Advent, Advent, 1 Monat weihnachtliche Laufzeit geschenkt.

Nicht bis zur Bescherung warten, Aktion nur gültig bis zum 18.12.2016!

Aggregatzustände 07:27 min

Textversion des Videos

Transkript Aggregatzustände

Hallo! In diesem Video geht es um die Änderung des Aggregatszustandes. Ich möchte euch dies am Beispiel dieses Wassertropfens erklären, der zunächst gefangen ist in diesem Eisblock. Es ist also kalt draußen, die Außentemperatur beträgt weniger als 0°C und somit ist der aktuelle Aggregatszustand dieses Eiswürfels fest. In einem Festkörper sind die Moleküle in einer Gitterstruktur angeordnet. Das heißt, sie liegen geordnet dicht nebeneinander und bewegen sich nur ein ganz kleines bisschen. Die Bindung zwischen den Molekülen ist sehr stark. Wir holen nun den Eisklotz aus dem Gefrierfach heraus, wo ungefähr -5°C waren. Draußen ist eine Temperatur von 0°C, oder vielleicht auch ein bisschen mehr. Nun wird das Wasser beginnen, langsam zu schmelzen. Das heißt, es passt sich der Form des Behälters an. Der Aggregatszustand des Wassers nennt sich nun flüssig. In Flüssigkeiten bewegen sich Teilchen schon freier als im festen Zustand. Es gibt aber trotzdem immer noch lose Bindungen zwischen den Teilchen. Nun erhitzen wir dieses Wasser mal auf 100°C und dann merken wir: langsam beginnt das Wasser zu verdampfen. Es wird also gasförmig. Im Gas sind die Teilchen völlig frei, sie haben also keine Bindung mehr zueinander. Die Teilchen füllen den ihnen zur Verfügung gestellten Raum komplett aus. Sie fliegen ganz wirr durcheinander und stoßen ab und zu auch mal zusammen. Gut, das war die eine Richtung. Die andere Richtung geht natürlich auch: Der Wassertropfen kann zum Beispiel hier, an der kalten Glaswand, kondensieren, also flüssig werden, und danach tun wir ihn wieder ins Gefrierfach und er wird wieder fest.Betrachten wir nun einmal die Namen für die verschiedenen Übergänge. Die meisten davon kennt man schon: Wenn ein Körper von seinem festen Zustand in einen flüssigen übergeht, so nennt man das Schmelzen, und das tut er bei seinem Schmelzpunkt. Geht er nun von dem flüssigen Zustand in den gasförmigen über, so verdampft er, oder man nennt das auch Sieden. Und das tut er bei seinem Siedepunkt. Umgekehrt gibt es wieder andere Namen: Wenn Wasserdampf an einer Scheibe flüssig wird, dann nennt man das Kondensieren. Und wenn ein Stoff im Gefrierschrank vom flüssigen in den festen Zustand übergeht, so nennt man das Erstarren, oder auch Gefrieren. Und das tut der Stoff bei seinem Gefrierpunkt. Es gibt aber nicht nur diese Übergänge. Ein Stoff kann auch, unter bestimmten Bedingungen, direkt von seinem festen Zustand in den gasförmigen übergehen. Das nennt man dann Sublimieren. Und umgekehrt, vom gasförmigen in den festen Zustand, nennt man das Verfestigen, oder auch Resublimieren. Das kann man zum Beispiel in einem Tiefkühlschrank beobachten. Der Wasserdampf wird in Berührung mit den Wänden, die ja sehr kalt sind, direkt zu Eis, und setzt sich dann dort ab. Deswegen muss man den Tiefkühlschrank ab und zu mal abtauen.    Ich möchte nun mit euch noch ein kleines Experiment durchführen: Wir wollen dieses Wasser hier nach und nach erhitzen, und erhalten dann Werte, die wir in dieses Koordinatensystem eintragen. Auf der waagerechten Achse befindet sich Q, die von uns zugeführte Wärme. Auf der senkrechten Achse befindet sich die Temperatur, die Temperatur des Wassers, die wir mit diesem Thermometer messen werden. Wir beginnen mit der Temperatur T(0), das Wasser ist gefroren. Wir beginnen nun, das Wasser zu erhitzen, und stellen fest, das wir zunächst einen linearen Zusammenhang zwischen der zugeführten Wärme und der Temperatur erhalten. Also je mehr Wärmezufuhr, desto höher ist die Temperatur. Eigentlich klar. Allerdings nur bis zu einem bestimmten Punkt, dem Schmelzpunkt von Wasser. Obwohl wir weiter Wärme zuführen, steigt die Wärme des Wassers nicht mehr an, sie bleibt konstant. Dieses Intervall hier gibt nun die zugeführte Schmelzwärme an, also Q(Schmelz), und die ist bei Wasser ungefähr 335kJ. Danach geht es wieder linear weiter, aber wieder bis zu einem bestimmten Punkt, dem Siedepunkt, also der Temperatur, wo das Wasser verdampft. Und wieder führen wir Wärme zu, ohne dass sich das Wasser weiter erhitzt. Es bleibt wieder konstant auf einem bestimmten Intervall, und das ist dann die Siedewärme, und die entspricht bei Wasser 2260kJ, also enorm viel. Danach geht es wieder ganz normal linear aufwärts. Und was zeigt uns jetzt dieses Diagramm? Wir sehen, dass das Wasser Energie benötigt, um seinen Aggregatszustand zu ändern. Offensichtlich geht es nicht einfach so - schwups - bei 0°C in den flüssigen Zustand und - schwups - bei 100°C in den gasförmigen Zustand. Es benötigt mehr Energie dafür. Und das kann man auch verallgemeinert für alle Stoffe sagen: Die Änderung des Aggregatszustandes benötigt Energie. Zumindest in die eine Richtung, nämlich beim Erhitzen des Stoffes. In die andere Richtung ist das natürlich genau umgekehrt. Dann wird Energie frei. Und warum benötigt der Übergang Energie? Das liegt an den Bindungen zwischen den Teilchen. Im festen Zustand herrscht eine sehr starke Bindung zwischen den Teilchen. Und sie fühlen sich da auch eigentlich ganz wohl, und um sie aus diesem Zustand rauszukriegen, muss man ganz schön stark ziehen, also Energie zuführen. Dann gehen sie in den flüssigen Zustand über, und da haben sie nur noch wenig Bindung zueinander. Aber diese wenige Bindung wollen die Teilchen unbedingt beibehalten, denn man muss 2260kJ zuführen, damit der Stoff dann gasförmig wird. Und das Gas ist der energiereichste Zustand. Hier gibt es überhaupt keine Teilchenbindung. Nun wisst ihr auch, wieso diese geraden Strecken hier entstehen: Das ist die Energie, die man zuführen muss, um den Aggregatszustand zu ändern. Ich hoffe ihr habt verstanden, was es bedeutet, den Aggregatszustand zu ändern. Bis zum nächsten Mal - tschüss.

