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Succede al meglio di noi. Una lattina (o una bottiglia) di soda viene agitata e, una volta aperta la parte superiore, la bevanda e le bolle fuoriescono. Può creare un vero disastro su tutto il bancone, sul pavimento, sui vestiti e sulle mani. Se questo è ciò che accade in superficie, hai mai considerato cosa accadrebbe se agitassi e aprissi una lattina di soda sul fondo dell'oceano? Forse sei stato curioso di sapere che le bibite esplodono nel congelatore o che Mentos fa esplodere le bibite. Aprire una lattina scossa sul fondo dell'oceano è un esperimento molto più di nicchia, ma il famoso astronauta canadese colonnello Chris Hadfield ha la risposta.
Nel 2010, Hadfield si è unito alla 14a spedizione delle operazioni di missione per l'ambiente estremo della NASA presso l'Aquarius Laboratory, che si trova a 19 metri (circa 62 piedi) sotto la superficie delle acque costiere della Florida. L'obiettivo era simulare missioni spaziali, studiare la salute comportamentale, valutare il sistema immunitario e altro ancora. Ma non era tutto lavoro e niente divertimento. In un video di YouTube pubblicato da Rare Earth - un account supervisionato dal figlio di Hadfield, Evan - l'astronauta dice al pubblico di non agitare le bibite a casa a causa dell'imminente esplosione di pop. Sta agitando una lattina di Coca-Cola mentre parla e sussulta mentre fa per aprire la linguetta, e... non succede niente. Hadfield prende un sorso e dice:"Ah, ha una bella frizzantezza. Va tutto bene. Ecco qua. Uno dei vantaggi di vivere sotto l'oceano."
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Per capire perché non è successo nulla quando Hadfield ha aperto la Coca-Cola agitata mentre viveva sul fondo dell'oceano è necessario sapere perché la soda esplode quando viene agitata sopra l'acqua. Come probabilmente già saprai, rendere la soda frizzante è uno degli usi dell'anidride carbonica. Le lattine (e le bottiglie) vengono pressurizzate quando viene aggiunto il gas, il che aumenta la solubilità della CO2 e le consente di dissolversi nel liquido. Quindi, il gas nella soda e il gas rimanente sopra la soda si stabilizzano in un equilibrio chimico, il che significa semplicemente che i tassi di CO2 che si dissolve e si rilascia dal liquido sono uguali.
Poiché la pressione all'interno della lattina (circa 250 kPa) è maggiore della pressione atmosferica (circa 100 kPa), alla rottura del sigillo si verifica uno squilibrio. Il calo di pressione riduce la solubilità della CO2, provocandone l'effervescenza fuori dalla soda sotto forma di bolle gassate, motivo per cui la soda dopo un po' si sgonfia. Quando si agita la lattina prima di aprirla, però, la CO2 sopra la soda non può andare da nessuna parte perché il liquido è già saturo. Invece di dissolversi nel liquido, si formano delle bolle. Quando il sigillo viene rotto, la CO2 disciolta effervesce su tutta la superficie a sua disposizione, e la superficie aggiunta all'interno delle bolle fa sì che il gas disciolto possa fuoriuscire più rapidamente. Questa reazione è ciò che fa "esplodere" la soda dalla lattina sotto forma di schiuma.
A circa 20 metri sotto la superficie dell'oceano, tuttavia, l'Aquarius Laboratory sperimenta circa 2,5 atmosfere di pressione, quindi chiunque e qualsiasi cosa nel laboratorio sperimenta circa 2,5 volte la pressione del livello del mare. Questa maggiore pressione atmosferica, che è circa uguale alla pressione all'interno della lattina, fa sì che non vi sia squilibrio di pressione all'apertura della lattina, quindi la solubilità del gas non cambia mai, evitando l'esplosione della schiuma anche dopo aver agitato la soda. Un'altra felice conseguenza di questo equilibrio di pressione è che anche l'effervescenza della soda dura più a lungo.
