molekularbewegung“) tragen ns Wassermoleküle jedoch jeweils sicher Beträge in kinetischer Energie, die um einen temperaturabhängigen Mittelwert herum streuen. Ein kleiner anteil von Wassermolekülen hat daher stets genügend thermische Energie, um herum die Bindungskräfte der umgebenden Moleküle kommen sie überwinden. Sie können dann die Wasseroberfläche verlassenund bei das Luftvolumen übergehen, so verdunsten.Ist ns Wasseroberfläche wie zum Beispiel an einem flüssig nach außen gekrümmt, zu sein die Wassermoleküle in der Oberfläche weniger gesund gebunden und können die Oberfläche leichter verlassen. Dieser Krümmungseffekt verfügen über zur Folge, daß ns Verdunstungsrate steigt. Einmal gesättigte luft mit klein Nebeltröpfchen im gleichgewicht steht, beträgt ihre relative Feuchtigkeit deshalb etwas über 100 %. Ist ns Wasseroberfläche nach innen gekrümmt(wie um zu Beispiel in einem teil-republik wassergefüllten Glas),so zu sein die Wassermoleküle bei der Oberfläche stärker gebunden und können ns Oberfläche weniger leicht verlassen – das Verdunstungsrate sinkt. Wenn gesättigte atmosphäre über von Wasserspiegel in unserem zeigen teilweise gefüllten Glas mit das Oberflächenspannung des Wassers im bilanz steht, beträgt ihre relative Feuchtigkeit daher weniger als 100 %. Das Verdunstungsrate hängt also vom anteil derjenigen Moleküle ab, das kinetische befugnisse die Bindungsenergiedes Flüssigkeitsverbundes überschreitet und wille daherunter anderem von das herrschendenTemperatur bestimmt.

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Umgekehrt treffen verdunstete Wassermoleküle aus der luft auch wieder auf die Wasseroberfläche und können dort je nach ihrer kinetischen fähigkeit mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit vom Molekülverbund eingefangen werden, so kondensieren. Das Kondensationsrate ist sowohl abhängig von der Dichte ns Wassermoleküle in der Luft zusammen auch von Luftdruck selbst. Die Abhängigkeit vom Umgebungsdruck an gegebener Temperaturist aber zeigen gering.Daskann in Bedarf weil einen Korrekturfaktor berücksichtigt werden, der, abhängig über Temperatur und Druck, sich an atmosphärischen zustand im bereich von 0,5 % bewegt.