Wärmeausdehnung von Salzwasser
Markus Gronotte
naja.. wie auch immer. ich hätte da mal noch eine weitere Frage:
Aber zu der Frage erstmal ein paar Fakten:
a) Längenausdehnungskoeffizient von Salz ist 40 * 10^-6
b) Volumenausdehnungskoeffizient von Süßwasser ist 0,21 * 10^-3
c) Wasser dehnt sich zwischen 4 und 0 °C beim abkühlen angeblich aus.
Wie verändert sich das Ganze nun, wenn man Wasser mit einem
Salzgehalt von 3,47% hat? [Salzwasser hat eine geringere
spezifische Wärmekapazität, obwohl es schwerer ist]
Ich hoffe es kann jemand helfen. Mit Google und Wikipedia
komme ich bei der Frage an diesem Punkt nicht weiter.
Ideal wäre natürlich, wenn jemand den Volumenausdehnungskoeffizienten
von 3,47%igem Salzwasser und auch das Verhalten nahe dem
Gefrierpunkt, der dann ja weit unter Null liegt, kennt.
Viele Grüße,
Markus Gronotte
Carla Schneider
Salzwasser von 3.5% dehnt sich auf jeden Fall nicht aus wenn
es kaelter wird (auch nicht zwischen 4°C und Gefrierpunkt).
Beim Gefrieren bildet sich Suesswassereis und die Salzkonzentration im Rest steigt.
http://en.wikipedia.org/wiki/Thermohaline_circulation
-------
Note that, unlike fresh water, saline water does not have a density maximum at 4 °C but gets denser
as it cools all the way to its freezing point of approximately -1.8°C.
--------
Markus Gronotte
"Carla Schneider"
Hallo Carla,
>> Aber zu der Frage erstmal ein paar Fakten:
>>
>> a) Längenausdehnungskoeffizient von Salz ist 40 * 10^-6
>>
>> b) Volumenausdehnungskoeffizient von Süßwasser ist 0,21 * 10^-3
>>
>> c) Wasser dehnt sich zwischen 4 und 0 °C beim abkühlen angeblich aus.
>>
>> Wie verändert sich das Ganze nun, wenn man Wasser mit einem
>> Salzgehalt von 3,47% hat? [Salzwasser hat eine geringere
>> spezifische Wärmekapazität, obwohl es schwerer ist]
>>
>> Ich hoffe es kann jemand helfen. Mit Google und Wikipedia
>> komme ich bei der Frage an diesem Punkt nicht weiter.
>>
>> Ideal wäre natürlich, wenn jemand den Volumenausdehnungskoeffizienten
>> von 3,47%igem Salzwasser und auch das Verhalten nahe dem
>> Gefrierpunkt, der dann ja weit unter Null liegt, kennt.
> Salzwasser von 3.5% dehnt sich auf jeden Fall nicht aus wenn
> es kaelter wird (auch nicht zwischen 4°C und Gefrierpunkt).
> Beim Gefrieren bildet sich Suesswassereis und die Salzkonzentration im
> Rest steigt.
Davon gehe ich auch aus, dass es sich beim Abkühlen zusammenzieht,
> http://en.wikipedia.org/wiki/Thermohaline_circulation
Die Zirkulation wird ja dadurch
vorangetrieben, dass in äquatorielen Regionen Wasser verdunstet und somit
der Salzgehalt steigt und das Wasser schwerer wird. Dadurch fließt es als
Oberflächenströmung in andere Richtungen bis es abkühlt und absinkt.
Während des Absinkens und der Tiefenströmung ändert sich dann auch wieder
der Salzgehalt weil es sich mit anderem Wasser weiter vermischt.
Eine Dichteänderung durch Abkühlen ist daher wohl vorhanden. Es ist nur
die Frage wie stark diese ist. Notfalls kann ich die Volumenänderung zwar
auch experimentell (genauer aber dennoch sehr ungenau) nachmessen,
aber da dieses Experiment (für mich) einen extrem großen Aufwand bedeutet,
würde ich das gerne vermeiden.
Viele Grüße,
Markus
Markus Gronotte
"Ralf Kusmierz" <m...@privacy.invalid> schrieb im Newsbeitrag
news:frlhvl$mrr$2...@online.de...
>
>
> begin quoting, Markus Gronotte schrieb:
>
>>> http://en.wikipedia.org/wiki/Thermohaline_circulation
>> Die Zirkulation wird ja dadurch
>> vorangetrieben, dass in äquatorielen Regionen Wasser verdunstet und somit
>> der Salzgehalt steigt und das Wasser schwerer wird. Dadurch fließt es als
>> Oberflächenströmung in andere Richtungen bis es abkühlt und absinkt.
