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⇨ definición de Eiswasser (Wikipedia)
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Wasser (n. neu.)
Abwasser, Augenwasser, Bach, Brunnen, feuchtes Element, Feuchtigkeit, Flüssigkeit, Gewässer, Harn, Mineralwasser, Nass, Naß, Nässe, nasses Element, Quelle, Schweiß, Selters, Sirup, Soda, Sodawasser, Speichel, Sprudel, Träne, Trinkwasser, Urin, Wasser, Wasser-..., Pipi (Gesprächs.), Pisse (gewöhnlich, vulgär), Schiffe (gewöhnlich, vulgär)
Wasser- (adj.)
Wasser... (adj.)
wasser- (aff.)
Ver también
Wasser- (adj.)
Wasser... (adj.)
Wasser (n. neu.)
↘ harn-, harnen, hydraulisch, pieseln, pinkeln, Pipi machen, pissen, schiffen, strullen, urin-, Urin-..., urinieren, Wasser-, Wasser..., wasserhaltig, wässerig, Wasser lassen, wäßrig, zur Toilette gehen, zur Toilette müssen
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⇨ Eis am Stiel • Eis brechen • Eis laufen • Eis mit Früchten • Sturz bei Eis oder Schnee • auf Eis legen • das Eis brechen • von Eis bedeckt werden • von Eis befreien • zu Eis erstarren • zu Eis werden
⇨ Wasser abgeben • Wasser entziehen • Wasser in den Wein gießen • Wasser lassen • Wasser treten • Wasser, Wasser-... • aufs Wasser schlagen • ins Wasser fallen • ins Wasser legen • mit Wasser spielen • unter Wasser gehen • unter Wasser setzen • unter Wasser stehen • zu Wasser lassen • zu Wasser werden
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Eiswasser (n.)
Trinkwasser, Wasser[Hyper.]
Eis (n.)
Eiscreme; Eiskrem; Gefrorenes; Speiseeis; Eis; Fruchteis; Sorbet; Sorbett; Fruchtsorbet; Sahneeis[ClasseHyper.]
Eis, Eiscreme[Hyper.]
Eis (n.)
Eis[ClasseHyper.]
couche de glace ténue (par temps froid) (fr)[Classe]
substance (fr)[Classe...]
(Kälte)[termes liés]
Eis (n.)
Eis (n.)
Eiscreme; Eiskrem; Gefrorenes; Speiseeis; Eis; Fruchteis; Sorbet; Sorbett; Fruchtsorbet; Sahneeis[ClasseHyper.]
Eis, Eiscreme[Hyper.]
Eis (n.)
Descripteurs EUROVOC (fr)[Thème]
Eis (n.)
Eiscreme; Eiskrem; Gefrorenes; Speiseeis; Eis; Fruchteis; Sorbet; Sorbett; Fruchtsorbet; Sahneeis[ClasseHyper.]
(Kälte)[termes liés]
Eis, Eiscreme[Hyper.]
Wasser
Wasser (n.)
composé d'oxygène (fr)[Classe]
Wasser; Wasser.; Wasser, Wasser-...[ClasseHyper.]
élément minimal de l'être selon les anciens (fr)[ClasseParExt.]
binary compound (en) - Feuchtigkeit, Flüssigkeit, Nässe - Flüssigkeit[Hyper.]
bewässern - begießen, besprengen, besprenkeln, bespritzen, besprühen, beträufeln, bewässern, gießen, sprengen, sprenkeln, sprühen, tränken, verregnen, wässern - watery (en) - soggy, watery (en)[Dérivé]
Brühe, Suppe, die Brühe, Vorsuppe - Brötchen, Korinthenbrötchen, Roulade, Semmel, Wecken - Bohnenkaffee, Kaffee - Tee[Desc]
Träne - Schweiß, Schwitze, Schwitzen, Transpiration - Gewässer, Wasser - Flocke, Schneeflocke - diamond dust, frost mist, frost snow, ice crystal, ice needle, poudrin, snow mist (en) - Eis[Element]
Wasser (n.)
Wasser; Harn; Urin; Pipi; Pisse; Schiffe[ClasseHyper.]
Wasser (n.)
Wasser; Wasser.; Wasser, Wasser-...[ClasseHyper.]
