Ketika air di dalam soda berubah menjadi es di dalam freezer, ia mengembang dan mendorong karbon dioksida keluar, menyebabkan ledakan. Setiap orang memiliki cerita tentang ledakan soda beku. Entah mereka membuat kekacauan di lemari es mencoba mendinginkan enam bungkus kaleng sebelum pesta atau mereka meninggalkan botol dua liter di mobil semalaman selama musim dingin yang beku dan kembali ke bencana yang lengket, pertanyaan selalu muncul: bagaimana ini terjadi, dan mengapa wadah soda terlihat sangat aneh setelah itu?
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Soda meledak ketika dibekukan karena campuran molekul air dan karbonasi. Soda sebagian besar terdiri dari air dan penuh dengan gas karbon dioksida terlarut yang membuatnya bersoda. Air mengembang saat membeku, dan prosesnya mendorong CO2 dalam soda keluar. Kombinasi gas bertekanan yang mencoba keluar dan es mengisi ruang yang terlalu kecil untuk menampung terlalu banyak, dan tekanan membuat kaleng atau botol soda meledak.
Isi soda
Soda hampir seluruhnya air, dibumbui dengan sirup manis dan dibuat bersoda dengan menambahkan sejumlah besar gas CO2 dalam proses yang disebut karbonasi. Molekul CO2 secara alami mencoba meninggalkan cairan dengan naik ke permukaan untuk keluar sebagai gas: inilah mengapa soda menggelembung saat Anda membukanya. Jika terlalu banyak CO2 yang keluar dari cairan, minuman menjadi datar, sehingga CO2 tambahan ditambahkan ke udara di bagian atas kaleng atau botol selama pembuatan untuk membatasi jumlah gas yang keluar. Perilaku molekul air dan karbon dioksida dalam wadah tertutup itulah yang menyebabkan soda meledak saat dibekukan.
Molekul dalam Dingin
Karena suhu mempengaruhi pergerakan molekul, dan pergerakan molekul mempengaruhi volume a zat, sebagian besar zat berkontraksi saat mendingin dan membeku, dan mengembang saat memanas dan berubah menjadi cair atau gas. Molekul CO2 dalam soda, misalnya, bergerak lebih sedikit saat mendingin, mengambil lebih sedikit ruang di dalam wadah. Tetapi air bekerja secara berbeda.
Pengecualian Dingin
Sifat air tidak biasa. Molekulnya memperluas dalam suhu beku, bukannya menyusut: atom hidrogen dalam molekul air tertarik pada atom oksigen di molekul air terdekat, membentuk struktur kaku saat air membentuk kristal es. Struktur kaku membutuhkan lebih banyak ruang daripada molekul yang sama seperti cairan, menyebabkan es di wadah soda mengembang dan memaksa keluar CO2 di dalamnya dalam proses.