Frage von General001, 98

Wasser ist teurer zu erhitzen als Sand?

Die spezifische Wärmekapazität von Wasser beträgt 4,2 J/g*K. Das heißt um ein Gramm Wasser um 1 °C zu erhitzen benötigt es 4,2 J. Bei Sand sind es nur 0,9 J Somit muss man doch um sein zu erhitzen viel weniger Arbeit verrichten beziehungsweise Energie zuführen, oder?

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 32

Da hast du völlig recht. Wasser hat im Vergleich zu anderen Stoffen eine enorm hohe Wärmekapazität. Das liegt an den Wasserstoffbrückenbindungen (WBB), die beim Erhitzen zusätzlich aufgebrochen werden müssen, was ziemlich viel Energie erfordert.

Das entfällt beim Sand. Hier wird die gesamte zugeführte Wärme in die Eigenbewegungen der Moleküle umgesetzt. Beim Wasser tritt diese Energie auch auf, aber wie oben gesagt, kommt die Energie dazu, die zum Aufbrechen der Wasserstoffbrückenbindung erfoderlich ist.

Je niedriger die Temperatur, umso größer sind die Cluster, die die Wassermoleküle durch die WBB bilden. Bei kaltem Wasser kann die Clustergröße über 30 Moleküle betragen, kurz vorm Siedepunkt treten nur noch Cluster aus 2 Molekülen auf.

Expertenantwort
von Peppie85, Community-Experte für Elektrik, Energie, Strom, 13

da hast du schon recht, aber ich gebe 3 dinge zu bedenken:

erstens, wenn du deine zentralheizung mit sand betreibst, dann kühlt der sand auch im heizkörper wesentlich schneller ab, daher ist der Energievorteil schon wieder zu Nichte gemacht. außerdem pumpt sich der Sand durch die 15er Kupferrohre nicht ganz so einfach...

zweitens, beim Duschen mit warmem sand wird man nicht unbedingt sauber und drittens schmeckt mit sand zubereiteterer Kaffe nicht unbedingt so lecker. da bleib ich doch lieber beim wasser. 

heißer sand und ein verlorenes land ♫

Antwort
von pwohpwoh, 50

Deshalb ist die Wüste immer heiißer als ein Gewässer

Kommentar von lks72 ,

Das ist nicht richtig, Wasser ist flüssig, es gibt Konvektion, und die Energie kann sich damit in größere Tiefen verteilen, das ist der Grund für das sogenannte Meerklima.

Kommentar von Deivil ,

naja halbrichtig schon, wenn man nur die oberfläche betrachtet.

Kommentar von lks72 ,

Eine Oberfläche hat aber kein Volumen und damit auch keine volumenbezogene spezifische Wärmekapazität.

Kommentar von Bevarian ,

Dann sitze mal des Nachts nur mit der Badehose mitten in der Sahara...    ;)))

Antwort
von ReckerM82, 47

Ja wenn die Rechnung so stimmt dann braucht man weniger Aufwand

Antwort
von 97BlackWolF97, 53

Ja glaube schon aber pumpe mal Sand durch die heizungen

Antwort
von Stefffan7, 44

Korrekt

Antwort
von VincentTe, 38

Ja das ist korekt

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