Hamburg will’s wissen


Servire Ghiacciato
© Emanuele Longo (CC BY 2.0)

Wenn ich im Winter eine eiskalte Flasche Bier vom Balkon hole und sie im Wohnzimmer öffne, passiert es hin und wieder, dass das Bier gefriert nachdem (!) ich die Flasche öffne. Warum?

Manuel (36 Jahre)

Antwort

Wenn das passiert, liegt das Bier als unterkühlte Flüssigkeit vor. Das heißt, die Temperatur ist zwar niedrig genug, um das Bier gefrieren zu lassen, es hat aber noch keine Kristallisation stattgefunden (im Eis sind Wassermoleküle in einem Kristallgitter angeordnet). Das Gefrieren kann durch Störungen plötzlich ausgelöst werden. Beispielsweise wenn es beim Öffnen der Flasche zu einem Druckabfall kommt und die Kohlensäure Blasen bildet, die als Kristallisationskeime wirken.

Dr. Uwe Wolter
Hamburger Sternwarte

Antwort

Damit sich (Eis-)Kristalle bilden, werden Kristallisationskeime benötigt. Dies sind z.B. Staubteilchen, Unebenheiten an der Flaschenwand usw. Durch Erschütterung kann ebenfalls Energie für die Bildung von Kristallisationskeimen aufgebracht werden. In der Bierflasche fehlen diese Fremdkörper zunächst. Beim Öffnen der Flasche merkt man, dass Kohlensäure entweicht. Genau an diesen aufsteigenden Gasbläschen bilden sich in der Flasche die ersten Kristalle und setzen eine Kettenreaktion in Gang, bis das ganze Bier gefroren ist. Taut man das Bier nun wieder auf, schmeckt es leider nicht mehr ;)

Daniel Standhaft, MINT-Projekt
Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald

Antwort

Ja, theoretisch ist das möglich, praktisch schwierig, geht aber. Das liegt daran, dass man sog. unterkühlte Flüssigkeiten haben kann. Bei unterkühlten Flüssigkeiten fehlen winzige Kristallisationskeime. Der Gefrierprozess ist eine sogenannte Nukleation, wofür man Keime braucht, also ein kleines Stückchen feste Substanz (eine Unebenheit etc.). Wenn davon keine vorhanden ist, gefriert das Bier nicht.

The Hamburg Centre for Ultrafast Imaging (CUI)