Wasser (n.)
activity, bodily function, bodily process, body process (en)[Hyper.]
flennen, greinen, heulen, plärren, weinen[Nominalisation]
weinen[Dérivé]
Wasser- (adj.)
Wasser, Wasser, Wasser-...[Dérivé]
wasser- (préf.)
qui vit dans (fr)[Classe...]
qualificatif d'un animal (fr)[Classe...]
(Wasser; Wasser.; Wasser, Wasser-...), (Wasserheilkunde; Hydrotherapie), (Trinkwasseraufbereitung)[termes liés]
qualificatif s'appliquant aux plantes (fr)[DomaineDescription]
herbe (fr)[DomaineCollocation]
hydric (en)[Similaire]
Wikipedia - ver también
Wikipedia
Eis | |
Eiskristalle unter dem Mikroskop | |
Chemische Formel |
H2O |
Mineralklasse | Oxide – Kation:Anion (M:O) = 2:1 (und 1.8:1) 4.AA.05 (8. Auflage: IV/A.01-10) nach Strunz 04.01.02.01 nach Dana |
Kristallsystem | hexagonal |
Kristallklasse; Symbol nach Hermann-Mauguin | dihexagonal-dipyramidal 6/m 2/m 2/m[1] |
Farbe | farblos, weiß, in dicken Schichten schwach blaugrün schimmernd |
Strichfarbe | weiß |
Mohshärte | 1,5 |
Dichte (g/cm3) | 0,9167 |
Glanz | Glasglanz |
Transparenz | durchsichtig bis undurchsichtig |
Bruch | muschelig |
Spaltbarkeit | fehlt |
Habitus | prismatische, dendritische, nadelige bis faserige Kristalle; körnige bis massige Aggregate |
Zwillingsbildung | {0001} und {0001} |
Kristalloptik | |
Brechungsindex | α = 1,320; β = 1,330 [2] |
Doppelbrechung (optischer Charakter) |
δ = 0,01 [1] ; einachsig (Richtung nicht definiert) |
Pleochroismus | nicht vorhanden |
Weitere Eigenschaften | |
Schmelzpunkt | 0 °C |
Als Eis wird im Allgemeinen gefrorenes Wasser bezeichnet, welches – neben flüssigem Wasser und Wasserdampf – dessen dritten möglichen Aggregatzustand darstellt. Es bildet sich im Allgemeinen bei Null Grad Celsius und zählt als natürlich vorkommender kristalliner Festkörper mit einer definierten chemischen Zusammensetzung zu den Mineralen. Aufgrund seiner chemischen Struktur H2O gehört Eis zur Stoffgruppe der Oxide.
Eis kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem und tritt in der Natur in den verschiedensten Erscheinungsformen auf, vom Hagelkorn über den Eiswürfel bis zum Gletscher. Seine Dichte von 0,9168 g/cm³ (bei 0 °C) ist geringer als die von Wasser (1 g/cm³), weswegen es auf der Wasseroberfläche schwimmt und dort Eisdecken, Eisschollen und Eisberge bildet. Dabei befinden sich zirka 90 Volumenprozent des Eises unter Wasser (Auftriebskraft des Wassers gegen Gewichtskraft des Eises) und nur zirka 10 Volumenprozent oberhalb der Wasseroberfläche.
In reiner Form besteht Eis aus farblosen, transparenten Kristallen. Eisblöcke enthalten jedoch meist viele feine Luftbläschen, die während der Erstarrung der Eiskristalle eingeschlossen werden und erscheinen daher durch vielfache Lichtbrechung weiß. Als chemischer Stoff zeichnet es sich durch einige besondere Eigenschaften aus, die auf den Anomalien des Wassers beruhen.
Bei zahlreichen meteorologischen Phänomenen spielt Eis eine wichtige Rolle. Die Eiskappen der Polarregionen sind von großer Bedeutung für das globale Klima und speziell für den globalen Wasserkreislauf. Einen dementsprechend entscheidenden Einfluss hat es daher auch auf unsere Biosphäre.
Die Wissenschaft von Formen, Auftreten und Eigenschaften von Eis und Schnee nennt man Glaziologie.
