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 | Online-Kurs: Grundlagen des 3D-Druck-Designs für Industrieingenieure , ein Kurs
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Autor
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Thema: Hilfe beim Rätseln zum 3. (743 mal gelesen)
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monitau Mitglied Konstrukteurin

 Beiträge: 55 Registriert: 26.12.2002
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erstellt am: 15. Dez. 2004 12:27 <-- editieren / zitieren -->
Hallo ihr Lieben! Gestern Abend bekam ich überraschend Besuch, und da öffnete ich auf die Schnelle eine Flasche Sekt. Eiswürfel für den Sektkühler hatte ich ja genug, aber ich wollte es besonders gut machen. Ich gab mehrere Löffel handelsübliches Salz auf das Eis in den Kühler! Und nun meine Frage: Wie verändert sich die Temperatur des Eises, wenn man Salz darauf streut? a) Die Temperatur sinkt b) Die Temperatur steigt c) Die Temperatur bleibt gleich Mir genügt es, wenn ihr euch für a, b oder c entscheidet, eine Begründung wäre mir natürlich sehr willkommen! Ciao monitau Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
herei Plauderprofi V.I.P. h.c. Ingeneuse

 Beiträge: 3377 Registriert: 14.06.2003
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erstellt am: 15. Dez. 2004 12:39 <-- editieren / zitieren -->
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Hobi Mitglied

 Beiträge: 18 Registriert: 27.06.2002 Cimatron E
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erstellt am: 15. Dez. 2004 12:40 <-- editieren / zitieren -->
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herei Plauderprofi V.I.P. h.c. Ingeneuse

 Beiträge: 3377 Registriert: 14.06.2003
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erstellt am: 15. Dez. 2004 12:41 <-- editieren / zitieren -->
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Gazelle Mitglied CAD
 
 Beiträge: 289 Registriert: 15.03.2002
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erstellt am: 15. Dez. 2004 12:46 <-- editieren / zitieren -->
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Bombi Plauderprofi V.I.P. h.c. Umknacker

 Beiträge: 9728 Registriert: 23.12.2002 God I must confess... ...I do envy the sinners. <-NW->
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erstellt am: 15. Dez. 2004 12:49 <-- editieren / zitieren -->
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sardine Mitglied bauleiter

 Beiträge: 76 Registriert: 18.06.2003
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erstellt am: 15. Dez. 2004 12:57 <-- editieren / zitieren -->
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herei Plauderprofi V.I.P. h.c. Ingeneuse

 Beiträge: 3377 Registriert: 14.06.2003
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erstellt am: 15. Dez. 2004 13:04 <-- editieren / zitieren -->
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mallei Mitglied Dipl.-Ing. Maschinenbau/Konstr.
  
 Beiträge: 549 Registriert: 02.06.2004 P4-2,8-512:( IV7-SP1; ACAD Mech./MDT 2004
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erstellt am: 15. Dez. 2004 13:04 <-- editieren / zitieren -->
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Locksmith Mitglied Maschinenbau_Techniker, Konstruktion
 Beiträge: 6 Registriert: 29.11.2004
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erstellt am: 15. Dez. 2004 13:19 <-- editieren / zitieren -->
Antwort a) müsste richtig sein. Habe mal in einem Zeitungsartikel über Eisschwimmen gelesen, das diese Hardcore-Schwimmer extra Salz in das Wasser geben um die Temperatur herabzusenken. Mann, müssen die einen "Kleinen" haben bei der Kälte. ------------------ - Mfg - - Locksmith -  "Für den einen ist es CAD, für den anderen nur "Malen nach Zahlen"  Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
mallei Mitglied Dipl.-Ing. Maschinenbau/Konstr.
  
 Beiträge: 549 Registriert: 02.06.2004 P4-2,8-512:( IV7-SP1; ACAD Mech./MDT 2004
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erstellt am: 15. Dez. 2004 13:25 <-- editieren / zitieren -->
wieviel lkw-ladungen werden da in nen kleinen see geschüttet?  oder hat da jeder seinen eigenen salzstreuer dabei? ROFLdanach gibts dann leckere tiefgefrorene salzwasserforellen  sicher dass das nicht am 1.april in der zeitung stand?!  ------------------ nu denn..... Thomas Advent, Advent... __________________________________________________ Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Immanitas Mitglied Projektierer
 
 Beiträge: 250 Registriert: 28.05.2003 Pentium4 1.8 GHZ, WinPro.2000, 1GBy DD-RAM, Intel(R) 82845G/GK Graphics Controller, IV 5.3 aber bald 7
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erstellt am: 15. Dez. 2004 13:31 <-- editieren / zitieren -->
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mallei Mitglied Dipl.-Ing. Maschinenbau/Konstr.
  
