Wasser und essig

Wissenschaft Biologie
#1

hallo liebe naturwissenschaftler,

zwecks entkalkung meines wasserkochers kippte ich am wochenende ca. einen eierbecher kalte essig-essenz in etwa 1,5 liter kochendes wasser.
eigentlich erwartete ich, daß durch die abkühlung durch den essig der kochprozess gestoppt würde.
es trat allerdings eine verblüffende, heftige reaktion ein: urplötzlich kochte die mischung über und verteilte sich in der küche.
kann mir jemand eine wissenschaftliche begründung nennen?

vielen dank schon mal im voraus!!!

cu

strubbel

#2

hallo strubbel,

zwecks entkalkung meines wasserkochers kippte ich am
wochenende ca. einen eierbecher kalte essig-essenz in etwa 1,5
liter kochendes wasser.
eigentlich erwartete ich, daß durch die abkühlung durch den
essig der kochprozess gestoppt würde.
es trat allerdings eine verblüffende, heftige reaktion ein:
urplötzlich kochte die mischung über und verteilte sich in der
küche.
kann mir jemand eine wissenschaftliche begründung nennen?

Das Kalk (CaCO3) zersetzte sich in Ca2+ + CO2, das CO2 entweicht. Da das ganze schnell geht, ‚kocht‘ es über: die Gasblasen reissen Wasser mit.
soviel in Kürze, exakte chem. Gleichung, Abgrenzung der teilprozesse etc. folgen, falls Du Interesse hast.

Tschuess Marco.

#3

Im Ggs zu Marco glaube ich nicht, daß es am Kalk liegt. Sei denn, es war viel Kalk zugegen. Wenn nicht, vermute ich, daß beim Lösungsvorgang der Essigsäure Energie frei wird (haupts. über die Bildung von Hydratationshüllen um die Ionen), welche dem Wasser kurz beim Sieden hilft.

Ansonsten ist die Wärmekapazität von Wasser viel größer als die von Essigsäure. Will heißen: wenn du 1 vol Wasser mit der Temperatur T1 mit 1 vol Essigsäure mit T2 mischst, ist die resultierende Temperatur nicht (T1+T2)/2 [die Mitte] sondern näher an T1. Zudem passen in einem Eierbecher ein paar ml, das sind also mindestens 100mal weniger als 1.5 l Wasser! Der Einfluß der dadurch bedingten Abkühlung ist sehr gering.

Sicher bin ich mir aber nicht.
Trotzdem schöne Grüße
Jochen

#4

Hi strubbel,

ich tendiere zur Erklärung mit der CO2-Entwicklung, wenn denn Kalk anwesend war.

Ansonsten kann man ev. noch eine Überhitzung schuldigsprechen. Das bedeutet, daß Wasser manchmal über 100 °C erwärmt werden kann, ohne zu kochen, weil die Kondensationskeime fehlen. Das System ist allerdings instabil, stört man es, indem man z.B. Staub oder eben Essig zugibt, kan es zu einem Überkochen kommen. So haben sich schon ettliche Chemiker Brandblasen geholt.

Gandalf

#5

Hallo,

ich schätze das hier ein paar Sachen zusammen spielen.

Einmal ist die Löslichkeit eines Stoffes in einem anderem (z.B. Essigsäure in Wasser) abhängig von der Temperatur, andererseits sieden verunreinigte flüssigkeiten früher als reine.

Die Zugabe des Essigs dürfte die Siedetemperatur des Wassers etwas herabgesetzt haben, wodurch der Siedevorgang verstärkt wurde.

Auch die Entstehung von CO2 wie schon unten steht spielt bestimmt mit.

Fürs nächstemal weisst du ja schon, dass du den Essig mit dem Wasser zusammen erhitzt…

Aber probier mal folgendes:

Wenn du Nudeln kochst, dann gib das Salz erst kurz vorm Kochen des Wassers zu…

Und schon kochts…

Gruss

mike

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#6

Die Zugabe des Essigs dürfte die Siedetemperatur des Wassers
etwas herabgesetzt haben, wodurch der Siedevorgang verstärkt
wurde.

Es ist genau umgekehrt. Die Zugabe von Essig führt zu einer Siedepunktserhöhung. Herabgesetzt wird der Gefrierpunkt.

#7

Hallo,

Essigsäure hat einen Siedepunkt von 118 Grad, insofern würde ich auch eher darauf tippen, daß da die Reaktionen der Essigsäure mit den im Wasser enthaltenen Anionen eine Rolle spielten.

Gruß
Crhistian

#8

Tach,

also es gibt wie weiter untem schon erwähnt die Gfrierpunktserniedrigung (Salz/Wasser-gemische werden nicht bei 0°C fest) und die Siedepunktserhöhung (Gegenteil zur Gefrierpunktserniedrigung) die beiden Effekte hängen mit dem chemisches Potential,Molenbruch usw zusammen (Stichwort Phasendiagramm)(ich hoffe ich erinnere mich jetzt richtig)

Wenn Mischungen früher sieden dann bildet sich ein Azeotrop, ein konstantes Gemisch der Verbindungen, was abdestilliert wird. Erst wenn die eine Subsatnz abdestilliert ist, steigt die Temperatur weiter bis auch der reine Stoff seine Siedetemperatur erreicht hat.

Das mit dem Salz ins Wasser geben kurz vor dem kochen hat mit Kondensationskeimen was zu tun. An den Ecken/Kanten der Salzkörnchen erfolgt der Übergang zur Dampfphase schneller bzw nur dort (Stichwort metastabile Zustände bsp fluessiges Wasser mit einer Temperatur [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#9

Hallo Ivo,

vermute ich, daß
beim Lösungsvorgang der Essigsäure Energie frei wird (haupts.
über die Bildung von Hydratationshüllen um die Ionen), welche
dem Wasser kurz beim Sieden hilft.

Hanna wird wohl nicht reine Essigsäure/Essigsäureanhydrid zugegeben haben, sondern 15- 25 % Tafelessig. Bei dieser Konzentration ist die Essigsäure schon voll hydratisiert, abgesehen davon daß Essigsäure eine schwache Säure ist und somit Dissoziationsgrade um 30-40 % (schätzungweise) aufweist.

Tschuess Marco.