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Eis

Als Eis wird Wasser (H₂O) im festen Aggregatzustand bezeichnet. Es bildet sich bei und unter 0 °C und liegt als kalter, durchsichtiger bis undurchsichtiger oder weisser Festkörper vor. Die Wassermoleküle sind im hexagonalen Kristallsystem angeordnet. Eis wird unter anderem zur Kühlung, bei Verletzungen, Schwellungen und Kopfschmerzen, für Lebensmittel, als Konservierungsmittel und für den Wintersport verwendet. Es kann zu Unfällen, Verletzungen, Erfrierungen und einer Hypothermie führen.

synonym: Ice

Produkte

Eis ist im Handel erhältlich und wird im Kühlschrank, mit der Eismaschine oder mit dem Tiefkühler auch selbst hergestellt. Es kommt an vielen Orten der Welt natürlich vor, z.B. in Form von Schnee, Schneeregen, Hagel, Frost, Permafrost, als Eiszapfen, in Gletschern in den Alpen, der Arktis und Antarktis, in Eisbergen oder gefrorenen Flüssen und Seen. Es wurde früher oft aus der Natur gewonnen, heute hingegen für viele Anwendungsgebiete hergestellt.

Eis im November beim Lukmanierpass, zum Vergrössern anklicken. Fotos © PharmaWiki

Struktur und Eigenschaften

Als Eis wird Wasser im festen Aggregatzustand bezeichnet (H₂O, M_r = 18.015 g/mol). Es bildet sich bei und unter 0 °C und liegt als kalter, durchsichtiger bis undurchsichtiger, bläulicher oder weisser Festkörper vor. Weil die Wassermoleküle im Eis im hexagonalen Kristallsystem angeordnet sind, wird von einem Mineral gesprochen. Die Grundlage für die Wechselwirkungen sind die Wasserstoffbrücken, die zwischen den Sauerstoff- und Wasserstoffatomen aufgrund der Polarität intermolekular ausgebildet werden.

Im Unterschied zu vielen anderen Stoffen ist die Dichte des Festkörpers Eis etwas geringer als diejenige der Flüssigkeit Wasser. Deshalb schwimmt Eis auf dem Wasser. Des Weiteren hat das gefrorene Eis ein höheres Volumen als das Wasser. Getränkeflaschen oder Wasserleitungen können aufgrund dieses Effekts bersten, wenn sie einfrieren. Eis spielt deshalb bei der Erosion eine wichtige Rolle.

Aggregatzustände von Wasser, zum Vergrössern anklicken. Illustration © PharmaWiki

Eis geht auch direkt aus dem festen in den gasförmigen Zustand über. Dies wird als Sublimation bezeichnet und spielt zum Beispiel für Schnee eine wichtige Rolle.

Wirkungen

Eis hat kühlende, gefässverengende, abschwellende und konservierende Eigenschaften.

Anwendungsgebiete

Für die Behandlung von Kopfschmerzen, Schwellungen und Verletzungen. Es soll dazu jedoch nicht direkt auf die Haut appliziert werden, sondern zum Beispiel mit einem Beutel oder Tuch verwendet werden. Heute werden häufiger Cold-Hot-Packs eingesetzt.
Als Kühlmittel.
Als Konservierungsmittel, zur Unterdrückung des Wachstums von Mikroorganismen und zur Hemmung von Enzymen und chemischen Reaktionen.
Für Lebensmittel, z.B. Eiswürfel zum Kühlen von Getränken wie Limonaden und Spirituosen.
In der Lebensmittelindustrie.
Für verschiedene Sportarten, z.B. Ski, Snowboard, Schneeschuhwandern, Eiskunstlauf, Curling oder Eishockey.
Als Baumaterial, für Kunstwerke.
Für Transporte.

Unerwünschte Wirkungen

Eis ist rutschig und führt vor allem in der kalten Jahreszeit regelmässig zu Unfällen und Verletzungen. Es kann schwere Erfrierungen und Frostbeulen am Körper und eine lebensgefährliche Hypothermie auslösen. Gefährlich ist auch herabfallendes und spitzes Eis. Eis kann Defekte an Maschinen, Geräten und Häusern veursachen. Menschen und Tiere können durch Eis ins Wasser von Seen und Flüssen fallen, wenn es nicht ausreichend tragfähig ist.

siehe auch

Glace, Wasser, Trockeneis (Kohlenstoffdioxid), Erfrierungen, Frostbeulen, Hypothermie

Literatur

Fachliteratur
Lehrbücher der Chemie und Physik
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