 Beiträge: 549 Registriert: 02.06.2004 P4-2,8-512:( IV7-SP1; ACAD Mech./MDT 2004
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erstellt am: 15. Dez. 2004 13:38 <-- editieren / zitieren -->
Zitat: Original erstellt von Immanitas: @malleium genau zu sein, liegt die Temp des Wassers bei -21,6 °C man brauch also um 100g Eis zu schmelzen und auf eine Temp. von -21,6°C zu bringen 23g NaCl (Kochsalz) Gruß Immi 
heeeee immi 
aber da wären wir ja genau bei dem punkt den bombi angesprochen hat...hat mich ins grübeln gebracht  - man gibt salz zum EIS - eis schmilzt trotz abnehmender temp.? - temperatur des schmelzwassers sinkt ----> also habe ich nur den gefrierpunkt des eises verändert (gesenkt). vorher 0 jetz -20°. das verwirrt mich jetz ganz gewaltig  kann das jmd mal einleuchtend erklären? 
------------------ nu denn..... Thomas Advent, Advent... __________________________________________________ Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
günni19 Mitglied Ing
 
 Beiträge: 141 Registriert: 27.10.2004 AutoCad 2004/06 VISUAL C++ .NET 2002/2003
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erstellt am: 15. Dez. 2004 13:42 <-- editieren / zitieren -->
Ich hab in Thermodynamik ´n bischen aufgepasst. Die Temperatur des Eises bleibt gleich, nur die Temp. des bereits geschmolzenem sinkt durch das Wasser, ist aber Wasser und kein Eis. mfg Günter Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Paco25 Mitglied Dipl. Ing. (Drilling Engineer)
 
 Beiträge: 154 Registriert: 03.09.2004 Pro/E2001 Pro/Mechanica Structure/Thermal Wildfire M20 MDO MDX DAO Cinema 4D 9.5
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erstellt am: 15. Dez. 2004 13:51 <-- editieren / zitieren -->
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hgr Mitglied Konstrukteur
 
 Beiträge: 138 Registriert: 21.10.2004
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erstellt am: 15. Dez. 2004 13:54 <-- editieren / zitieren -->
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Locksmith Mitglied Maschinenbau_Techniker, Konstruktion
 Beiträge: 6 Registriert: 29.11.2004
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erstellt am: 15. Dez. 2004 13:56 <-- editieren / zitieren -->
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mallei Mitglied Dipl.-Ing. Maschinenbau/Konstr.
  
 Beiträge: 549 Registriert: 02.06.2004 P4-2,8-512:( IV7-SP1; ACAD Mech./MDT 2004
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erstellt am: 15. Dez. 2004 14:01 <-- editieren / zitieren -->
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Clayton Mitglied Konstrukteur
 
 Beiträge: 134 Registriert: 07.02.2004 AMD Athlon 64X2 5600+, 1GB, Nvidia Quadro Pro FX 1100 Inventor Series 10 Mathcad 13
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erstellt am: 15. Dez. 2004 14:06 <-- editieren / zitieren -->
Hallo, Also Eis ist schon Eis, da aendert sich gar nichts dran. Das kann nur passieren, wenn die Temperatur des Wassers unter Null Grad geht - schon moeglich durch das Salz, aber unwahrscheinlich, da Du den Sekt ja sicherlich nicht im Igloo servieren wirst - und das Eis sozusagen vom Wasser gekuehlt wird jedenfalls die 4/5, die unter Wasser liegen. Aber ich glaube, die Fragestellung ist falsch. Gruss Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Bene Moderator ich putz' hier nur
       

 Beiträge: 5993 Registriert: 10.04.2002 ich hatte mal Inventor...
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erstellt am: 15. Dez. 2004 14:08 <-- editieren / zitieren -->
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Hobi Mitglied

 Beiträge: 18 Registriert: 27.06.2002 Cimatron E
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erstellt am: 15. Dez. 2004 14:16 <-- editieren / zitieren -->
Zitat: Original erstellt von monitau: Hallo ihr Lieben!Ich gab mehrere Löffel handelsübliches Salz auf das Eis in den Kühler! Wie verändert sich die Temperatur des Eises, wenn man Salz darauf streut? Ciao monitau
Warum sollte sich die Temperatur des Eises sich ändern, wenn auf das Eis Salz kommt? Das Eis ist ja schon gefroren, somit ändert sich der Agregatzustand nicht. --> vorausgesetzt, das Eis ist vorher schon so kalt, dass es durch das Salz nicht auftaut. Oder lieg ich da daneben?
------------------ Viele Grüsse Hobi Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Immanitas Mitglied Projektierer
 
 Beiträge: 250 Registriert: 28.05.2003 Pentium4 1.8 GHZ, WinPro.2000, 1GBy DD-RAM, Intel(R) 82845G/GK Graphics Controller, IV 5.3 aber bald 7
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erstellt am: 15. Dez. 2004 14:21 <-- editieren / zitieren -->
@mallei Als Erklärung für die Kinder sollte Folgendes ausreichen: Wenn Salz und Eis zusammen kommen, will sich das Salz lösen. Dazu muss das Eis erst einmal schmelzen. Zum Schmelzen braucht es Wärme. Die wird aus der Umgebung genommen. Die kühlt deshalb ab. Und deshalb gibt es auch unter Null Grad Celsius noch flüssiges Wasser. (Wenn diese Erklärung aber auch noch zu schwer ist, sollte man es für die Kinder bei der Demonstration und Beschreibung des Phänomens belassen!) Dagegen ist die wissenschaftliche Erklärung für Leute, die es genau wissen wollen, nicht ganz einfach. Das Experiment hat etwas mit dem Verhalten des Wassers beim Gefrieren zu tun. Zur Erinnerung: Wenn Wasser abkühlt, verhält es sich merkwürdig. Es zeigt die bekannte Dichteanomalie: Zunächst nimmt (wie bei allen anderen Flüssigkeiten auch) sein Volumen ab. Bei 4 °C erleben wir eine Überraschung: Bei weiterem Abkühlen nimmt das Volumen wieder zu, die Dichte verringert sich also. Eis ist leichter als flüssiges Wasser. Der Grund ist, dass sich bei 4 °C die in der Flüssigkeit undiszipliniert herumwuselnden Wassermoleküle zu sperrigen Kristall-Strukturen zu ordnen beginnen. Die bewirken letztlich, dass die Struktur von Eis 1/9 mehr Volumen hat als flüssiges Wasser. (Deshalb platzen Flaschen beim Gefrieren (-> Versuch), und deshalb schwimmt Eis auf dem Wasser. Drückt man nun umgekehrt auf das Eis, so schmilzt es (-> Versuch). Letzteres bringt uns zurück zum Problem: Warum verflüssigt sich Eis, wenn man Salz darauf streut? Eis steht nämlich immer unter Druck, und zwar unter dem Luftdruck! Der beträgt immerhin 1,013 bar. Das ist so, als wenn ein Gewicht mit etwa 1 kg Masse und einer Grundfläche von 1 cm2 darauf steht (-> Berechnung). Deshalb ist Eis von vornherein immer von einem feinen Wasserfilm überzogen. Eis und flüssiges Wasser stehen in einem Gleichgewicht. Das darauf gestreute Salz will sich lösen und zieht dazu die feine Wasserschicht vom Eis ab. Die Wasserschicht erneuert sich immer wieder, weil die Luft ja weiterhin auf das Eis drückt. Deshalb löst sich noch mehr Salz, und so geht es weiter. Damit verschiebt sich das o. a. Gleichgewicht nach rechts. Bald ist der ganze Eisblock verflüssigt. Eis (fest) + NaCl (fest) + Schmelzenergie + Lösungsenergie ———> NaCl-Lösung (flüssig) Statt des festen Eises und Salzes haben wir jetzt flüssiges Salzwasser. Und das ist bis zu minus 21,6 °C kalt. Damit können wir zwei Fragen beantworten: 1 Warum erreichen wir überhaupt so tiefe Temperaturen? Wasser kühlt schon beim Lösen von Salz etwas ab. Bei der Kältemischung und beim Salzstreuen kommt noch die Wärme zum Schmelzen des Eises hinzu. Die nimmt das Eis aus seiner Umgebung, die deshalb so kalt wird. Auf diese Weise stellt man ja Kältemischungen her! Man erreicht aber maximal nur minus 21,6 °C. Bei tieferen Temperaturen ist die verfügbare Energie zu gering, als dass das o. a. Gleichgewicht verschoben werden könnte. Deshalb ist unter minus 21,6 °C auch das winterliche Salzstreuen wirkungslos. (Genau genommen nicht so ganz: Denn von da ab wirken die Salzkristalle wie Sandkörner auf dem Eis. Die bremsen ja auch ganz schön.) 2 Warum bleibt das Wasser bei diesen tiefen Temperaturen eigentlich flüssig? Das flüssige Wasser ist ja jetzt eine hochkonzentrierte Salzlösung. Darin befinden sich die Ionen des Salzes. Jedes Ion ist von Wassermolekülen umgeben, und zwar erstaunlich geordnet. In der nächsten Nähe befinden sich um jedes Ion jeweils 6 Wasserdipole. Wasserdipole umgeben in oktaedrischer Symmetrie die Ionen von NaCl. (Die zwei außerhalb der Zeichenebene angeordneten Wasserdipole muß man sich dazu denken.) Zur Salz- und Eiskristallbildung müssen die Ionen "gestrippt" werden, das heißt, ihre Wasserhülle muss abgestreift werden. Das geht nicht so ohne weiteres! Denn Wassermoleküle sind elektrische Dipole. Die Ion-Dipol-Wechselwirkungen sind erstaunlich stark. Um die Wassermoleküle von den Ionen zu trennen, wäre deshalb noch einmal sehr viel Energie aufzuwenden. Und das schafft das System nicht mehr. Dazu ist es schon zu kalt. Zur Erinnerung: Diese Vorgänge kennen wir eigentlich schon, allerdings in anderer Ausführung! Bei der Herstellung der Kältemischung sind wir letztlich genauso vorgegangen. Dahinter steckt ja auch physikalisch-chemisch das Gleiche wie beim Winterdienst. Übrigens ist Salzwasser gar nicht gut für die Umwelt. Auch Brücken zerbröseln, da die Moniereisen im Beton korrodieren. Deshalb verzichtet man auch zunehmend auf das Salzstreuen. !!!!!!!!!Text ist nicht von mir!!!!!!!!!!!!! Gruß Immi  Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
mallei Mitglied Dipl.-Ing. Maschinenbau/Konstr.
  
