Hinweis: Die Idee zu dieser Aufgabe stammt von Thomas Schulze.
Claudia legt an einem heißen Sommertag ihre vollständig gefüllte Wasserflasche in das Eisfach. Nach einigen Stunden geht sie wieder an das Eisfach und stellt fest, dass die Flasche zersprungen ist. Das Eis nimmt ein größeres Volumen ein als das Wasser.
a)
Vorher hatte das Wasser ein Volumen von \(0{,}75\,\ell \) und eine Masse \(750\,\rm{g}\). Das Wasser dehnt sich beim Gefrieren um etwa \(9\% \) aus. Berechne die Dichten von Wasser und von Eis.
b)
Erkläre die Volumenzunahme beim Gefrieren. Erläutere insbesondere, was mit den Wassermolekülen beim Gefrieren passiert.
Die Wassermoleküle ordnen sich beim Gefrieren so an, dass die gleiche Anzahl von Molekülen (gleiche Masse) bei Eis ein größeres Volumen als bei Wasser benötigt. Die Dichte sinkt.
