25.01.2018, 08:36
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 25.01.2018, 09:54 von Wetterleuchte.
Bearbeitungsgrund: Rechtschreibung/Ergänzungen
)
(24.01.2018, 21:24)Kurt Hansen schrieb: Link ist nur fuer registrierte User sichtbar. registrieren oder login...
Das stimmt, aber da die meisten Meere eine Salinität / Salzkonzentration um die 34 g pro Liter aufweisen schließt sich wieder der Kreis. Der Tropische Atlantik, in den der Amazonas mündet, weist eine ähnlich hohe Salinität auf
[Bild: Link ist nur fuer registrierte User sichtbar. registrieren oder login.]
nämlich, wie man sieht, zwischen 34 g / L und 36 g / L.
...
Wir müssen jetzt aufpassen daß wir nicht aneinander vorbeireden. Ich habe u.a. davon geschrieben daß Süßwasser mehr thermische Energie speichern kann, du hingegen schreibst von der Erwärmung von Süß-und Salzwasser. Es stimmt daß sich Salzwasser schneller erwärmt als Süßwasser. Nur, Salzwasser hat einen höheren Siedepunkt. Der Siedepunkt entspricht der Temperatur, die Moleküle benötigen um bspw. vom flüssigen zum gasförmigen Zustand zu wechseln.
Wenn man nun also Süß-und Salzwasser erhitzt oder wie auch immer Wärme "hinzufügt" steigt die Temperatur des Salzwassers zwar schneller an. Aber dadurch, daß der Siedepunkt höher liegt braucht beides ähnlich lange bis die "gewünschte" Temperatur ( oder der Siedepunkt ) erreicht ist. Um jetzt mal ein Beispiel aus der Küche zu bringen, im Falle von Nudelwasser bspw. gibt es fast keinen nennenswerten Unterschied.
Aber, Süßwasser mit bspw. 50° C speichert damit auch mehr Energie als 50°C warmes Salzwasser, schließlich benötigte das Süßwaser mehr Energie um auf diese Temperatur zu gelangen.
Hi Kurt Hansen,
das dürfte so nicht richtig sein (letzter Satz von Dir). Das ist zwar nicht mein Fachgebiet, aber ich mache mal einen Erklärungsversuch dazu. Wenn etwas falsch ist, bitte gern korrigieren!
Es ist klar, dass unsere offenen Ozeane nur einen Salzgehalt haben, der weit unter den 190 Gramm pro Liter liegt. Damit hat dieses Salzwasser unserer Ozeane eine niedrigere Wärmekapazität als Süßwasser. Somit wird mehr Energie aufgewendet bei Süßwasser, um eine bestimmte Temperatur zu erreichen. Das hat ursächlich mit der höheren Bindungsenergie des Süßwassers zu tun.
Erklärung dazu, damit man die Zusammenhänge besser verstehen kann:
In Süßwasser hängen die Wassermoleküle als Dipole über Wasserstoffbrückenbindungen stark vernetzt zusammen. Um die Wassermoleküle voneinander zu trennen, damit sie sich frei bewegen können, benötigt man Wärme.
In Salzwasser wird der Zusammenhalt der Wassermoleküle durch das Salz gestört. Denn sie sind mit ihren Bindungsstellen nicht mehr untereinander über Wasserstoffbrücken verbunden, sondern als Dipole an die elektrisch geladenen Ionen des gelösten Salzes gebunden, und zwar sechs Moleküle in oktaedrischer Anordnung ganz eng an jedes Ion. Deshalb sind die Wassermoleküle schon voneinander getrennt, was bedeutet, dass eine niedrigere Bindungsenergie vorhanden ist. Es wird daher weniger Wärme benötigt als bei Süßwasser, um die Wassermoleküle voneinander zu trennen.
->Wenn man Salzwasser erhitzt, bewegt sich jedes Ion mitsamt seiner Wasserhülle als Einheit, also wie ein Teilchen. Diese Ion-Wasserkomplexe hängen zwar anfänglich auch noch etwas zusammen, aber nicht so stark wie die Wassermoleküle in reinem Wasser oder die Ionen im Kristall. Sie lösen sich deshalb leichter voneinander, weshalb man weniger Wärme zuführen muss, damit sie sich rascher bewegen können - also um die Temperatur zu steigern.
