am profitat de vreme rece recente pentru a extinde capacitatea noastră de refrigerare prin punerea anumite băuturi pe veranda în afara ușa bucătăriei. Într-o noapte, când temperatura exterioară a scăzut la 10 grade Fahrenheit, unele dintre cutiile de cola au explodat. De asemenea, o sticlă de plastic de doi litri de cocktail de suc de afine a prezentat o calitate ciudată. Apa a înghețat, dar celălalt conținut nu a făcut-o. Mă întreb de ce conținutul roșu nu a înghețat. Am descoperit un nou antigel?
nu aș umple sistemul de răcire al mașinii mele cu suc de afine dacă aș fi în locul tău. Este destul de coroziv din cauza acidității sale, iar zahărul său ar bloca lucrările. Dar ați descoperit un fenomen interesant.
conform listei de ingrediente pe care mi le-ați trimis, cocktailul dvs. conține „apă filtrată, suc de afine (din concentrat și suc de afine), sirop de porumb bogat în fructoză, acid ascorbic (vitamina C).”Lăsând deoparte întrebarea cum au obținut acel ingredient „suc de afine” prin combinarea sucului de afine cu concentrat de suc de afine (nu ar face asta suc și jumătate?), vedem că, împreună cu apa, există multe molecule extraterestre în acea sticlă, molecule de zaharuri și diverse „chestii de afine” roșii.”
cât de mult chestii de afine? Eticheta spune „cocktail de suc de afine”, nu ” suc de afine. Puteți vedea, de asemenea, etichete de băuturi care recunosc că sunt „XX juice Drink”, unde XX este un fruct sau o legumă. „Cocktail-urile” și „băuturile” nu sunt sucuri pure XX. După toate probabilitățile, cocktail-ul dvs. conține doar 20% până la 27% suc de fructe real. Verificați eticheta; FDA cere ca procentul de suc să fie declarat.
totuși, marea majoritate a moleculelor din sticlă sunt H2O vechi, care, desigur, îngheață la 32 de grade Fahrenheit. Când moleculele de apă au fost răcite la acea temperatură, ele vor fi încetinit suficient pentru a se uni într-o rețea cristalină strânsă-gheață-care este atât de greu de rupt încât (surpriză!) gheața este o substanță mult mai dură decât apa lichidă.
cu toate celelalte molecule extraterestre plutind acolo, moleculelor de apă le-a fost greu să se găsească una pe alta pentru a forma cristale de gheață. Dar în cele din urmă au înghețat când au încetinit și mai mult, adică la o temperatură mai mică de 32 de grade. Dar moleculele de apă sunt cunoscute pentru lipirea puternică. Deci, atunci când au înghețat, au fost capabili să cot toate aceste molecule străine deoparte pentru a forma relativ nealterate, gheață pură. De aici și gheața normală pe care ai văzut-o. Roșu „chestii de afine” a fost lăsat în urmă în lichidul necongelat.
(aisbergurile din regiunile arctice sunt făcute din apă relativ fără sare din același motiv, în ciuda faptului că au fost înghețate din apa de mare sărată.)
despre acele cutii de cola care explodează. După cum știe toată lumea, apa se extinde atunci când îngheață. Acest lucru se datorează faptului că moleculele de apă din gheață sunt sub forma unei structuri deschise de zăbrele, în timp ce în formă lichidă se bucuraseră de intimitatea obrazului. În timpul tranziției de îngheț de la imediata apropiere a formării distanțate, volumul trebuie să crească, iar această expansiune este ceea ce a împărțit conservele. Dacă te-ai fi uitat înăuntru, ai fi văzut că gheața era apă relativ pură, lăsând în urmă toate gunoaiele colorate, la fel ca în cocktailul cu suc de afine.
încearcă. Puneți o sticlă de plastic transparentă deschisă de cocs sau Pepsi în congelator și, atunci când îngheață, veți vedea cristale frumoase, dantelate, de gheață pură, pe un fundal de maro.
acum, dacă ai fi stat treaz toată noaptea ca un om de știință bun, luând lecturi de temperatură atent în timp ce înregistrarea observațiile dumneavoastră în caietul de laborator, s-ar putea au descoperit succesiunea de evenimente ca băuturile răcite. Permiteți-mi să deduc ce trebuie să se fi întâmplat.
în primul rând, cocktailul cu suc de afine trebuie să fi înghețat mai întâi, la o temperatură de un grad sau două sub 32 de grade, deoarece este în mare parte apă cu nu prea multe „alte lucruri” în ea. Soda, care conține mult mai mult zahăr, acid fosforic și alte ingrediente dizolvate pentru a-și reduce destul de mult punctul de îngheț, a înghețat la o temperatură cu câteva grade mai mică decât cocktailul.
pentru un alt lucru, nu a fost presiunea gazului în interiorul cutii de suc, nu? Ei bine, presiunea gazului suprimă expansiunea care însoțește înghețarea, la fel cum apăsarea pe o pâine de copt ar inhiba creșterea acesteia. Deci, soda nu a putut îngheța până când temperatura sa a fost chiar mai mică decât dacă ar fi fost deschisă la aer.
și încă ceva. A fost cola clasic Coca-Cola sau Diet Coke? Cocsul clasic și Diet diferă în primul rând prin tipul lor de îndulcire: o cantitate destul de mare de zahăr sau sirop de porumb față de o cantitate mică de îndulcitor artificial. Cu cât sunt mai multe molecule străine în apă, cu atât va fi mai mic punctul de îngheț. Deci Coca-Cola clasică ar fi înghețat la o temperatură încă mai scăzută decât Coca-Cola dietetică.
după cum a spus Mark Twain, „există ceva fascinant în știință. Se obține astfel de beneficii sănătoase de presupuneri dintr-o investiție atât de neînsemnată a faptelor.”
Labelingo: Perspicace cititor anonim de Falls Church trimite eticheta de la un pachet de Whole Foods’ Fresh Fields plăcintă oală de legume de brand realizate cu legume prăjite (asta e doar numele, nu Reteta). Printre alte peste 20 de ingrediente, enumeră ” whine red.”Fără cocoș roșu, carne de vită, crab sau crap?
(ați observat lucruri stupide pe etichetele alimentelor? Trimiteți contribuțiile dvs. Labelingo, împreună cu numele și orașul dvs., la Food 101, Food Section, The Washington Post, 1150 15th St.NW, Washington, D. C. 20071 sau la adresa de e-mail de mai jos.)
Robert L. Wolke (www.profesore de știință.com) este profesor emerit de chimie la Universitatea din Pittsburgh și autorul, cel mai recent, al „ceea ce Einstein i-a spus bucătarului său: știința bucătăriei explicată” (W. W. Norton, 25,95 USD). El poate fi atins la [email protected].