Woher kommt die Energie bei der Verdunstung? (Gelesen 5829 mal)

[Microcitrus]

,also wenn Pflanzen bei den Blättern Wasser verdunsten und so Nährstoffe von den Wurzeln nach oben bringen.

Von der Sonnenenergie oder von der Umgebungswärme oder von chemisch gebundener Energie bei Stoffumwandlungen oder von allem?

[dmks]

Rein physikalisch erstmal von der Kapillarwirkung und dem Transpirationssog.
Damit ist zwar noch nicht alles erklärt - aber für's Grundprinzip reicht es!

[ringelnatz]

Oben verdunstet Wasser, dadurch entsteht dort ein relativer Mangel an Wasser, was durch osmotischen Druck den Kapillardruck verstärkt.

Viel mehr würde mich botanisch interessieren, wie Wasser und Stoffe retrograd/nach unten verlagert werden.

[dmks]

Über Siebzellen. Das ist im Gegensatz zu den aufwärts gehenden Leitungen ein etwas komplizierterer und gesteuerter Vorgang.

[dmks]

Guckst Du:
(relativ gut erklärt)
https://studyflix.de/biologie/sprossach ... leitbundel

[thuja thujon]

Die Natur ist bestrebt, Systeme auszugleichen. Also aus einer `nassen´ Pflanze in trockener Luft geht das Wasser `von alleine´ verloren, wenn pflanzliche Schutzmechanismen wie Wachsschicht oder das Schließen der Stomate nicht mehr funktioniert.
Die Siebzellen und Leitbündel und Kapillarkräfte alleine können noch nicht alles erklären.
Diffusion spielt bei der Geschwindigkeit, wie die Vorgänge ablaufen eine untergeordnete Rolle.

Nährstoffe werden teilweiße auch aktiv gesteuert über Transporterproteine oder Carrier dort hin gebracht, wo sie hinsollen.

Ich bekomme es jetzt um diese Uhrzeit auch nicht mehr komplett aus dem Hinterkopf zusammen. Wenn die Frage etwas konkreter gestellt wird, wird sich bestimmt auch eine passende Antwort finden lassen.

[Alter Falter]

Ich möchte zur Abrundung noch das Wort Guttation in den Ring werfen.

[thuja thujon]

Die ist ja da um den Überschuss loszuwerden.

[oile]

Vielleicht kommt man bei Durcharbeitung dieses Lerntools der Beantwortung der Frage näher?

[Microcitrus]

Wenn die Frage etwas konkreter gestellt wird, wird sich bestimmt auch eine passende Antwort finden lassen.

Was ist an dem zweiten Satz im ERSTEN Posting so unkonkret?

[thuja thujon]

Dann muss die Antwort heißen aus dem Bestreben der Natur, Konzentrationsunterschiede auszugleichen.
Also ein Tropfen Wasser oder Eis verdampft in trockener Atmosphäre und entzieht dabei der Umgebung Wärme. Auch bei Minus 79°C.

Pflanzen steuern das aber aktiv über öffnen und schließen der Stomata. Ist also nicht rein physikalisch zu erklären, sondern da spielt die belebte Natur auch eine Rolle. Wenn die Stomata wegen akutem Trockenstress geschlossen ist, verliert die Pflanze Wasser über die Diffusion von Wasser durch die Wachsschicht bzw das Korkgewebe an den Wurzeln. Es hängt also auch mit der Kohlenstoffkettenlänge bzw der Durchlässigkeit der Polymere Cutin und Suberin zusammen.

[Monti]

,also wenn Pflanzen bei den Blättern Wasser verdunsten und so Nährstoffe von den Wurzeln nach oben bringen.

Von der Sonnenenergie oder von der Umgebungswärme oder von chemisch gebundener Energie bei Stoffumwandlungen oder von allem?

Dem Wasser ist es im Endeffekt egal, woher die Energie kommt. Jedenfalls ist bei der Verdunstung, also beim Phasenwechsel von flüssig nach gasförmig Energie in Form von Wärme nötig. Diese Wärme kann aus der in der Pflanze gespeicherten thermischen Energie kommen (also dem schnöden Material als Wärmespeicher), aus der Umgebung per Wärmeübergang (durch Konvektion bspw.), der Sonne via Strahlungswärme (streng genommen alle Strahlung aus dem kompletten Spektrum mit zusätzlichen Umwandlungsprozessen...)), in der Gegend herumstehender Masse (z.B. Strahlungswärme) oder physikalisch/chemischen/biologischen Prozessen in der Pflanze oder außerhalb der Pflanze...
Das kann man noch beliebig verkomplizieren. Ich denke, das meine thuja mit "konkreter". Beim Formulieren ist mir dann auch gekommen, dass es schwer ist, die Frage vollständig richtig zu beantworten.

Edit: das hat sich thujas Antwort jetzt überschnitten.

[salamander]

Sehe ich das zu einfach? Die Energie wird bei der Verdunstung der Umgebung entzogen - egal ob das jetzt die Verdunstung aus den Spaltöffnungen heraus ist oder die Verdunstung eines Wassertropfens. Macht sich als Verdunstungskälte bemerkbar.

[thuja thujon]

Man kann es so einfach sehen, weil Verdunstung ein rein physikalischer Vorgang ist.

Allerdings ist eine Pflanze mehr als ein Tropfen Wasser.

Deshalb verstehe ich nicht, wie die Frage gemeint war. Es sei denn, der Umstand mit dem Wärmeentzug der Umgebung war nicht bekannt.

[hansmueller888]

Hallo zusammen,
bei der Verdunstung von Wasser – beispielsweise bei der Transpiration in Pflanzen – wird die notwendige Energie hauptsächlich durch Sonnenstrahlung bereitgestellt. Die Sonnenenergie erwärmt die Blätter, wodurch das Wasser in den Zellen eine höhere kinetische Energie erhält. Diese zusätzliche Energie ist erforderlich, um den Phasenübergang von flüssig zu gasförmig zu ermöglichen. Dabei wird der Prozess endotherm, das heißt, er nimmt Wärmeenergie auf, was wiederum zu einer leichten Abkühlung der Blätter führen kann.
Zusätzlich trägt auch die Umgebungswärme zur Aufrechterhaltung der notwendigen Temperatur in den Blättern bei, sodass beide Energiequellen – primär die Sonnenenergie und sekundär die Umgebungswärme – eine Rolle spielen. Die chemisch gebundene Energie in Stoffumwandlungen ist hierbei weniger relevant, da der Übergang von Wasserflüssigkeit zu Wasserdampf vor allem thermodynamische Vorgänge betrifft.
Viele Grüße!