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Wie kann man erklären, dass sich Wasserdampf in der Luft befindet?

Frage von:
Datum: 20.3.2008

Wie kann man erklären, dass sich unter normalen Temperatur- und Druckbedingungen (zum Beispiel bei einer Temperatur von 18 °C und einem Druck von 1013 hPa) Wasser im Gaszustand (also Wasserdampf) in der Luft befindet, wo doch die Verdampfungstemperatur von Wasser bei 1013 hPa 100 °C beträgt?


Antwort von:
Datum: 20.3.2008

Guten Tag, zum Glück gibt es auch unterhalb von 100 °C Wasserdampf in der Luft. Sonst würde kein Schweiß verdunsten und man würde keine Wäsche trocken kriegen! Verdunsten und Verdampfen sind zwei verschiedene Phänomene. Beim Verdunsten werden lediglich Wasserteilchen (eigentlich Wassermoleküle) von der Luft (dem Wind) mitgerissen. Diese Wassermoleküle befinden sich zum Beispiel an der verschwitzten Körperoberfläche oder auf Wasserspiegeln. Wenn ein bisschen Wärme hinzukommt (durch die Sonne), "entweichen" noch mehr Moleküle von der nassen Oberfläche. Verdunstung findet also unter den Bedingungen statt, die sie beschreiben.


Antwort von:
Datum: 21.3.2008

Die Verdampfungstemperatur des Wassers bei 1013 hPa beträgt 100 °C, was bedeutet, dass bei dieser Temperatur und diesem Druck das gesamte Wasser in Wasserdampf umgewandelt wird. Dagegen befindet sich immer eine bestimmte Menge Wasserdampf in der Luft. Diese Menge hängt von der Temperatur und dem Druck ab. Solange die zu einer bestimmten Temperatur und einem bestimmten Druck zugehörige Wasserdampfmenge nicht erreicht ist, "verdampft" das Wasser immer weiter (man spricht in diesem Fall von Verdunsten). Das passiert, wenn man ein Glas Wasser in einem Zimmer stehen lässt. Ständig verdunstet eine geringe Menge Wasser, bis das Glas leer ist ... aber das dauert viel länger als bei 100 °C! Wenn der Raum geschlossen wäre und die Luft darin nicht ausgetauscht werden würde, wäre das anders. Wasser und Wasserdampf können nebeneinander im Gleichgewicht existieren. Wenn man zum Beispiel eine Schüssel mit Wasser in einen luftdichten Behälter tut, wird man das Wasser beliebig lange aufbewahren können. Es wird nur am Anfang ein bisschen verdunsten, bis ein Gleichgewicht erreicht ist.

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