Warum wird Wasser mit Salz kalt?

Warum kühlt gesalzenes Wasser schneller ab?

Das Hinzufügen von Salz zu Wasser hat einen bemerkenswerten Effekt: Es kühlt Wasser schneller ab. Dieser Effekt ist in der Küche nützlich, wo gesalzenes Eiswasser verwendet wird, um Getränke schnell abzukühlen. Aber warum passiert das?

Die Antwort liegt in der Thermodynamik. Genauer gesagt im Konzept der endothermen Reaktionen. Eine endotherme Reaktion ist eine Reaktion, die Energie aus ihrer Umgebung aufnimmt. Wenn Salz in Wasser gelöst wird, findet eine solche endotherme Reaktion statt.

Wenn Salz (NaCl) in Wasser gelöst wird, dissoziiert es in seine Ionen, Natrium (Na+) und Chlor (Cl-). Diese Ionen ziehen Wassermoleküle an und bilden eine Hülle um sich herum, die als Hydrathülle bezeichnet wird. Die Bildung dieser Hydrathüllen ist ein endothermer Prozess, was bedeutet, dass er Energie aus der Umgebung aufnimmt.

Diese aufgenommene Energie stammt aus dem Wasser selbst. Dadurch sinkt die Temperatur des Wassers um das Salz. Mit anderen Worten, das Lösen von Salz in Wasser entzieht dem Wasser Energie, wodurch es sich abkühlt.

Dieser Effekt wird durch die Tatsache verstärkt, dass die Auflösung von Salz auch die Schmelztemperatur von Eis senkt. Wenn Eis in gesalzenem Wasser schmilzt, nimmt es Energie aus dem umgebenden Wasser auf. Dies beschleunigt den Schmelzprozess und führt zu einer schnelleren Abkühlung des Wassers.

Die beschleunigte Abkühlung durch gesalzenes Wasser ist ein praktisches Phänomen, das in verschiedenen Anwendungen genutzt wird. In der Küche wird gesalzenes Eiswasser verwendet, um Getränke schnell abzukühlen. In der Industrie wird gesalzenes Wasser bei der Herstellung von Speiseeis verwendet, um den Gefrierprozess zu beschleunigen. Sogar im Labor wird gesalzenes Wasser verwendet, um Reaktionen zu kühlen, die viel Wärme erzeugen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Wasser mit Salz schneller abkühlt, weil die Auflösung von Salz eine endotherme Reaktion ist, die dem Wasser Energie entzieht und dadurch seine Temperatur senkt. Dieser Effekt wird verstärkt durch die Tatsache, dass die Auflösung von Salz auch die Schmelztemperatur von Eis senkt, was zu einer schnelleren Abkühlung führt.