Was ist der Siedepunkt von Milch?

Eine der grundlegenden physikalischen Eigenschaften von Materie ist der Siedepunkt. Es ist eine intensive Eigenschaft, die nur von der Zusammensetzung des Stoffes abhängt, nicht aber von der darin enthaltenen Stoffmenge. Den Siedepunkt einer reinen Substanz wie Wasser zu verstehen, ist relativ einfach. Wenn Sie jedoch komplexe Mischungen wie Milch haben, die hauptsächlich aus Wasser gemischt mit Fett, Kohlenhydraten und Milchfeststoffen besteht, die alle dispergiert sind, um eine weiße Emulsion zu bilden, wird es etwas schwierig.

Tatsache ist, dass trotz der Tatsache, dass Wasser die einzige Flüssigkeit ist, die Teil der Milch ist, der Siedepunkt von Milch nicht der gleiche ist wie der von Wasser, sondern etwas höher. Im Folgenden wird erklärt, was genau der Siedepunkt einer Flüssigkeit ist und was ihn beeinflusst, um zu verstehen, was der Siedepunkt von Milch ist.

Die Wissenschaft vom Siedepunkt

Das Verständnis des Siedepunkts von Milch beginnt damit, zu verstehen, was der Siedepunkt tatsächlich ist. Obwohl viele Quellen den Siedepunkt als die Temperatur definieren, bei der eine Flüssigkeit in einen gasförmigen Zustand übergeht, ist diese Definition völlig falsch. Tatsächlich gehen Flüssigkeiten (und auch Feststoffe) bei jeder Temperatur kontinuierlich in einen gasförmigen Zustand über. Der einfachste und unwiderlegbarste Beweis dafür ist die Tatsache, dass das auf den Boden gesprühte Wasser schließlich verdunstet und der Boden austrocknet, egal bei welcher Temperatur und ohne jemals eine Temperatur von 100 ° C erreicht zu haben.

Dieser Vorgang wird Verdampfung genannt und wird durch den Dampfdruck der Flüssigkeit reguliert. Je höher der Dampfdruck, desto schneller kann eine Flüssigkeit verdampfen (sie ist flüchtiger) und außerdem, je höher die Temperatur, desto höher der Dampfdruck.

Was ist der Siedepunkt?

Der Siedepunkt einer Flüssigkeit ist definiert als die Temperatur, bei der ihr Dampfdruck gleich dem atmosphärischen Druck wird. Wenn dies geschieht, können sich in der Flüssigkeit kleine Dampfbläschen bilden, die aufsteigen und an der Oberfläche platzen, woraufhin die Flüssigkeit zu „kochen“ beginnt (obwohl der richtige Begriff „Sieden“ lautet). Wenn der atmosphärische Druck 1 Atmosphäre (wie auf Meereshöhe) beträgt, spricht man von einem normalen Siedepunkt.

Zum Beispiel liegt der normale Siedepunkt von Wasser bei 100 °C.

Warum kocht Milch nicht bei 100 °C?

Der Siedepunkt von Milch ist nicht derselbe wie der von Wasser, da Milch eine Mischung ist, die viele darin gelöste und suspendierte Substanzen enthält. Als Folge des Vorhandenseins all dieser gelösten Stoffe ist der Dampfdruck von Milch geringer als der von reinem Wasser bei gleicher Temperatur.

Dieses als Dampfdruckabfall bezeichnete Phänomen ist Teil der kolligativen Eigenschaften von Lösungen und hat mehrere Konsequenzen. Eine davon ist, dass, wenn wir reines Wasser mit Milch bei 100 °C vergleichen, reines Wasser seinen Siedepunkt erreicht haben wird, während Milch, die einen niedrigeren Dampfdruck hat, diesen noch nicht erreicht hat, also muss es erhitzt werden wenig mehr, um seinen Dampfdruck mit atmosphärischem Druck gleichzusetzen.

Dies tritt bei allen Mischungen zwischen Flüssigkeiten und nichtflüchtigen gelösten Stoffen auf und ist auch eine kolligative Eigenschaft von Lösungen, die als Siedepunktanstieg oder ebulloskopischer Anstieg bezeichnet wird.

Was ist der Siedepunkt von Milch?

Die Erhöhung des Siedepunktes von Lösungen hängt im Allgemeinen von der Zusammensetzung des Gemisches ab. Je konzentrierter die Lösung ist, desto größer ist die Siedepunktsschwankung. Diese Unterschiede sind jedoch normalerweise sehr gering, fast immer in der Größenordnung von Zehntel Grad Celsius.

Da Milch nicht immer die gleiche Zusammensetzung hat (manche haben mehr Eiweiß, manche mehr Laktose, manche mehr Fett usw.), gibt es für Milch keinen einzigen Siedepunkt. Als Referenz liegt ein typischer Wert jedoch zwischen 100,15 °C und 100,20 °C bei einem Druck von 1 Atmosphäre.

Bei jedem anderen Druck kann der Siedepunkt von Milch höher oder niedriger als diese Werte sein, aber er wird immer etwas höher sein als der Siedepunkt von reinem Wasser.

Praktische Anwendung: Wie verhindert man das Überlaufen der Milch?

Wer schon einmal Milch auf dem Herd zum Kochen gebracht hat, wird zwei Dinge bemerkt haben:

1. Milch neigt beim Kochen zum Schäumen und Überlaufen.
2. Wenn es zu schnell erhitzt wird, brennt es auf der Unterseite.

Beides ist unangenehm, aber auch sehr leicht zu vermeiden, wenn man die Siedepunkte von Milch und Wasser kennt. Da Milch bei einer Temperatur kocht, die nur geringfügig über der von Wasser liegt, und wenn das Wasser zu kochen beginnt, hält es eine konstante Temperatur von 100 °C, sodass Milch leicht erhitzt werden kann, wenn sie in einen Topf mit kochendem Wasser gegeben wird. Die Milch erwärmt sich fast bis zum Siedepunkt, erreicht diesen aber nie, sodass sie nicht auf dem Topfboden schäumt oder anbrennt.