Inhaltsverzeichnis |
Der Schmelz- bzw. Gefrierpunkt von Eis liegt unter Normalbedingungen bei Null Grad Celsius. Kristallisationskeime, also Verunreinigungen wie Staubpartikel usw. sind allerdings Bedingung für eine Eiskristallbildung, da sich die kristallisierenden Wassermoleküle an diese anlagern müssen. In so genanntem „unterkühltem Wasser“, nicht gefrorenem Wasser unter Null Grad, besitzen die Moleküle eine vom Normalfall abweichende Nahordnung, und es bilden sich Ikosaederstrukturen aus: so kann z. B. sauberes unterkühltes Mineralwasser an den beim Öffnen der Flaschen entstehenden Gasperlen spontan gefrieren. Ohne externe Auslöser gefriert Wasser bei minus 48 Grad Celsius.[3] Sehr reines (destilliertes) Wasser kann bis zu -70 °C unterkühlt werden.[4]
Der Gefrierpunkt kann durch Bestreuen mit Salzen (Streusalz) herabgesetzt werden. Dies ist eine kolligative Eigenschaft, die Gefrierpunktserniedrigung hängt nur von der Menge der gelösten Teilchen, nicht jedoch von ihrer Art ab. Der gleiche Effekt lässt sich also auch mit Zucker erreichen.
Zusätzlich kann auch die Lösungswärme eines Stoffes Eis zum Schmelzen bringen. Entscheidend hierfür ist, dass der hinzugegebene Stoff im festen Lösungsmittel unlöslich ist. Erreicht wird dieser Effekt durch die Erniedrigung des chemischen Potenzials der Flüssigphase. Dieser Effekt erzeugt gleichzeitig eine Siedepunkterhöhung des Wassers.
Eis ändert seine Farbe mit dem Luftgehalt und kann so auch in unterschiedliche Gruppen eingeteilt werden. Eis, das viel Luft enthält, ist weiß, solches, das wenig Luft enthält, ist durchsichtig und blau oder grün. Ein besonderer Fall von „farbigem“ Eis sind sogenannte Grüne Eisberge, bei welchen es sich um alte umgekippte Eisberge handelt, deren algenbewachsene Unterseite nun sichtbar ist.
Eis und Schnee reflektieren das Sonnenlicht. Innerhalb der Erdatmosphäre verursachen Eispartikel damit Lichtsäulen. (Die verwandten Halos entstehen dagegen durch Brechung des Lichtes in Eiskristallen.) Astronomisch und geophysikalisch sind Eis und Schnee häufig Verursacher einer hohen Rückstrahlung eines Gegenstandes.
Die Schallgeschwindigkeit in Eis bei maximaler Dichte liegt bei 3250 m/s. Die Dispersion für Schallausbreitung in Eis ist im Gegensatz zu den meisten Festkörpern negativ. Dieser Effekt kann auf zugefrorenen Seen beobachtet werden. Entsteht zum Beispiel in hinreichend großer Entfernung zum Beobachter ein Riss in der Eisfläche (zum Beispiel durch Sonneneinstrahlung), kann ein pfeifendes Geräusch wahrgenommen werden, bei dem die Tonhöhe in Sekundenbruchteilen von ganz hohen Frequenzen zu sehr tiefen abfällt. Das Geräusch ähnelt dem eines vorbeifliegenden Projektils, das durch den Dopplereffekt eine fallende Tonhöhe erzeugt.
Nach der Mohsschen Härteskala hat Eis nur eine geringe Härte von 1,5 und lässt sich mit dem Fingernagel ritzen. Dennoch ist es in der Lage, Menschen und sogar schwere Fahrzeuge wie beispielsweise LKW zu tragen. Voraussetzung dafür ist allerdings eine gewisse Mindestdicke der Eisdecke, die der jeweils geforderten Belastbarkeit angepasst sein muss und mit verschiedenen Methoden berechnet werden kann.
Die Tragfähigkeit einer Eisdecke beruht einerseits auf ihrer Schwimmfähigkeit und andererseits auf der entstehenden Hohlform infolge der Durchbiegung unter konzentrierter Belastung. In beiden Fällen ist die Eisdeckenstärke der maßgebliche Parameter für die Tragfähigkeit. Die Belastbarkeit aufgrund der Schwimmfähigkeit hängt dabei linear von der Eisdicke ab, während die Belastbarkeit infolge der Durchbiegung dem Quadrat der Eisdicke proportional ist.
