← 理科室にもどる 化学・物理の実験室

炭酸さん水を温めると

炭酸水のしゅわしゅわって、どこから出てくるんだろう?

温めると、泡あわがいっきに出てくるって、ほんとう?

同じ炭酸水を 2 つのコップに分けて、片かた方だけお湯で温めます。泡の出方は、どうちがうでしょうか。

炭酸水を温めると、とけている二酸化炭素そはどうなるのだろうか。

じっけん

温めたコップと温めないコップで、泡の出方をくらべましょう。

  1. 炭酸水を、2 つのコップに同じだけ注そそぐ。
  2. ボウルに、おふろくらいのお湯を入れる。お湯の用意よういは、大人と一緒しょに。
  3. 片方のコップだけ、お湯のボウルに入れる。もう片方は、そのまま。
  4. 泡の出方をくらべる。10 分たったら、少しずつ飲みくらべてみる。どちらのコップから、泡がたくさん出るだろうか。
図2 つのコップ

用意する物炭酸水 500 mL(冷ひやしておく)透明とうめいなコップ 2 こ大きめのボウルおふろくらいのお湯(40〜45 ℃)温度計

ふたをしたペットボトルを温めない。中の圧あつ力が上がって、ふたが飛とんだり、ボトルが破やぶれたりする。やけどをするので、熱湯ねっとうは使わない。

グラフ温度と、とけていられる量りょう

時間は早回しです(1 秒で 1 分)。とけていられる量の曲線は、実測じっそくをまとめた式(Carroll ほか 1991)から出しています。炭酸水にとけている量は、水 1 L に 7.9 g としました(商品の表示じでいう「ガスボリューム 4」。ふつうの炭酸水と強い炭酸水のあいだの目安)。泡の出る速さと、コップがお湯の温度になるまでの時間は目安です。泡で出たあとも、残のこりは水面から何時間もかけてぬけていきます(ここでは入れていません)。

温かい水には、二酸化炭素が少ししかとけていられないんだね。とけていられない分が、泡になって出ていくんだ。

だから炭酸は、冷やしておくと気がぬけにくいんだね。

水にとけていられる二酸化炭素の量は、温度が高いほど少なくなる。炭酸水を温めると、とけていられなくなった二酸化炭素が泡になって出ていく。

家ではできないことも、ここなら試ためせるぞ。富士ふじ山の頂ちょう上で開けたら、どうなるかな?

ボタンをおすと、上の図とグラフが変かわります。