Stijging zoutwaterspiegel

12 januari 2007

Quizinzenders blijken veel verstand te hebben van zout water. Velen wisten dat het oplossen van tien kilo zout in honderd liter water een aanzienlijke vergroting van het watervolume veroorzaakt. En dat daarmee het antwoord dat oorspronkelijk goed werd gerekend, onjuist is. 

In een badkuip met 100 liter water drijft een bootje met daarin 10 kilo zout. Je vervangt het zout door een steen van 10 kilo en lost het zout op in de badkuip. Wat gebeurt er met het waterpeil?

Dat daalt, beweerde de quizredactie. De redenering hiervoor was als volgt: Zout water heeft een grotere dichtheid (soortelijk gewicht) dan zoet water (een liter zout water van 4° weegt 1,08 kg, een liter zoet 1 kilo; zie http://www.csgnetwork.com/h2od enscalc.html). Als de dichtheid van het water toeneemt, wordt de opwaartse kracht dus groter. En aangezien het gewicht van de boot hetzelfde blijft, zal die iets hoger in het water komen te liggen. Gevolg: er wordt minder water verplaatst en het waterpeil zal iets dalen.

Daarbij ging de redactie ervan uit dat het volume van het water na toevoeging van zout gelijk blijft, omdat het opgeloste zout tussen de watermoleculen komt te zitten. Dat is niet zo: het volume van het water neemt wel degelijk toe. De relatief kleine daling van de waterspiegel in de badkuip, als gevolg van de geringere diepgang van het bootje, weegt niet op tegen de volumetoename van het water. Het juiste antwoord moet hier dus zijn a, het waterpeil stijgt.

Overigens verandert dit niets aan de uitkomst van de quiz: de heer T.A.M. Versteegh uit Ede is nog steeds de beste inzender, en heeft nu zelfs 0 fout in plaats van 1.