Газом, що міститься в споживаній нами соді, є вуглекислий газ (вуглекислий газ - CO2). Як правило, холодоагент утворюється водним розчином типу сиропу та цього газу. Але перед змішуванням газу в сиропі виробники змішують воду та газ у пристрої, що називається карбонізатором, утворюючи вугільну кислоту, що має рідку форму. Тоді в цьому типі напоїв існує такий хімічний баланс:
2 години2О(1) + 1 CO2 (г) ↔ 1 година3О+(тут) + 1 HCO1-(тут)
Принцип Ле Шательє говорить, що коли в хімічній системі викликається якась форма порушень, її рівновага зміщується в бік зменшення цих порушень.
Коли ми п'ємо газовану воду, в цій системі вносяться кілька змін, які різним чином змінюють хімічний баланс.
Наприклад, у нашому шлунку є шлунковий сік, який в основному утворюється з соляною кислотою (HCl). Ця кислота, як і всі інші, характеризується наявністю іонів Н+ або H3О+ у водному середовищі. Тому наявність кислоти в шлунку збільшує концентрацію Н3О+ в описаній рівновазі і, як наслідок, зміщує рівновагу холодоагенту в зворотному напрямку реакції в ліву частину хімічного рівняння. Це означає, що буде більше утворення вуглекислого газу.
Це один з факторів, що спричиняє так звану відрижку (відрижку) після вживання газованих напоїв.
Інші фактори, які також спричиняють це, - це зниження тиску та підвищення температури. При виготовленні холодоагенту вуглекислий газ розчиняється в рідині за двох умов: дуже високого тиску та низьких температур. За цих умов газ стає рідиною і розливається по пляшках. Тому сода залишає заводи холодними.
Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)
Але коли він потрапляє до нашого шлунку, температура набагато вища, а тиск нижчий. Подивіться, як це впливає на баланс:
- Зниження тиску:
Коли тиск в газовій системі зменшується, це спричиняє розширення об'єму газу, і рівновага зміщується в бік більшого об'єму (більшої кількості молей). Зверніть увагу, що в рівновазі, яку ми розглядаємо, газоподібний об’єм більший з лівого боку (реагентів), оскільки це єдина сторона, що містить 1 моль вуглекислого газу.
Таким чином, зниження тиску зміщує цю рівновагу в зворотний бік реакції, збільшуючи кількість СО2 в системі.
- Підвищення температури:
Оскільки розчинність CO2 у воді він зменшується із збільшенням температури, коли він досягає нашого шлунка, температура якого становить близько 36 ºC, цей газ виділяється. Таким чином, як і в попередніх випадках, також сприяє зворотна реакція. Відчуття свіжості, яке ми відчуваємо під час вживання безалкогольного напою, виникає в результаті розширення вуглекислого газу, який є ендотермічним процесом, тобто він поглинає тепло від нашого тіла.
Зниження тиску і підвищення температури трапляються не просто в нашому шлунку. Ми можемо побачити це, як тільки ми відкриваємо пляшку з газованою водою і газ випускається, коли ми знижуємо тиск. Крім того, ви могли помітити, що чим гарячіший холодоагент, тим більше з нього буде виділятися газу.
Дженніфер Фогача
Закінчив хімію
Хотіли б ви посилатися на цей текст у школі чи академічній роботі? Подивіться:
FOGAÇA, Дженніфер Роша Варгас. «Хімічний баланс соди в шлунку»; Бразильська школа. Доступно: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/equilibrio-quimico-refrigerante-no-estomago.htm. Доступ 28 червня 2021 року.
Хімія
Перевірте свої знання та дізнайтеся більше за допомогою цього списку розв’язаних вправ на хімічні баланси. Завдяки цьому матеріалу ви зможете краще зрозуміти, як працювати константи рівноваги (Kp, Kc та Ki), зсув рівноваги, рН та pOH, а також рівновагу в так званих буферних розчинах.