Hallo
Die Siedetemperatur von Wasser nimmt bekanntlich mit
abnehmendem Luftdruck ab. Wasser kocht, wenn der Dampfdruck
dem Luftdruck entspricht.
Genauer gesagt, wenn der Dampfdruck höher ist.
Aber: Bei welcher Temperatur siedet Wasser im Vakuum?
Oder sagt man besser, dass Wasser im Vakuum sehr schnell
verdunstet?
Die Frage hast Du gerade selbst beantwortet. Da flüssiges Wasser immer einen Dampfdruck >0 hat, wird es im Vakuum so lange sieden, bis es infolge des Verlustes von Verdampfungswärme gefriert. Da auch Eis einen Dampfdruck hat, wird es im Vakuum sublimieren. Die Temperatur kann dabei ohne weiteres auf -50°C sinken. Tatsächlich geht der Siedevorgang bei niedrigen Wassertemperaturen aber praktisch in eine Verdunstung über und findet nur noch an der Oberfläche statt. Das dürfte vor allem an der Oberflächenspannung des Wassers liegen, die für eine Blasenbildung einen gewissen Mindestdruck benötigt. Außerdem wird der hydrostatische Wasserdruck unter der Oberfläche den sehr niedrigen Dampfdruck übersteigen. Bei einer Wassertemperatur von 0°C beträgt der Dampfdruck ca. 6 mbar. Dieser Druck wird schon in ca. 60 mm Wassertiefe überschritten.
Ich weiss im Moment zwar nicht, ab welcher Temperatur die Blasenbildung im Vakuum einsetzt, auf jeden Fall liegt sie aber unter 20°C, denn auch kaltes Wasser siedet sichtbar im Vakuum ( nicht zu verwechseln mit der Entgasung des Wassers, die schon vorher einsetzt ).
Experimentell ist der Frage vermutlich gar nicht beizukommen,
weshalb sie womöglich sinnlos ist, aber interessieren würde es
mich doch.
Warum nicht ? Mit einer guten Vakuumpumpe läßt sich das gesagte sehr schön experimentell bestätigen.
Jörg