Was passiert, wenn man einen riesigen Stahlwürfel mit Wasser füllt und einfriert?

Also stell dir mal vor du hast diesen riesigen und absolut undurchlässigen Stahlwürfel der mit Wasser randvoll ist. Du packst das Ganze dann in die Gefrierkammer und wartest darauf, dass das Wasser gefriert. Glaubst du: Es einfach so frieren wird ebenfalls wenn der Würfel keinen Platz für die Ausdehnung des Eises hat? Nun ja – die Antwort ist eigentlich ziemlich interessant.

Das Wasser wird auf jeden Fall gefrieren jedoch nicht sofort. Es wird nach und nach zu Eis erstarren, bis schließlich der gesamte Würfel gefüllt ist. Dabei entstehen verschiedene Kristallisationsformen von Eis keine flüssige Form weiterhin darunter. Aber Moment mal, ebenso wie kann das passieren, wenn das Eis mehr Volumen einnimmt als Wasser? Das liegt daran – dass der Gefrierpunkt des Wassers aufgrund des Drucks und der Enge im Würfel ⬇️ verschoben wird. Das bedeutet; dass das Wasser auch unter null Grad Celsius flüssig bleiben kann.

Ein kleines Experiment dazu: Kühle eine Wasserflasche im Kühlfach auf unter null Grad Celsius ab und merke dir den Druck darin. Wenn du die Flasche dann öffnest könnte das unterkühlte Wasser blitzartig zu Eis gefrieren. Es kann sogar sein ´ dass die Flasche platzt ` also sei vorsichtig. Letztendlich wird das Wasser immer frieren wenn es nur genügend gekühlt wird.

Doch hier ist der Knackpunkt: Der Druck der im Würfel entsteht könnte dazu führen: Dass der Behälter berstet. Das Wasser entwickelt nämlich eine enorme Kraft und kann so gut wie alles sprengen. Wenn die 🌡️ ausreichend niedrig ist ´ gibt es keinen Stoff ` der diesem Druck standhalten könnte.

Zusammenfassend gesagt: Ja, das Wasser wird einfrieren, obwohl es keinen Platz zum Ausbreiten hat. Es wird sich seinen Weg finden, sei es durch verschiedene Kristallisationsformen oder durch das Übersteigen des Gefrierpunkts unter Druck. Ein spannendes Experiment, das die faszinierenden Eigenschaften von Wasser deutlich macht!