>
>
> Welche Pflegestufe hat er eigentlich, und warum hat es so lange
> gedauert, bis sie ihn wegen Dummheit aus der Uni rausgeschmissen
> haben?
>
>
> Gruß aus Bremen
> Ralf
> --
> R60: Substantive werden groß geschrieben. Grammatische Schreibweisen:
> adressiert Appell asynchron Atmosphäre Autor bißchen Ellipse Emission
> gesamt hältst Immission interessiert korreliert korrigiert Laie
> nämlich offiziell parallel reell Satellit Standard Stegreif voraus
Fullquote ohne Inhalt zwecks Archivierung in Google
Carla Schneider
Aber doch nicht durch das schwerer werden.
> Während des Absinkens und der Tiefenströmung ändert sich dann auch wieder
> der Salzgehalt weil es sich mit anderem Wasser weiter vermischt.
>
> Eine Dichteänderung durch Abkühlen ist daher wohl vorhanden. Es ist nur
> die Frage wie stark diese ist. Notfalls kann ich die Volumenänderung zwar
> auch experimentell (genauer aber dennoch sehr ungenau) nachmessen,
> aber da dieses Experiment (für mich) einen extrem großen Aufwand bedeutet,
> würde ich das gerne vermeiden.
Ist auch nicht noetig, das haben schon andere getan,
was du brauchst ist das hier:
http://www.csgnetwork.com/h2odenscalc.html
Fuer die Verhaeltnisse in der Tiefsee muesste man allerdings auch noch den
Druck als Parameter haben, der Umrechner gilt nur fuer niedrigen Druck.
Hier steht noch ein Rechner fuer den Druck:
http://www.phys.ocean.dal.ca/~kelley/seawater/density.html
Bodo Mysliwietz
> Markus Gronotte wrote:
>> lol das dritte Frageposting ohne ein Fremdes dazwischen ;)
>> naja.. wie auch immer. ich hätte da mal noch eine weitere Frage:
>>
>> Aber zu der Frage erstmal ein paar Fakten:
>>
>> a) Längenausdehnungskoeffizient von Salz ist 40 * 10^-6
>>
>> b) Volumenausdehnungskoeffizient von Süßwasser ist 0,21 * 10^-3
>>
>> c) Wasser dehnt sich zwischen 4 und 0 °C beim abkühlen angeblich aus.
>>
>> Wie verändert sich das Ganze nun, wenn man Wasser mit einem
>> Salzgehalt von 3,47% hat? [Salzwasser hat eine geringere
>> spezifische Wärmekapazität, obwohl es schwerer ist]
>>
>> Ich hoffe es kann jemand helfen. Mit Google und Wikipedia
>> komme ich bei der Frage an diesem Punkt nicht weiter.
>>
>> Ideal wäre natürlich, wenn jemand den Volumenausdehnungskoeffizienten
>> von 3,47%igem Salzwasser und auch das Verhalten nahe dem
>> Gefrierpunkt, der dann ja weit unter Null liegt, kennt.
>
> Salzwasser von 3.5% dehnt sich auf jeden Fall nicht aus wenn
> es kaelter wird (auch nicht zwischen 4°C und Gefrierpunkt).
Sicher? Hast Du Quellen?
Schau mal auf Seite 5 was ab -3,27 °C passiert:
http://www.unimeter.net/Download/Dichte/NaCl-Wasser_DichteMax_imeter_Fl_Dichtemessung.pdf
Wenn da keine Messfehler vorliegen nimmt die Dichte mit sinkender Temp.
plötzlich wieder ab.
> Beim Gefrieren bildet sich Suesswassereis und die Salzkonzentration im Rest steigt.
Der Gefrierpunkt liegt aber unter dem vom Süßwassereis.
--
Glück Auf - Bodo Mysliwietz
----------------------------------------
http://www.labortechniker.de/
Carla Schneider
>
> Carla Schneider schrieb:
> > Markus Gronotte wrote:
> >> lol das dritte Frageposting ohne ein Fremdes dazwischen ;)
> >> naja.. wie auch immer. ich hätte da mal noch eine weitere Frage:
> >>
> >> Aber zu der Frage erstmal ein paar Fakten:
> >>
> >> a) Längenausdehnungskoeffizient von Salz ist 40 * 10^-6
> >>
> >> b) Volumenausdehnungskoeffizient von Süßwasser ist 0,21 * 10^-3
> >>
> >> c) Wasser dehnt sich zwischen 4 und 0 °C beim abkühlen angeblich aus.
