Woher Wasserdampf im Badezimmer?
Wasser verdampft bei 100 Grad. Ich bade oder dusche aber nicht mit kochendem Wasser. Wie kommts, dass trotzdem Wasserdampf aus der Badewanne aufsteigt?
12 Antworten
Wikipedia ist dein Freund
An einer freien Wasseroberfläche, die flüssiges Wasser vom darüberliegenden Luftvolumen trennt, treten stets einzelne Wassermoleküle vom Wasservolumen in das Luftvolumen über. Im flüssigen Wasser sind die Wassermoleküle durch molekulare Kräfte, vor allem durch die Wasserstoffbrückenbindungen, vergleichsweise stark aneinander gebunden, wodurch sich der zusammenhängende Flüssigkeitsverbund erst ausbilden kann. Infolge ihrer thermischen Bewegung tragen die Wassermoleküle jedoch jeweils gewisse Beträge an kinetischer Energie, die um einen temperaturabhängigen Mittelwert herum streuen. Ein kleiner Anteil von Wassermolekülen hat daher stets genügend thermische Energie, um die Bindungskräfte der umgebenden Moleküle zu überwinden, die Wasseroberfläche zu verlassen und in das Luftvolumen überzugehen, also zu verdunsten. Die Verdunstungsrate, das ist die Menge an verdunstendem Wasser je Zeiteinheit, hängt vom Anteil derjenigen Moleküle ab, deren kinetische Energie die Bindungsenergie des Flüssigkeitsverbundes überschreitet und wird daher unter anderem von der herrschenden Temperatur bestimmt.
Umgekehrt treffen verdunstete Wassermoleküle aus der Luft auch wieder auf die Wasseroberfläche und können dort je nach ihrer kinetischen Energie mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit vom Molekülverbund eingefangen werden, also kondensieren. Die Kondensationsrate ist sowohl abhängig von der Dichte der Wassermoleküle in der Luft als auch vom Luftdruck selbst.
Vier Größen beeinflussen die Menge dieses Stoffaustauschs:
1.die Größe der Oberfläche (Verwirbelungen erhöhen diesen Wert im Vergleich zum ruhenden Wasser),
2.die Temperatur des Wassers,
3.die Temperatur der Luft und
4.der Sättigungsgrad der Luft.
Hallo,
das Wasser ist viel wärmer als die Umgebungstemperatur. Bekanntlicherweise "steigt" die Wärme. Diese Wärme ist im Wasser. Das Wasser dampft. Es entsteht so zu sagen einen "Nebel". Das ist das Gleiche, wenn echter Nebel entsteht - die Erde oder das Wasser ist wärmer als die Umgebungsluft, und es entsteht Nebel -.
Emmy
Das Schlüsselwort hier ist der sogenannte Dampfdruck. Hier der entsprechende Artikel auf Wiki dazu. Interessant ist vor allem das Bild.
http://de.wikipedia.org/wiki/Dampfdruck
An der Wasseroberfläche gehen immer einige Wassermoleküle von der flüssigen in die gasförmige Phase über - und umgekehrt. Wieviele das genau sind, hängt von der Temperatur und vom Druck ab. Je höher der Druck, desto weniger gut können Moleküle in die gasförmige Phase kommen. Nun herrscht aber in Deinem Bad ganz normaler Luftdruck. Es ist also vor allem die Temperatur interessant.
Je heißer das Wasser, desto schneller bewegen sich die Moleküle darin gegeneinander und desto mehr schaffen es eben auch, sich von der Oberfläche zu lösen.
Nicht alle Teilchen im Wasser haben exakt dieselbe Geschwindigkeit. Manche sind schneller als der Durchschnitt, manche langsamer, die meisten sind durchschnittlich schnell. - Und diese Durchschnittsgeschwindigkeit nimmt mit der Temperatur zu.
An der Oberfläche können sich auch schon bei Temeraturen unter 100° die schnellsten Moleküle aus der Flüssigkeit lösen, weil ihre Geschwindigkeit ausreicht, die Wasserstoffbrückenbindungen zu lösen.
Je höher die Temperatur, desto mehr Teilchen gibt es in der Flüssigkeit, die diese notwendige Geschwindigkeit haben. Deswegen siehst Du das Phänomen erst bei recht heißem Wasser. Aber auch bei kühlem Wasser entkommen einzelne Moleküle. Gleichzeitig gehen aber auch die langsamsten aus der gasförmigen Phase an der Wasseroberfläche in den flüssigen Zustand über. Je höher die Temperatur, desto mehr übersteigt die Zahl der entkommenden Teilchen die der "landenden".
Beim Kochen schließlich, also bei 100°C ist die Temperatur so, dass die Geschwindigkeit der Wassermoleküle so groß ist, dass sich auch im Wasser keine Wasserstoffbrückenbindungen mehr halten können.
Was Du als Wasserdampf also aufsteigen siehst, sind diejenigen Wassermoleküle, deren thermische Bewegung bereits ausreichte, sie in die gasförmige Phase entkommen zu lassen.
Grüße
Vernebelung kleiner Wassertropfen (also die Verwirbelung kleiner Tropfen mit der Luft) führt zu Nebel, was Du als Wasserdampf bezeichnest.
um etwas exakter zu sein - es gibt zwei Prozesse: Verdunsten und Verdampfen
Wasser verdunstet durchaus auch schon bei Temperaturen unter 100°C, darüber (über dem Siedepunkt) verdampft es. Da das Wasser beim Duschen unterhalb des Siedepunktes ist, verdunstet etwas - der Effekt der Venebelung ist aber sicher entscheidender und die Verdunstung nur minimal.
Die Moleküle sind ja schon vorher in Bewegung. Wasser verdunstet, wenn die Luftfeuchtigkeit niedriger ist. Es verdunstet sichtbar, wenn die Umgebungstemperatur deutlich niedriger ist, als die Wassertemperatur. Gleiches Phänomen, wie bei Heißgetränken.
Unsichtbar verdunstet es natürlich auch, nämlich in offen stehenden Wasserbehältern.