Frage von farbenlos, 68

Warum verdunstet Wasse bei Raumtemperatur, obwohl der Siedepunkt (also der Übergang zum gasförmigen Zustand) doch 100 Grad Celsius beträgt?

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von ThomasJNewton, 24

Es gibt keinen echten/eigentlichen/einheitlichen Siedepunkt.

Der Siedepunkt ist vom Druck abhängig, genauer gesagt die Temperatur, wo der Dampf über einer Flüssigkeit den jeweiligen Druck erreicht.
Deswegen ist der Siedepunkt von Wasser in der Höhe auch tiefer, sodass man auf hohen Bergen länger kochen muss.
Im Drucktopf entsprechend kürzer.

Die andern Teilchen im Gasgemisch über dem Wasser sind egal.
Ob du Luft mit normalem Luftdruck hast, die aber nur zu einem % aus Wasser besteht, oder reinen Wasserdampf mit einem hundetstel des normalen Drucks, ist Jacke wie Hose, wie man so sagt.

Wenn es dich weitergehend interessiert, such mal nach Dampfdruck und Partialdruck.

Kommentar von rumar ,

"Deswegen ist der Siedepunkt von Wasser in der Höhe auch tiefer, sodass man auf hohen Bergen länger kochen muss."

Ist das nicht gerade umgekehrt ?  Das Wasser siedet z.B. schon bei 80°C , also sollte das Aufkochen (ausgehend von einer einheitlichen Grundtemperatur aus, und bei gleicher Heizleistung) bis zum Sieden doch kürzer dauern !

Das Problem dabei ist, dass eine Speise bei einer Temperatur von nur 80° eben dann länger braucht, um wirklich gar zu werden, als in siedendem Wasser (auf Meereshöhe) von 100°C . Die längere Kochzeit liegt nur an diesem Effekt. 

Kommentar von ThomasJNewton ,

Genau die meinte ich ja, die Kochzeit des Kochguts.
Im Zusammenhang mit der Kochtemperatur.

Dachte eigentlich, dass das klar wäre.

Antwort
von Startrails, 27

Guck mal, hier ist das eigentlich ganz gut erklärt:

Der wesentliche Trick beim Verständnis des Problems besteht darin, Wasser nicht als einen einheitlichen flüssigen 'Block' aus Wassermolekülen zu verstehen. Sondern als eine lose Ansammlung von Wassermolekülen, die sich auf sehr unterschiedlichen Energieniveaus befinden - einige sind sehr gemütlich unterwegs, andere 'rasen' nur so umher (Stichwort: kinetische Energie). Dabei geben die Moleküle ständig Energie von einem zum anderen ab - ähnlich dem Billardspiel. 

Wenn wir sagen, dass eine Menge Wasser 30 Grad hat, dann meinen wir damit den Durchschnitt. Das heißt eben nicht, dass alle Moleküle jene Energiemenge haben, die 30 Grad entspricht, sondern die Energieniveaus sind statischtisch rund um die 30 Grad verteilt. Die meisten Moleküle befinden sich also in der Nähe dieses Niveaus, aber es gibt auch einige, die viel weniger oder viel mehr haben. 

Passiert es nun, dass eines dieser hochenergetischen Moleküle zufällig an der Oberfläche ist, dann kann es sein, dass es sich aus dem Wasser löst sich durch die Luft 'aus dem Staub macht'. 
Dabei kühlt sich die restliche Menge Wasser ab - weil wir ja eines der hochenergetischen Teile nicht mehr haben, daher ist der Durchschnitt kühler (so funktioniert übrigens die Abkühlung durch Schwitzen). 

Je höher die Temperatur ist, desto wahrscheinlicher passiert dieser Vorgang - bis spätestens bei 100 Grad auf lange Sicht jedes Molekül genug Energie hat, sich aus dem Flüssigkeitsverbund zu lösen. 
Dabei lösen sich auch erst mal wieder die 'schnellen Teilchen' und erst später die anderen. Deswegen steht der Topf mit dem siedenenden Wasser ja länger auf dem Herd und verdampft nicht innerhalb von Sekunden. 

