Wasser kochen über 100 Grad? - Eine Antwort aus der Physik

Siedepunkt von Wasser - das sollten Sie wissen

Die oft geäußerte Meinung, Wasser sei bei 100 Grad Celsius am Kochen, trifft nur unter bestimmten Bedingungen zu - tatsächlich hängt der Siedepunkt zunächst vom Luftdruck in der Umgebung und manchmal auch von weiteren Gegebenheiten ab.

• Flüssigkeiten, und dazu zählt natürlich auch Wasser, gehen bei einer bestimmten Temperatur in den gasförmigen Zustand über. Im Fall von Wasser handelt es sich dabei um (unsichtbaren) Wasserdampf, der nicht mit den kleinen Tröpfchen in der Luft verwechselt werden sollte. Der Vorgang wird übrigens "Verdampfen" genannt, im Gegensatz zu "Verdunsten", das schon bei niedrigeren Temperaturen (in geringem Umfang) stattfindet.
• Diese Temperatur wird Siedetemperatur genannt und ist - entgegen landläufiger Meinung - keine feste Größe. Bei normalem Luftdruck (1013 hPa in Meereshöhe) siedet Wasser tatsächlich bei 100 °C.
• Doch schon ein Ausflug ins Hochgebirge zeigt, dass dort bei vermindertem Luftdruck Wasser bei niedrigeren Temperaturen zu kochen beginnt. So werden dort beispielsweise Kartoffeln schlechter gar.
• In vielen Chemie- oder auch Physikbüchern kann man Graphen (oder Tabellen) finden, die den Siedepunkt von Wasser in Abhängigkeit vom äußeren Luftdruck wiedergeben.


Verdunsten und verdampfen - der Unterschied physikalisch erklärt

Die Begriffe "verdunsten" und "verdampfen" werden leider oft synonym benutzt. Dabei besteht ein …

• Aber warum ist das so? Im Modell kann man sich das so vorstellen, dass die Teilchen der Flüssigkeit sich leicht unterschiedlich schnell bewegen. Diese Bewegung ist umso schneller, je höher die Temperatur ist.
• Auch unterhalb der Siedetemperatur haben einige Teilchen ausreichend Energie, diese zu verlassen. Beim Sieden jedoch finden sich im Inneren der Flüssigkeit viele schnelle Teilchen zu einer Gasblase zusammen, die dann aufsteigt und die Teilchen in die Umgebungsluft entlässt.
• Bei einem geringen äußeren Luftdruck können die Teilchen leichter aus der Flüssigkeit entweichen, sodass auch langsamere Teilchen verdampfen können - die Flüssigkeit hat dadurch einen niedrigeren Siedepunkt. 

Kochen über 100 Grad - so funktioniert es

Was passiert jedoch, wenn der Luftdruck, der auf die Wasseroberfläche wirkt, größer als der normale Luftdruck ist?

• Dem Modell entsprechend wird es auch für schnelle Teilchen in der Flüssigkeit schwieriger, diese als Wasserdampf zu verlassen - das Wasser wird also erst einige Grad über 100 °C mit dem Kochen beginnen.
• Aber ist diese Situation überhaupt realistisch? Tatsächlich nutzen viele Köche genau diesen Effekt aus, beim Drucktopf nämlich. Eine spezielle Vorrichtung im Topf sorgt dafür, dass dieser unter einem erhöhten Druck steht, sodass die Speisen bei mehr als 100 Grad kochen und dadurch natürlich schneller gar werden.