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[涨姿势] 摇动一瓶可乐并不会增加其压力。那么它为什么会爆炸呢?

作者:精品下载站 日期:2024-12-13 15:12:58 浏览:14 分类:涨姿势

摇动一瓶可乐并不会增加其压力。那么它为什么会爆炸呢?


您听到的解释可能是错误的。

[涨姿势] 摇动一瓶可乐并不会增加其压力。那么它为什么会爆炸呢?

如果可以的话,也许不要摇动罐子。

图片来源:Flystock/Shutterstock.com

每个人都熟悉当你摇匀一瓶苏打水然后打开它,或者把它交给一个毫无戒心的朋友并让他们打开它时会发生什么。

如果你不这样做,它就会到处爆炸。但发生这种情况的原因可能与您所得知的不同。 

发生这种情况的经常被重复的原因是摇动瓶子会导致压力增加,但这种解释实际上没有任何意义。瓶子是一个封闭的系统,增加压力的唯一方法是将其挤压成更小的形状,或者通过打开瓶子并迫使更多的液体或空气进入瓶子来增加压力。

不相信我们?尝试挤压一瓶可乐,摇动它,然后再次挤压。它应该像以前一样可挤压,而不是突然加压且难以按压。测量压力也能达到目的。

那么究竟发生了什么? 

苏打水瓶的压力高于大气压,“嘶嘶”声来自溶解在液体中的二氧化碳。 

“碳酸化涉及将无色无味的二氧化碳 – CO2 – 气体溶解到液体中。当将二氧化碳添加到盛有水的密封瓶或罐中时,瓶或罐中的压力增加,二氧化碳溶解到液体中, ” 迈阿密大学化学与生物化学教授迈克尔·W·克劳德 (Michael W. Crowder) 在《对话》的一篇文章中解释道。

“液体上方的 CO2 和溶解在液体中的 CO2 达到化学平衡。化学平衡本质上是指 CO2 溶解到液体中的速率等于 CO2 从液体中释放的速率。它基于 CO2 的量在空气和液体中。”

打开瓶子会导致液体上方的空气压力下降,以适应周围环境。此时,碳酸 (H2CO3) 转化回 CO2,并且表面出现气泡。 

CO2 逸出的速度取决于液体的表面积。例如。如果将其直接倒入玻璃杯的底部,与缓慢地从侧面倒入相比,会大大增加表面积,结果是精心倒出的玻璃杯会保留更长时间的嘶嘶声。

当您摇动一瓶苏打水时,您实际上所做的是将苏打水上方的瓶子内的气体混合到液体中。由于液体已经达到最大饱和度,二氧化碳 无法再溶解到其中,而是在整个瓶子中形成气泡。这些气泡引入了更多的表面积。

“在不摇动的情况下,唯一暴露的表面是瓶颈。但如果摇动,气泡就会分散在液体中,表面积会变得非常大,因为每个气泡现在都代表液-气界面,”Joe Schwarcz 说道。麦吉尔科学与社会办公室在一篇博客文章中解释道。 “溶解的二氧化碳迅速蒸发到每个气泡中,导致气泡膨胀,从而将液体以泡沫形式从瓶子中推出。”

所有“解释者”文章在发布时均经过事实核查人员确认是正确的。稍后可以编辑、删除或添加文本、图像和链接,以保持信息最新。

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