NộI Dung
Bạn nghe thấy một tiếng xèo xèo thỏa mãn và thấy fizz nổi lên trên đỉnh của chai khi bạn mở một đồ uống có ga. Các bong bóng tạo ra hiệu ứng đó là các phân tử khí carbon dioxide hòa tan trong nước. Có thể khó tưởng tượng, nhưng CO2 hòa tan trong nước, vì nước bao quanh các phân tử carbon dioxide và hoạt động như một cái lồng xung quanh chúng.
Phí phân tử
Một lý do khiến một loại khí như carbon dioxide hòa tan trong nước là điện tích của nó. CO2 được tạo thành từ một nguyên tử carbon và hai nguyên tử oxy. Các nguyên tử chia sẻ các electron, nhưng chúng không chia sẻ các electron đó một cách đồng đều - các đầu oxy của phân tử CO2 có điện tích âm nhẹ. Các phân tử nước bị thu hút vào các khu vực cực này, cho phép CO2 hòa tan trong nước.
Quá trình giải thể
Các phân tử carbon dioxide trước tiên phải vượt qua hàng rào không khí và nước để hòa tan trong nước. Khi CO2 đi qua bề mặt nước, các phân tử thu được vỏ của các phân tử nước và chuyển từ khí carbon dioxide, hoặc CO2 (g), sang carbon dioxide trong dung dịch nước, hoặc CO2 (aq). Quá trình này rất chậm.
Cân bằng
Không phải tất cả các phân tử CO2 vẫn hòa tan trong nước - một phần trong số chúng phản ứng với nước tạo thành axit carbonic, hoặc H2CO3. Phản ứng này cũng rất chậm. Cân bằng được thiết lập giữa CO2, H2O và H2CO3. Axit carbonic yếu và có thể phân ly thành bicarbonate hoặc carbonate; hydro được tạo ra từ các phản ứng này, tạo ra nước có ga có độ pH hơi axit.
Quá trình cacbon hóa
Khi bạn mở một chai soda hoặc nước lấp lánh, bạn nhận thấy bong bóng nhỏ hình thành và nổi lên trên cùng của chất lỏng. Khi các nhà máy sản xuất đồ uống có ga, họ thêm CO2 vào nước với áp suất cao để tạo ra nhiều khí CO2 hòa tan hơn so với tự nhiên. Carbon dioxide thường được thêm vào nước lạnh vì độ hòa tan trong nước giảm khi nhiệt độ tăng. Bạn có thể nhận thấy một soda đi đường phẳng hay bị mất cacbon. Vì sự hấp dẫn giữa nước và carbon dioxide không mạnh bằng giữa nước và đường, ví dụ, các phân tử CO2 được giải phóng khỏi dung dịch.