Kleine Salz-Experimente
Salz macht kalt
Um einen zimmerwarmen Sekt schnell auf Trinktemperatur herunter zu kühlen, braucht man keinen Kühlschrank. Es reichen Kochsalz und sehr fein gecrashtes Eis, welches man im Verhältnis 1 zu 3 in eine Schale gibt und behutsam verrührt. Haben Sie ein Thermometer zu Hand, können Sie den spektakulären Effekt sogar verfolgen. Denn in der Kältemischung sinkt die Temperatur schnell auf etwa minus 20 Grad Celsius ab - und kann so den Sekt in Rekordzeit kühlen.
Der Trick dabei sind zwei physikalische Phänomene, welche sich addieren. Normalerweise hätte gefrorenes Wasser nur eine Temperatur von etwa 0 Grad Celsius. Das zugefügte Kochsalz jedoch benötigt Energie, um sich aufzulösen. Dabei wird der Umgebung Wärme entzogen, die Temperatur fällt. Gleichzeitig schmilzt das Eis langsam unter Einwirkung des Luftdrucks und dadurch, dass das Schmelzwasser jeweils vom Salz entzogen wird. Auch für das Schmelzen wird Energie benötigt, was zum weiteren Absinken der Temperatur führt.
Übrigens: Solche Kältemischungen nutzten die Menschen früher für die Zubereitung einer Art Speiseeis aus gefrorener Sahne.
Salz macht Farbe
Haben Sie sich einmal gefragt, warum Sylvesterraketen so bunt leuchten? Es sind beigefügte Salze, die die schönen Farben an den Nachthimmel zaubern. Mit einer Gasflamme, Magnesiastäbchen und verschiedenen Salzen lassen sich Flammen aufregend bunt färben. Dazu brennt man das Magnesiastäbchen zunächst über der Gasflamme aus, tupft es dann in das Salz und hält es mit einigen wenigen Kristallen erneut in die Flamme. Bei ausreichend hoher Temperatur verbrennen die Salze, wobei der Kationenanteil die Farbe ergibt. So färben Natriumsalze die Flamme gelb, Kaliumsalze blau, Calciumsalze rot und Borsalze grün.
Wichtige Hinweise: Bei dem Experiment muss unbedingt eine Schutzbrille und bei längeren, offenen Haaren ein Haargummi getragen werden! Für Kinder ist es nicht geeignet! Manche Salze können giftig sein und müssen entsprechend gekennzeichnet im Originalbehältnis verwahrt werden.
Salz macht Auftrieb
Ein in einem Meerhafen bis zur Deckslinie voll beladener Frachter sinkt irgendwann, wenn er eine Flussmündung hinauf fährt. Der Grund: Meerwasser ist Salzwasser und hat ein so genanntes höheres spezifisches Gewicht, also einen besseren Auftrieb als Süßwasser im Fluss.
Zu Hause lässt sich das einfach zeigen: Man gibt ein nicht-legefrisches Hühnerei in eine höhere Glasvase, die mit Leitungswasser gefüllt ist. Das Ei sinkt. Schüttet man nun eine größere Menge Kochsalz dazu und rührt gut um, so dass sich das Salz auflöst, wird das Ei in der Flüssigkeitssäule aufsteigen und schweben.
In der Schifffahrt ist das Problem des unterschiedlichen Auftriebs von Süß- und Salzwasser natürlich bekannt. Man findet daher am Rumpf von Tankern und Frachtern Lademarken, die den Freibord in Frischwasser und Seewasser, aber auch in tropischen Meerwasser und Seewasser im Winter angeben. Denn auch kaltes und warmes Wasser haben unterschiedlichen Auftrieb.
Salz macht trocken
Haben Sie sich nicht schon einmal über diese kleinen weißen Beutelchen gewundert, die häufig den Verpackungen von Elektrogeräten zugefügt sind? Sie dienen als Trockungsmittel und sollen verhindern, dass die verpackten und vielleicht länger gelagerten Geräte wegen Luftfeuchte Schaden nehmen. Man spricht von ‚hygroskopischen’, also Wasser ziehenden Materialien. Viele Salze verfügen über diese Eigenschaft, die im Alltag allerdings eher unerwünscht ist. So beim Kochsalz, welches dadurch auf Dauer verklumpt und den Salzstreuer nicht mehr verlassen mag.
Reines Natriumchlorid (Hauptbestandteil von Kochsalz) selbst allerdings ist nicht hygroskopisch, sondern das darin in Spuren enthaltene Magnesiumchlorid. Es kann in die Kristallstruktur Wasser einlagern und zerfließen. Testen Sie es aus: Kaufen Sie in der Apotheke einige Gramm reines Natriumchlorid und lassen Sie es in einer Untertasse offen in der Küche stehen. Daneben bereiten Sie ein ähnliches Schälchen mit handelsüblichem Kochsalz vor. Mit einiger Geduld wird der Unterschied sichtbar: Das reine Natriumchlorid bleibt locker-kristallin, das handelsübliche Kochsalz verpappt an der Oberfläche und wird fest.
Hinweis: Bitte verwenden Sie im Küchengebrauch weiter normales Speisesalz. Und Reiskörner im Salzstreuer halten das Salz nicht deshalb rieselfähig, weil sie selbst hygroskopisch wären - sondern weil sie durch ihr Gewicht beim Schütteln das fest gewordene Salz mechanisch zerkleinern. Nudeln hätten beispielsweise einen ähnlichen Effekt.
Auch Brausetabletten von Hermes Arzneimittel bleiben - dank eines einzigartigen Herstellungsverfahrens - in der Raumluft stabil. Obwohl sie ohne Klebemittel auskommen und sich in Wasser schnell auflösen, kann man sie selbst bei etwa 30 Prozent Luftfeuchtigkeit längere Zeit lagern, ohne dass sie ihre Qualität einbüßen würden. Machen Sie den Test: Legen Sie eine Biolectra Magnesium Brausetablette bei normaler Luftfeuchte offen auf eine Untertasse. Die Tablette bleibt über Wochen stabil und zersetzt sich nicht. Das zum Gütezeichen eines Produkts, welches Sie nur in der Apotheke erhalten.