3 aggregatzustände

Das Wasser ist ein wesentlicher Stoff für das Leben auf der Erde. Es bedeckt zu mehr als zwei Drittel die Erdoberfläche. Bei niedrigen Temperaturen im Winter gefriert das Wasser zu Eis. Die Gletscher erinnern noch an die Eiszeit, als ganz Mitteleuropa mit Gletschereis überzogen war. Eis ist der feste Zustand und das Wasser der flüssige. Den gasförmigen Zustand des Wassers sieht man an einem Teekessel als den unsichtbaren Teil zwischen der Austrittsstelle und dort wo der Dampf sichtbar wird. Die drei Zustandsformen nennt man auch Aggregatzustände. Wenn Wasser zu Sieden beginnt, verdampft Wasser zu Wasserdampf. Beim starken Abkühlen gefriert flüssiges Wasser zu festem Eis. Der Fachbegriff lautet hierzu erstarren. Den umgekehrten Vorgang, wenn sich Eis wieder verflüssigt, nennt man schmelzen. Kommt Wasserdampf mit einer kalten Glasscheibe in Berührung, kondensiert der Dampf wieder zu Wasser. Der Schmelzpunkt bei einem Stoff entspricht dem Erstarrungspunkt. Der Siedepunkt entspricht dem Kondensationspunkt. Im Haushalt begegnet uns das Phänomen der Aggregatzustände überall.

Aggregatzustände: Einführung und Übersicht

Beispielsweise können homogene Feststoffe bei unterschiedlichen Temperaturen und Drücken in unterschiedlichen Kristallmodifikationen vorliegen, die durch enantiotrope Umwandlungen ineinander überführbar sind und die jeweils eine eigene Phase darstellen. Heterogene Gemische können einheitlich im festen oder flüssigen Aggregatzustand vorliegen, aber mehrere Phasen unterschiedlicher stofflicher Zusammensetzungen enthalten. Bei Gasen und Plasmen lassen sich die Begriffe Aggregatzustand und Phase synonym verwenden. Die Überführung eines Stoffes in einen anderen Aggregatzustand erfolgt durch einen Phasenübergang , der sich durch eine Zustandsänderung herbeiführen lässt, etwa durch eine Änderung der Temperatur, des Drucks oder des Volumens. Die Grenzen zwischen den verschiedenen Aggregatzuständen im Zustandsraum eines Stoffes lassen sich graphisch mit Hilfe von Phasendiagrammen darstellen. Für feste Stoffe und flüssige Stoffe gibt es den zusammenfassenden Begriff kondensierte Materie. Flüssigkeiten und Gase werden in der Physik unter dem Oberbegriff Fluide zusammengefasst.

Die drei Aggregatzustände: Fest, flüssig, gasförmig

Der Feststoff Eis geht bei diesem Vorgang langsam in die Flüssigkeit Wasser über. Bringt man diese Flüssigkeit durch Erhitzen bis zum Siedepunkt, dann geht die Flüssigkeit Wasser in einen gasförmigen Zustand über, es entsteht Wasserdampf. Die drei Zustände fest, flüssig und gasförmig bezeichnet man als die drei Aggregatzustände der Stoffe. Je nach Aggregatzustand besitzen Stoffe verschiedene Eigenschaften, welche man mithilfe des Teilchenmodells erklären kann. Fester Zustand. Eigenschaften: schwer verformbar schwer zerteilbar schwer komprimierbar fest s. Beschreibung: die Teilchen nehmen feste Plätze ein die Teilchen liegen sehr dicht aneinander es bestehen starke Anziehungskräfte zwischen den Teilchen die Teilchen bewegen sich geringfügig. Eigenschaften: leicht verformbar leicht teilbar schwer komprimierbar flüssig l. Eigenschaften: nimmt allen zur Verfügung stehenden Raum ein leicht komprimierbar gasförmig g. Einen Feststoff kann man praktisch nicht zusammendrücken. Im Teilchenmodell sind die Teilchen sehr dicht aneinander angeordnet, ein Zusammendrücken ist deshalb kaum möglich.

Unterschiede zwischen den Aggregatzuständen

Chemisch bleibt der Stoff derselbe — es ändern sich nur die physikalischen Bedingungen und damit der Aggregatzustand. Wie lassen sich die Unterschiede zwischen diesen drei Zuständen gut beschreiben? Das geht recht einfach mit den Begriffen Volumen und Form:. Um von einem in den anderen Aggregatzustand zu wechseln, ist die Aufnahme oder die Abgabe von Energie notwendig. Beispiel: Wird eine Wachskerze angezündet, wird Energie zugeführt — das Wachs wechselt seinen Aggregatzustand und wird flüssig. Überhaupt spielt die Temperatur eine wichtige Rolle bei diesem Thema. Am Beispiel des Wassers lassen sich die einzelnen Vorgänge gut erfassen Achtung: Alle Werte in der Tabelle gelten für normalen Luftdruck von einem bar. Diese Wärme ist als Energie notwendig. Diese ist der Grund dafür, dass sich Wasser beim Frieren ausdehnt. Das sieht man hervorragend, wenn Wasser in einem Kochtopf erhitzt wird. Ein Beispiel dafür ist Raureif fester Niederschlag , der sich an einem kalten Wintermorgen in der Natur bildet, denn aus dem in der Luft enthaltenen Wasserdampf werden sofort Eiskristalle.