Wie hoch ist die Leitfähigkeit von destilliertem Wasser?

Absolut! Hier ist ein Artikel, der das Thema der Leitfähigkeit von destilliertem Wasser behandelt und darauf achtet, einzigartig und informativ zu sein:

Destilliertes Wasser: Ein fast perfekter Isolator? Die Leitfähigkeit unter der Lupe

Destilliertes Wasser gilt oft als die reinste Form von Wasser, die wir erhalten können. Aber was bedeutet das eigentlich für seine elektrischen Eigenschaften? Und ist es wirklich ein perfekter Isolator? Die Antwort ist komplexer, als man vielleicht denkt.

Die Reinheit als Schlüssel zur geringen Leitfähigkeit

Der springende Punkt bei destilliertem Wasser ist die Entfernung von fast allen gelösten Mineralien, Salzen und anderen Verunreinigungen. Diese Substanzen sind es, die in normalem Leitungswasser oder Flusswasser als Ladungsträger fungieren und den Stromfluss ermöglichen. Ohne diese Ionen ist destilliertes Wasser extrem schlecht darin, Elektrizität zu leiten.

Die Eigenionisation des Wassers: Ein winziger Stromfluss

Selbst in hochreinem destilliertem Wasser gibt es jedoch eine minimale elektrische Leitfähigkeit. Diese rührt von einem Phänomen namens Eigenionisation des Wassers her. Dabei spalten sich Wassermoleküle in geringem Umfang spontan in positiv geladene Wasserstoffionen (H+) und negativ geladene Hydroxidionen (OH-) auf:

H₂O ⇌ H+ + OH-

Obwohl diese Reaktion nur in sehr geringem Umfang stattfindet, sind diese H+ und OH- Ionen in der Lage, einen winzigen elektrischen Strom zu leiten. Die Leitfähigkeit von destilliertem Wasser liegt typischerweise im Bereich von 0,5 bis 2,0 µS/cm (Mikrosiemens pro Zentimeter) bei einer Temperatur von 25°C.

Der Vergleich macht den Unterschied

Um diese Werte einzuordnen, ist ein Vergleich hilfreich:

• Leitungswasser: Je nach Region und Quelle kann die Leitfähigkeit von Leitungswasser zwischen 50 und 800 µS/cm liegen.
• Flusswasser (z.B. Elbe): Die Leitfähigkeit kann stark variieren, liegt aber oft im Bereich von 150 bis 500 µS/cm oder höher, abhängig von der Belastung durch Abwässer und landwirtschaftliche Einflüsse.
• Meerwasser: Meerwasser weist mit Werten von 50.000 µS/cm und mehr eine sehr hohe Leitfähigkeit auf.

Faktoren, die die Leitfähigkeit beeinflussen können

Es ist wichtig zu beachten, dass die Leitfähigkeit von destilliertem Wasser durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden kann:

• Temperatur: Mit steigender Temperatur nimmt die Eigenionisation des Wassers zu, was zu einer leicht erhöhten Leitfähigkeit führt.
• Verunreinigungen: Selbst geringe Mengen an gelösten Stoffen können die Leitfähigkeit deutlich erhöhen. Schon die Aufnahme von Kohlendioxid (CO2) aus der Luft kann die Leitfähigkeit messbar beeinflussen, da sich Kohlensäure bildet, die in Ionen dissoziiert.
• Lagerung: Destilliertes Wasser sollte in luftdichten, inerten Behältern gelagert werden, um Verunreinigungen zu vermeiden.

Fazit: Kein perfekter Isolator, aber extrem leitfähigkeitsarm

Destilliertes Wasser ist zwar kein perfekter Isolator im strengsten Sinne, aber es besitzt eine extrem geringe elektrische Leitfähigkeit. Seine Reinheit macht es zu einem wichtigen Hilfsmittel in vielen Bereichen, in denen eine minimale Ionenkonzentration erforderlich ist, wie z.B. in Laboren, in der Elektronikfertigung und in bestimmten medizinischen Anwendungen. Die geringe, aber messbare Leitfähigkeit aufgrund der Eigenionisation des Wassers zeigt jedoch, dass selbst die reinsten Substanzen nicht völlig frei von elektrischer Leitfähigkeit sind.