> >>
> >> Wie verändert sich das Ganze nun, wenn man Wasser mit einem
> >> Salzgehalt von 3,47% hat? [Salzwasser hat eine geringere
> >> spezifische Wärmekapazität, obwohl es schwerer ist]
> >>
> >> Ich hoffe es kann jemand helfen. Mit Google und Wikipedia
> >> komme ich bei der Frage an diesem Punkt nicht weiter.
> >>
> >> Ideal wäre natürlich, wenn jemand den Volumenausdehnungskoeffizienten
> >> von 3,47%igem Salzwasser und auch das Verhalten nahe dem
> >> Gefrierpunkt, der dann ja weit unter Null liegt, kennt.
> >
> > Salzwasser von 3.5% dehnt sich auf jeden Fall nicht aus wenn
> > es kaelter wird (auch nicht zwischen 4°C und Gefrierpunkt).
>
> Sicher? Hast Du Quellen?
http://www.phys.ocean.dal.ca/~kelley/seawater/density.html
Du hast ja auch selbst eine gefunden:
>
> Schau mal auf Seite 5 was ab -3,27 °C passiert:
> http://www.unimeter.net/Download/Dichte/NaCl-Wasser_DichteMax_imeter_Fl_Dichtemessung.pdf
>
> Wenn da keine Messfehler vorliegen nimmt die Dichte mit sinkender Temp.
> plötzlich wieder ab.
Ich habe geschrieben bis zum Gefrierpunkt und der liegt bei Meerwasser (3.5%Salz) bei -1.9°C
Die muessen bei ihrer Messung das Wasser unterkuehlt haben, das sieht man auch auf
Seite 8 wo sie auch destilliertes Wasser auf -5° herunter kuehlen konnten.
Warum die allerdings den Eispunkt von Wasser mit 3% NaCl bei -3.2°C finden liegt
vielleicht daran dass bei deren Messung schon ein gewisser Prozentsatz des Wasser
gefrohren war was die Salzkonzentration erhoehte.
>
> > Beim Gefrieren bildet sich Suesswassereis und die Salzkonzentration im Rest steigt.
>
> Der Gefrierpunkt liegt aber unter dem vom Süßwassereis.
Sagen wir mal das Salzwasser aussen herum kann das Suesswassereis aufloesen,
bei bei Temperaturen die so kalt sind, dass es noch nicht von selbst schmelzen wuerde.
Bodo Mysliwietz
>> Schau mal auf Seite 5 was ab -3,27 °C passiert:
>> http://www.unimeter.net/Download/Dichte/NaCl-Wasser_DichteMax_imeter_Fl_Dichtemessung.pdf
>>
>> Wenn da keine Messfehler vorliegen nimmt die Dichte mit sinkender Temp.
>> plötzlich wieder ab.
>
> Ich habe geschrieben bis zum Gefrierpunkt
Du hattest geschrieben:
"Salzwasser von 3.5% dehnt sich auf jeden Fall nicht aus wenn
es kaelter wird (auch nicht zwischen 4°C und Gefrierpunkt). "
Die Feinheit der aussage liegt in dem Wort *auch*.
> und der liegt bei Meerwasser (3.5%Salz) bei -1.9°C
gefriert das Wasser an dem Punkt, tritt wie Du gesagt hast
Konzentrationserhöhung ein.
> Die muessen bei ihrer Messung das Wasser unterkuehlt haben, das sieht man auch auf
> Seite 8 wo sie auch destilliertes Wasser auf -5° herunter kuehlen konnten.
Steht auch weiter oben explizit das die Lsg. unterkühlt war. Ebenfalls
sieht man den Temp-Sprung als die Lösung bei ca. 250min von ~ -7,6°C auf
rund -3,2°C, infolge Kristallisation ansteigt.
> Warum die allerdings den Eispunkt von Wasser mit 3% NaCl bei -3.2°C finden liegt
> vielleicht daran dass bei deren Messung schon ein gewisser Prozentsatz des Wasser
> gefrohren war was die Salzkonzentration erhoehte.
S.o.. Lösung unterkühlt, dann plötzliche Eisbildung mit Temp-Anstieg
(Kristallisationwärme) wobei fast 50% Eis entstehen. Somit
Konzentrationsgradient der auf ca. -3°C Gefriepunkt schliessen läßt.
Markus Gronotte
"Bodo Mysliwietz"
>> Ich habe geschrieben bis zum Gefrierpunkt
> Du hattest geschrieben:
> "Salzwasser von 3.5% dehnt sich auf jeden Fall nicht aus wenn
> es kaelter wird (auch nicht zwischen 4°C und Gefrierpunkt). "
> Die Feinheit der aussage liegt in dem Wort *auch*.
