Warum ist Wasser schwer und Sauerstoff und Wasserstoff leicht?

8 Antworten

Sehr tolle Beträge, vielen vielen dank.

Es wird aber immer noch nicht klar wieso das Wasseratom alleine, sich nicht verhält wie aufsteigendes Gas.

Mehrere zusammen halten sich durch ihre Anziehung zusammen. Ok verstanden.

Die brücken zwischen den Atomen besitzen doch selbst nicht wirklich so eine Masse damit es nach unten gezogen wird.

ironworld 
Fragesteller
 07.11.2016, 12:46

alles klar soweit. mein Beitrag wurde durch die App an falsche Stelle gepostet. vielen dank an alle

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JEDER Stoff hat eine Masse und in Verbindung mit einem Gravitationsfeld auch ein Gewicht. Ob ein Stoff in der Atmosphäre steigt oder fällt hängt vom Auftrieb ab (dasselbe Phänomen bestimmt auch im Wasser ob ein Körper sinkt, schwimmt oder schwebt, da kann man es sich evtl besser vorstellen). Wasserstoff hat zb eine geringere Dichte als die Athmosphäre und steigt deshalb. Wobei sich Gase irgendwann einfach durch Diffusion vermischen würden. Die Verbindung Wasser ist ein ganz anderer Stoff und auch physikalischen Gründen eben eine dichte Flüssigkeit. Die Moleküle sind viel dichter gepackt als im Gaszustand weil sie sich gegenseitig anziehen.

Wasserstoff ist ein gas, die dichte ist sehr gering, sauerstoff ebenfalls, wasser besteht aus beiden und hat durch die wechselwirkung der Moleküle eine viel höhere dichte, deswegen steigt es nicht!

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Hab ein naturwissenschaftliches Studium..

Vom Prinzip her hast du recht, die Masse der Atome vernändert sich nicht, nur weil Wasserstoff und Sauerstoff zu Wasser reagieren.

Bei deiner Fragestellung geht es aber erstmal um die Dichte der Stoffe. Die Dichte ist abhängig von der Masse der Reilchen, sowie von der Anzahl der Teilchen pro Volumeneinheit.

Das bedeutet, dass beim Wasser (bei gleichen Bedingungen) mehr Teilchen (also auch mehr Masse) auf dem gleichen Volumen sind als bei den beiden Gasen. Das ist zum großen Teil darin begründet, dass die Wassermoleküle sich untereinander anziehen (Wasserstoffbrücken). Das heißt, wenn du an einem Molekül ziehst, ziehst du auch gleich an einem dutzend weiterer.

Was nun das Aufsteigen in der Atmosphäre betrifft, so steigt Wasserstoff zunächst mal nach oben, verteilt sich dabei aber auch in der Umgebungsluft. Die Luft kannst du aber in Bezug auf Dichte als einen homogenen Stoff betrachten.

Das sollte klar sein, wenn du dir die Zusammensetzung der Luft anschaust:
Wasser, Stickstoff, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid als Hauptbestandteile. Die Stoffe sind nach steigender Dichte geordnet. Man könnte erwarten, dass sich die GAse mit der höheren Dichte unten absetzen. Das tun sie aber nicht, sobald sie einmal gemischt sind.

Das gleiche passiert auch mit deinem Wasserstoff, sobald er in der Atmosphäre steigt. Er mischt sich immer mehr mit der Umgebungsluft (deren Dichte hierbei leicht sinkt) und sobald die Wasserstoffkonzentration überall gleich ist, steigt er auch nicht weiter nach oben.

Gewicht wird(unteranderem) durch Atome pro Volumen definiert.

Wasserstoff und Sauerstoff sind in reiner Form, bei Raumtemperatur gasförmig. Gasförmige Stoffe haben ein deutlich größeres Volumen, als feste oder flüssige. Also wenige Atome pro Volumen. So mit sind sie leichter als ihre Umgebung und werden nach oben gedrängt. Aber durch die Erdgravitation in der Atmosphäre gehalten. (Sie fliegen nicht ins Weltall ! ).

Wenn Elemente eine Verbindung eingehen, ändern sich ihre Eigenschaften komplett. H2O hat eine viel größere Dichte, da es bei Raumtemperatur flüssig ist. Dichter(Mehr Atome pro Volumen) = schwerer.