Bauchemie - Ursachen, Verhütung und Sanierung von Bauschäden

Bauchemie - Ursachen, Verhütung und Sanierung von Bauschäden

 

 

 

von: Rudolf Karsten

C. F. Müller Verlag, 2003

ISBN: 9783788077037

Sprache: Deutsch

502 Seiten, Download: 23665 KB

 
Format:  PDF, auch als Online-Lesen

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Bauchemie - Ursachen, Verhütung und Sanierung von Bauschäden



D Chemie des Wassers (S. 229-230)

Vor einer weiteren Besprechung von Bauschäden, ihren Ursachen und den Möglichkeiten, diese zu verhüten bzw. zu beheben, sei zunächst die Chemie des Wassers erörtert.

45 Physikalische Eigenschaften des Wassers

Wasser ist in reinem Zustande eine geruch- und geschmacklose durchsichtige Flüssigkeit, in dünner Schicht farblos, in dicker Schicht bläulich. Bei einem Luftdruck von 1,013 bar siedet Wasser bei 100 °C, die Gasform wird mit „Wasserdampf" bezeichnet, bei 0 °C erstarrt Wasser zu Eis.

Die Verdampfungsenthalpie beträgt 40,67 kJ/Mol, die Schmelzenthalpie 6,0131 kJ bei 0 °C. Die Dichte des Eises beträgt bei 0 °C 0,9168 g/cm³, die des flüssigen Wassers bei 0 °C 0,9999 g/cm³.

Beim Gefrieren dehnt sich somit das Wasser um rd. 1/11 seines Volumens aus. Wird Wasser von 0 °C erwärmt, nimmt die Dichte bis zu einer Temperatur von + 4 °C zunächst zu – die Dichte beträgt dann genau 1,00 g/cm³. Wird weiter erwärmt, nimmt die Dichte nunmehr allmählich ab. Bei 100 °C liegt diese bei 0,9584 g/cm³.

Für Natur und Umwelt ist diese Eigenschaft des Wassers von großer Bedeutung, denn bei Frosttemperaturen kühlt das Wasser der Gewässer zunächst bis + 4 °C ab und sinkt infolge der zugenommenen Dichte nach unten. Das unter + 4 °C abgekühlte Wasser bleibt an der Oberfläche und erstarrt schließlich zu Eis.

Das – im Vergleich zum flüssigen Wasser – größere Volumen des Eises ist auf die Ausbildung einer von zahlreichen Hohlräumen durchsetzten Kristallstruktur der H2O-Moleküle zurückzuführen, die über Wasserstoffbrücken miteinander verknüpft sind. Die Abnahme der Dichte (Zunahme des Volumens) bei Erwärmung über + 4 °C wird auf eine Zunahme der Molekularbewegung (s. Ziff. 9.3) zurückgeführt.

Über den Dipol-Charakter des H2O-Moleküls und dessen Einfluss auf den Lösungsvorgang in Wasser siehe Ziff. 8.3.3.3 und 21.2.

46 Härte des Wassers

46.1 Allgemeiner Überblick

Für die Nutzung des Wassers als Trink- oder Waschwasser, das in Rohrleitungen in die Haushalte gelangt, ist die Härte des Wassers von Bedeutung.

Unter „Härte" eines Wassers versteht man allgemein seine Gesamthärte, die Summe der Gehalte des Wassers an Erdalkali-Ionen, d. h. Calcium-, Magnesium-, Strontium- und Barium- Ionen.

Die Gesamthärte setzt sich zusammen aus der „vorübergehenden" oder „temporären" Härte sowie der „bleibenden" oder „permanenten" Härte (siehe nachstehende Übersicht). Die „Carbonathärte" gibt den Gehalt an (im Wasser gelösten) Hydrogencarbonat- und Carbonat- Ionen der Erdalkalien an.

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