Informationen zum Video
15 Kommentare
  1. Default

    gues video

    Von Thorsten Trimpe, vor 19 Tagen
  2. Default

    mehr farben im dieagramm benutsen

    Von Lea Baumann, vor 7 Monaten
  3. Default

    nices ding

    Von Yannick S., vor 7 Monaten
  4. Default

    ich finde kein Video zum Thema Anomalie des Wassers Klasse 6 !

    Von M Planitzer, vor 10 Monaten
  5. Wp 000233

    Rechtschreibfehler in der Lösung von Aufgabe 3:Drittletzter Satz: "Und der Stoff nimmt das Volumen ein, dass wir ihm zur Verfügung stellen." Müßte heißen: "nimmt das Volumen ein, das wir ihm zur Verfügung stellen: also das statt dass! (Relativpronomen).

    Von Juliane Viola D., vor etwa einem Jahr
  1. Default

    danke hat mir geholfen für die arbeit

    Von Melis@, vor mehr als 2 Jahren
  2. Default

    wow echt gut!

    Von Annamorozov, vor fast 3 Jahren
  3. Default

    danke :)

    Von Siegfried Strautmann, vor etwa 3 Jahren
  4. Default

    Voll guut =)
    Jetzt hats " klick " gemacht :-D

    Von Zamelie506, vor mehr als 3 Jahren
  5. 21317 10151533183628965 1006498194 n

    Wie kann man berechnen wieviel Energie man braucht bis ein Stoff schmilzt oder verdampft?

    Von Kurt B., vor mehr als 3 Jahren
  6. Images

    immer wenn ich hier zu einem video ein kommentar hinschreibe steht da unten immer youtube downloader komisch!!?!!??

    Von Sarahcupcakelove, vor fast 4 Jahren
  7. Images

    also ich finde das video sehr gutt!!!!

    youtube downloader

    Von Sarahcupcakelove, vor fast 4 Jahren
  8. Default

    Das Vidio ist gut. Aber vielleicht könnte man im Diagramm mehr Farbe benutzen ,weil am ende sieht das Diagramm etwas unübersichtlich aus. Aber sonst war es sehr gut.

    Von Eiskristall, vor fast 4 Jahren
  9. Picture0011

    Das Video ist super!!Toll! :D

    Von Andrea P., vor fast 5 Jahren
  10. 02102010082

    Vielleicht noch eine Erwähnung der Extremzustände wie Plasma ,Bose-Einstein-Kondensat,etc...

    Von Massi, vor mehr als 5 Jahren
Mehr Kommentare