Bei einer gleichmäßigen Lastverteilung auf großen Flächen ohne Durchbiegung ist die Belastbarkeit durch die floßähnliche Schwimmfähigkeit der Eisdecke begrenzt. Entsprechend dem Auftrieb von blasenfreiem Eis der Dichte 917 kg/m³ beträgt die auf die Fläche bezogene Höchstmasse für große Flächen der Dicke [5]:
Aufgrund der von einer Last erzeugten Durchbiegung können begrenzte Teilflächen einer Eisdecke erheblich höher belastet werden. Es ist daher immer zu beachten, dass durch die zulässige Belastung von Teilflächen die Höchstbelastung der gesamten Eisdecke nicht überschritten wird.
Die Tragfähigkeit einer Eisstraße lässt sich auch mit der sogenannten „Gold-Formel“ schätzen (benannt nach Lorne W. Gold)[6]:
mit
Die kanadische Provinz Manitoba benutzt diese Formeln, um die Tragfähigkeit einer Eisfläche für die Nutzung als Winterstraße zu bestimmen. Die Formel wird als Hilfe für die Entscheidung benutzt. Die Entscheidung, für welche Belastung die Eisstraße freigegeben wird, trifft immer ein Experte für Eisstraßen.
Das Betreten von Eisflächen ist prinzipiell gefährlich und ist im Zweifel zu vermeiden. Dies gilt vor allem auch, weil die Dicke und Beschaffenheit des Eises häufig nicht zuverlässig zu bestimmen ist. Zur Bestimmung der Dicke des Eises eignet sich die Eisschraube.
Wasser weist zahlreiche Anomalien auf: Eigenschaften, die vom erwarteten Regelfall abweichen. Folgende Anomalien sind für seinen festen Zustand, als Eis, von Bedeutung:
Nach der 8. und 9. Auflage der Strunzschen Systematik der Minerale gehört Eis aufgrund seiner chemischen Zusammensetzung zur Mineralklasse der Oxide mit einem Stoffmengenverhältnis von 2:1 und 1:1.
Die 9. Auflage der Mineralsystematik nach Strunz untergliedert die Oxide allerdings weiter, sodass Eis zur Gruppe mit nicht näher bestimmter Ionengröße und dem Kation-Anion-Verhältnis von 2:1 und 1,8:1 zählt.
Die Mineralsystematik von Dana ordnet die Minerale nach ihrer Kristallstruktur. Eis gehört hier zur Abteilung der einfachen Oxide mit einer Kationenladung von +1 und bildet aufgrund seiner speziellen Kristallstruktur eine eigene Gruppe.[8]
Eis bildet sich weltweit dort, wo die Luftfeuchtigkeit hoch genug und die Temperatur auf und unter den Gefrierpunkt gesunken ist.
Freie Eiskristalle entstehen in Form von Reif und Raureif durch Resublimation (direkter Übergang vom gasförmigen in den kristallinen Zustand) des atmosphärischen Wasserdampfs. Graupel und Hagel besteht aus rundlichen Eiskörnern. Sie bilden sich in Gewitterwolken aus Wassertröpfchen, welche in tiefen Wolkenschichten kondensieren und dann durch Aufwinde in höhere und kältere Luftschichten transportiert werden, wo sie dann gefrieren. Größere Hagelkörner sind oft Zusammenballungen kleinerer Eispartikel und durchlaufen in ihrer Entstehungsgeschichte mehrmals den Prozess des Aufstiegs durch Winde und des Absinkens durch ihre Gewichtskraft. Schnee besteht aus mehr oder weniger filigran verästelten Eiskristallen. Schneeflocken bilden sich durch langsames Anlagern und Gefrieren von feinsten Wassertröpfchen an einem Kristallisationskeim (zum Beispiel Staubteilchen).
Dauerhaft mit dem Festland verbundene Eisflächen werden Schelfeis genannt. Die Schelfeisflächen werden meist durch fließende Gletscher gespeist. Eisberge sind von Gletschern abgebrochene (gekalbte) Eismassen.
