Wie kann man Wasser schneller gefrieren lassen?

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Die Verwandlung von Wasser in Eis vollzieht sich bei 0°C, doch unterkühltes Wasser birgt eine Überraschung. Ein minimaler Impuls, etwa ein Druckabfall oder eine Erschütterung, löst dann eine augenblickliche Kristallisation aus und verwandelt die Flüssigkeit spontan in Eis. Die Phasenumwandlung ist in diesem Fall besonders dramatisch.
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Wie man Wasser schneller gefrieren lässt

Normalerweise gefriert Wasser bei 0°C. Es gibt jedoch eine überraschende Möglichkeit, Wasser schneller gefrieren zu lassen: Unterkühlung.

Unterkühlung tritt auf, wenn Wasser unter seinen Gefrierpunkt abgekühlt wird, ohne dass es gefriert. Dies ist möglich, weil Wassermoleküle eine gewisse Aktivierungsenergie benötigen, um in einen Kristall zu übergehen. Bei Abwesenheit von Kristallisationspunkten oder Erschütterungen können Wassermoleküle unterkühlt bleiben.

Der Trick besteht darin, Wasser unter seinen Gefrierpunkt zu kühlen, ohne Kristallisationspunkte einzuführen. Dies kann durch sorgfältiges Mischen mit einem Metalllöffel oder durch Einfrieren in einem sehr reinen Behälter erreicht werden.

Sobald das Wasser unterkühlt ist, reicht ein minimaler Impuls, wie z. B. ein Druckabfall oder eine Erschütterung, aus, um eine augenblickliche Kristallisation auszulösen. Diese Phasenumwandlung ist besonders dramatisch und kann dazu führen, dass das Wasser spontan in Eis verwandelt wird.

Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, wie man Wasser schneller gefrieren lässt:

  1. Kühlen Sie das Wasser unter seinen Gefrierpunkt: Füllen Sie einen sauberen Behälter mit Wasser und stellen Sie ihn in den Gefrierschrank. Lassen Sie das Wasser für mindestens 30 Minuten oder bis es eine Temperatur von etwa -5°C erreicht hat, abkühlen.
  2. Vermeiden Sie Kristallisationspunkte: Rühren Sie das Wasser vorsichtig mit einem Metalllöffel um, um Kristalle zu vermeiden, die als Kristallisationspunkte dienen könnten.
  3. Schnelles Einfrieren: Sobald das Wasser unterkühlt ist, nehmen Sie es aus dem Gefrierschrank und schlagen Sie es mit einem Löffel auf eine harte Oberfläche. Dadurch wird ein Druckabfall erzeugt, der die Kristallisation auslöst.
  4. Sofortiges Einfrieren: Sie sollten sehen, wie sich das Wasser augenblicklich in Eis verwandelt.

Diese Methode eignet sich am besten für kleine Wassermengen. Für größere Mengen kann es schwieriger sein, eine Unterkühlung zu erreichen.

Sicherheitshinweis: Seien Sie vorsichtig, wenn Sie mit unterkühltem Wasser arbeiten. Es kann zu plötzlichem Einfrieren kommen, was zu Verletzungen führen kann.