Der heiße Tanz der Wassertropfen

Warum Wassertropfen hin- und hersausen, wenn sie auf eine sehr heiße Fläche treffen, erklärt die Evonik Kinderuni.

Max und Paula haben gemeinsam mit Papa Nudeln gekocht. Dabei ist etwas Wasser aus dem Kochtopf übergekocht. Anschließend sind die Tropfen am Rand der Herdplatte wie wild hin und hergesaust – als ob sie tanzen würden. Wir haben ein Experiment und eine Erklärung dafür.

Ein Erwachsener stellt einen leeren Topf, der innen blank und glatt sein muss, auf eine Herdplatte. Der Herd muss auf hohe Heizstufe geschaltet werden. Der Herd wird sehr heiß, deshalb müsst ihr vorsichtig sein. Wartet, bis der leere Topf richtig heiß ist. Damit der Versuch funktioniert, muss der Topfboden über 100 Grad Celsius heiß sein. Dann gibt der Erwachsene mit Hilfe des Trinkhalms einige Tropfen Wasser in den Topf. Wenn er den Trinkhalm dazu in ein Wasserglas hält, oben mit einem Finger verschließt, dann den Halm über den Topf hält und den Finger von der Trinkhalmöffnung nimmt, tropft das gefangene Wasser in den Topf. Den Herd könnt ihr jetzt schon wieder ausschalten – denn wenn der leere Topf zu lange so heiß ist, kann er sich verziehen und Beulen bekommen.

Was passiert? Die Wassertropfen werden auf dem Topfboden zu Wasserkugeln – und sie sausen herum. Wenn sie zusammenstoßen, bilden sie mit der Zeit einen einzigen großen Tropfen.

Die Erklärung: Wenn Wasser auf eine Fläche kommt, die so heiß ist, passiert Ungewöhnliches: Die große Hitze von mehr als 100 Grad macht aus dem Wasser sofort Wasserdampf, so dass der Tropfen sozusa- gen auf einem Dampfpolster sitzt. Er berührt den heißen Topfboden gar nicht, sondern gleitet auf diesem Polster dahin. Das könnt ihr euch vorstellen wie ein Luftkissen vom Luftkissenboot.

Der Dampf ist zwar sehr heiß – aber er gibt die Wärme nur schlecht weiter. Deshalb verdampft der Rest des Wassertropfens nicht, beziehungsweise nur sehr langsam. So ist der Rest des Tropfens gut vom heißen Topfboden abgeschirmt – und kann auf dem Herd hin- und hersausen. Experten nennen das, was ihr da seht, das „Leidenfrost-Phänomen“– benannt nach dem deutschen Mediziner Johann Gottlob Leidenfrost, der es 1756 erforschte und beschrieb.

Genauso wie der Wasserdampf im Experiment schirmen übrigens auch andere Gase sehr gut ab. Deshalb plustern sich beispielsweise Vögel bei Kälte auf. Sie haben dann ein Luftpolster zwischen ihren Federn, das sie vor Kälte schützt – und Luft ist ein Gemisch aus unterschiedlichen Gasen.

GRAFIK: OLIVER MÜLLER Ein Erwachsener stellt einen leeren Topf auf eine Herdplatte. Der Topf muss auf mehr als 100 Grad erhitzt werden. Dann lässt der Erwachsene mit Hilfe des Trinkhalms einige Tropfen Wasser auf den Topfboden fallen.