Bei der Kristallisation von Meerwasser entsteht so genanntes Meereis; dabei wird das Salz an das Meer abgegeben oder sammelt sich in Sole(Salz)-Einschlüssen (Eis selbst ist immer festes Süßwasser). Je nach Größe und Zusammenballung des Eises unterscheidet man Nadeleis, Grieseis, Pfannkucheneis, Eisschollen und Packeis. Eine natürliche eisfreie Fläche, die jedoch vollständig von Packeis umgeben ist, heißt Polynja. Künstliche, in das Eis geschlagene Rinnen und Löcher werden Wuhnen genannt.
Eis, welches sich ausnahmsweise wegen seiner Entstehungsgeschichte am Boden eines Gewässers befindet, wird Grundeis genannt. Die Bildung von Neueis auf dem Meer wird als Nilas bezeichnet.
Die Eisverhältnisse auf Meeresgebieten werden mit einem internationalen Ice Code bezeichnet:
Eisvorkommen wurden in unserem Sonnensystem nachgewiesen in Kometen, Asteroiden [9] auf dem Mars und auf einigen Monden der äußeren Planeten.
Von zahlreichen Kometen ist bekannt, dass sie zu einem Großteil aus Wassereis bestehen, weshalb sie auch hin und wieder als „Schmutzige Schneebälle“ tituliert werden. Es wird spekuliert, dass ein Großteil der irdischen Wasservorkommen auf ein lang anhaltendes Bombardement der noch jungen Erde durch Kometen zurückgeht. Das meiste Wasser im Universum liegt als Eis vor.
Außer der Erde ist der Mars der einzige Planet, auf dem Eisvorkommen nachgewiesen sind. Neben den Polkappen, die zweifelsfrei zu einem Teil aus gefrorenem Wasser bestehen, gibt es möglicherweise auch in anderen Regionen Eisvorkommen, und zwar als Permafrost in tieferen Bodenschichten.[10] [11]
Hinweise auf das Vorhandensein von Eis in Meteoritenkratern in Polnähe bei Merkur, dem sonnennächsten Planeten, lieferte 1975 die Raumsonde Mariner 10. Genauere Untersuchungen mithilfe der für 2009 geplanten Mission MESSENGER sollen dies bestätigen bzw. widerlegen.
Von einigen Monden der äußeren Planeten ist bekannt oder wird vermutet, dass sie von einer Eiskruste bedeckt sind. Beispiele sind die Jupitermonde Europa, Ganymed und Kallisto, die Saturnmonde Enceladus und Titan, der Neptunmond Triton sowie der Plutomond Charon. Auch sollen einige dieser Monde unter ihrer Oberfläche Schichten aus Eismodifikationen besitzen, die nur bei hohem Druck vorkommen[12]
Frühe Radarbilder des Mond-Südpols aus den 1990er-Jahren mit vielen, kleinen, auffallend hell erscheinenden Flecken ließen bei zahlreichen Forschern die Hoffnung aufkeimen, dass der Mond über große Wasserreserven verfügt, die unter anderem am Grund tiefer Krater als Relikte von Kometeneinschlägen überlebt haben könnten. Solche Vorkommen wären wichtige Wasser- und Sauerstoffquellen für künftige Mondbasen. Untersuchungen im Jahre 2006 mit Radioteleskopen verliefen negativ.[13] 2009 konnte die LCROSS-Mission Wassereis nachweisen.[14] [15] [16]
Im festen Aggregatzustand des Wassers wird als Eis normalerweise eine hohe Fernordnung durch Ausbildung eines Kristallgitters im Zuge der Kristallisation erreicht. Im flüssigen Zustand herrscht eine Mischung von Ordnung und Chaos, wobei die Moleküle aufgrund ihrer höheren Geschwindigkeit ein größeres Volumen ausfüllen.
Natürliches Eis kristallisiert im hexagonalen Kristallsystem in der Raumgruppe P63/mmc mit den Gitterparametern a = 6,27 Å und c = 5,79 Å sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle. [1] [17]
Sechs Wassermoleküle schließen sich dabei über Wasserstoffbrücken jeweils zu einem Ring zusammen, wobei jedes Molekül ebenfalls Teil von zwei benachbarten Ringen ist. Die hexagonale Symmetrie der Kristallstruktur spiegelt sich in der makroskopischen Gestalt der Eiskristalle wider. In dieser Struktur ist jedes Sauerstoffatom tetraedrisch von jeweils vier anderen O-Atomen umgeben.[18]
Hexagonales Eis wird mit Eis Ih bezeichnet. Seine Dichte liegt bei etwa 0,92 g/cm3 (0 °C), womit es – im Gegensatz zu den meisten anderen Stoffen – leichter als im flüssigen Zustand ist.
