Wieso ist die Dichte bei Wasser gerade bei 4°C am höchsten?

4 Antworten

Das Video zeigt zwar sehr gut die Anomalie des Wassers, die Antwort auf Deine spezielle Frage ist allerdings etwas versteckt im Video.

Wasser bildet mit Wasserstoffbrücken mehr oder weniger große Cluster (Molekülhaufen). Im festen Zustand sind diese Cluster kristallin. Mit zunehmender Temperatur nimmt die Brownsche Molekularbewegung zu, mit abnehmender Temperatur die Bildung der Wasserstoffbindungen. Das sind zwei gegenläufige Phänomene, die unmittelbar Einfluss auf das Volumen haben und sich bei ca. 4°C die Waage halten. Diese Clusterbildung bzw. Zerstörung ist auch ursächlich für die relativ große spezifische Wärmekapazität des Wasser, sowie für die große Schmelz- und Verdampfungsenthalpie des Wasser, die im Vergleich zu ähnlich großen Molekülen viel größer ist.

heißt das dass wenn man wasser noch weiter ab 4°C erwärmt werden garnicht die HBrücken zerstört sondern die Cluster (im video die "Bruchteile") rücken nur weiter auseinander aufgrund der Bewegung der Moleküle die durch die erwärmung stattgefunden hat ?

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Sind ja nicht ganz genau 4 °C (3,983 ± 0,00067). Und warum das nicht 4,3 oder 2,7 °C sind, hat glaube ich, noch keiner herausgefunden. Jedenfalls sind die 3,983 °C kein Rechenwert aus irgendeiner Physik-Formel, sondern ein experimetelles Ergebnis - wenn ich nicht irre. Wasserstoffbrücken erklären die Vorgänge, aber nicht die 3,983 °C.

Gott ist groß und schuf die Naturgesetze. Wenn ich Deine Frage richtig verstanden habe.

Gruß

Ähm, ganz ehrlich, also besser als in dem Video kann man das hier in Worten sicher nicht erklären!

Was genau verstehst du an dem Video nicht?

bei 1:50 sagt er : wird weiter erwärmt zerfallen auch diese bruchstücke warum tun sie das dann nicht ? davon wird ja garnix gezeigt

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@Zagdil

also werden garnicht die Wasserstoffbrücken zerstört ?

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@magicnick14

Wenn es wärmer wird? Doch, natürlich. Dampf hat dann gar keine mehr.

Wasserstoffbrücken sind lose Verbindungen zwischen Wassermolekülen mittels Teilladungen. Die Wassermoleküle selbst bleiben jederzeit intakt.

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@Zagdil

also .. werden schon nach 4°C H-Brücken zerstört oder wirklich erst ab 100°C wenn paar schon bei weiterer Erwärmung ab 4°C zerstört werden müsste dann das Wasser nicht schon viel früher verdampfen ? wenn sie ab 4°C nicht zerstört werden wieso wird dann die dichte immer kleiner mit erwärmung ? ich kann mir das nur so erklären: wasser besitz ein paar H-Brücken, wenn man aber weiter erwärmt werden noch mehr paar H-Brücken zerstört so, dass nur noch sehr wenige da sind. Bei 4°C ist die höchste dichte da diese moleküle dann aneinander rücken. erwärmt man jedoch NOCH mehr werden auch die letzten paar zerstört wie gesagt hier ist dann die frage wann genau werden diese letzten zerstört ? werden sie schon zwischen temperaturen wie 4°C - 100°C zerstört oder wirklich erst ab 100°C. Wenn sie in der zeitspanne nicht zerstört werden sollten wie erklärt man sich dann die geringere dichte von heißem wasser als die von kaltem ? entschuldige dass ich so einen roman geschrieben hab, nur ich bin extrem verwirrt und muss montag meine präsentation halten .... im internet find ich auch nix konkre zu der frage :/

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