Beste Antwort
Wenn eine kohlensäurehaltige Flüssigkeit in einen Gefrierschrank gestellt wird, nimmt der Headspace-Druck ab teils wie durch das Charlessche Gesetz vorhergesagt – dh der Druck in einem festen Volumen ist proportional zur Temperatur – und teils aufgrund der größeren Löslichkeit von CO2 in Wasser, wenn die Temperatur gesenkt wird. Das Folgende veranschaulicht die Auswirkung der Temperatur auf die Löslichkeit von CO2 in Wasser über dem Gefrierpunkt von Wasser.
Als Temperatur wird weiter abgesenkt, um Eiskristalle zu erzeugen. Gelöstes CO2 wird in jeden verfügbaren Kopfraum ausgestoßen, um den durch den Charles-Law-Effekt ausgeglichenen Druck zu erhöhen.
Bei hohem CO2-Druck in Wasser und niedrigen Temperaturen bildet sich CO2 Hydrate durch Clathratbildung und Henry-Gesetz können nicht ohne weiteres angewendet werden. Dies geht aus dem unten gezeigten CO2-Eis-Phasendiagramm hervor ( Kohlendioxid-Clathrat – Wikipedia
L – Flüssigkeit, V – Dampf, S – Feststoff, I – Wassereis, H – Hydrat.
Der dunkelgraue Bereich (VIH) repräsentiert die Bedingungen, unter denen CO2-Hydrat ist zusammen mit gasförmigem CO2 und Wassereis (unter 273,15 K) stabil.
[Das Phasendiagramm enthält einen überlagerten Satz von Bedingungen, die auf dem Mars gelten und aus denen geschlossen wurde, dass feste CO2-Eis-Clathrate existieren auf dem Mars.]
Unter Null Celsius, wenn sich Eis zu bilden beginnt, kommt es zu einer sofortigen Ausdehnung, die mit dem Phasenwechsel einhergeht und große Seitenwanddrücke erzeugen und zum Versagen des Behälters führen kann. Wenn der Behälter aus Glas besteht Dann kann es zu einem explosiven Zerfall durch eine Kombination aus Feststoffausdehnungsdruck und Gasdruck kommen. Beachten Sie, dass die Ausdehnung von flüssigem Wasser zu Eis fast 10\% beträgt.
Seien Sie daher gewarnt, dass Sie Carbonat einbringen Wenn Sie ein Getränk in einen Gefrierschrank stellen, besteht die Gefahr, dass das Innere des Schranks zerstört wird.
Antwort
Das Einfüllen einer versiegelten Flasche oder einer Dose Soda in den Gefrierschrank kann möglicherweise gefährlich sein und führt normalerweise zu einem klebrigen Durcheinander in Ihrem Gefrierschrank.
Wenn Sie eine Flasche Soda lange genug im Gefrierschrank lassen, kann sie schließlich explodieren, sei es beim Öffnen oder noch im Gefrierschrank. Es gibt einige Gründe, warum dies passiert.
Wie die anderen Antworten vermerken, ist das erste die Tatsache, dass sich Wasser ausdehnt, wenn es gefriert, wodurch die Kapazität der Flasche an ihre Grenzen stößt. Aber was es tatsächlich explodieren lässt, ist der Druck, der dadurch erzeugt wird, und das Vorhandensein von Kohlendioxid.
Kohlendioxid oder CO2 ist das Gas, das Soda seinen Sprudel verleiht. Während das Wasser in der Soda gefriert, versucht es, das Kohlendioxid herauszudrücken. Der versiegelte Behälter gibt es jedoch nirgendwo hin. Das unter Druck stehende CO2 speichert Energie und mit dem Druck, den das expandierte Eis bereits auf die Flasche ausübt, platzt die Flasche schließlich.
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