Warum passiert dieser Effekt nun nicht, wenn die Luftfeuchtigkeit so hoch ist (merken wir daran, dass uns an sehr schwülen Tagen auch das Schwitzen keine Abkühlung verschafft)? 
Der Grund liegt darin, dass dieser Effekt natürlich in beide Richtungen passiert: vom Wasser zur Luft und auch umgekehrt. 
Die besonders niedrig-energetischen Wassermoleküle in der Luft sondern sich dabei auf kühlen Oberflächen oder auf dem Wasser wieder als Flüssigkeit ab (deswegen 'schwitzt' ein Glas mit kühlem Bier im Sommer). 
Wenn die Luftfeuchtigkeit also 100% ist und die Temperatur von Luft und Flüssigkeit ähnlich, dann findet zwar ein permanenter Austausch von Molekülen statt - der in Summe aber praktisch Null ergibt (weil die Wahrscheinlichkeit beider Phänomene ähnlich hoch ist) 

Übrigens gibt es auch das gegeneilige Phänomen zum Verdunsten: dass Luft Wasser abgibt. Das nennt man dann z.B. Tau 

Hoffe, das klärt

https://de.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090516005704AAP34S9

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 13

Das ist nicht immer so, aber meistens.

Es gibt ein Prinzip in der Natur, dass alle Unterschiede in der Natur versuchen, sich von alleine auszugleichen. Das resultiert aus dem 2. Hauptsatz der Thermodynamik. Lehrsatz: "In einem geschlossenen System kann die Entropie niemals abnehmen".

Das passiert auch beim Verdunsten.

Wenn man einen Wasserbehälter in einen geschlossenen Behälter stellt, kommt es auf die Luft drauf an, ob Verdunstung stattfindet. Wenn die Luft trocken ist, sind da keine Wassermoleküle. Es gibt also einen Unterschied zwischen Behälter und Luft. Dieser Unterschied gleicht sich von alleine nun solange durch Verdunsten aus, bis die Luft vollständig mit Wasser gesättigt ist. Sie kann keine weiteren Wassermoleküle mehr aufnehmen, die Verdunstung hört auf. Man spricht dann von einer relativen Luftfeuchtigkeit von 100%.

Diesen Effekt kennt jeder selber. Wenn es im Sommer sehr heiß und schwül ist, kann die relative Luftfeuchtigkeit fast 100% betragen. Dann schwitzt man wie verrückt, aber es kühlt nicht. Das liegt daran, dass die bereits gesättigte Luft keine weiteren Wassermoleküle mehr aufnehmen mag. Es findet keine Verdunstung des Schweßes statt und dementsprechend gibt es auch keine Verdunstungkälte, die kühlt.

Verdampfen ist ein völlig anderer Vorgang. Da läuft gar nichts von alleine ab, da gleicht sich nichts aus, sondern das Gegenteil ist der Fall. Durch die Zufuhr von Energie von außen zwingt man die Wassermoleküle dazu, das flüssige Wasser zu verlassen und in den gasförmigen Zustand überzugehen. Es entsteht ein großer Potentialunterschied, den man dann z.B. in einer Turbine nutzen kann. Viel lieber wären die Wassermoleküle beim Verdampfen flüssig, als in den gasförmigen Zustand gezwungen zu werden. Die freuen sich dann über jede kalte Fläche wie ein Brillenglas, um sich wieder flüssig zur Ruhe zu begeben.


Kommentar von berieger ,

Das ist alles sehr schön erklärt. Aber die Frage von Farbenlos beruht auf einem physikalischen Gesetz und das ist das Gesetz des Equilibriums = alles gleicht sich in der Natur der Umgebung an: Berge werden zu Tälern, Wärme zu weniger warm, Kälte zu wärmer,  flüssiges Wasser zu Dampf oder Eis, der Mensch zu Erde und Erde zu Stein.

Kommentar von Hamburger02 ,

Das ist der 2. Hauptsatz der Thermodynamik, den du erklärst.

Antwort
von Erelas, 27

Das nennt man Verdunstung und es geschieht durch Druckausgleich.

Das Wasser bindet sich bis der Druck zwischen der Luft und der Flüssigkeit ausgeglichen ist.


Antwort
von Kefflon, 17

Auf molekularer Ebene sind 100°C schnell erreicht. zum Beispiel wenn Sonnenlicht auf eine Pfütze scheint. Allerdings könnte es in einem Raum auch an der trockenen Luft liegen. Vielleicht nimmt diese Wasser bis zu einem bestimmten Punkt auf.. 

Antwort
von berieger, 21

Weil alles in der Natur zu einem Equilibrium drängt. Was ist das? Man kann es "Ausgleich" nennen. Also wenn etwas kalt ist drängt es danach so zu werden wie die Umgebung und umgekehrt. Und das erklärt deine Frage.

Antwort
von GianniZaklan, 21

du kanns wasse zum kocher/verdampfen bringen wenn du de druck vergeringerst.  

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