Warm water bevriest sneller dan koud water

[doemdenker]

Is het waar dat warm water sneller bevriest dan koud water?

[zeveraar]

Hoe zou dat dan kunnen? :shock:

Duurt het bij warm water dan niet langer tegen dat het afgekoelt is (lees: de moleculen minder trillen) dan bij kouder water ?

[Rogier]

Het gaat om bevriezen: de vraag is of het langer duurt om een koud glas water te bevriezen, dan een warm glas.

Op het eerste gezicht zou je zeggen: natuurlijk niet, warm water wordt eerst net zo koud als het koude glas aan het begin al was, en moet daarna hetzelfde traject tot aan het vriespunt doorlopen, dus in totaal duurt dat altijd langer.

Bizar genoeg schijnt het toch zo te zijn!

De meest aannemelijke uitleg voor dit "Mpemba effect" lijkt me dat warm water dynamischer is, waardoor het 'homogener kan afkoelen'. Die verklaring van dat het warme glas voor een deel verdampt waardoor er minder water overblijft, lijkt me niet eerlijk. Dan heb je gewoon 2 verschillende situaties. En niet relevant ook, want hoeveel graden moet water zijn om een significant deel te laten verdampen?

[Elmo]

Het is inderdaad waar: als je twee gelijke bakjes met een gelijk volume water in de vriezer zet, dan zal de warmste het eerste bevroren zijn. Dit effect is zeer uitgebreid experimenteel gecontroleerd. Het zeer verbazingwekkende resultaat volgt niet uit wat je standaard op school geleerd hebt (immers: het warme water zou eerst moeten afkoelen tot de temperatuur van het koude water en ondertussen kan het koude water wat verder afkoelen, hetgeen zou moeten leiden tot eerdere bevriezing van het koude water).

Er zijn hier 2 deelverklaringen voor:

1) Warm water is 'mobieler', hierdoor zijn er meer nucleatiekernen waar de bevriezing kan beginnen.

2) Warm water stoomt een beetje. Hierdoor krijg je convectie-koeling van het water, waardoor het wat sneller bevriest.

Geen van deze twee deelverklaringen op zich is sterk genoeg om dit effect te verklaren, maar de combinatie van de twee waarschijnlijk wel. Alhoewel hier nog niet het laatste woord over geschreven is, want er is nog geen totale duidelijkheid.

Leuk!

[markzweers]

Dan zou de convectie onderhevig zijn aan een traagheid oid, omdat op een gegeven moment de temperatuur van het warme water de temperatuur van het koude water "passeert". Als hierna convectie aanblijft kan ik het me wel voorstellen.

Voor welke temperatuurverschillen geldt dit trouwens? Water van 1 graadC zal wel eerder bevriezen dan water van 99 graadC.

Geldt dit ook voor het koken van water? Als ik dan mn aardappelen weer eens vergeet doe k r geen warm water meer vantevoren in....

[einstone]

voor het koken van water geldt dat natuurlijk niet

[Anonymous]

Logischerwijs zou ik zeggen dat het sneller bevriest omdat het verschil tussen de temperatuur en het vrieselement groter is dan tussen het vrieselelement en het koude water.

[aboeAbdullahSahid]

Heeft het niet met een sort van 'valsnelheid' te maken? Dat door het feit dat de temperatuur hoger ligt de lage temperatuur die gebruikt word om het water te bevriezen er als het ware harder aan 'trekt' dan aan het bakje water waarvan de temperatuur wat lager ligt? Dat het proces bij het warme water daardoor meer snelheid krijgt? Doet me denken aan dat vraagstuk waar ze een balletje van een (hoger gelegen) punt naar een ander punt lieten rollen, de een via de kortste (en aangenomen de snelste) weg, dus recht tussen de 2 punten en een ander balletje over een baan die iets naar beneden gekromt lag, dus een langere weg. Dat balletje kreeg gewoon meer snelheid en was daarom eerder op z'n plaats. Zou hier een gelijksoortig proces plaatsvinden?

