最佳回答取40分:點解汽水會出『泡泡』?

2007-02-07 6:38 am

回答 (5)

2007-02-07 6:44 am
✔ 最佳答案
汽水的泡泡:

許多氣體均溶於水,如氧、二氧化碳、氯等,而二氧化碳較氧
更容易溶於水,魚類就是靠溶於水中的氧氣來呼吸。長期間在小型
容器飼養魚類,則其中的氧氣將告缺乏,必須時常換水或通入新鮮
空氣(氧)。
氣體溶於水中的程度,通常用體積表示。以1體積水中可溶解
的氣體的體積,為該氣體在水中的溶解度。例如,在1大氣壓,
200C時,氧的溶解度為0.031 ,二氧化碳的溶解度為 0.878。某
氣體對水的溶解度,與該氣體施於水面的壓力成正比,這關係叫做
亨利定律(Henry's law)。
一般汽水飲料中,溶有多量二氧化碳。因此,為了保持溶解的
狀態,必須以強大壓力壓住其液面,所以,汽水瓶蓋要蓋緊,否則
將汽水瓶蓋打關後,則壓住液面的壓力突然減少,未能溶解的二氧
化碳就會以汽泡出現。汽水瓶蓋打開時,突然冒出泡泡,把它注入
杯子時,又出現大量泡泡。前者的道理已在上面說明過,現在且來
說明後者。起初開瓶時,壓住液面的壓力等於大氣壓力,於是未能
溶解的二氧化碳量是否因而立刻減少到相當於大氣壓的溶解度?答
案是否定的。起初因冒出泡泡而溶解的二氧化碳量突然減少,但是
一旦減少到某一程度後,再也不能從液體內部變成泡泡出現,只有
從液面出現。這是緩慢進行的過程,所以液中依然溶有多餘的二氧
化碳,這種狀態叫做過飽和。
溶解的多餘二氧化碳,我們希望它成泡一個接著一個地冒出,
但事實上不能如此,其理由如下:假設現在液中形成半徑 r 的二氧
化碳泡泡,令泡泡內面的表面張力為T,則泡泡內面對內部作用的
壓力為P=2T/r。而且泡泡必須容納相當於這壓力的二氧化碳
的量。然而,縱然是上述程度的過飽和,也不足以對抗這泡泡的收
縮力,因而保持過飽和的溶解狀態。但把它注入杯中時,這時與液
面接觸的空氣隨著液體的流動而進入杯子液中,形成空氣泡。這泡
泡內面也是因表面張力而向內側施壓,但其半徑相當大,所以因表
面張力所產生的壓力並不怎麼大。因此,多溶的二氧化碳就能夠跑
進這泡中,於是跑進來使空氣泡變大。而且空氣泡數相當多,故其
表面積也相當大,二氧化碳就能夠繼瀆跑進空氣泡中,因而冒出泡
泡。在汽水中加入食鹽或蔗糖等物。就可以再起泡泡,這是因為空
氣和食鹽或蔗糖一起進入液體中而形成產泡的核心之緣故。
敲擊汽水瓶時,為何泡泡較少?汽水瓶開瓶時,據說輕輕敲擊
瓶蓋或敲瓶後再打開,泡泡就出來得少。這可能是事實,經進一步
實驗證明,果真如此,其理由何在?上面已述,汽水瓶開瓶時,本
來壓住瓶中液體的強大壓力,突然減少到1大氣壓,而對這壓力而
言,液體就成為過飽和溶液,於是溶解的多餘二氧化碳想往液外冒
出。液面不必說,液體內部的二氧化碳也想成泡狀離開液體。然而
在液體內部形成泡泡時,將遭受到前面所說的表面張力之阻礙。於
是二氧化碳就選擇這妨礙較少的地方形成泡泡。可是各種跡象顯示
,氣體常常以氣泡狀態付著在固體表面,而且這些氣泡甚小,肉眼
看不見。尤其是像汽水瓶等物,多半是放置時瓶口向上,而搬運時
液面將隨之搖動,因此,靠近瓶口附近的器壁部分,這種小氣泡可
能附著得較多。二氧化碳要跑進這氣泡較為容易,於是可能是這些
氣泡成為核心而冒出泡泡。因此,為了減少產泡核心即可。於是敲
擊瓶蓋或敲瓶加以稍微振盪,小氣泡離開器壁浮上來,產泡核心減
少,泡泡的出現就減少。
註 表面張力:
  凡一切液體表面,皆有如繃緊之橡皮薄膜具有使其縮至最小面
積的力,稱為表面張力。例如在桌上的少量水銀、荷葉上的露水都
成為球狀,而縫針能浮在水面、小蟲能夠在水面行走……等,就是
因為表面張力的作用。倒酒於杯內,雖然常常酒滿露出杯口但卻不
外溢,這也是表面張力的作用。

