Por Blake Flournoy | Atualizado em 30 de agosto de 2022

Quando a água dentro de um refrigerante vira gelo no freezer, ela se expande, forçando a saída do dióxido de carbono dissolvido. O aumento repentino de pressão pode causar a ruptura da lata ou garrafa, deixando uma bagunça para trás. Cada família conta a história de um refrigerante congelado que explodiu.

TL;DR

O refrigerante explode quando congelado porque a água se expande como gelo, expulsando o CO₂. O gás pressurizado e o gelo em expansão ultrapassam os limites do recipiente, causando um estouro.

Composição do refrigerante

O refrigerante é composto por aproximadamente 95-99% de água, xarope doce e CO₂ de alta pressão que lhe dá efervescência. Durante o engarrafamento, o headspace é preenchido com CO₂ para evitar que o líquido se achate. Quando a temperatura cai, as moléculas de CO₂ diminuem de velocidade e a pressão dentro do recipiente selado muda.

Comportamento molecular no frio

A temperatura governa o movimento molecular. O resfriamento geralmente contrai a maioria dos líquidos, mas a água é a exceção notável. As moléculas de CO₂ ocupam menos espaço à medida que desaceleram, mas as moléculas de água se reorganizam em uma rede rígida quando congelam, aumentando o volume.

O efeito de expansão do gelo

A estrutura cristalina da água ocupa cerca de 9% mais espaço do que a água líquida. Numa lata selada, essa expansão força o CO₂ a sair da solução e aumenta a pressão interna. Quando a pressão excede a resistência à tração da lata, o recipiente se rompe.

O que acontece após a explosão

Depois que a lata ou garrafa estoura, o líquido restante geralmente contém uma fina camada de cristais de gelo que derretem e adquirem uma consistência lamacenta. A forma do recipiente também pode ficar distorcida e o nível de carbonatação cai drasticamente.

Compreender a ciência ajuda-o a evitar a confusão:mantenha as bebidas a uma temperatura igual ou superior a 0°C ou utilize um recipiente próprio para congelador.