Hö? Was Carla geschrieben hat war doch völlig korrekt.
(Süß-)Wasser dehnt sich ab 4 Grad in Richtung des
Gefrierpunktes bereits aus. -> Beim Abkühlen.
Bodo Mysliwietz
> "Bodo Mysliwietz"
>
>>> Ich habe geschrieben bis zum Gefrierpunkt
>
>> Du hattest geschrieben:
>> "Salzwasser von 3.5% dehnt sich auf jeden Fall nicht aus wenn
>> es kaelter wird (auch nicht zwischen 4°C und Gefrierpunkt). "
>
>> Die Feinheit der aussage liegt in dem Wort *auch*.
>
> Hö?
Rembrandt?
> Was Carla geschrieben hat war doch völlig korrekt.
> (Süß-)Wasser dehnt sich ab 4 Grad in Richtung des
> Gefrierpunktes bereits aus. -> Beim Abkühlen.
Dann hast Du scheinbar nicht die Augen aufgemacht. Suche in Carlas Satz
bitte mal nach dem Worten *Salzwasser* und *nicht*.
Markus Gronotte
"Bodo Mysliwietz"
>>>> Ich habe geschrieben bis zum Gefrierpunkt
>>> Du hattest geschrieben:
>>> "Salzwasser von 3.5% dehnt sich auf jeden Fall nicht aus wenn
>>> es kaelter wird (auch nicht zwischen 4°C und Gefrierpunkt). "
>>> Die Feinheit der aussage liegt in dem Wort *auch*.
> > Was Carla geschrieben hat war doch völlig korrekt.
>> (Süß-)Wasser dehnt sich ab 4 Grad in Richtung des
>> Gefrierpunktes bereits aus. -> Beim Abkühlen.
> Dann hast Du scheinbar nicht die Augen aufgemacht. Suche in Carlas Satz
> bitte mal nach dem Worten *Salzwasser* und *nicht*.
Ich glaube wir haben hier eher ein sprachliches Kommunikationsproblem.
Salzwasser dehnt sich beim Abkühlen nicht aus. Das ist korrekt so.
Bei 3,5% laut dem Diagramm dehnt es sich erst wieder aus, wenn
es kälter als -3,.. °C wird.
BTW: danke dir für die Antwort in dem anderen Posting.
Ich habs nun verstanden ;)
Carla Schneider
>
> Carla Schneider schrieb:
>
> >> Schau mal auf Seite 5 was ab -3,27 °C passiert:
> >> http://www.unimeter.net/Download/Dichte/NaCl-Wasser_DichteMax_imeter_Fl_Dichtemessung.pdf
> >>
> >> Wenn da keine Messfehler vorliegen nimmt die Dichte mit sinkender Temp.
> >> plötzlich wieder ab.
> >
> > Ich habe geschrieben bis zum Gefrierpunkt
>
> Du hattest geschrieben:
> "Salzwasser von 3.5% dehnt sich auf jeden Fall nicht aus wenn
> es kaelter wird (auch nicht zwischen 4°C und Gefrierpunkt). "
>
> Die Feinheit der aussage liegt in dem Wort *auch*.
Bzw. eigentlich meinte ich ja Wasser im Meer, in der Meinung dass
dort Unterkuehlung nicht auftritt, aufgrund von Verunreinigungen, aber da
koennte ich mich auch irren.
>
> > und der liegt bei Meerwasser (3.5%Salz) bei -1.9°C
>
> gefriert das Wasser an dem Punkt, tritt wie Du gesagt hast
> Konzentrationserhöhung ein.
Die sich im Meer aber durch Austausch mit tieferen Schichten
abschwaecht - die konzentriertere Loesung sinkt ja sofort ab,
so dass sich keine wesentlich salzhaltigere Oberflaechenschicht bilden kann.
Das ist in einem kleinen Behaelter im Labor natuerlich anders.
>
> > Die muessen bei ihrer Messung das Wasser unterkuehlt haben, das sieht man auch auf
> > Seite 8 wo sie auch destilliertes Wasser auf -5° herunter kuehlen konnten.
>
> Steht auch weiter oben explizit das die Lsg. unterkühlt war. Ebenfalls
> sieht man den Temp-Sprung als die Lösung bei ca. 250min von ~ -7,6°C auf
> rund -3,2°C, infolge Kristallisation ansteigt.
>
> > Warum die allerdings den Eispunkt von Wasser mit 3% NaCl bei -3.2°C finden liegt
> > vielleicht daran dass bei deren Messung schon ein gewisser Prozentsatz des Wasser
> > gefrohren war was die Salzkonzentration erhoehte.
