Bedste svar
Jeg ville være anderledes med Olivers svar på baggrund af teori, men jeg indrømmer, at jeg faktisk ikke kender fysikken / kemien godt nok til at være sikker på, at jeg er korrekt. Min skænderi ligger i troen på, at der er et tredje element involveret, der faktisk er lige så vigtigt eller endnu vigtigere end overfladen af menisken i det lange løb (skønt på kort sigt ville meniskens betydning blive forstørret.)
Det tredje element er volumen og tryk (enten af luft eller af CO2 … venter stadig på et svar på et tidligere spørgsmål fra mine ved Drikkevarer: Hvorfor går en 20 oz sodavand fladt næsten øjeblikkeligt , alligevel vil en 2L-flaske opbevares i køleskabet i en uge? for at bestemme, hvilken luft) sodavandets CO2 kan opløses i.
En tankemodel skulle vise, hvorfor min formodning sandsynligvis er korrekt : Antag, at vi har en sodavand på 20 oz, der er fyldt til inden for 1 cm fra en smal top. Den åbnes og derefter forsegles. Vi ville forvente, at den ville forblive stærkt kulsyreholdig, da der er så lidt plads til CO2 at fordampe ind i. Nu. .. lad os tage en forskelligt formet flaske med en smal top, der strækker sig flere fødder op i luften over menisk af sodavand under tryk. Vi åbner toppen, og trykket sprøjter ud (tvunget tror jeg, både ved udvidelsen af trykgas og sodavand under tryk), men der er stadig en lang smal hals fyldt med almindelig luft. Når jeg forsegler flasken igen, ville min forventning være, at CO2 ville fordampe i en større mængde ud af væsken, indtil der igen blev opbygget et rimeligt tryk i flasken … og efterlod os med en fladere sodavand. / p>
– MJM, ikke kemiker eller fysiker, men jeg * har * altid været mildt fascineret af den måde, væsken i en sodaflaske ser ud til at stige op, når trykket frigøres …
Svar
Nej, dette hjælper ikke sodavand med at blive kulsyreholdigt længere. Lad os se nøje på, hvad der foregår.
Lad os sige, at du har en ny to-liters flaske sodavand. Hovedrummet i flasken er 100\% CO2, og det hvæs, du hører, når du skruer hætten af, er at dette CO2-tryk undslipper.
Hæld derefter et glas sodavand på otte ounce. Otte flydende ounce sodavand strømmer ud af flasken, og otte flydende ounce luft strømmer ind i flasken. Skru nu hætten på igen. Dette system er nu langt ude af ligevægt – der er masser af opløst CO2 i væsken og næsten ingen i hovedrummet. Så CO2 vil løbende udvikle sig ud af opløsning til hovedrummet, hvilket øger CO2-trykket i hovedrummet på bekostning af opløst CO2. Denne proces vil fortsætte, indtil et nyt ligevægtstryk i luftrummet er nået. Dette nye tryk vil være lavere med et par PSI end før flasken blev åbnet på grund af det CO2, der var tabt, da hætten blev åbnet, og det opløste CO2, der var tabt, der udviklede sig ud af løsningen for at gentrykke hovedrummet.
Det er værd at bemærke, at de 8 ounce luft, der blev fanget i flasken, INGEN påvirker processen med CO2, der kommer tilbage til ligevægt. Dette er Daltons lov om delvis pres. Kun mængden af CO2 i hovedrummet påvirker det nye ligevægtstryk af CO2. Andre gasser deltager ikke i dette. Med andre ord påvirker tilstedeværelsen af luft ikke, hvor meget CO2 der kommer ud af løsningen for at gentrykke hovedrummet. Det nye partialtryk af CO2 ved ligevægt er ikke påvirket af tilstedeværelsen af den fangede luft.
Lad os nu gøre det på en anden måde. I stedet for at samle flasken op igen umiddelbart efter at have hældt det første glas, lad os gøre som du foreslog og klemme flasken, indtil væskeniveauet er helt til halsen, og sæt derefter hætten på. Som før er systemet langt ude af ligevægt, og CO2 vil udvikle sig ud af løsning for at gentrykke hovedrummet med CO2. Denne proces vil fortsætte indtil nøjagtigt den samme mængde CO2 har udviklet sig ud af løsningen som før, og trykket af CO2 i hovedrummet vil være nøjagtigt det samme som før.
Bemærk, det TOTALE gastryk i hovedrummet vil være lidt højere i det første scenarie på grund af tilstedeværelsen af den fangede luft, men det delvise tryk på CO2 i begge tilfælde vil være det samme. Så flasken føles måske lidt hårdere i det første scenarie på grund af det delvise tryk fra den fangede luft, men CO2-partialtrykket i hovedrummet vil være det samme i begge tilfælde, og mængden af opløst CO2, der er tilbage i opløsning, vil være det samme i begge tilfælde. Så at skubbe luften ud gør dig ikke noget.
Nå… der kunne være en lille fordel at skubbe luften ud. Hvis den kulsyreholdige drik var af en type, der var udsat for oxidation (fx Champagne), ville det at presse luften ud før dækslet helt sikkert hjælpe med at forhindre oxidation, men det ville ikke hjælpe med at holde bruset inde.Men desværre kommer Champagne ikke i klemte plastflasker, og de fleste drikkevarer (sodavand, læskedrikke osv.) Er ikke genstand for oxidation. Så jeg kan ikke tænke på nogen grund til at anvende “squeeze the air out” -processen.