Gassen i brusen vi bruker er karbondioksid (karbondioksid - CO2). Generelt dannes kjølemediet av en vandig løsning av en type sirup og denne gassen. Men før blandingen av gassen i sirupen blandes produsentene vannet og gassen i en enhet som kalles en karbonisering, og genererer karbonsyre, som har en flytende form. I denne typen drikke er det følgende kjemiske balanse:
2 timer2O(1) + 1 CO2 (g) ↔ 1 time3O+(her) + 1 HCO1-(her)
Le Chateliers prinsipp sier at når en eller annen form for forstyrrelse er forårsaket i et kjemisk system, skifter balansen mot å redusere disse forstyrrelsene.
Når vi drikker brus, gjøres det flere endringer i dette systemet, og forskyver kjemisk balanse på forskjellige måter.
For eksempel er det i magen vår magesaft som hovedsakelig dannes av saltsyre (HCl). Denne syren, som alle andre, er preget av tilstedeværelsen av H-ioner+ eller H3O+ i et vandig medium. Derfor øker tilstedeværelsen av syre i magen konsentrasjonen av H3O+ i den beskrevne likevekten og forskyver følgelig kjølemedievekten i omvendt reaksjonsretning, til venstre side av den kjemiske ligningen. Dette betyr at det vil være mer dannelse av karbondioksid.
Dette er en av faktorene som forårsaker såkalt raping (raping) etter å ha drukket brus.
Andre faktorer som også forårsaker dette er reduksjon i trykk og økning i temperatur. Når kjølemediet er produsert, blir karbondioksidet solubilisert i væsken under to forhold: veldig høyt trykk og lave temperaturer. Under disse forholdene blir gassen flytende og tappes på flaske. Derfor etterlater brus kalde fabrikker.
Men når det kommer til magen, er temperaturen mye høyere og trykket lavere. Se hvordan dette påvirker balansen:
- Reduksjon i trykk:
Når trykket i et gasssystem synker, forårsaker det utvidelsen av gassvolumet og likevekten skifter til siden av større volum (større antall mol). Merk at i likevekten vi vurderer, er gassvolumet større på venstre side (av reaktantene), da det er den eneste siden som inneholder 1 mol karbondioksid.
Dermed forskyver trykkfallet denne balansen til omvendt reaksjonsretning, og øker mengden CO2 i systemet.
- Temperaturøkning:
Siden løseligheten av CO2 i vann synker det når temperaturen øker, når den når magen vår, hvis temperatur er rundt 36 ºC, frigjøres denne gassen. Som i de tidligere tilfellene, blir også omvendt reaksjon favorisert. Følelsen av friskhet vi føler når vi drikker en brus, skyldes utvidelsen av karbondioksid, som er en endoterm prosess, det vil si at den absorberer varme fra kroppen vår.
Nedgangen i trykk og økningen i temperatur skjer ikke bare i magen. Vi kan se dette så snart vi åpner brusflasken og gassen frigjøres når vi senker trykket. Du har kanskje også lagt merke til at jo varmere kjølemediet er, jo mer gass vil komme ut av det.
Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi
Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrio-quimico-refrigerante-no-estomago.htm