Wie schnell gefriert Wasser bei minus 18 Grad?

Wie schnell gefriert Wasser bei minus 18 Grad?

Im Tiefkühlfach bei -18 Grad Celsius gefriert Wasser deutlich schneller als bei Umgebungstemperatur. Allerdings ist der weit verbreitete Glaube, dass heißes Wasser schneller gefriert als kaltes Wasser, nicht korrekt.

Der Gefrierprozess von Wasser ist komplex und wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter:

• Wassermenge: Je größer die Wassermenge, desto länger dauert es, bis sie gefriert.
• Behälterform: Wasser in flachen Behältern gefriert schneller als in tiefen Behältern.
• Bewegung: Stillstehendes Wasser gefriert langsamer als Wasser, das bewegt wird.

Gefrierzeit bei -18 Grad

Bei -18 Grad Celsius gefriert Wasser in der Regel innerhalb von 1 bis 2 Stunden vollständig. Die tatsächliche Gefrierzeit kann jedoch je nach den oben genannten Faktoren variieren.

• Kleine Wassermenge (z. B. ein Glas): Kann innerhalb von 30 bis 45 Minuten gefrieren.
• Mittlere Wassermenge (z. B. eine Wasserflasche): Kann innerhalb von 1 bis 1,5 Stunden gefrieren.
• Große Wassermenge (z. B. ein großer Topf): Kann innerhalb von 2 bis 3 Stunden gefrieren.

Warum gefriert heißes Wasser nicht schneller?

Die falsche Annahme, dass heißes Wasser schneller gefriert, beruht auf dem Mpemba-Effekt. Dieser Effekt wurde erstmals 1963 vom tansanischen Schuljungen Erasto Mpemba beobachtet und besagt, dass heißeres Wasser unter bestimmten Bedingungen schneller gefrieren kann als kälteres Wasser.

Wissenschaftliche Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass der Mpemba-Effekt nur unter sehr spezifischen Bedingungen auftritt, die im Alltag nicht üblich sind. In den meisten Fällen gefriert kaltes Wasser tatsächlich schneller als heißes Wasser.

Der Grund dafür ist, dass heißes Wasser beim Abkühlen Wärme abgibt und dadurch verdunstet. Diese Verdunstung verbraucht Energie und verlangsamt den Gefrierprozess. Kaltes Wasser hat dagegen einen geringeren Dampfdruck und verdunstet weniger schnell, wodurch es schneller gefriert.