In welchen Aggregatzuständen kommt Wasser auf der Erde vor?
Physikalisch gesehen sind das die verschiedenen Aggregatzustände von Wasser: Als Eis nimmt es einen festen, als Wasser einen flüssigen und als Wasserdampf einen gasförmigen Zustand ein. Das sind auch die drei klassischen Aggregatzustände. Die meisten Stoffe kommen in verschiedenen Aggregatzuständen vor.
Was passiert wenn Wasser erstarrt?
Wasser dagegen dehnt sich beim Erstarren aus. Deshalb schwimmt Eis auf flüssigem Wasser, während die meisten anderen Stoffe in der Schmelze untergehen. Die Ausdehnung beim Gefrieren von Wasser kann dazu führen, dass mit Wasser gefüllte Glasflaschen platzen.
Wie lässt sich die Wechselwirkung der Wassermoleküle darstellen?
Die Wechselwirkung der Wassermoleküle lässt sich auch in Form des sogenannten Wasserpotenzials darstellen. „Das ist eine Art mehrdimensionale Landkarte, die vermerkt, wie sich die Energie der Wassermoleküle ändert, wenn sich zwischen den Molekülen die Abstände oder Winkel zueinander ändern“, beschreibt Martina Havenith.
Was ist die Bedingung der Flüssigkeit?
Unter der Bedingung, dass sich eine Flüssigkeit ausdehnen kann, gilt: Wenn sich die Temperatur der Flüssigkeit ändert, so ändert sich im Allgemeinen auch ihr Volumen. Diese Volumenänderung ist abhängig vom Stoff, aus dem der Körper besteht. Bei einer bestimmten Temperatur nimmt eine Flüssigkeit ein bestimmtes Volumen ein.
Warum kommt es zu einer stabilen Bindung von zwei Wassermolekülen zueinander?
Aufgrund der niedrigen Temperatur kommt es zu einer stabilen Bindung von zwei Wassermolekülen zueinander, die bei Zimmertemperatur nicht stabil wäre. Mit diesem Versuchsaufbau konnte die Gruppe erstmals ein Spektrum der gehinderten Rotationsbewegung von zwei Wassermolekülen aufnehmen.
Was bewirkt die Anomalie des Wassers?
Die Anomalie des Wassers bewirkt, dass dieser Stoff bei 4 °C sein kleinstes Volumen und seine größte Dichte hat und sich dann sowohl beim Erwärmen über 4 °C als auch beim Abkühlen unter 4 °C ausdehnt. Unter der Bedingung, dass sich eine Flüssigkeit frei ausdehnen kann, kann die Berechnung der Volumenänderung folgendermaßen erfolgen: