Kad ūdens sodas iekšpusē saldētavā kļūst par ledu, tas izplešas un izspiež oglekļa dioksīdu, izraisot sprādzienu. Ikvienam ir stāsts par sasalušās soda eksplodēšanu. Neatkarīgi no tā, vai viņi pirms ballītes ir satricinājuši saldētavā, mēģinot atdzist sešu kārbu kārbas, vai arī viņi visu nakti automašīnā atstāja divu litru pudeli sala ziema un atgriezās pie lipīgas katastrofas, vienmēr rodas jautājums: kā tas notiek, un kāpēc soda trauks izskatās tik dīvaini pēc tam?
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Soda sasalst ūdens molekulu un karbonizācijas maisījuma dēļ. Soda galvenokārt ir ūdens, un tā ir pilna ar izšķīdinātu oglekļa dioksīda gāzi, kas padara to gāzētu. Sasalstot, ūdens izplešas, un process sodas CO2 izspiež uz āru. Kombinācija ar zemu spiedienu, kas mēģina izkļūt, un ledus, kas aizpilda pārāk mazu vietu, ir pārāk daudz konteineram, un celms liek sodas kannai vai pudelei eksplodēt.
Sodas saturs
Soda gandrīz pilnībā ir ūdens, aromatizēts ar saldu sīrupu un padarīts gāzēts, pievienojot lielu daudzumu CO2 gāzes procesā, ko sauc par karbonizāciju. CO2 molekulas dabiski mēģina atstāt šķidrumu, paceļoties caur virsmu, lai izkļūtu kā gāze: tāpēc, atverot to, soda burbuļo. Ja pārāk daudz CO2 izplūst no šķidruma, dzēriens izplūst, tāpēc ražošanas laikā gaisam kannas vai pudeles augšpusē pievieno papildu CO2, lai ierobežotu izplūstošās gāzes daudzumu. Ūdens un oglekļa dioksīda molekulu uzvedība noslēgtā traukā izraisa soda pārsprāgt, kad tā ir sasalusi.
Molekulas aukstumā
Tā kā temperatūra ietekmē molekulu kustību, un molekulu kustība ietekmē a tilpumu viela, lielākā daļa vielu saraujas, kad tās atdziest un sasalst, un izplešas, kad tās sakarst un pārvēršas par šķidrumu vai gāze. Piemēram, sodas CO2 molekulas atdziestot pārvietojas mazāk, tvertnē aizņem mazāk vietas. Bet ūdens darbojas citādi.
Ledaini izņēmumi
Ūdens īpašības ir neparastas. Tās molekulas paplašināties sasalšanas temperatūrā, nevis sarukt: ūdeņraža atomus ūdens molekulās piesaista skābekļa atomi blakus esošajās ūdens molekulās, veidojot stingru struktūru, ūdenim veidojot ledus kristālus. Stingrā struktūra aizņem vairāk vietas nekā tās pašas molekulas, ko darīja kā šķidrums, liekot ledus soda traukā izplesties un izspiest tajā esošo CO2.