炭酸ジュースが膨らむメカニズム？

質問

題名の通りです。

あれは化学反応とかなんでもないんですかね？

回答よろしくです。

回答No.3

Ichitsubo · ベストアンサー

#1さんの説明は誤りです。
質問者さんの通り、化学反応ではなく、溶けていた二酸化炭素が溶け切らなくなる現象です。

炭酸飲料は二酸化炭素に圧力を掛けて無理矢理水に溶かした飲料です。
このとき気体の二酸化炭素CO2は水の中でやはりほとんどがCO2として存在しています。ほんのごくわずかに炭酸H2CO3となり、水溶液が弱い酸性を示します。
この二酸化炭素はペットボトルなどの圧力のかかった状態では、元の気体に戻ろうとはしません。

しかし、開封すると圧力が弱まってしまいます。それまで圧力で水の中に押さえ込んでいた二酸化炭素が気体になって行きます。これがシュワシュワです。
また、気体は温度が低いほど溶けやすく、温度が高いほど溶けにくいので、炭酸飲料にふたをしたまま温めてやると、溶けきれなくなった二酸化炭素が気体となってしまうためぱんぱんにふくらんできます。

お礼

へぇ、もう明確の中の明確！！

キング・オブ・メイカク！！

これでもし、友達に同じことを聞かれた場合は自信を持っていえます！！

よき回答ありがとうございました。

回答No.6

Ichitsubo

#3です。
二酸化炭素分圧に関する記述ではありませんが、
通常、店頭に並んで冷えている炭酸飲料の缶・ボトル内の内圧は3～4気圧ということで、水蒸気圧を別としてそれが全てに酸化炭素によるものだとすれば、最大で、通常大気による二酸化炭素分圧の1万倍の圧力がかっています。

お礼

！！
1万倍！！
アン○ンマンでも100倍なのに！！（意味不明

なんとなく前文のすごさがわかったような気がします

回答ありがとうございます

回答No.5

htms42

＃４です。
間違いました。すみません。
大気中での二酸化炭素の割合は０．０３％です。
圧力に直すと０．０００３気圧ですね。
０．０３気圧と書いたのは間違いです。

お礼

あれ、訂正がされてる・・・けど。

意味がわからない。

訂正回答ありがとうございました。

回答No.4

htms42

＃３のご回答の中の
＞炭酸飲料は二酸化炭素に圧力を掛けて無理矢理水に溶かした飲料です。
の部分「圧力をかけて」についての補則です。

この文章を読んだ人はどれくらいの圧力をイメージするでしょうか。大気圧よりもかなり高い圧力を考えるのではないでしょうか。私も以前はそう思っていました。
仮に１０気圧だとします。そうすると炭酸飲料のビンの上部の空間には１０気圧の二酸化炭素が入っており内部に溶けている二酸化炭素と平衡になっていることになります。これは怖いですね。ビンにそれだけの強度はないと思います。温度が何かの具合で上がれば溶けていた二酸化炭素が気体になって出てきますからもっと圧力が上がります。
そういうことで言うと大気圧（１気圧）の近くでの高圧でしょう。これでも空気中の２酸化炭素の分圧０．０３気圧に比べると１００倍近くの圧力になります。
１気圧で溶かしたとしても栓を抜くと空気中の０．０３気圧と平衡になりますので溶けていた二酸化炭素の９０％以上が出てくるということになります。
実際の工場での封入圧力の数値がどれくらいかは知りません。多分２～３気圧程度以下ではないでしょうか。

お礼

すいません・・・僕は思い違いではなく、考えもしなかった（泣

・・・わからない。
・・・僕の頭じゃ理解できない。

10気圧がどれだけなのかがわからない。

なんで分圧０．０３ってなんで1気圧よりすごいの？

回答ありがとうございました。

回答No.2

simakawa

サイダー等は酸性で，喉で水からはじけるので刺激があります．
呼気の炭酸ガスは元々気体だから刺激がありません．

お礼

なんと明確に答えてくれましたね。

回答ありがとうございます。

回答No.1

ms000

清涼飲料水用に二酸化炭素が溶かされている水溶液が俗に炭酸と呼ばれています。化学式はH2CO3ですが、これは温度が高くなったり、圧力が減少すると H2CO3→H2O + CO2 と反応してCO2が気体となって逃げてしまうことにより膨らむのです。

お礼

方法・・・何となく理解！

だけど、二酸化炭素でなんで喉に強い刺激がくるの？
二酸化炭素って吸ったり、吐いたりしているのに・・・。

回答ありがとうございます。