Plyn obsažený v sodě, kterou konzumujeme, je oxid uhličitý (oxid uhličitý - CO2). Chladivo je obvykle tvořeno vodným roztokem typu sirupu a tohoto plynu. Před smícháním plynu v sirupu však výrobci míchají vodu a plyn v zařízení zvaném karbonizátor, čímž se vytváří kyselina uhličitá, která má kapalnou formu. U tohoto typu nápoje tedy existuje následující chemická rovnováha:
2 hodiny2Ó(1) + 1 CO2 (g) ↔ 1 hodina3Ó+(tady) + 1 HCO1-(tady)
Le Chatelierův princip říká, že když je v chemickém systému způsobena nějaká forma narušení, její rovnováha se posune směrem ke snížení těchto poruch.
Když pijeme sódu, v tomto systému dochází k několika změnám, které mění chemickou rovnováhu různými způsoby.
Například v našem žaludku je žaludeční šťáva, kterou tvoří hlavně kyselina chlorovodíková (HCl). Tato kyselina, stejně jako všechny ostatní, je charakterizována přítomností H iontů+ nebo H3Ó+ ve vodném médiu. Proto přítomnost kyseliny v žaludku zvyšuje koncentraci H3Ó+ v popsané rovnováze a následně posune rovnováhu chladiva v opačném směru reakce na levou stranu chemické rovnice. To znamená, že dojde k větší tvorbě oxidu uhličitého.
To je jeden z faktorů, které po pití perlivých nápojů způsobují tzv. Říhání (říhání).
Dalšími faktory, které to také způsobují, jsou pokles tlaku a zvýšení teploty. Při výrobě chladiva se oxid uhličitý solubilizuje v kapalině za dvou podmínek: velmi vysokého tlaku a nízké teploty. Za těchto podmínek se plyn stává kapalinou a plní se do lahví. Proto soda nechává továrny chladné.
Ale když se dostane do našeho žaludku, teplota je mnohem vyšší a tlak je nižší. Podívejte se, jak to ovlivní rovnováhu:
- Pokles tlaku:
Když tlak plynného systému poklesne, způsobí to expanzi objemu plynu a rovnováha se posune na stranu většího objemu (většího počtu molů). Všimněte si, že v rovnováze, kterou uvažujeme, je plynný objem větší na levé straně (reaktantů), protože je to jediná strana, která obsahuje 1 mol oxidu uhličitého.
Pokles tlaku tedy posune tuto rovnováhu do opačného směru reakce, čímž se zvýší množství CO2 v systému.
- Zvýšení teploty:
Od rozpustnosti CO2 ve vodě klesá s rostoucí teplotou, když se dostane do našeho žaludku, jehož teplota je kolem 36 ° C, tento plyn se uvolňuje. Stejně jako v předchozích případech je tedy upřednostňována také reverzní reakce. Pocit svěžesti, který pociťujeme při pití nealkoholického nápoje, je důsledkem expanze oxidu uhličitého, což je endotermický proces, tj. Absorbuje teplo z našeho těla.
Snížení tlaku a zvýšení teploty nedochází jen v našem žaludku. Vidíme to, jakmile otevřete láhev sody a plyn se uvolní, když snižujeme tlak. Také jste si možná všimli, že čím je chladivo teplejší, tím více plynu z něj vychází.
Autor: Jennifer Fogaça
Vystudoval chemii
Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrio-quimico-refrigerante-no-estomago.htm