Газированный напиток остаётся шипучим, пока в жидкости удерживается растворённый углекислый газ. После открытия бутылки давление над напитком резко падает, и условия меняются: часть CO₂ начинает выходить из раствора, образуя знакомые пузырьки.
До открытия газ удерживает давление
На производстве напиток насыщают углекислым газом под повышенным давлением. Чем выше давление CO₂ над жидкостью, тем больше газа может оставаться растворённым. Именно поэтому закрытая бутылка долго сохраняет характерную «газированность».
После открытия давление над напитком становится почти атмосферным. Жидкость оказывается пересыщенной углекислым газом для новых условий, и лишний CO₂ начинает постепенно покидать раствор.
Сначала газ выходит особенно активно, поэтому слышно шипение и появляются пузырьки. Затем процесс замедляется, но продолжается до тех пор, пока концентрация растворённого газа не приблизится к равновесной.
Пузырькам нужны места для рождения
Углекислый газ не всегда образует пузырёк прямо посреди идеально гладкой жидкости. Чаще пузырьки начинают расти на микроскопических неровностях стекла, частицах пыли, царапинах и других центрах зарождения.
Поэтому в одном стакане напиток может пениться сильнее, чем в другом. Шероховатая поверхность даёт больше мест, где молекулам CO₂ проще собраться в пузырёк и начать подниматься вверх.
Встряхивание тоже ускоряет выход газа. Оно создаёт множество новых участков контакта и помогает уже образовавшимся пузырькам быстро увеличиваться. Именно поэтому открывать встряхнутую бутылку нужно осторожнее.
Тёплая газировка выдыхается быстрее
Для газов характерна важная закономерность: с повышением температуры их растворимость в жидкости обычно снижается. Поэтому холодный напиток удерживает углекислый газ лучше тёплого.
Если открытую бутылку оставить на столе, она теряет газ быстрее, чем такая же бутылка в холодильнике. Плотно закрытая крышка тоже помогает, потому что CO₂, вышедший из жидкости, снова создаёт давление в свободном объёме бутылки и замедляет дальнейший выход газа.
Поэтому «выдохшаяся» газировка — наглядный пример сразу двух законов физической химии. Давление определяет, сколько газа может оставаться растворённым, а температура влияет на его растворимость. После открытия оба фактора постепенно работают против пузырьков.