Big Bang 3, Schulbuch

40 20 Fest, flüssig, gasförmig – die Phasen eines Stoffes A11 Eis ist durchsichtig, etwa ein Eiswürfel. Schnee , der aus Schneekristallen besteht, also kleinen Eisplättchen ( B 20.12 ), ist aber weiß! Wieso? A12 Schokolade schmilzt im Mund. Was passiert dabei, wenn du die Moleküle betrachtest? Warum sollte die Schmelztemperatur nicht über 36 °C liegen? Sehen wir uns mal das Schmelzen an, also wenn ein Stoff von seiner festen in die flüssige Phase übergeht. Das passiert bei der so genannten Schmelztemperatur . Bei dieser wird die Wärmebewegung der Moleküle so heftig, dass die fixen Bindungen aufbrechen und die Moleküle ständig ihre Nachbarn wechseln ( A12 ). Um einen Stoff zu schmelzen, muss man ihm Wärme­ energie zuführen, die so genannte Schmelzwärme . Stoff Schmelztemperatur Wolfram 3422 °C Eisen 1536 °C Zinn 231 °C Kerzenwachs 55 °C Schokolade 30 bis 36 °C Butter 20 bis 25 °C Eis 0 °C Motorenbenzin –40 °C Stickstoff –210 °C In Tab. 20.1 kannst du sehen, dass die Schmelztempe­ raturen extrem unterschiedlich sein können. Stick­ stoff , mit fast 80% der Hauptbestandteil unserer Luft, schmilzt bereits bei frostigen –210 °C. Die Schmelztem- peratur von reinem Eis liegt bei 0 °C und ist der untere Fixpunkt der Celsius-Skala. Schokolade schmilzt ab etwa 30 °C, also eventuell schon in der Hand. B 20.13 L Einige Schmelz­ temperaturen bei Normaldruck T 20.1 Flüssiges Eisen – eine wirklich heiße Sache! B 20.14 20.2 Schokolade im Mund! Schmelzen und Erstarren Wir sehen uns in diesem Abschnitt den Übergang von der festen zur flüssigen Phase und umgekehrt an, also Schmelzen und Erstarren . Wasser hat in dieser Hinsicht einige Überraschungen auf Lager. A6 Wenn Wasser gefriert, dann kann es Steine zersprengen ( B 20.10 ). Auf diese Weise entstehen auch im Winter Frostaufbrüche auf den Straßen. Was passiert dabei? A7 Fülle ein Tablettenröhrchen randvoll mit Wasser und gib es ins Tiefkühlfach . Was passiert über Nacht, wenn das Wasser friert? Wie kannst du deine Beobachtung erklären? A8 Gib einen Eiswürfel in ein Glas und fülle es dann ganz mit Wasser voll ( B 20.11 ). Was passiert mit dem Wasserspie- gel, wenn das Eis schmilzt? Steigt er, sinkt er oder bleibt er gleich? A9 Eis am Boden ist rutschig . Das ist auch der Grund, warum Eislaufen solchen Spaß macht. Aber warum ist das Eis rutschig? A10 Schneekristalle , aus denen Schneeflocken bestehen, sind immer sechseckig ( B 20.12 ). Was könnte das für einen Grund haben? B 20.10 B 20.11 Ein Schneekristall unter dem Elektronen­ mikroskop: Du kannst ihn sogar 3D sehen, wenn du schielst und mit dem linken Auge auf das rechte Bild schaust und umgekehrt. Wenn du oben drei Punkte siehst (also nicht zwei oder vier), machst du es richtig. Manchmal dauert es aber ein bisschen, bis man das Bild richtig sieht. B 20.12 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv