Imagens VM/Getty
Acontece com o melhor de nós. Uma lata (ou garrafa) de refrigerante é sacudida e, quando você abre a tampa, a bebida e as bolhas saem. Pode fazer uma verdadeira bagunça no balcão, no chão, nas roupas e nas mãos. Se é isso que acontece acima do solo, você já pensou no que aconteceria se você sacudisse e abrisse uma lata de refrigerante no fundo do oceano? Talvez você esteja curioso sobre refrigerantes explodindo no freezer ou Mentos fazendo refrigerantes explodirem. Abrir uma lata agitada no fundo do oceano é um experimento muito mais específico, mas o famoso astronauta canadense, coronel Chris Hadfield, tem a resposta.
Em 2010, Hadfield se juntou à 14ª expedição de Operações de Missão Ambiental Extrema da NASA no Laboratório Aquarius, que fica 19 metros (cerca de 62 pés) abaixo da superfície das águas costeiras da Flórida. O objetivo era simular missões espaciais, estudar saúde comportamental, avaliar o sistema imunológico e muito mais. Mas nem tudo foi trabalho e nenhuma diversão. Em um vídeo do YouTube postado pela Rare Earth – uma conta supervisionada pelo filho de Hadfield, Evan – o astronauta diz ao público para não sacudir seus refrigerantes em casa por causa da explosão iminente de refrigerante. Ele está sacudindo uma lata de Coca-Cola enquanto fala e estremece ao puxar a latinha para frente e... nada acontece. Hadfield toma um gole e diz:"Ah, deu uma efervescência agradável. Está tudo bem. Pronto. Uma das vantagens de viver no fundo do oceano."
Por que uma lata de refrigerante agitada não explode debaixo d’água
Jonathan Knowles/Imagens Getty
Para entender por que nada aconteceu quando Hadfield abriu a Coca-Cola abalada enquanto vivia no fundo do oceano, é necessário saber por que o refrigerante explode quando sacudido acima da água. Como você provavelmente já sabe, tornar o refrigerante gasoso é um dos usos do gás dióxido de carbono. As latas (e garrafas) são pressurizadas à medida que o gás é adicionado, o que aumenta a solubilidade do CO2 e permite que ele se dissolva no líquido. Então, o gás no refrigerante e o gás restante acima do refrigerante estabelecem-se em equilíbrio químico, o que significa simplesmente que as taxas de dissolução e liberação de CO2 no líquido são iguais.
Como a pressão dentro da lata (cerca de 250 kPa) é maior que a pressão atmosférica (cerca de 100 kPa), ocorre um desequilíbrio ao quebrar o selo. A queda na pressão diminui a solubilidade do CO2, fazendo com que ele saia do refrigerante na forma de bolhas efervescentes, e é por isso que o refrigerante fica vazio depois de um tempo. Porém, quando você agita a lata antes de abri-la, o CO2 acima do refrigerante não tem para onde ir porque o líquido já está saturado. Em vez de se dissolverem no líquido, formam-se bolhas. Quando o selo é quebrado, o CO2 dissolvido efervesce em toda a área de superfície disponível, e a área de superfície adicionada dentro das bolhas significa que o gás dissolvido pode escapar mais rapidamente. Essa reação é o que faz o refrigerante “explodir” da lata em forma de espuma.
No entanto, a cerca de 18 metros abaixo da superfície do oceano, o Laboratório Aquarius experimenta cerca de 2,5 atmosferas de pressão, de modo que qualquer pessoa e qualquer coisa no laboratório experimenta cerca de 2,5 vezes a pressão do nível do mar. Essa pressão atmosférica mais elevada, que é aproximadamente igual à pressão dentro da lata, faz com que não haja desequilíbrio de pressão quando a lata é aberta, portanto a solubilidade do gás nunca muda, evitando uma explosão de espuma mesmo após agitar o refrigerante. Outra consequência feliz desse equilíbrio de pressão é que a efervescência do refrigerante também dura mais tempo.
