Kolsyrat vatten

Eugenol skrev:

Hej!

Vi utgår från en flaska med kolsyrat vatten, alltså koldioxid löst i vattnet.

I vattnet finns bubblor.

FRÅGA 1: Vad är dessa bubblor egentligen? 

Är det koldioxid löst i vatten?  Är det koldioxiden löst i vatten som har blivit kolsyra? Är det bara en liten del av koldioxiden som blir till kolsyra och är det i sådana fall bara den lilla mängden som vi ser som bubblor?

Det är gasformig koldioxid i bubblorna.

FRÅGA 2: Vad exakt det är som pyser i kolsyrade drycker. Är det ljudet från reaktionen när kolsyran blir vätekarbonatjoner och vätejoner?

Nej, det är gasformig koldioxid  som pyser.

Jag blev konfunderad när jag läste det här:

"När man tillverkar kolsyrade drycker som exempelvis läsk pressar man under högt tryck ned koldioxid i vattenlösningen. Vattenlösningen binder då koldioxiden som gör att bubblorna stannar i vätskan. Det gör de genom att gasmolekylerna löser upp sig och lägger sig mellan vattenmolekylerna. Ett mycket litet antal av koldioxidmolekylerna reagerar också med en vattenmolekyl och blir till det som egentligen är själva kolsyrebubblorna. Tänk dig att en koldioxidmolekyl (CO2) tar OH från vattenmolekylen (H2O). Vattenmolekylens andra H sätter sig på ett O och då har en kolsyramolekyl bildats (H2CO3)."

(källa: Linde-stories.com/se)

Fråga: Vad är det i sådana fall som "killar" på tungan och gör att vi känner den friska smaken? Det kan väl inte vara koldioxiden? Det bör väl vara vätejonerna från syran eller har jag helt fel? Jag trodde det var receptorer på vår tunga som uppfattade syran (jonerna). 

Fråga: Är det en liten mängd av koldioxiden som omvandlas till kolsyra (som alltså inte syns i form av bubblor)? 

Fråga: Hur förhåller sig koncentrationen kolsyra/koldioxid i exempelvis en Ramlösa? 

Vad kul att du är så intresserat i fenomenet. Du ställer också mycket bra frågor. 

"Ett mycket litet antal av koldioxidmolekylerna reagerar också med en vattenmolekyl och blir till det som egentligen är själva kolsyrebubblorna."

"-bubblorna" är överflödig och fel i meningen.  
Det verkar som någon ville förklara att det finns kolsyra i vattnet som är ursprungen till namnet kolsyrat vatten även att effekten av att det bubblar så mycket kommer inte från en mättat kolsyrelösning.

Övervägande effekt av bubblande kommer från CO₂ gas som pressas in vid övertryck och därmed löser sig i vatten. Det håller sig metastabil (stabil solänge ingen störning kommer som att öppna, skaka eller kasta in något som upprör systemet).

Vid övertryck löser sig mer koldioxid i vatten än vid normaltryck och kan fångas med locket. Vid normaltryck är lösligheten av gaset mindre och överflödig koldioxidgas separerar sig från vattnet genom att den samlar sig i små bubblor.  Öppnar man flaskan så bubblar det. 

Hur mycket CO2 är löst beror på trycket som används. Kolla om du hitta information på internet. Wikipedia kan vara bra att börja med   :)

Frågan till dig: Finns det rent kolsyre? (som är 100% H₂CO₃)

Jag blev väldigt nyfiken på dessa frågor eftersom det rådde en viss osäkerhet=)

Jag trodde att koldioxiden var tvungen att vara i kontakt med vatten för att kolsyra ska bildas men när jag läser på nätet så verkar det som att kolsyra kan existera i ren form förutsatt att det inte är i kontakt med vatten alls för att undvika nedbrytning till koldioxid. Stämmer detta? 

För att förtydliga: Stämmer alltså dessa tre påståenden? 

- I kolsyrade drycker är bubblorna löst koldioxid i vatten.

- Det handlar om en liten mängd koldioxid löst i vatten som omvandlas till kolsyra. 

- Kolsyran syns ej som bubblor men påverkar vår upplevelse av drycken som "sur" när den bryts mer till vätejoner. 

Att säga "kolsyrade" drycker och förknippa det med bubblor är alltså lite missvisande, eller?

Nej, kolsyran sönderfaller till koldioxid och vatten, så det bildas bubblor (när man öppnar flaskan eller burken).

Det är ett jämviktssystem: koldioxid i gasform i vatten <=> koldioxid löst i vatten <=> kolsyra <=>  vätekarbonatjon + oxoniumjon <=> karbonatjon + oxoniumjon. Nu har jag inte balanserat "formlerna" med lagom många vatten, för jag tycker det blir tydligare så här.

Eugenol skrev:

Jag blev väldigt nyfiken på dessa frågor eftersom det rådde en viss osäkerhet=)

Jag trodde att koldioxiden var tvungen att vara i kontakt med vatten för att kolsyra ska bildas men när jag läser på nätet så verkar det som att kolsyra kan existera i ren form förutsatt att det inte är i kontakt med vatten alls för att undvika nedbrytning till koldioxid. Stämmer detta? 

 

För att förtydliga: Stämmer alltså dessa tre påståenden? 

- I kolsyrade drycker är bubblorna löst koldioxid i vatten.

ja (bara att det är koldioxid som har varit löst i vatten och samlas nu i bubblor)

 

- Det handlar om en liten mängd koldioxid löst i vatten som omvandlas till kolsyra. 

ja

- Kolsyran syns ej som bubblor men påverkar vår upplevelse av drycken som "sur" när den bryts mer till vätejoner. 
ja

 

Att säga "kolsyrade" drycker och förknippa det med bubblor är alltså lite missvisande, eller?

jag  håller med

Grejen med kolsyra är att den är mycket instabil och vid normaltryck lätt faller isär till koldioxid och vatten. Om vi utgår från vanligt bubblande vatten så är mer än 99% CO2 och bara en liten del som kolsyra. 

Tack för era svar! Ni är alltid så hjälpsamma. 

Zockimon: Hur var det med ren kolsyra? Jag funderade lite till. Om jag låter allt vatten reagera med er överskott av koldioxid (under extremt tryck?) så får jag ren kolsyra, eller? Ren spekulation! 

Yupp, antagligen under extremt tryck kan man sammanföra 

1 H2O + 1 CO2 <=> 1 H₂CO₃

och får jämnvikten ligger på höger sidan av reaktionen.  

(Men än så länge kan vi nöja oss med ett liv  i normaltryck, lite syrlig smak och bubblandet av CO₂ berikad vatten)

Har du en liten mängd rent kolsyra och öppna behållaren, ... så är den borta :)

Men kul att du kunde fånga den med dina smarta tankar!