Anda mendengar desis yang memuaskan dan melihat desis naik ke atas botol saat Anda membuka minuman berkarbonasi. Gelembung yang menciptakan efek itu adalah molekul gas karbon dioksida yang dilarutkan dalam air. Mungkin sulit dibayangkan, tetapi CO2 larut dalam air, karena air mengelilingi molekul karbon dioksida dan bertindak sebagai sangkar di sekitarnya.
Muatan Molekul
Salah satu alasan gas seperti karbon dioksida larut dalam air adalah muatannya. CO2 terdiri dari satu atom karbon dan dua atom oksigen. Atom berbagi elektron, tetapi mereka tidak berbagi elektron secara merata -- ujung oksigen dari molekul CO2 memiliki sedikit muatan negatif. Molekul air tertarik ke daerah kutub ini, memungkinkan CO2 larut dalam air.
Proses Pembubaran
Molekul karbon dioksida pertama-tama harus melewati penghalang udara dan air untuk larut dalam air. Setelah CO2 melintasi permukaan air, molekul mendapatkan cangkang molekul air dan berpindah dari gas karbon dioksida, atau CO2(g), ke karbon dioksida dalam larutan berair, atau CO2(aq). Proses ini sangat lambat.
Keseimbangan
Tidak semua molekul CO2 tetap larut dalam air -- sebagian kecil dari mereka bereaksi dengan air untuk membentuk asam karbonat, atau H2CO3. Reaksi ini juga sangat lambat. Kesetimbangan terbentuk antara CO2, H2O dan H2CO3. Asam karbonat lemah dan dapat berdisosiasi menjadi bikarbonat atau karbonat; hidrogen dihasilkan dari reaksi ini, yang memberikan air berkarbonasi pH sedikit asam.
Proses Karbonasi
Saat Anda membuka sebotol soda atau air soda, Anda melihat gelembung-gelembung kecil terbentuk dan naik ke atas cairan. Ketika pabrik memproduksi minuman berkarbonasi, mereka menambahkan CO2 ke dalam air dengan tekanan tinggi untuk membuat lebih banyak gas CO2 larut daripada secara alami. Karbon dioksida biasanya ditambahkan ke air dingin karena kelarutannya dalam air menurun dengan naiknya suhu. Anda mungkin melihat soda menjadi "datar" atau kehilangan karbonasinya. Karena gaya tarik antara air dan karbon dioksida tidak sekuat antara air dan gula, misalnya, molekul CO2 dilepaskan dari larutan.
