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Lösungsvermögen

Viele Stoffe sind "wasserlöslich". Was heißt das? - Eine der tollsten Eigenschaften des Wassers ist, dass man viele andere Stoffe darin auflösen kann.

Wir können zum Beispiel Salz in Wasser lösen, das macht die Natur auch, schließlich bestehen die Meere der Erde aus Salzwasser.

Es gibt Stoffe, die sich sehr gut in Wasser lösen, zum Beispiel Kochsalz und Zucker, und Stoffe, die sich nicht in Wasser lösen lassen, dazu gehören vor allem die Fette und Öle.

 

Experiment

 

Für jeden in Wasser löslichen Stoff gibt es eine obere Grenze: mehr kann nicht gelöst werden. Wenn genau so viel von einem Stoff schon in Wasser gelöst ist wie möglich ist, nennt man das eine „gesättigte Lösung“.

Bei manchen Stoffen hängt die Menge, die gelöst werden kann, von der Temperatur ab:

Beim Zucker zum Beispiel: Bei 20°C kann man 1970 Gramm Zucker in einem Liter Wasser lösen, bei 90°C mehr als das doppelte, über 4000 Gramm Zucker in einem Liter Wasser.

 

Wesentlich weniger Kochsalz lässt sich in Wasser lösen: bei 20°C gerade einmal 359 Gramm pro Liter, bei 90°C nicht viel mehr, nur knapp 400 Gramm pro Liter.

 

Experiment

 

Wie lösen sich Zucker und Kochsalz in Wasser?

Sowohl Zucker als auch Wasser bestehen aus winzig kleinen Teilchen, den Molekülen. Sobald die Zucker- und die Wasser-Moleküle aufeinander treffen, möchten die Wasser-Moleküle möglichst viele Zucker-Moleküle in ihre Mitte nehmen. Sie verteilen sich also um die Zucker-Moleküle herum und lösen so den Verband der Zucker-Moleküle auf. Am Ende ist jedes Zucker-Molekül von mehreren Wasser-Molekülen umringt.

Wenn ein Salz, zum Beispiel Kochsalz, in Wasser gelöst wird, passiert noch mehr: Kochsalz-Moleküle bestehen aus Natriumatomen und Chloratome. Und diese Atome bilden ein festes Muster, das sehr geometrisch aussieht, ein so genanntes Gitter. In dieser festen Anordnung fühlen sich die Atome sehr wohl. Die Wasser-Moleküle versuchen nun, wie beim Zucker, die Salz-Moleküle zu umarmen. Dazu müssen sie aber die Atome aus dem Gitter heraus lösen. Und je stärker die sich an das Gitter klammern, desto mehr Energie muss aufgebracht werden, um das Gitter aufzulösen und die Natrium- und Chlor-Atome zu umzingeln.

 

Experiment