2007-02-06 22:48:44 補充:
萬落珠放入汽水中??? 由於可樂的成分是將CO2以高壓的形式,溶解於水中,也因為如此當我們打開可樂或一般的碳酸汽水時皆會冒出泡泡,因此當你將曼陀珠加入可樂中後,有(1)由於曼陀珠加入可樂中瞬間破壞CO2與水的平衡,一般我們打開汽水後會冒泡伊陣子,放久了他會與外界達到平衡,但是你將汽水再一次搖晃時,此時汽水一樣會冒出泡泡,(2)由於曼陀珠內有糖及其他易溶於水的成分,因此在加入時會將原本已經溶解於水中的CO2,快速的排擠(CO2微溶於水,糖類或離子化合物易溶於水),因此瞬間排出大量的氣體,如同你再沙士加入食鹽的意思是一樣的。

2007-02-06 22:49:45 補充:
其實只有一個原因,就是破壞原本CO2的平衡系統。原來是因為曼陀珠含有一種叫做阿拉伯膠的化學物質(讓曼陀珠又軟又黏的成分)。這個成分讓水分子的表面張力更容易被突破,以驚人的速度釋放更多的二氧化碳所以能噴那麼高O_O吃了曼陀珠就不能喝可樂嗎?網路上最近流傳一個影片,把曼陀珠倒進可樂裡,會造成噴泉效應,嚇得網友發出警告。TVBS記者實際做了這個實驗,發現曼陀珠遇上可樂,真的噴泉!不過化學老師澄清,可樂進了胃裡,氣泡早就冒光了,再吃曼陀珠,不會有事啦!這是來自網路的影片,造成可樂噴泉的,是一排大約10幾顆的曼陀珠軟糖,真的還是假的 我們自己也來試試看。

2007-02-06 22:50:15 補充:
真的可以噴得老高, 這到底是怎麼回事?原來在汽水裡,只要加入一些擾動物質,破壞它原有的平衡,汽水裡的氣泡就會一股腦的全冒出來,畫面看起來真是精采,但是問題來了,吃了曼陀珠,是不是就不能喝可樂?怪怪氣泡要是直衝腦門,真是恐怖。不過別擔心,老師說,當汽水進到胃裡的時候,裡頭的氣泡早就冒光了,就算碰到曼陀珠,能再冒出來的二氧化碳也是有限,所以這樣的噴泉,不會在胃裡發生。

2007-02-06 22:50:41 補充:
曼陀珠和可樂放在一起,之所以會產生噴泉效應,主要是因為有氣體噴出來,所噴出來的氣體就是二氧化碳,所以才會有噴泉的效果。因此,不需要大驚小怪,只是曼陀珠使得可樂中的二氧化碳有急速汽化的效果而已,不相信就一起吃這兩樣東西,去感受一下在口中有噴泉的效果!