Zum Argument Siedepunkt und Energieaufwand:
Dass die Salzteilchen Wasser gebunden halten, erkennt man daran, dass man einen deutlich höheren Siedepunkt hat als bei reinem Wasser. Grund: es müssen die Wasserteilchen von den Ionen gelöst werden, denn die Ionen verdampfen nicht! Sie bleiben zurück und bilden beim Verkochen des Wassers Kristalle. Deshalb muss man bis zum Siedepunkt mehr Wärme zuführen als bei Süßwasser. Eine gesättigte Salzlösung siedet ca. 5 °C höher als Reinwasser.
-> Letztlich hat man beim Salzwasser die Wärme, die man vorher gespart hat, um von 20 auf 100 °C zu erwärmen, zum Verdampfen des Wasseranteils wieder aufzuwenden!
Zum Siedepunkt aber kommt es in Ozeanen nicht, denn die möglichen Höchsttemperaturen von Meerwasser an der Oberfläche liegen weit darunter im Bereich zwischen 25 und 38 Grad in etwa im beobachteten Gebiet (Amazonasmündung bis zum Golf von Mexico). Für das Küchenbeispiel ist es aber relevant, da hast Du schon recht. Am Küchenbeispiel lässt sich aber auch ganz gut erklären und erkennen, worin die entscheidenden Unterschiede liegen zwischen Salz- und Süßwasser. Erwärmt man Süßwasser, so stellt man fest, dass mehr Wasserdampf entsteht bei gleicher Temperatur als bei Salzwasser. Der höhere Dampfdruck bei Süßwasser bewirkt das. Durch die Verdunstung wird das mehr an Energie, die benötigt wird, um bei Süßwasser die gleiche Temperatur zu erzeugen, wieder abgegeben und befindet sich anschließend als latente Energie im Wasserdampf, ergo außerhalb des Süßwassers im Kochtopf. Dagegen wird im Salzwasser die Energie besser gehalten. Das Salzwasser im Kochtopf verursacht weniger Wasserdampf und gibt folglich weniger latente Energie in die atmosphärische Umgebung ab (bei gleichen Temperaturbedingungen und gleichem Druck).
-> Daraus folgt: man kann tatsächlich etwas Energie beim Kochen sparen, wenn man Kochtemperaturen unter dem Siedepunkt benötigt (Gartemperatur), indem man dem Süßwasser etwas Salz zufügt. Und man hat zudem dann weniger Wasserdampf, der in der Küche kondensieren könnte. Beim "Dampfgaren" dann aber energiesparend nur Süßwasser erhitzen (hier kommt dann die latente Energie zum Tragen für das schonende Dampfgaren).
Auf den Ozean bezogen bedeutet es, dass tatsächlich weniger Wärme im Süßwasser festzustellen ist als im Salzwasser, da ein Teil der zugeführten Energie bei Süßwasser aufgrund des höheren Dampfdruckes über die höhere Verdunstungsrate als latente Energie in die atmosphärische Umgebung abgegeben wird.
Die stärkere Verdunstung des auf dem Ozean aufliegenden (weil leichterem) Süßwassers führt dazu, dass sich über dem Ozean mehr Luftfeuchte und in der Folge mehr Wolken ausbilden können. Mehr Wolken bedeutet, dass die vorherrschenden Winde abgebremst werden. Der Wind treibt die Meeresströmung, drückt also das Meerwasser auf den Golf von Mexico zu. Eine Abnahme des Windes durch höhere Wolkendichte vermindert die Strömungsgeschwindigkeit im Ozean an der Oberfläche. Damit - und dann sind wir wieder bei KlimaAutist und seiner Hypothese - wird weniger Wasser in den Golf von Mexico gedrückt und der aus dem Golf von Mexico ausfließende Golfstrom wird dann folglich abgeschwächt...
Mir erscheinen die Erklärungen von KlimaAutist plausibel. Die Frage dürfte nur sein, wie stark dieser Effekt ist und ob er groß genug ist, um relevant zu sein als Erklärung, dass dadurch der Golfstrom so stark genug abgeschwächt werden kann, um im weiteren Verlauf die Reichweite des Nordatlantikstroms entscheidend zu verringern.
Gruß in die Runde!
Gruß aus dem schönen Wendland + Washington DC
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Kennt jemand dazu eine verlässliche Quelle?
. Die Frage ist nur reicht das wirklich aus, dass Europa ab spätestens 2020 kühler wird oder nicht? Angesichts der seit bald 8 Jahre anhaltenden schneearmen und meist zu milden Winter aktuell nur sehr schwer vorstellbar.
