warum hat der volumenausdehnungskoeffizient von wasser bei abkühlung einen negativen wert?

2 Antworten

Das ist die Anomalie des Wassers

https://www.lernhelfer.de/schuelerlexikon/physik/artikel/anomalie-des-wassers

p.S.: Google mag dich ;-)

danke aber was hat das mit dem volumenausdehnungskoeffizient zu tun?

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@IAndMax

Wasser hat bei etwa 4°C seine höchste Dichte. Wenn du also Wasser von 0°C erwärmst, sinkt das Volumen zunächst (bis etwa 4°C) danach steigt es wieder.

Zwischen 0°C und 4°C hat Wasser also einen negativen Volumenausdehnungskoeffizienten von -0,068*10^-3/K @ 0°C (da das Volumen kleiner wird), danach einen positiven. (0,207*10^-3/K @ 20°C)

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Der Ausdehnungskoeffiizient K ist bei Temperaturen über 4°C positiv, auch bei Abkühlung. V2-V1 = K*(T2-T1). Bei Abkühlung ist mit T2-T1 auch V2-V1 negativ, aber K bleibt positiv. Nur bei Temperaturen zwischen 0°C und 4°C ist K negativ. Das kommt von der besonderen Form und der Polarität der Wassermoleküle.

Abkühlen von Wasser

Also folgende Vorstellung hatte ich bis jetzt^^....

hat man zum Beispiel ein bisschen Wasser mit einer bestimmten Temperatur in einem Vakuum in einem innertiellen System, also ohne jegliche Einflüsse, dann würde das Wasser sich doch eigentlich nicht abkühlen, solang nicht andere Stoffe mit Temperatur im selben Vakuum / Raum / System, wie auch immer, vorhanden sind. Das heißt das Wasser bleibt heiß.

Bei Zimmertemperatur würde sich das Wasser ja auch nur durch umliegende Gegenstände und natürlich durch die Luft abkühlen ( Energieerhaltungssatz etc.). Allein kann das Wasser ja auch nicht abkühlen, warum sollte es auch ^^.

Nun ist meine Frage: Warum ist die Kurve die entsteht, wenn man eine Abkühlung des Wassers graphisch darstellt, einen exponentiellen Zerfall?

Rein theoretisch müsste das doch linear sein, oder nicht? >_<

Das muss also irgendwas mit den Molekülen zu tun haben, aber Was?

LG

Sentoumaru

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