炭酸飲料の中の水が冷凍庫の中の氷に変わると、それは膨張して二酸化炭素を押し出し、爆発を引き起こします。 誰もが凍ったソーダが爆発するという話を持っています。 パーティーの前に6パックの缶を冷やそうとして冷凍庫を台無しにしたのか、それとも2リットルのボトルを車の中に一晩置いたのか。 凍るような冬が続き、厄介な災害に戻ったとき、常に疑問が生じます。これはどのように発生するのか、そしてなぜソーダ容器がそれほど奇妙に見えるのか その後?
TL; DR(長すぎる; 読んでいない)
ソーダは、水分子と炭酸化の混合物のために凍結すると爆発します。 ソーダは主に水であり、炭酸ガスが溶け込んでいるため、炭酸ガスが発生します。 水は凍結すると膨張し、その過程でソーダのCO2が外側に押し出されます。 逃げようとする加圧ガスと、小さすぎるスペースを埋める氷の組み合わせは、コンテナには大きすぎます。そのひずみにより、ソーダ缶やボトルが爆発します。
ソーダの内容
ソーダはほぼ完全に水で、甘いシロップで味付けされ、炭酸化と呼ばれるプロセスで大量のCO2ガスを加えることによって発泡します。 CO2分子は、表面から上昇してガスとして逃げることにより、自然に液体を残そうとします。これが、炭酸飲料を開くと泡立つ理由です。 液体から逃げるCO2が多すぎると、飲み物が平らになるため、製造中に缶やボトルの上部の空気に余分なCO2が追加され、逃げるガスの量が制限されます。 密閉容器内の水と二酸化炭素分子の挙動が、冷凍時にソーダを破裂させる原因です。
寒さの中の分子
温度は分子の動きに影響を与え、分子の動きは分子の体積に影響を与えるため 物質、ほとんどの物質は、冷却して凍結すると収縮し、加熱して液体になると膨張します。 ガス。 たとえば、ソーダ内のCO2分子は、冷えるにつれて移動が少なくなり、容器内のスペースを節約します。 しかし、水は異なった働きをします。
氷のような例外
水の性質は珍しいです。 その分子 展開 氷点下では、収縮するのではなく、水分子の水素原子が近くの水分子の酸素原子に引き付けられ、水が氷の結晶を形成するときに堅い構造を形成します。 堅い構造は、液体として同じ分子が行ったよりも多くのスペースを占有し、その過程でソーダ容器内の氷が膨張し、その中のCO2を押し出します。