>
> S.o.. Lösung unterkühlt, dann plötzliche Eisbildung mit Temp-Anstieg
> (Kristallisationwärme) wobei fast 50% Eis entstehen.
50% Eis kommt mir doch etwas viel vor, wenn die Loesung um nur 5°C unterkuehlt
war ist da einfach nicht genug Kaelte drin gespeichert.
1kg Eis hat 80kcal Schmelzwaerme, 1kg Wasser 5 grad unterkuehlt enthaelt 5kcal
Kaelte, die gerade mal fuer 62 gramm Eis reichen.
Waren das vielleicht sehr kleine Gefaesse, so dass die Waermespeicherfaehigkeit
der Gefaesswaende ins Gewicht faellt ?
> Somit
> Konzentrationsgradient der auf ca. -3°C Gefriepunkt schliessen läßt.
merw...@aol.com
> Carla Schneider schrieb:
>
>
>
>
>
> > Markus Gronotte wrote:
> >> lol das dritte Frageposting ohne ein Fremdes dazwischen ;)
>
> >> Aber zu der Frage erstmal ein paar Fakten:
>
>
> >> b) Volumenausdehnungskoeffizient von S�wasser ist 0,21 * 10^-3
>
> >> c) Wasser dehnt sich zwischen 4 und 0 �C beim abk�hlen angeblich aus.
>
> >> Wie ver�ndert sich das Ganze nun, wenn man Wasser mit einem
> >> Salzgehalt von 3,47% hat? [Salzwasser hat eine geringere
>
> >> Ich hoffe es kann jemand helfen. Mit Google und Wikipedia
> >> komme ich bei der Frage an diesem Punkt nicht weiter.
>
> >> von 3,47%igem Salzwasser und auch das Verhalten nahe dem
> >> Gefrierpunkt, der dann ja weit unter Null liegt, kennt.
>
> > Salzwasser von 3.5% dehnt sich auf jeden Fall nicht aus wenn
> > es kaelter wird (auch nicht zwischen 4�C und Gefrierpunkt).
>
> Sicher? Hast Du Quellen?
>
>
> Wenn da keine Messfehler vorliegen nimmt die Dichte mit sinkender Temp.
>
> > Beim Gefrieren bildet sich Suesswassereis und die Salzkonzentration im Rest steigt.
>
>
> --
> Gl�ck Auf - Bodo Mysliwietz
> ----------------------------------------http://www.labortechniker.de/- Zitierten Text ausblenden -
>
> - Zitierten Text anzeigen -
H�ngt vom Betrachter ab:
beim Experiment wird eine unterk�hlte schmelze erzeugt (letzetr
Messpunkt in der T(t) kurve, schlagartiger Anstieg durch freiwerdenede
W�rme...
machst Du dasselbe experiment und legst einen Ultraschallgeber rein
friert das wesentlich fr�her aus (Dein SChwimmer ueberzeiht sich mit
Eis, aber vergessen wir das Detail mal sofuer den Anfang...
dann bildet sich fast reines Wassereis und die Salzkonzentration in
der Fluessigphase nimmt zu und damit auch die Dichte...
Bie diesem Experiment ging es aber darum das Gefrierverhalten von 3%
Salzloesung zu untersuchen (und das ist korrekt wiedergegeben)
Nicht darum zu untersuchen was in der Natur geschieht wenn man 3% ige
Salzloesung abkuehlt...
im einen FAll entseht eben Eis mit 3% Salzanteil und im anderen Fall
Suesswassereis...
Was aber gezeigt werden kann ist:
Auch eis mit 3% Salzanteil wuerde oben schwimmen
Michael
gouch...@gmail.com
Ich gehe davon aus, dass die Wärmeausdehnung (von Salzwasser) kaum eine Rolle spielen wird.
Eine größere Rolle spielt der Umgang der Menschen aus, auch in diesem Forum. Es spiegelt ja gleich die aktuelle Welt dar.
Alle Küstenbewohner sollten schon Mal Fischestiefel kaufen, aber bis zum Hals.
Ich erwarte ein sinken der Berge, da der Meeresspiegel immer etwa 0.00 MüM liegt. Hahaha.
Die Walliser können schon Mal wieder einige Berge für die Erhaltung von den Viertausender einplanen. Es bleibt ihnen aber nur eine Handvoll Jahre übrig.
Good bye Küstenbewohner, sucht euch einen Hügel.
In Trauer was (sehr bald) kommen wird.
Nik
Ein Mann aus den Bergen.