2007-02-06 23:12:06 補充:
比我做最佳回答呀!
2007-02-08 6:44 am
汽水是一種在其中充入二氧化碳氣體的軟飲料
汽水(碳酸飲料)是利用不同程度的大氣壓力將二氧化碳注入飲料中。二氧化碳在一般的氣壓下很快就會溶解,尤其是在冷飲中,而高壓和填充大量的氣體會讓二氧化碳溶解的更快。當壓力被釋放時,二氧化碳就會釋出造成許多氣泡,也會將二氧化碳排出至空氣中。大多數的二氧化碳在幾分鐘後都會消失,這時候飲料就「消氣」(flat)了。
碳酸飲料品嚐起來有刺激的氣泡感是由於碳酸化合物的化學現象,同時碳酸化合物也會帶來極輕微的灼熱感,並且碳酸只會和氣泡產生相互反應;兩種化學反應都是因為濃縮的碳酸造成。
碳酸化的過程也可以在一個密封的容器中藉由「發酵」完成,這種作法常用在製造薑汁汽水上。發酵過程需要仔細的關注和控制,並且使用適當的酵母菌種,其可將酒精的含量控制在非常低的數值。
汽水通常都裝在兩公升的寶特瓶或是鐵鋁罐內,有時也會將數瓶或數罐組合成一個包裝,例如六包裝。汽水也常被裝在能自動提供飲料的機器中(並非指自動販賣機,而是快餐店或是速食店中的按壓按鈕或把手,就會有飲料流出的機器)。
參考: 維基百科
2007-02-07 6:51 am
簡單來說
因為汽水contain dissolved carbon dioxide
而o個d『泡泡』就係o個d CO2
2007-02-07 6:48 am
為什麼打開汽水瓶時會有嘶嘶聲?
汽水含有已溶解的二氧化碳。汽水瓶頂的空間亦充滿二氧化碳,其氣壓是大氣壓力的兩倍以上。當氣體被釋放時便會發出嘶嘶聲。

為什麼會有氣泡?
當汽水瓶被打開時,其內部的氣壓便會減低。溶解在液體內的二氧化碳會轉化為氣體,形成氣泡。

如果你細心地觀察一杯汽水,便會發現氣泡似乎從一些特定點位釋放出來。為什麼呢?
那些特定點位可能是(一)玻璃杯上的小裂縫,或(二)玻璃杯邊或飲品內有雜質。它們通常會是一些凹坑或裂縫,分佈於多個位置(稱為成核位置),氣泡容易形成。

除了上述位置,氣泡不會在其他地方形成。為什麼呢?
氣泡是氣體受液體包圍,所以有一表層分隔氣體和液體,而這表層需要能量才會形成(記得肥皂泡實驗時所學的「表面能量」嗎?)。例如,你折斷一枝粉筆便會產生出兩張新表層。這需要能量,雖然所需的能量並不多。成核位置有助氣泡形成。

除此之外,我可以在什麼地方看到成核現象?
在雲裏。除非大氣中存在灰塵或微粒,一般不會形成雲。雲就像汽水中的氣泡,但情況相反。雲是由空氣中的小水滴匯聚而成,而氣泡則是液體中形成的小氣團。水滴和氣泡均需要成核位置才可形成。

你也可在實驗室的雲室裏觀看到此現象。當α粒子、β粒子或γ射線等電離輻射通過雲室,水滴便會圍繞著離子(作為成核中心)形成。雲室是用於研究放射活動的。

請仔細觀察一杯汽水,所有氣泡都是同樣大小嗎?它們的分隔距離是否一樣?

不是。你很容易看到它們大小不一,分隔距離也不是不變。你可以看到氣泡之間的距離,從形成點起便穩定地增長,而氣泡也會上升時變大。

2007-02-06 22:51:12 補充:
一般汽水飲料中,溶有多量二氧化碳。因此,為了保持溶解的狀態,必須以強大壓力壓住其液面,所以,汽水瓶蓋要蓋緊,否則將汽水瓶蓋打關後,則壓住液面的壓力突然減少,未能溶解的二氧化碳就會以汽泡出現。汽水瓶蓋打開時,突然冒出泡泡,把它注入杯子時,又出現大量泡泡。前者的道理已在上面說明過,現在且來說明後者。起初開瓶時,壓住液面的壓力等於大氣壓力,於是未能溶解的二氧化碳量是否因而立刻減少到相當於大氣壓的溶解度?答案是否定的。起初因冒出泡泡而溶解的二氧化碳量突然減少,但是一旦減少到某一程度後,再也不能從液體內部變成泡泡出現,只有從液面出現。
參考: 香港天文台 =.=
2007-02-07 6:43 am
汽水的泡泡:

