醋和可樂的化學反應
首先,我們來看可樂裡為什麼有氣泡。 這些氣泡是二氧化碳,大部分是由可樂中加入的小蘇打(碳酸氫鈉)和檸檬酸反應得到的。 3NaHCO3+C6H8O7=C6H5O7Na3+3H2O+3CO2↑
而二氧化碳很難溶於水,高溫會使氣體溶解度降低(燒開水的時候,鍋壁氣泡躍起),而低溫可以使增高溶解度。加壓時,氣體密度更大,故液體中氣體的密度增大,並且溶解度也增大了。 所以,製造時會以低溫、加壓的方式強迫它留在加了香料、糖的水中,然後才封蓋出售,這樣有利於二氧化碳的溶解儲存。
在靜置的可樂瓶中,由於內部壓力不變,分子運動量不變,氣液保持在相對穩定的空間中,氣體與液體保持相對平衡狀態。當我們開啟瓶蓋時,外面的壓力小,瓶中的壓力大,二氧化碳就獲得了自由,不顧一切地往外衝,於是汽水就冒出了大量氣泡。
可樂加醋,首先大體環境已經是大氣壓下了,這時,可樂中的氣泡顯現出來,處於極不穩定的狀態,加醋,使可樂中本不穩定的二氧化碳運動,最後溶出。
同時,醋中含有的醋酸可與可樂中餘下的少量碳酸氫鈉反應 (醋酸的酸性弱於檸檬酸,檸檬酸的pKa1=3.15 Ka,醋酸pKa=4.76,pKa越小越大,酸性越強 )。醋酸的酸性強於碳酸,所以醋酸可以和碳酸鹽反應制碳酸(強酸制弱酸) CH3COOH +NaHCO3 =CH3COONa +H2O +CO2 此時又反應出少量氣體,破壞氣液的穩定,帶動氣體溶出。這個反應是不是放熱反應,降低了氣體的溶解度,氣體溶出。
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