Was ist ein Ice Point?
Der Eispunkt ist eine Temperatur bei normalem atmosphärischem Druck, bei der es möglich ist, dass festes und flüssiges Wasser in einem thermischen Gleichgewichtszustand koexistieren. Viele Temperaturskalen haben in der Vergangenheit den Eispunkt des Wassers zur Kalibrierung herangezogen. In Fahrenheit beträgt diese Temperatur 32 Grad, während die Celsius-Skala sie auf null Grad setzt. Der Eispunkt ist nicht dasselbe wie der Gefrierpunkt, eine wichtige Unterscheidung, vor allem unter strittigen und präzisen Wissenschaftlern.
Bei der Erörterung des Gefrierpunkts von Wasser wird häufig auf die Temperaturen des Eispunkts verwiesen, da Wasser an diesem Punkt tatsächlich gefriert. Verschiedene Faktoren können jedoch den Gefrierpunkt des Wassers beeinflussen, einschließlich des Salzgehalts. Salzwasser kann tatsächlich unterkühlen, was bedeutet, dass es unter den Punkt gelangt, an dem es normalerweise gefrieren würde, bevor es fest gefriert. Viele Substanzen besitzen die Fähigkeit, unter bestimmten Bedingungen unterkühlt zu werden.
Ein eng verwandtes Konzept ist der Tripelpunkt, die Temperatur, bei der festes, flüssiges und gasförmiges Wasser zusammen existieren können. Diese Messung ist nur ein Bruchteil eines Grades höher als der Eispunkt, ist jedoch in den meisten Regionen der Welt die bevorzugte Kalibrierungsmethode für präzise Temperaturskalen und wissenschaftliche Instrumente. Dreifachpunkte können auch für viele andere Substanzen gefunden werden, aber da Wasser eine häufig vorkommende und bekannte chemische Verbindung ist, ist es der bevorzugte Standard.
Diese Temperatur spiegelt auch eine Phasenänderungsbarriere wider, bei der Wasser von einem hauptsächlich flüssigen Zustand in einen größtenteils festen Zustand übergeht. Phasenänderungen treten auch bei steigenden Temperaturen auf und Wasser beginnt sich in Dampf umzuwandeln, da es keinen flüssigen Zustand aufrechterhalten kann. Die Phasenänderungsbarrieren für viele Substanzen können stark vom atmosphärischen Druck beeinflusst werden, weshalb sich Dinge wie Wasser in großer Höhe anders verhalten als in geringer Höhe.
Das Wissen um den Eispunkt ist aus verschiedenen Perspektiven von entscheidender Bedeutung. Es ist ein wichtiger Maßstab für die Bestimmung von Temperaturen und kann auch in wissenschaftlichen Forschungen und Experimenten eine Rolle spielen. Meteorologen, Seefahrer und Beamte der öffentlichen Sicherheit interessieren sich ebenfalls für den Eispunkt, da er die Umweltbedingungen in kalten Regionen der Welt beeinflussen kann. Menschen können den Eispunkt auch zu Hause zur Kalibrierung von Thermometern verwenden, um sicherzustellen, dass die Instrumente die Temperatur korrekt messen, indem sie Wasser auf den Eispunkt abkühlen, an dem eine bekannte Temperatur erreicht wird.