Wann verdunstet Wasser schneller?
Angenommen wir haben 20 Grad und 70% Luftfeuchtigkeit oder 2 Grad und ebenfalls 70% Luftfeuchtigkeit wann würde das Wasser dann schneller verdunsten und warum?
Würde mich mal interessieren.
3 Antworten
Meines Wissens nach, hängt die Wasserverdunstung mit Temperatur und Sättigungsgrad der Luft ab.
Da Du einmal 20°C und einmal 2°C bei gleicher Luftfeuchtigkeit angibst, gehe ich davon aus, dass
bei 20°C die Verdunstung bedingt durch die thermischen Gegebenheiten, schneller abläuft.
Die Frage, die ich interessanter finde:
Was passiert, wenn die Luft gesättigt ist? Findet dann noch Verdunstung statt?
Hallo Frage667,
bei 20°C (ca. 293K) würde das Wasser schneller verdunsten (vorausgesetzt, das ist auch die Wassertemperatur) als bei 2°C (ca. 275K), weil dann ein größerer Anteil der Wassermoleküle eine Energie hat, die ausreicht, die gegenseitige Anziehung zu überwinden und den Flüssigkeitsverband zu verlassen.
Höhere Temperatur eines Vielteilchensystems bedeutet, dass auch die mittlere kinetische und potentielle (durch die gegenseitige Anziehung bedingte) Energie der Teilchen relativ zum System größer ist.
Wie das Wort 'mittlere' schon verrät, haben die Teilchen bei einer ganz bestimmten Temperatur T sehr unterschiedliche Energien, wobei die Besetzungshäufigkeit eines Zustands mit wachsender Energie abnimmt, und zwar exponentiell, d.h., für gleiche Energie-Intervalle nimmt sie um denselben Faktor ab, und zwar mit wachsender Temperatur langsamer.
Da es in 3D für größere kinetische Energien mehr Zustände gibt, nimmt sie bei sehr kleinen Energien erst einmal zu (MAXWELL-BOLTZMANN-Verteilung). Oft setzt man diese Besetzungshäufigkeit auch zur Geschwindigkeit bzw. deren Betrag (https://de.wikipedia.org/wiki/Maxwell-Boltzmann-Verteilung).
Es gibt nun eine bestimmte Mindestenergie, bei der ein Molekül nicht mehr an die Flüssigkeit gebunden ist, und über diese Mindestenergie ragt der exponentielle „Rattenschwanz“ mit zunehmender Temperatur weiter hinaus.
Die in den gasförmigen Zustand übergegangenen Moleküle erzeugen einen Partialdruck, und wenn der dem Dampfdruck reinen Wassers bei der betreffenden Temperatur entspricht, herrscht ein Gleichgewicht: Es gehen ebenso viele Moleküle in gleicher Zeit in die Flüssigkeit ein wie umgekehrt austreten.
Die relative Luftfeuchtigkeit (in %) ist dabei ein Maß für das Verhältnis zwischen Partialdruck und dem Dampfdruck reinen Wassers, der im wesentlichen von der Temperatur und kaum von den Atmosphärengasen abhängt. Salze im Wasser verschieben das Gleichgewicht derart, dass die Verdunstung über einer gesättigten Lösung der betreffenden Salze „früher“ stoppt als über reinem Wasser; bei NaCl ist das ca. 75% (s. auch https://de.wikipedia.org/wiki/Luftfeuchtigkeit).
Nun, warme Luft kann mehr Wasser speichern. Dazu kommt noch, dass die thermische Energie helfen wird das Wasser in die Luft zu überführen (Verdunstung).
Daher wird bei warmer Luft das Wasser schneller verdunsten.
Gruß
Nein. Genau genommen findet immer Verdunstung statt, zugleich aber auch Kondensation. Bei Sättigung - also 100% relativer Luftfeuchtigkeit - liegt ein Gleichgewicht vor.
Theoretisch. Dank im flüssigen Wasser gelöster Mineralien hört Wasser schon bei niedrigeren relativen Luftfeuchtigkeiten auf, effektiv zu verdunsten.