Proč zatřesení lahví vyvolá gejzír pěny? Ne, nezvýšili jste v ní tlak

Proč přichází exploze, když zatřepete s lahví limonády?

Může za to tlak, nebo je odpověď schovaná jinde?

Tihle studenti to vyzkoušeli a měli o zábavu postaráno

Nakonec za vším vězí chování oxidu uhličitého, když naléváte pomalu, nedojde k promísení s již nasycenou kapalinou a bublinek není tolik

Pozor, nepříjemné překvapení vás může potkat, i když otevíráte plechovku

Každý z nás už někdy zažil, co se stane, když zatřeseme lahví s limonádou, a pak ji otevřeme. Pokud jste to čistě náhodou nezažili, vězte, že výsledkem je doslova exploze tekutiny do všech směrů. Často se tvrdí, že to způsobuje zvýšený tlak uvnitř lahve, ale ve skutečnosti to tak úplně není pravda.

Tato běžně přijímaná teorie nedává příliš smysl, protože láhev je uzavřený systém. Tlak uvnitř nelze zvýšit bez toho, abyste láhev nějak mechanicky stlačili nebo do ní dodali více plynu či tekutiny. Pokud chcete důkaz, zkuste láhev stlačit před i po zatřesení. Zjistíte, že je stejně poddajná, jako byla předtím, což znamená, že tlak uvnitř se skutečně nezměnil. Kromě toho by vám to potvrdilo i přesné měření tlaku. Tak co se tedy doopravdy děje?

Explozivní akce

Limonády jsou při výrobě nasyceny oxidem uhličitým, který se rozpouští v kapalině. Michael W. Crowder, profesor chemie a biochemie na Miami University, to vysvětlil pro portál The Conversation: „Karbonizace zahrnuje rozpouštění oxidu uhličitého v kapalině. Když je přidán do uzavřené lahve s vodou, tlak v lahvi se zvýší a oxid uhličitý se rozpustí v kapalině. Oxid uhličitý nad kapalinou a ten, který je už rozpuštěný v kapalině, pak dosáhnou chemické rovnováhy.“

Při otevření lahve dojde k rychlému poklesu tlaku nad kapalinou, což způsobí, že se kyselina uhličitá začne rozkládat zpět na oxid uhličitý, a to vede ke vzniku bublin, které se shromažďují na povrchu. Když láhev se sodovkou zatřesete, smícháte oxid uhličitý v prostoru nad kapalinou s tekutinou uvnitř lahve a vzhledem k tomu, že kapalina už je nasycena, plyn se v ní už nemůže více rozpouštět, místo toho vytváří bubliny po celé lahvi, které dramaticky zvětšují povrchovou plochu kapaliny. „Pokud lahví netřesete, je exponovaná pouze malá plocha na hrdle lahve. Ale pokud zatřesete, bubliny se rozptýlí po celé kapalině a povrchová plocha se dramaticky zvětší, protože každá bublina představuje rozhraní mezi kapalinou a plynem,“ vysvětluje Joe Schwarcz z McGill University na svém blogu.

Čtěte také: Máslo z oxidu uhličitého je k nerozeznání od „skutečného“ másla. Revoluční výrobek nabírá na síle

Rozpuštěný oxid uhličitý se po otevření lahve rychle uvolní do těchto bublin, což způsobí jejich expanzi a následné vytlačení tekutiny ven v podobě pěny. Takže při dalším zatřesení lahve nezpůsobujete zvýšení tlaku, ale spíše vytváříte situaci, při které se oxid uhličitý rychleji uvolní a způsobí typickou explozivní reakci. Pozor na to!

Zdroj: The Conversation, McGill.ca

Video, které jste mohli minout: Unikátní záběry polární záře. Astronaut natočil úchvatné video z Mezinárodní vesmírné stanice