Ab wie viel Bar Druck wird Wasser fest, obwohl es nicht friert?

...komplette Frage anzeigen Quelle: "t-online Kids" - (Physik, Chemie, Wasser)

4 Antworten

Das hängt letztlich von der Temperatur ab und nicht vom Druck.

Da hilft ein Blick auf das Phasendiagramm des Wassers:

https://homepage.univie.ac.at/franz.embacher/Splitter/VomEisZumWasserdampf/Phasendiagramm_Wasser.png

Dementsprechend kann es über 0,01°C niemals Eis geben, egal wie hoch der Druck ist. Im Gegenteil: je höher der Druck, umso niedriger ist die Schmelztemperatur.

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Das hängt tatsächlich gleichermaßen von Druck und Temperatur ab. Eis kann prinzipiell sehr heiß sein und mit großer Wahrscheinlichkeit findet sich auch dieser Umstand auf dem ein oder anderen Exoplaneten. Grundsätzlich wird der Schmelzpunkt von Wasser durch Druck herabgesetzt. Dieser Effekt wird allerdings ab mehreren tausend Bar vernachlässigbar und genau ab dem Punkt kann Eis auch bei über 0°C bestehen. Bei Drücken von etwa 100.000 Bar kann Eis sogar mehr als 400°C heiß werden ohne sich zu verflüssigen. Dieses Phasenverhalten kann proportional weiter nach oben geführt werden, wie bei Stoffen ohne Phasenanomalie. Allerdings sprechen wir dann natürlich nicht mehr von gewöhnlichem irdischem Eis, sondern von Modifikationen wie z.B. Eis VII (also Eis-Modifikation 7). Diese weisen zwar noch kristalline Strukturen auf, ihre Anordnung ist aber unterschiedlich. Im Falle von Eis VII, das wir auf Exoplaneten vermuten, haben wir beispielsweise eine kubische (=Würfel) Kristallstruktur bei der allerdings die Wasserstoffatome zwischen den Brückenbindungen ungeordnet sind.

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