Unter −22 °C und über 207,5 MPa bilden sich jedoch noch andere, zum Beispiel kubische Eisformen aus, etwa das metastabile, kubische Eis Ic, in welchem die Sauerstoffatome eine Diamantstruktur aufweisen.[18] Bisher sind 16 kristalline und 5 amorphe Modifikationen bekannt (Stand Januar 2010). Letztere sind Formen ohne Kristallstruktur.
Die 16 kristallinen Formen werden als Eis Ih, Eis Ic, sowie Eis II bis Eis XV bezeichnet.[19]
Eiswolken im interstellaren Raum haben eine Temperatur von ca. -260 °C und sind amorpher Struktur ("fließen").[20][21]
Schon die Römer nutzten teuer importiertes Gletschereis zur Kühlung von Speisen und zur Herstellung von Erfrischungsgetränken.
Im 19. Jahrhundert begann in Nordamerika die kommerzielle Nutzung von Wintereis, zunächst als Luxusgut für Menschen in tropischen Ländern, später auch als Massengut für den Hausbedarf. Der Eismann brachte Eisblöcke, mittels derer verderbliche Nahrungsmittel, typischerweise in einem Eisschrank, länger frisch gehalten werden konnten. Mit der Elektrifizierung und Einführung des Kühlschranks fand dieses Gewerbe sein Ende. Heute wird fast das gesamte vom Menschen zu Speisezwecken genutzte Eis von Kältemaschinen oder in Kühlschränken hergestellt.
Speiseeis ist dagegen eine aus Fruchtsäften oder Milchmixgetränken hergestellte Schneemasse oder Eisschlamm.
Die entstehende Reibungswärme von Kufen auf festem Eis lässt unter einem Schlittschuh eine wenige µm dicke Wasserschicht entstehen, auf der der hintere Teil der Kufe dann vergleichsweise reibungslos gleitet. Eislauf, aber auch Skifahren, Schlittenfahren oder Schlitten als Transportmittel sind deswegen möglich. Durch den Druck unter den schmalen Kufen wird der Gefrierpunkt des Wassers nur um wenige zehntel Grad gesenkt. [22]
Zugefrorene Wasserflächen können einerseits die Schifffahrt behindern, andererseits aber auch Transportwege verkürzen, indem Land-Transporte direkt über die Wasserfläche geführt werden können, zum Beispiel auf dem Baikalsee.
Früher wurde Eis von Inuit auch zum Bau von Iglus verwendet.
Aus Eisblöcken werden Eisskulpturen errichtet. Auch Häuser aus Eis sind möglich.
Behindernd wirken Eisvorkommen vor allem auf den Verkehr in Form von Packeis für die Schifffahrt (siehe auch Eisbrecher), als glatter Eisfilm auf Straßen (siehe auch Schneeketten), Fußwegen oder an Flugzeugen, sowie als Schneewehen bei allen Land-Verkehrsträgern. Um die Rutschgefahr zu vermindern, werden Eisflächen mit Streusand abgestumpft oder mit Streusalz weggetaut.
Eisblumen an Fensterscheiben behindern die Sicht, sind jedoch künstlerisch oft sehr reizvoll.
Auch Bauvorhaben können durch Verfestigungen des Bodens durch Eis behindert werden. Andererseits kann die Verfestigung des Bodens gewollt sein und zum Beispiel Tunnelarbeiten in losem Boden erst möglich machen. Hierbei wird die Vereisung meist künstlich mit großen Kühlaggregaten erzeugt. In Permafrostgebieten stellt die Aufweichung des Bodens durch den fehlenden Frost eine Gefahr für Bauwerke dar. Teile der Lhasa-Bahn werden hierzu mit großen Wärmerohren (Heatpipes) gekühlt.
Wasserleitungen platzen, wenn sie einfrieren. Zum Schutz werden solche Leitungen unterhalb der Frostgrenze im Boden verlegt oder ein Mindestdurchfluss sichergestellt oder rechtzeitig entleert.
Artikel
Künstliches Eis
Waßer ist der Familienname folgender Personen:
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