炭酸水を温めると
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。
- 炭酸水を、2 つのコップに同じだけ注ぐ。
- ボウルに、おふろくらいのお湯を入れる。お湯の用意は、大人と一緒に。
- 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。
- 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(冷やしておく)透明なコップ 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。中の圧力が上がって、ふたが飛んだり、ボトルが破れたりする。やけどをするので、熱湯は使わない。
グラフ温度と、とけていられる量
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、ここなら試せるぞ。富士山の頂上で開けたら、どうなるかな?
ボタンをおすと、上の図とグラフが変わります。