Warum schrumpfen Eiswürfel im Gefrierschrank?

Eis schrumpft manchmal in einem frostfreien Gefrierschrank aufgrund eines Prozesses, der als Sublimation bekannt ist. Laut der University of California, Davis, tritt Sublimation auf, wenn ein Feststoff wie Eis schnell verdampft ein Gas, ohne sich zuerst in eine Flüssigkeit zu verwandeln.

Damit die Sublimation stattfinden kann, muss die das Eis umgebende Luft mit Energie versorgt werden, Wärme übertragen und die Moleküle im Eis genug anregen, um ihre maximale Wärmekapazität im festen und gasförmigen Zustand zu erreichen. Eine maximale Wärmekapazität ist erforderlich, um die Bindungen, die das Eis zusammenhalten, aufzubrechen und es schnell in einen gasförmigen Zustand zu erhitzen.

Dieses Phänomen tritt hauptsächlich in frostfreien Gefrierschränken auf, da diese häufig die Luft erhitzen, wodurch eine Umgebung für die Sublimation entsteht. Laut HowStuffWorks haben frostfreie Gefrierschränke eine Heizschlange, die zwischen ihren Gefrierschlangen gewickelt ist. Ungefähr alle sechs Stunden schaltet der Gefrierschrank seine Heizschlangen ein, um das Eis zu schmelzen, das sich auf den Gefrierschlangen bildet. Wenn die Temperatur beginnt, über 32 °F oder null °C zu steigen, schaltet der Timer die Heizung ab. Dabei erwärmt die von den Heizungen erzeugte heiße Luft jedoch die das Eis umgebende Luft. Dadurch wird die oberste Eisschicht heiß genug, um schnell zu sublimieren oder von Eis zu Gas zu wechseln. Da ein Teil des Eises in einen gasförmigen Zustand übergegangen ist, verliert das Eis an Volumen oder schrumpft auf eine kleinere Größe.