 Beiträge: 549 Registriert: 02.06.2004 P4-2,8-512:( IV7-SP1; ACAD Mech./MDT 2004
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erstellt am: 15. Dez. 2004 14:43 <-- editieren / zitieren -->
Zitat: Original erstellt von Immanitas: ......!!!!!!!!!Text ist nicht von mir!!!!!!!!!!!!!Gruß Immi 
hab schon gedacht du bist chemie/physik prof.  aber schöne erklärung. die einfache erklärung wirft immer so viele fragen auf...  @monitau: wo ist die nächste frage?! diesmal aber weng schwerer....  ------------------ nu denn..... Thomas Advent, Advent... __________________________________________________ Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Bombi Plauderprofi V.I.P. h.c. Umknacker

 Beiträge: 9728 Registriert: 23.12.2002 God I must confess... ...I do envy the sinners. <-NW->
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erstellt am: 15. Dez. 2004 15:29 <-- editieren / zitieren -->
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mallei Mitglied Dipl.-Ing. Maschinenbau/Konstr.
  
 Beiträge: 549 Registriert: 02.06.2004 P4-2,8-512:( IV7-SP1; ACAD Mech./MDT 2004
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erstellt am: 15. Dez. 2004 15:42 <-- editieren / zitieren -->
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Thomas Harmening Plauderprofi V.I.P. h.c. Arbeiter ツ

 Beiträge: 3015 Registriert: 06.07.2001 |ænn| We work in the dark. We do what we can. We give what we have. Our doubt is our passion and our passion is our task. The rest is the madness of art.
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erstellt am: 15. Dez. 2004 17:52 <-- editieren / zitieren -->
a)Die Temperatur sinkt, da das Salz das Eis verflüssigt und das Wasser/Salzgemisch eine tiefere Temperatur als das Eis hat Diese Temperatur wird sowohl an die Luft wie an das Eis abgegeben... oder? Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
ug_tom Mitglied Maschinenbau Techniker
 
 Beiträge: 263 Registriert: 30.01.2002 UG NX 5 und 7.5 SunSolaris 10 Sun Blade 2000 und PC HP Z400
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erstellt am: 16. Dez. 2004 12:00 <-- editieren / zitieren -->
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monitau Mitglied Konstrukteurin

 Beiträge: 55 Registriert: 26.12.2002
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erstellt am: 16. Dez. 2004 17:26 <-- editieren / zitieren -->
Nun kurz meine Aulösung : Die Temperatur des Eises sinkt! Das Salz braucht Energie, um die Kristallstruktur zu lösen und diese Energie ist Wärme. Diese Wärme entzieht sich das Salz aus der Umgebung, also in diesem Falle aus dem Eis! Und deshalb sinkt die Temperatur. Und wenn wir daraus gelernt haben, daß wir Salz auf das Eis machen müssen, um eine Flasche schneller zu kühlen, dann war die Aufgabe doch nicht ganz umsonst. So, und jetzt muss ich viele Punkte verteilen! Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |