Neugierige Kinder: Warum sind die Blasen in Sprudelgetränken so klein? Die, die ich puste, sind viel größer

Warum sind die Blasen in Limonaden so klein? Die, die ich puste, sind viel größer – Alison, sieben Jahre, Aberdeen, Großbritannien

Danke für deine Frage, Alison! Zunächst einmal müssen wir wissen, woher die Blasen im Sprudelgetränk kommen. Das liegt daran, dass sie ein Gas namens Kohlendioxid enthalten, das in ihnen gelöst ist.

Das Gas und die Flüssigkeit (und alles andere) bestehen aus winzigen Teilen, die Moleküle genannt werden. Wenn sich das Gas in der Flüssigkeit auflöst, vermischen sich die Moleküle sehr gut, so dass das Gas eingeschlossen wird, ohne dass es Blasen gibt.

Die Menge des Gases, die man in der Flüssigkeit auflösen kann, hängt davon ab, wie hoch der Druck ist, unter dem sie steht. Wenn der Druck hoch ist, drückt ein großes Gewicht das Gas in die Flüssigkeit, so dass sich viel davon auflösen kann. Um ein kohlensäurehaltiges Getränk herzustellen, wird Kohlendioxid mit einem Druck in die Flüssigkeit geblasen, der fünfmal höher ist als der normale Druck, unter dem wir leben.

Den gleichen Druck würden wir spüren, wenn wir auf den Grund eines 50 Meter tiefen Schwimmbeckens schwimmen würden (50 Meter sind etwa acht übereinander stehende Giraffen).

Curious Kids ist eine Serie von The Conversation, die Kindern die Möglichkeit gibt, ihre Fragen über die Welt von Experten beantworten zu lassen. Wenn Sie eine Frage haben, die Sie von einem Experten beantworten lassen möchten, schicken Sie sie an [email protected]. Wir werden nicht jede Frage beantworten können, aber wir werden unser Bestes tun.

So wird so viel Gas eingeschlossen. In einer Dose Sprudelgetränk ist genug Gas gelöst, um einen kleinen Luftballon aufzublasen.

Wenn man eine Flasche oder Dose mit kohlensäurehaltigem Getränk öffnet, wird der Druck auf die Flüssigkeit plötzlich geringer. Das Getränk kann bei diesem Druck viel weniger Kohlendioxid binden, so dass das zusätzliche Gas nicht mehr gelöst wird und Blasen bildet.

Beobachte die Blasen

Um mehr zu erfahren, müssen wir einige Experimente durchführen. Gieße ein kohlensäurehaltiges Getränk in ein Glas (frage vorher einen Erwachsenen). Beobachte, wie die Blasen dort entstehen, wo die Flüssigkeit das Glas berührt – am Boden und an den Seiten, aber nicht in der Mitte des Getränks.

Um eine neue Blase zu bilden, bewegen sich die Moleküle des Kohlendioxids und des Getränks umher und organisieren sich, um eine Oberfläche zwischen ihnen zu bilden. Es muss weniger neue Oberfläche geschaffen werden, wenn die Blase am Rand des Glases beginnt. Das verbraucht weniger Energie und bedeutet, dass neue Blasen in der Regel hier beginnen.

Das ist auch der Grund, warum kleine Blasen dazu neigen, am Glas zu kleben. Mehr Gas wird sich zu der kleinen Blase gesellen, da es weniger Energie kostet, in eine Blase zu entweichen, um sie zu vergrößern, als eine neue Blase zu bilden.

Endlich wird die Blase so groß, dass sie an die Spitze des Getränks steigt. Das passiert, wenn die Blase noch kleiner als ein Sandkorn ist.

Wenn man durch einen Strohhalm pustet, um Blasen zu erzeugen, wirken die gleichen Kräfte auf die Blasen wie vorher. Aber die Blase bleibt rund um den Rand des Lochs am Strohhalm hängen. Das bedeutet, dass du keine Blasen machen kannst, die kleiner sind als das Loch in deinem Strohhalm.

Deshalb sind sie größer als die Blasen, die sich in einem Getränk von selbst bilden. Versuche, einen dünneren Strohhalm zu finden, um zu sehen, wie klein die Blasen sind, die du machen kannst.

Blubbernde Vulkane

Du bist vielleicht überrascht, dass du jetzt, wo du weißt, wie sich Blasen in einem sprudelnden Getränk bilden, auch weißt, warum Vulkane ausbrechen. Wenn du tief unter einem Vulkan graben würdest, würdest du auf heißes, flüssiges Gestein stoßen, das Magma genannt wird. Darin sind Gase gelöst.

Wenn das Magma zur Oberfläche aufsteigt, sinkt der Druck. Es kann weniger Gas aufnehmen, und so bilden sich Blasen, genau wie in deinem Sprudelgetränk. Die Blasen verleihen dem Magma mehr Auftrieb, wie bei einem Heißluftballon. Dadurch wird es nach oben gedrückt, was zu einer Eruption führt.

Wir wissen, dass Magma normalerweise viele kleine Kristalle enthält. Haben diese einen Einfluss auf die Blasen?

Zeit für ein letztes Experiment: Schütte etwas Salz in dein Sprudelgetränk und beobachte, was passiert. Du solltest sehen, dass sich viele Blasen auf einmal bilden, weil die Salzkristalle viele Oberflächen haben, an denen sich die Blasen bilden können. Du hast gerade deinen eigenen Vulkanausbruch gemacht!

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Hier sind einige weitere Artikel von Curious Kids, geschrieben von akademischen Experten:

• Warum haben manche Tiere zwei verschiedenfarbige Augen? – George, zehn Jahre, Hethersett, Großbritannien.

• Wie lange gibt es schon die Schwerkraft? – Aine, 13 Jahre, Edinburgh, UK.

• Beschützt der Himmel die Erde und wenn ja, wie? – Saskia, acht Jahre, Estland.