Is er een verschil tussen water opgewarmd in een microgolfoven en water opgewarmd in een kookpot?

Veerle, 53 jaar
5 januari 2017

Er zijn mensen die beweren dat voedsel of water dat werd opgewarmd in een microgolfoven ongezond zou zijn. Ik ben niet geneigd dit te geloven, maar zou er graag een wetenschappelijke uitleg voor hebben. Kan je bijvoorbeeld aan warm water zien - als je het chemisch of op welke wijze dan ook analyseert - of het in een microgolfoven werd opgewarmd of in een kookpot?

Antwoord

Het korte antwoord op deze vraag is: Nee.

Tenzij, de opwarming beperkt is, je microgolfoven geen ronddraaiend blad heeft en niet trilt, en hoe lang het opwarmen heeft geduurd. In dat geval zou je een verschil kunnen zien/meten. Dit verschil is echter niet relevant voor wat de mensen die de beweringen je willen doen geloven. Laat me dit even nader uitleggen.

In een ketel op het vuur (onafhankelijk of het een gasvuur of kookplaat is) wordt de warmte via de ketel aan het water doorgegeven. In het volume water zal de warme zich verspreiden door diffusie (warme watermoleculen mengen zich traag door de koude waardoor het geheel gemiddeld warmer wordt, je zou dit kunnen vergelijken met wat je ziet als je een druppel inkt in een glas water laat vallen, In dit geval is de druppel inkt een druppel warm water) en indien er voldoende warmte wordt doorgegeven door convectie. Hierbij ontstaat er een stroom waarbij het warme water in grote hoeveelheid wegvloeit van de warmebron zodat daar koud water naartoe stroomt. Hierbij kun je stellen dat de warme en koude watermoleculen niet mengen zoals bij diffusie, het mengen gaat op grotere schaal (zoals melk in koffie mengen door er met een lepel in te roeren).

In een microgolfoven wordt het water opgewarmd door de wateratomen te laten trillen (dit is net zoals bij onze ketel), maar in dit geval wordt het trillen veroorzaakt door de microgolven. Dit zijn elektromagnetische golven (net zoals licht) maar met een golflengte van 1mm tot 1meter. Ze interageren met de watermoleculen via electromagnetische wisselwerking...maar je zou je dit simplistisch kunnen voorstellen als pingpongballen die in een bak water drijven. De pingpongballen zijn dan de watermoleculen, en de golven de microgolven (het moeten wel staande golven zijn). Net zoals de pingpongballen zullen de watermoleculen gaan trillen (op en neer bewegen) maar verder wel op hun plaats blijven. Als je het wikipedia-animatie plaatje over staande golven bekijkt, dan zie je dat er plaatsen zijn waar je pingpong balletje niet op en neer zal gaan (dus niet trillen=niet opwarmen). Dit is ook het geval in de microgolfoven (vandaar dat met tegenwoordig een draaiplaat heeft zodat de watermoleculen van plaats veranderen en dus nooit vast kommen te zitten op zo een niet bewegend punt). Met deze kennis weten we nu hoe we het verschil zouden kunnen zien tussenn opgewarmd water in de ideale microgolfoven beschreven in de tweede zin van dit antwoord, en water uit een ketel. In het geval van de eerste zou je de temperatuur in elk punt van je watervolume kunnen meten en zien dat er temperatuursvariaties zijn (je zou een echt rooster te zien krijgen). Op het moment dat je even in de ketel en de microgolfoven kom roert met een lepel is dit verschil weg en zijn beiden on-onderscheidbaar. Hetzelfde geldt eveneens als er op een andere manier in de microgolfoven ketel wordt geroerd (draaiplateau, te hevige trillingen, koken van het water, lang genoeg wachten zodat natuurlijke diffusie zijn werk heeft gedaan.).

Dus, samengevat: nee er is geen verschil. In beide gevallen is het water/eten opgewarmd, en dit is gedaan door de watermoleculen aan het trillen te brengen. De manier waarop laat geen sporen na. 

 

PS: een leuk wetenschapsproefje om (met de kinderen/kleinkinderen te doen, als je echt een excuus wil) te doen is hetvolgende:

* leg in je microgolfoven op een plat bord een groot stuk chocolade, of een dun laagje chocolade-poeder.

* Zet de roterende plaat af/haal ze eruit indien ze er is.

* laat korte tijd opwarmen in de microgolfoven

* Nu zou je een dambord patroon van gesmolten en nietgesmolten chocolade moeten hebben (indien niet, was het niet lang genoeg opgewarmd)

* Door de afstand tussen het midden van de gesmolten stukken te meten kun je de lichtsnelheid berekenen.

* kijk  achteraan op de microgolfoven om z'n frequentie te vinden (MHz is x1.000.000 Hz, en GHz is x1.000.000.000Hz)

Vermenigvuldig hett aantal Hz met 2x de lengte die je hebt gemeten (uitgedrukt in meter), en dan vind je de lichtsnelheid in m/s (~300.000.000 m/s moeten zijn)

Reacties op dit antwoord

  • 22/01/2017 - Veerle (vraagsteller)

    Beste Dr. Vanpoucke, Dank u voor uw uitgebreide antwoord ! Ik heb het wel een paar keer moeten lezen voor ik het begreep. De test met chocoladepoeder vond ik intrigerend, maar die is helaas niet gelukt. Ik had een laagje chocoladepoeder in een glazen schaal gedaan en 1 minuut in de oven gezet. De schaal was opgewarmd, maar aan het poeder was niets te zien. Ik durf het niet goed langer op te warmen, omdat ik gelezen heb dat de oven kan kapot gaan als hij - bijna - leeg is. Maar ik geloof het zo ook wel en het chocoladepoeder was nog lekker ook. Vriendelijke groeten en nog veel succes in uw vakgebied. Veerle

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Zoek andere vragen

© 2008-2021
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door het
Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen