Nа zgražavanje svih tamošnjih, guverner Švarceneger je pre koju godinu zabranio prodaju Coca–Cole(i sličnih gaziranih pića) u kalifornijskim školama, vrtićima, bolnicama, domovima zdravlja i sl. Razlog je što su tamošnja deca postala mali debelguzi trutovi, nesposobni za bilo koju fizičku aktivnost. (Čak se i vojska žalila.) Jedna konzerva Coca–Coleima 10 kašičica šećera, što je skoro 150 kalorija. To je sat vremena vožnje bicikla. Takođe kažu da ima skoro mitska svojstva vezana za čišćenja, zaptivanja, koroziju i sl. Ipak, ono što svako dete zna to je da je flašica najzanimljivija kada se promućka. Da li se ipak neko zapita šta se tom prilikom dešava unutra? Odgovor nije tako prost kao što izgleda.

kk1

Ako kažem da će mućkanje flaše Coca–Cole, piva ili šampanjca povećati pritisak gasa unutar boce, garantujem da će se devedeset devet od sto ljudi, uključujući i fizičare i hemičare, glatko složiti. Međutim. kada promućkamo neotvorenu flašu ili limenku gaziranog pića pritisak u unutrašnjosti[1]se neće promeniti.

Možda izgledakao da se mućkanjem pritisak povećava, i lako je izmisliti bezbroj teorija zašto bi to tako trebalo da bude. Ali ovde ne želim da mutim vodu i navodim te teorije, a i ne vidim baš ni svrhu.

Pa dobro onda, zašto tečnost šišti sa tolikom snagom kada otvorimo promućkanu flašu? Ili limenku? Samo zato što mukanje olakšava gasu da se oslobodi iz tečnosti, a u nestrpljenju da to uradi što pre, kad se boca otvori povuku i malo tečnosti za sobom.

Dvojica hemičara pod imenom David W. DeamerBenjamin K. Selingersa australijskog Državnog univerziteta u Kamberi, 1988. godine su proverila ovo pitanje na najjednostavniji način: merenjem pritiska gasa u boci sa gaziranim pićem pre i posle mućkanja. Adaptirali su jedan standardni uređaj za merenje pritiska, sličan onom za merenje pritiska u gumama, koji je mogao da se našrafi na flaše.

Njihov rezultat je pokazao sledeće: ako neotvorena boca čitav dan stoji mirno na sobnoj temperaturi i onda se promućka, pritisak gasovitog ugljen–dioksida (CO2) u praznom prostoru iznad nivoa tečnosti neće se promeniti.

Razlog za to je što pritisak gasa određuju samo i jedino dve stvari: a)temperatura i b)koliko uglen–dioksida može da se rastvori u tečnosti na određenoj temperaturi. U flaši ili limenci se nalazi određena količina ugljen–dioksida; jedan deo je rastvoren u tečnosti a drugi se nalazi u onom praznom prostoru između čepa (poklopca) i površine tečnosti. Ako jednu neotvorenu flašu gaziranog pića ostavimo izvesno vreme na istoj temperaturi, količina gasa rastvorenog u tečnosti – i što je još važnije, količina gasa koja nijerastvorena u tečnosti – ustaliće se u nekoj ravnoteži koja odgovara datoj temperaturi. Mi ne možemo da promenimo tu ravnotežu sem da promenimo temperaturu ili (nekako) dodamo još ugljen–dioksida.

(Ako flašu stavimo u frižider na recimo 24 časa, više gasa će biti rastvoreno u tečnosti, zato što se gasovi lakše rastvaraju u tečnostima ako su ova hlanija. U tom slučaju biće manje gasa u onom praznom prostoru a pritisak će biti manji. To je jedini razlog zašto gas manje šišti kada se otvara hladna flaša nego kada je to slučaj sa otvaranjem ugrejane.)

Poenta je da sâmo mućkanje ne može da promeni pritisak jer to ne može da promeni temperaturu niti na bilo koji način promeni količinu sile ili energije koja vlada unutar flaše. Zato nema potrebe da se plašiš da ćeš bilo kakvim rukovanjem svojim pivom, Coca–Colomili šampanjcem na putu od radnje do kuće uzrokovati eksploziju flaše, limenke, ili čega već. Sa druge strane, nemoj slučajno negde na moru da zaboraviš iste flaše u gepeku svog auta , zato što će povišena temperatur stvarno izazvati porast gasa unutar flaša.

Sada možemo da na edukativan način bacimo pogled i vidimo šta izaziva poznatu erupciju kada otvorimo upravo promućkanu flašu. Uzrokuje je povećanje količine gasa koji je oslobođen – ne zagrevanjem, već mehaničkim „izlaskom“ dela rastvorenog ugljen–dioksida iz flaše kada se ova otvori.

Evo kako.

Pre svega, grozdovi molekula rastvorenog ugljen–dioksida nisu u stanju da se jednostavno skupe zajedno na jednom mestu i formiraju svima poznate mehuriće. Za to im treba neki razlog – mikroskopske čestice prašine ili pak nevidljive nepravilnosti u površini suda. Te mesta okupljanja nazivaju se tačkama nukleizacije, jer služe kao jezgra, tj. nukleusi, mehurića[2]. Jednom formirane male grupe molekula gasa služe kao tačke nukleizacije i započinje formiranje mehurića, što, opet, olakšava dalje grupisanje molekula ugljen–dioksida i rast mehurića. Što su mehurići veći, lakše je drugim molekulima da ih pronađu te je rast mehurića sve veći.

kk2
kk3
Svakodnevni primer nukleizacije vidljiv je i na ovom primeru kisele vode.

Sada, ako uzmeš zatvorenu flašu i promućkaš je, činiš da milioni majušnih mehurića gasa iz onog praznog prostora između tečnosti i čepa budu sada zarobljeni u tečnosti. Oni tamo postaju milioni novih tačaka nukleizacije oko kojih mogu da nastaju milioni novih mehurića. Ako bi se u toj fazi flaša ostavila da poduže odstoji na miru, ti novi bejbi mehurići bi bili reasorbovani i čitava sadržina bi se vratila u normalu.

Ali te nove tačke nukleizacije i njima pridruženi mehurići neće nestati tako brzo; ostaće u prodrmanoj flaši još izvesno vreme, čekajući neku nesmotrenu dušu koja će doći i bezbrižno je otvoriti. Kada se to dogodi, i izazove da pritisak u delu između tečnosti i čepa padne na atmosferski pritisak, milioni bejbi mehurića odjednom dobija šansu da naraste – što postaju veći to rastu brže. Velika zapremina oslobođenog gasa odjednom će da šikne u velikom mlazu, povlačeći za sobom i tečnost iz flaše.

kk4
Jedan od u praksi proverenih načina da se spreči pravljenje mehurića posle mućkanja flaše.

[1]U flašama i konzervama nalazi se tečnost u kojoj je ubačen CO2pod pritiskom reda veličine oko 85 kg/cm2. Taj gas nas tera da podrigujemo posle pijenja takvih pića.

[2]I za formiranje (kondenzovanje) oblaka neophodne su mikroskomske čestice (~0,2 µm) čvrste materije.Obično ih ima u vazduhu između 100 i 1000 po cm3. Interesantno je da u procesu učrstvuje i okeanski fitoplankton. Neki se plaše da bi globalni porast temperature mogao da izazove povećanje aktivnosti fitoplanktona pa time i utiče na moguće klimatske promene.

Draško Dragović
Author: Draško Dragović
Dipl inž. Drago (Draško) I. Dragović, napisao je više naučno popularnih knjiga, te više stotina članaka za Astronomski magazin i Astronomiju, a učestvovao je i u nekoliko radio i TV emisija i intervjua. Interesuje ga pre svega astronautika i fizika, ali i sve teme savremenih tehnologija XXI veka, čiji detalji i problematika često nisu poznati široj čitalačkoj publici. Izgradio je svoj stil, lak i neformalan, često duhovit i lucidan. Uvek je spreman na saradnju sa svojim čitaocima i otvoren za sve vidove komunikacije i pomoći. Dragovićeve najpoznatije knjige su "KALENDAR KROZ ISTORIJU", "MOLIM TE OBJASNI MI" i nova enciklopedija "NEKA VELIKA OTKRIĆA I PRONALASCI KOJA SU PROMENILA ISTORIJU ČOVEČANSTVA"

Zadnji tekstovi:


Komentari   
drago
+1 #2 drago 17-04-2018 09:05
Možda fali zarez?
I ovaj text je objavljen davno I stiže sa prastarog server tako da je moguće da nešto fali. Ja popravim ovlaš, koliko uočim.
https://hypertextbook.com/facts/2000/SeemaMeraj.shtml

Hvala I pozdrav
Danko
+2 #1 Danko 16-04-2018 19:46
85 bara je malo mnogo za konzervu ili flašu...
Dodaj komentar