許多氣體均溶於水,如氧、二氧化碳、氯等,而二氧化碳較氧
更容易溶於水,魚類就是靠溶於水中的氧氣來呼吸。長期間在小型
容器飼養魚類,則其中的氧氣將告缺乏,必須時常換水或通入新鮮
空氣(氧)。
氣體溶於水中的程度,通常用體積表示。以1體積水中可溶解
的氣體的體積,為該氣體在水中的溶解度。例如,在1大氣壓,
200C時,氧的溶解度為0.031 ,二氧化碳的溶解度為 0.878。某
氣體對水的溶解度,與該氣體施於水面的壓力成正比,這關係叫做
亨利定律(Henry's law)。
一般汽水飲料中,溶有多量二氧化碳。因此,為了保持溶解的
狀態,必須以強大壓力壓住其液面,所以,汽水瓶蓋要蓋緊,否則
將汽水瓶蓋打關後,則壓住液面的壓力突然減少,未能溶解的二氧
化碳就會以汽泡出現。汽水瓶蓋打開時,突然冒出泡泡,把它注入
杯子時,又出現大量泡泡。前者的道理已在上面說明過,現在且來
說明後者。起初開瓶時,壓住液面的壓力等於大氣壓力,於是未能
溶解的二氧化碳量是否因而立刻減少到相當於大氣壓的溶解度?答
案是否定的。起初因冒出泡泡而溶解的二氧化碳量突然減少,但是
一旦減少到某一程度後,再也不能從液體內部變成泡泡出現,只有
從液面出現。這是緩慢進行的過程,所以液中依然溶有多餘的二氧
化碳,這種狀態叫做過飽和。
溶解的多餘二氧化碳,我們希望它成泡一個接著一個地冒出,
但事實上不能如此,其理由如下:假設現在液中形成半徑 r 的二氧
化碳泡泡,令泡泡內面的表面張力為T,則泡泡內面對內部作用的
壓力為P=2T/r。而且泡泡必須容納相當於這壓力的二氧化碳
的量。然而,縱然是上述程度的過飽和,也不足以對抗這泡泡的收
縮力,因而保持過飽和的溶解狀態。但把它注入杯中時,這時與液
面接觸的空氣隨著液體的流動而進入杯子液中,形成空氣泡。這泡
泡內面也是因表面張力而向內側施壓,但其半徑相當大,所以因表
面張力所產生的壓力並不怎麼大。因此,多溶的二氧化碳就能夠跑
進這泡中,於是跑進來使空氣泡變大。而且空氣泡數相當多,故其
表面積也相當大,二氧化碳就能夠繼瀆跑進空氣泡中,因而冒出泡
泡。在汽水中加入食鹽或蔗糖等物。就可以再起泡泡,這是因為空
氣和食鹽或蔗糖一起進入液體中而形成產泡的核心之緣故。
敲擊汽水瓶時,為何泡泡較少?汽水瓶開瓶時,據說輕輕敲擊
瓶蓋或敲瓶後再打開,泡泡就出來得少。這可能是事實,經進一步
實驗證明,果真如此,其理由何在?上面已述,汽水瓶開瓶時,本
來壓住瓶中液體的強大壓力,突然減少到1大氣壓,而對這壓力而
言,液體就成為過飽和溶液,於是溶解的多餘二氧化碳想往液外冒
出。液面不必說,液體內部的二氧化碳也想成泡狀離開液體。然而
在液體內部形成泡泡時,將遭受到前面所說的表面張力之阻礙。於
是二氧化碳就選擇這妨礙較少的地方形成泡泡。可是各種跡象顯示
,氣體常常以氣泡狀態付著在固體表面,而且這些氣泡甚小,肉眼
看不見。尤其是像汽水瓶等物,多半是放置時瓶口向上,而搬運時
液面將隨之搖動,因此,靠近瓶口附近的器壁部分,這種小氣泡可
能附著得較多。二氧化碳要跑進這氣泡較為容易,於是可能是這些
氣泡成為核心而冒出泡泡。因此,為了減少產泡核心即可。於是敲
擊瓶蓋或敲瓶加以稍微振盪,小氣泡離開器壁浮上來,產泡核心減
少,泡泡的出現就減少。
註 表面張力:
  凡一切液體表面,皆有如繃緊之橡皮薄膜具有使其縮至最小面
積的力,稱為表面張力。例如在桌上的少量水銀、荷葉上的露水都
成為球狀,而縫針能浮在水面、小蟲能夠在水面行走……等,就是
因為表面張力的作用。倒酒於杯內,雖然常常酒滿露出杯口但卻不
外溢,這也是表面張力的作用。


收錄日期: 2021-04-12 20:14:51
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