Warum ist das Erhitzen von Milch in der Mikrowelle sicher?

Ich las diese Frage und fing an, mich zu fragen ...

Da Milch Kalzium enthält und Kalzium ein Metall ist (genau wie Kalium), warum ist es sicher, eine Tasse Milch in die Mikrowelle zu stellen und es gibt keine sichtbaren Lichtbögen oder Funken?

Calcium liegt, wenn es im Milchfett gelöst ist, in ionischer Form vor und verhält sich anders als ein festes Metall. Darüber hinaus ist das Verhältnis von Metall zu Nichtmetall ein Faktor - Sie können tatsächlich Folie in die Mikrowelle geben, z. B. eine Fleischpastete, die normalerweise in einem Folienbehälter geliefert wird - diese kann erhitzt werden, da genügend Wassermoleküle darin enthalten sind der Kuchen, um die Energie aus der Mikrowelle zu absorbieren
Wenn Sie die Kommentare zu der Frage lesen, auf die Sie verlinken, scheint die Schlussfolgerung zu sein, dass neben dem einfachen Mineralgehalt noch etwas los ist.

Antworten (1)

Wenn Metall Mikrowellenstrahlung ausgesetzt wird, kann sich eine elektrische Potentialdifferenz entwickeln, da die Mikrowellen in Teilen des Metalls elektrische Ladung erzeugen. Fließende Elektrizität kann Funken verursachen, wenn Elektronen zu Orten mit niedrigerem Potential wandern. Festes Metall ist dafür anfällig, da seine Elektronen relativ locker sind, was es zu einem guten elektrischen Leiter macht.

Calcium (Ca) in Milch ist an andere Atome gebunden (meistens als Calciumphosphat), sodass es sich nicht wie ein festes Metall verhält: Erstens, weil seine Elektronen in Bindungen mit anderen Atomen gesichert sind, und zweitens, weil die Ca-Atome es sind nicht aggregiert, sondern mit nichtleitenden vermischt.

Das ist der gleiche Grund, warum das Eisen in Fleisch oder grünem Gemüse in der Mikrowelle keine Blitze verursacht. Lediglich elementare Leitmetalle bereiten Probleme.
Ich bin keineswegs ein Chemiker, aber würden die Calciumionen und das Phosphat in Lösung nicht dissoziieren? Wichtig ist natürlich, dass das Kalzium ionisiert ist und nicht ein Stück Metall mit einem Leitungsband. Ich denke, Sie verwenden "gebunden" im ionischen Sinne, dh ohne zu bedeuten, dass die Komponenten tatsächlich physikalisch verbunden sind?
@jefromi: Das geht weit zurück, aber ich erinnere mich, dass Elektronen, die Teil einer vollständigen Hülle sind, am stabilsten sind und am unwahrscheinlichsten bei elektrischem Strom davonschweben ... also wenn das Kalzium als Teil eines Salzes in Lösung ist , es ist ein Ca2+-Ion, und seine zwei fehlenden Elektronen werden sich mit einem Salzpartner verbunden haben, dem zwei Elektronen fehlten; Ich bin mir jedoch nicht sicher, ob das Calciumphosphat in Milch löslich oder Teil einiger größerer Moleküle ist.
@jonw: Darauf wollte ich hinaus: Wichtig ist, dass die Elektronenkonfigurationen stabil sind, nicht, dass das Kalzium an irgendetwas gebunden ist. (Was die Dissoziation betrifft ... ionische Verbindungen sind im Allgemeinen löslich, da Wasser polar ist. Ich weiß nichts über die Chemie von Milch, ging nur von Ihrer Aussage aus, dass es Calciumphosphat war.)
Wahrscheinlich eher eine Größensache als der Ionisationszustand. Die Potentialdifferenz über ein Atom aus dem E-Feld ist ziemlich winzig! Sub-mm-große Partikel aus leitfähigem Metall werden in einer Mikrowelle nicht heiß.