Frage von Aicher98, 101

Bei welcher Temperatur kocht Wasser in Abhängigkeit zum Luftdruck?

Hallo

Es wurde ja hier schon des öfteren gefragt. bei welcher Temperatur Wasser kocht und die meisten schreiben einfach nur "100" hin um sich ihre Punkte einzukassieren. Manche denken auch, dass Wasser IMMER bei 100 °C kocht und fragen dann, ob man in der Grundschule nicht aufgepasst hat... Wenn man aber in einer höheren Schule als Grundschule aufgepasst hat, dann weiß man, dass die Angaben für Siedewerte immer auf Meereshöhe berechnet werden, wo ein Druck von durchschnittlich 1013,25 mBar herrscht.

Soll heißen: Wann Wasser kocht, hat sogar etwas mit dem Wetter zu tun :)

Meine Frage also: Bei 1013,25 mBar ist der Siedepunkt bei ziemlich genau 100 °C. Aber wie kann ich den Siedepunkt errechnen, wenn ich eine Bar-Angabe hab? Zum Beispiel bei 1 Bar?

Gerne auch komplizierte Formeln :)

Antwort
von DG2ACD, 60

Bin mit den Dampfdruckgeschichten nie so wirklich klargekommen, wodurch mir auch die Taupunktberechnung extrem schwer fällt ;-)

Grunsätzlich ist klar, dass Wasser bei niedrigem Luftdruck bereits unter hunder Grad siedet. Daher kannst auf dem Mount-Everest auch keine Eier kochen ;-) Und im Kühlsystem eines Autos, wo das Wasser unter Überdruck steht, darf es durchaus einige Grad über hundert sein, ohne dass das Wasser kocht.

Hier https://de.wikipedia.org/wiki/Siedepunkt findest Du mehr darüber. Vielleicht kommst Du damit besser klar als ich ;-)

Kommentar von Aicher98 ,

Doch die kannst du kochen. Wasser kocht, sobald es sprudelt =D Nur fertig werden die Eier nicht bzw brauchen länger

Kommentar von DG2ACD ,

Bin nicht sicher, ob die Eier bei 80 Grad, oder eher 70, wirklich fest werden. Kann man ja mal in einen Experiment mit 70°C warmen Wasser ausprobieren ;-)

Kommentar von hoermirzu ,

Einbrennsuppe und Weinzettlbücke, sind zwei verschiedene paar Schuhe!

Kommentar von ulrich1919 ,

bitte ,,kochen" und ,,sieden" unterscheiden. Wasser ,,siedet" sobald es sprudelt, aber ob die Eiweissstoffe im Ei bei 70°C koagulieren, ist eine andere Frage.

Expertenantwort
von Willy1729, Community-Experte für Mathematik, 64

Hallo,

der Luftdruck in Meereshöhe entspricht 760 Torr (mm Hg).

Bei diesem Druck liegt der Siedepunkt des Wassers bei 100°C.

Bei einem Druck von 526 Torr kocht Wasser bereits bei 90°C.

Weiter: 355 Torr: 80°C

234 Torr (Luftdruck auf dem Gipfel des Mt. Everest: 70°C

149 Torr: 60°C.

4,58 Torr: 0°C.

Herzliche Grüße,

Willy

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 35

Das lässt sich nicht berechnen. Die Abhängigkeit Druck-Siedetemperatur wird experimentelle ermittelt und in der sogenannten Dampfdruckkurve aufgezeichnet.

Hat man also z.B. 1 bar gegeben, geht man in die Dampfdruckkurve und holt sich da die passende Temperatur heraus.

Beispiel:

http://www.kfz-tech.de/Programme/GGBild.htm?Bilder/Kfz-Technik/Kuehlung/Waermele...

Kommentar von Aicher98 ,

Man kann alles berechnen. Es muss eine Formel geben

Kommentar von Hamburger02 ,

Man kann  die Kurve natürlich auch mathematisch beschreiben, indem man sie in eine Funktion überführt. Aber das beruht dann letztlich auch auf den Messwerten.

Man kann übrigens nicht alles berechnen, siehe Dreikörperproblem oder Unvollständigkeitssatz von Gödel.

Kommentar von PWolff ,

Viel Spaß bei der numerischen Berechnung eines quantenmechanischen Vielteilchensystems (Wasserstoffkerne, Sauerstoffkerne, Elektronen).

Wasser liegt auch im Dampfzustand nicht als Monomer vor, sondern bei 100 °C im Mittel als ungefähr Dimer und bei niedrigeren (Siede-)Temperaturen als im Mittel höhere Oligomere, aufgrund seiner zahlreichen starken Wasserstoffbrückenbindungen.

Der Dampfdruck und die Verdampfungswärme hängen entscheidend vom mittleren Oligomerisationsgrad der Dampfphase (und natürlich auch der flüssigen Phase) ab.

Kommentar von Hamburger02 ,

Ich weiß schon, warum ich in der Physik immer auf der Makroebene geblieben bin. ;-)

Kommentar von KaramellToffee ,

Die gibt es. Stichpunkt: Clausius-Clapeyron-Gleichung.

Antwort
von noname68, 40

guckst du hier:

http://www.wissenschaft-technik-ethik.de/wasser_dampfdruck.html

Kommentar von Aicher98 ,

Durchaus brauchbar.

Gibts auch eine Formel dazu?

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