Warum siedet Wasser in den Bergen schneller?

Gipfelstürmer und siedendes Wasser: Warum kocht Wasser in den Bergen schneller?

Die romantische Vorstellung eines heißen Getränks nach einer anstrengenden Bergwanderung wird schnell zur Enttäuschung, wenn das Wasser einfach nicht sprudeln will. Warum dauert es in den Bergen länger, bis das Wasser kocht? Die Antwort liegt nicht in der mangelnden Wärmequelle, sondern in einem fundamentalen physikalischen Prinzip: dem Einfluss des Luftdrucks auf den Siedepunkt von Wasser.

Der weitverbreitete Irrglaube, Wasser siede immer bei 100° Celsius, ist ein vereinfachtes Modell, das nur unter Standardbedingungen – sprich auf Meereshöhe bei einem Luftdruck von 1013,25 hPa – zutrifft. Der Siedepunkt ist nämlich die Temperatur, bei der der Dampfdruck des Wassers dem Umgebungsdruck entspricht. Vereinfacht gesagt: Wasser beginnt zu sieden, wenn die Energie der Wassermoleküle so hoch ist, dass sie den Druck der umgebenden Luft überwinden und als Dampf entweichen können.

In größeren Höhen nimmt der Luftdruck deutlich ab. Je höher man steigt, desto weniger Luftmoleküle befinden sich über dem Wasser, desto geringer ist der Druck, dem die Wassermoleküle entgegenwirken müssen. Dieser geringere Umgebungsdruck ermöglicht es den Wassermolekülen, bereits bei einer niedrigeren Temperatur den Übergang in den gasförmigen Zustand zu vollziehen – das Wasser siedet also schneller, aber bei einer niedrigeren Temperatur.

Diese Abhängigkeit ist nicht linear. Der Siedepunkt sinkt mit zunehmender Höhe ungefähr um 1°C pro 280 Meter Höhenunterschied. Auf einem Gipfel in 3000 Metern Höhe siedet Wasser daher beispielsweise bei etwa 90°C. Dies hat weitreichende Konsequenzen für das Kochen: Bei niedrigerer Siedetemperatur dauert es länger, bis Lebensmittel gar sind, da der Wärmeübergang weniger effizient ist. Auch der Geschmack von gekochten Speisen kann darunter leiden.

Die Erkenntnis, dass der Siedepunkt von Wasser höhenabhängig ist, ist nicht nur für Bergwanderer relevant. Auch in der Chemie und Physik spielt der Einfluss des Drucks auf den Siedepunkt eine wichtige Rolle, beispielsweise bei der Destillation von Flüssigkeiten unter Vakuum. Das Verständnis dieses Phänomens verdeutlicht die Komplexität scheinbar einfacher Prozesse und unterstreicht die Bedeutung von Umgebungsbedingungen für physikalische Vorgänge. Also, beim nächsten Bergausflug: Geduld und gegebenenfalls etwas mehr Kochzeit einplanen!