Kuluttamassa soodassa oleva kaasu on hiilidioksidi (hiilidioksidi - CO2). Kylmäaine muodostuu yleensä siirapityypin ja tämän kaasun vesiliuoksesta. Mutta ennen kaasun sekoittamista siirappiin valmistajat sekoittavat veden ja kaasun hiilihapottimeksi kutsuttuun laitteeseen, jolloin syntyy hiilihappoa, jolla on nestemäinen muoto. Tämän tyyppisessä juomassa on sitten seuraava kemiallinen tasapaino:
2 tuntia2O(1) + 1 CO2 g) ↔ 1 tunti3O+(tässä) + 1 HCO1-(tässä)
Le Chatelierin periaatteessa sanotaan, että kun kemiallisessa järjestelmässä esiintyy jonkinlaista häiriötä, sen tasapaino siirtyy kohti näiden häiriöiden vähentämistä.
Kun juomme soodaa, järjestelmään tehdään useita muutoksia, mikä muuttaa kemiallista tasapainoa eri tavoin.
Esimerkiksi vatsassamme on mahalaukun mehua, joka muodostuu pääasiassa suolahaposta (HCl). Tälle hapolle, kuten kaikille muillekin, on ominaista H-ionien läsnäolo+ tai H3O+ vesipitoisessa väliaineessa. Siksi hapon läsnäolo mahassa lisää H: n pitoisuutta3O+ kuvatussa tasapainossa ja siten siirtää kylmäainetasapainon päinvastaisessa reaktiosuunnassa kemiallisen yhtälön vasemmalle puolelle. Tämä tarkoittaa, että hiilidioksidia muodostuu enemmän.
Tämä on yksi tekijöistä, jotka aiheuttavat ns. Röyhtäilyä (röyhtäilyä) juoman jälkeen.
Muut tekijät, jotka myös aiheuttavat tämän, ovat paineen lasku ja lämpötilan nousu. Kun kylmäainetta valmistetaan, hiilidioksidi liukenee nesteeseen kahdessa olosuhteessa: erittäin korkeissa paineissa ja matalissa lämpötiloissa. Näissä olosuhteissa kaasusta tulee nestettä ja se pullotetaan. Siksi sooda jättää tehtaat kylmiksi.
Mutta kun se pääsee vatsaamme, lämpötila on paljon korkeampi ja paine alhaisempi. Katso, miten tämä vaikuttaa tasapainoon:
- Paineen lasku:
Kun kaasumaisen järjestelmän paine laskee, se aiheuttaa kaasutilavuuden laajenemisen ja tasapaino siirtyy suuremman tilavuuden puolelle (suurempi moolimäärä). Huomaa, että tarkastelemassamme tasapainossa kaasumäärä on suurempi (reagenssien) vasemmalla puolella, koska se on ainoa puoli, joka sisältää 1 moolia hiilidioksidia.
Siten paineen lasku siirtää tämän tasapainon vastakkaiseen reaktiosuuntaan, mikä lisää CO: n määrää2 järjestelmässä.
- Lämpötilan nousu:
Koska CO: n liukoisuus2 vedessä se laskee lämpötilan noustessa, kun se saavuttaa vatsamme, jonka lämpötila on noin 36 ºC, tämä kaasu vapautuu. Siten, kuten edellisissä tapauksissa, suositaan myös käänteistä reaktiota. Virvoitusjuoman juomisen tunne tuoreudesta johtuu hiilidioksidin laajenemisesta, joka on endoterminen prosessi, eli se imee lämpöä kehostamme.
Paineen lasku ja lämpötilan nousu eivät tapahdu vain vatsassamme. Voimme nähdä tämän heti, kun avaamme soodapullon ja kaasu vapautuu, kun laskemme painetta. Olet ehkä huomannut, että mitä kuumempi kylmäaine on, sitä enemmän kaasua tulee siitä.
Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta
Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrio-quimico-refrigerante-no-estomago.htm
