우리가 소비하는 탄산 음료에 포함 된 가스는 이산화탄소 (이산화탄소-CO2). 일반적으로 냉매는 시럽과이 가스의 한 종류의 수용액으로 형성됩니다. 그러나 시럽에 가스를 혼합하기 전에 제조업체는 탄산 기라는 장치에서 물과 가스를 혼합하여 액체 형태의 탄산을 생성합니다. 이런 종류의 음료에는 다음과 같은 화학적 균형이 있습니다.
2 시간2영형(1) + 1 CO2 (g) ↔ 1 시간3영형+(여기) + 1 HCO1-(여기)
Le Chatelier의 원칙은 화학 시스템에서 어떤 형태의 장애가 발생하면 균형이 이러한 장애를 줄이는쪽으로 이동한다고 말합니다.
우리가 탄산 음료를 마실 때이 시스템에서 몇 가지 변화가 일어나 화학적 균형이 다른 방식으로 바뀝니다.
예를 들어, 위에는 주로 염산 (HCl)에 의해 형성되는 위액이 있습니다. 이 산은 다른 모든 산과 마찬가지로 H 이온의 존재가 특징입니다+ 또는 H3영형+ 수성 매체에서. 따라서 위장에 산이 있으면 H의 농도가 증가합니다.3영형+ 설명 된 평형에서 결과적으로 냉매 평형이 역반응 방향으로 화학 방정식의 왼쪽으로 이동합니다. 이것은 이산화탄소가 더 많이 형성된다는 것을 의미합니다.
이것은 탄산 음료를 마신 후 소위 트림 (트림)을 일으키는 요인 중 하나입니다.
이를 유발하는 다른 요인은 압력 감소와 온도 상승입니다. 냉매가 제조 될 때 이산화탄소는 매우 높은 압력과 낮은 온도의 두 가지 조건에서 액체에 용해됩니다. 이러한 조건에서 가스는 액체가되어 병에 담 깁니다. 그래서 탄산 음료가 공장을 차갑게 만듭니다.
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그러나 그것이 우리의 위장에 도달하면 온도가 훨씬 높아지고 압력이 낮아집니다. 이것이 균형에 미치는 영향을 확인하십시오.
- 압력 감소 :
기체 시스템의 압력이 감소하면 기체 부피가 팽창하고 평형은 더 큰 부피 (더 많은 몰 수)쪽으로 이동합니다. 우리가 고려하는 평형 상태에서 기체 부피는 1 몰의 이산화탄소를 포함하는 유일한면이기 때문에 (반응물의) 왼쪽에서 더 큽니다.
따라서 압력의 감소는이 균형을 역반응 방향으로 이동시켜 CO의 양을 증가시킵니다.2 시스템에서.
- 온도 상승 :
CO의 용해도 이후2 물에서는 온도가 상승함에 따라 감소하고, 위 온도가 약 36ºC 인 위에 도달하면이 가스가 방출됩니다. 따라서 이전 사례와 마찬가지로 역반응도 선호됩니다. 청량 음료를 마실 때 느끼는 상쾌함은 흡열 과정 인 이산화탄소의 팽창, 즉 우리 몸에서 열을 흡수하기 때문입니다.
압력의 감소와 체온의 상승은 우리 위장에서만 일어나는 것이 아닙니다. 소다 병을 열 자마자 이것을 볼 수 있으며 압력을 낮추면 가스가 방출됩니다. 또한 냉매가 뜨거울수록 가스가 더 많이 나옵니다.
작성자: Jennifer Fogaça
화학 전공
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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "위에서 소다의 화학적 균형"; 브라질 학교. 가능: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrio-quimico-refrigerante-no-estomago.htm. 2021 년 6 월 28 일 액세스.
화학
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