[Jonael]

Ik denk dat het warme water door de hogere temperatuur en daardoor iets lagere dichtheid van de molekulen een meer ongunstige massa / oppervlakte verhouding heeft, waardoor er relatief iets meer afkoeling per molekuul plaatsvind.

Wanneer het warme water afkoelt en net zo koud wordt als het koude water wordt de dichtheid van beide bakjes gelijk, maar het volume van het voormalige warme water is wel afgenomen zodat de ongunstige massa /oppervlakte verhouding in stand blijft en hierdoor snellere afkoeling plaats blijft vinden.

[Tinustechniek]

Ook al zal het wellicht kloppen, ik blijf het vreemd vinden. Daarom heb ik thuis even een snelle proef gedaan:

-bekers water. A: koud kraan water, B lauw, C heet.

-hup in de diepvries en kijken wat er gebeurt.

na 1.5 uur :

A ca 2 mm ijslaagje

B ca 1 mm ijslaagje

C nog niet gesloten ijslaagje

na 3.5 uur :

A ca 9 mm ijslaag

B ca 8 mm ijslaag

C ca 7 mm ijslaag

na 5 uur :

A voor ca 60% bevroren

B voor ca 55% bevroren

C voor ca 50% bevroren

na 6.75 uur :

A binnenin nog een bolletje water van 0,5 cm doorsnede

B binnenin nog een bolletje water van 1,5 cm doorsnede

C binnenin nog een bolletje water van 2,0 cm doorsnede

In mijn geval gaat het dus niet op. Het koudste water is namelijk het eerst bevroren.

Op de eerder geplaatse link staat:

Zolang er geen onzuiverheid en geen beweging is, kan water een paar graden onder nul nog vloeibaar blijven. Water dat warm is geweest, ondergaat deze superkoeling gemakkelijker. Door de verwarming zijn veel opgeloste gassen uit het water verdwenen. Het is daardoor zuiverder geworden. Warm water koelt daarom gewoon door, en is in één keer bevroren als je de koelkastdeur open doet. Koud water krijgt eerder een vliesje ijs, en dat belemmert verdere afkoeling.

Misschien had ik gekookt/gedestileerd water moeten gebruiken ipv heetste kraanwater? Misschien heb ik in mijn huis-tuin-en-keuken diepvries niet genoeg superkoeling waardoor het afkoelen te langzaam gaat en het hete water niet meer 'dynamisch' is?

:shock:

[chablis]

Ik heb hier ook eens een verslag over een expiriment over gelezen, en daar werd als verklaring o.a. bovengenoemde zaken genoemd. En ook omdat het warme water een beetje verdampt (hetgeen afkoelt) plús het feit dat er dan minder water overblijft om te bevriezen...

[Pietje]

De meeste verklaringen lijken mij niet juist op de verdamping na omdat simpel weg het warme water toch een keer de temperatuur krijgt van het koude water. Het warme water moet mijn inziens zorgen voor een andere situatie wanneer de koude temperatuur bereikt is. Bij verdamping is dit zo, maar convectie lijkt me dus onzin.

Een andere praktische verklaring is de volgende:

De beker met warm water zorgt dat het ijs waarop de beker staat smelt, dit bevriest later weer, maar de beker maakt nu aan de onderkant overal contact met de vriezer en de geleiding wordt een stuk groter. Bij de koude beker smelt er weinig en die blijft dus op de bovenste ijsbrokjes staan. En er is vervolgens veel minder geleiding.

[Anonymous]

wat hierboven staat is echt interesant maar ik ben glazenwasser en in de winter heb ik het getest op een raam en warm water bevroor eerder dan koud daarom gebrui ken ze(ik ieder geval) geen warm water

[Anonymous]

(het effect) bevriezing van

warm water - koud water

snel water - traag water

snel effect - traag effect

dus hoe sneller, hoe effectiever

[Doffer]

Waar blijft de link naar een wetenschappelijke paper waaruit blijkt dat warm water sneller bevriest dan koud water?