Alltagsphysik: CO2

Hallo Ihr Physiker,

kann mir denn jemand folgendes „Alltagsphänomen“ erklären: Wenn man eine Flasche
mit "kohlensäure"haltigem Mineralwasser aufmacht, dann „raucht“ es im
Flaschenhals. Was passiert da?
(Ich dachte immer, es gäbe nur rauchende Salpetersäure, nicht auch rauchende
Kohlensäure … :wink:)
Gruß
Bolo2L
(Sprudel trinkend)

Hallo,

der Druck vermindert sich schlagartig, durch diese Expansion kühlt das Gas etwas ab. Da es mit Wasserdampf gesättigt war, kondensiert Wasser bei der tieferen Temperatur als Nebel aus.
Du hast also keinen Rauch, sondern Dampfwolken in Deiner Flasche :wink:

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Danke Moriarty,

so ähnlich hatte ich es mir auch vorgestellt, nur nicht im Detail erklären
können.

Ciao
Bolo2L

A-Bär
Hi,

der Druck vermindert sich schlagartig, durch diese Expansion
kühlt das Gas etwas ab. Da es mit Wasserdampf gesättigt war,
kondensiert Wasser bei der tieferen Temperatur als Nebel aus.

aber unter Druck stehende Gase können doch IMHO viel weniger Wasser aufnehmen als unter Normaldruck. Dann dürfte es doch grade nicht rauchen…?

J~

Horrido,

aber unter Druck stehende Gase können doch IMHO viel weniger
Wasser aufnehmen als unter Normaldruck. Dann dürfte es doch
grade nicht rauchen…?

was „raucht“ ist nicht die Luft aus der Flasche, sondern die Luft in der unmittelbaren Umgebung der Öffnung. Deswegen beobachtest du den Effekt nicht immer.

Gruß
Burkh
*überzeugter Nichtraucher

1 „Gefällt mir“

nein
Hi,

Die Partialdrücke der Gase sind voneinander unabhängig. Ein Gas „tut so“, als würde es das andere Gas gar nicht geben. Das gilt natürlich nur für ideale, oder fast ideale Gase. Luft, bzw. Kohlendioxid unter normalem oder etwas erhöhtem Druck kann als solches angesehen werden.
Das heißt, der Dampfdruck des Wassers (der bei Raumtemperatur etwas mehr als 10 mbar beträgt) ist immer der gleiche, unabhängig vom Druck des umgebenden Gases. Das Wasser kondensiert bei schneller Abkühlung des Gases in Form von feinen Tröpfchen aus, weil eben der Dampfdruck des Wassers bei geringeren Temperaturen geringer ist.

Sprich, das Argument, dass dichtere Gase weniger Luft „aufnehmen“ können, ist nicht richtig.

Gruß
Moriarty

Horrido,

Holleridudödeldi.

was „raucht“ ist nicht die Luft aus der Flasche, sondern die
Luft in der unmittelbaren Umgebung der Öffnung. Deswegen
beobachtest du den Effekt nicht immer.

Aber m.E. entsteht doch der Effekt nicht durch die Kohlen"säure", wie das Ursprungsposting frug, sondern durch den Druck- und Temperaturunterschied? Demzufolge müsste stilles Wasser, im Tal abgefullen, auf dem Berg geöffnet und kälter als die Umgebungsluft, auch nebeln …

oder löge ich da falsch?

Gruß kw

Hallo Bolo,

das mit der Druckminderung stimmt soweit. Allerdings ist es meines Wissens so, daß Gase unter Druck mehr Wasser ‚lösen‘ können, als Gas unter Normaldruck. Daher kommt es zum ‚Auskristallisieren‘ des Wassers. Wird dabei die Sättigunsgrenze der Luft überschritten, kriegst Du eben einen Nebel.

Gandalf

Also hat nur einer von uns beiden recht :wink:

Gruß
Moriarty

Da liegst du richtig. Du kannst sogar folgendes sofort ausprobieren. Vor dem Spiegel. Schließe Deinen Mund, blase die Backen auf und presse die Luft so fest zusammen, wie es nur geht, bevor Du prustest. Dann öffne nach ein paar Sekunden deinen Mund ganz locker, vielleicht so wie wenn Du Rauchringe blasen willst. Und siehe da: Du siehst Nebel. Das geht nicht nur im Winter.

Gruß
Moriarty

Hallo Bolo,

das mit der Druckminderung stimmt soweit

daran hat sich nichts geändert.

Aber unsere Mittagsrunde hat sich Deines Problems angenommen und kam zu folgendem Ergebniss:

Das Kohlendioxid, das bei Öffnen der Flasche ausperlt, ist mit Wasser mindestens gesättigt, meist sogar übersättigt. Zudem nehmen die Gasperlen Wasser als feine Flüssigkeitstropfen mit.
Da eine Druckminderung eintritt kühlt sich das Gas zudem ab, der Effekt wurde aber als nicht besonders groß abgeschätzt.
Die Löslichkeit von Wasser in Kohlendioxid wurde als mehr oder weniger unabhängig vom Gasdruck angenommen, beweisen konnte es aber niemand, es wurde nur angenommen, daß nur der Partialdruck des Wassers bedeutend ist und der ändert sich nicht.
So richtig befriedigend waren uns alle Erklärungen nicht, aber wie ich meine Jungs kenne, lassen die nicht locker; mal sehen, was noch kommt.

Gandalf