Quand l'eau contenue dans un soda devient glacée à l'intérieur du congélateur, elle se dilate et repousse le dioxyde de carbone, provoquant ainsi une explosion. Tout le monde a une histoire à propos d'une explosion de soda surgelé. Qu'ils aient fait un gâchis dans le congélateur en essayant de refroidir un six-pack de canettes avant une fête ou qu'ils aient laissé une bouteille de deux litres dans la voiture pendant un hiver glacial et qu'ils soient revenus à un désastre collant, la question vient: comment cela se passe-t-il, et pourquoi le récipient de soda a-t-il l'air si bizarre après?
TL; DR (trop long, pas lu)
Soda explose lorsqu'il est congelé à cause du mélange des molécules d'eau et de la carbonatation. Soda est principalement de l'eau et est plein de gaz de dioxyde de carbone dissous qui le rend pétillant. L'eau se dilate lorsqu'elle gèle, et le processus pousse le CO2 dans le soda vers l'extérieur. La combinaison de gaz sous pression essayant de s'échapper et de glace remplissant un espace trop petit pour cela est trop pour le récipient, et la souche fait exploser la canette de soda ou la bouteille.
Contenu de la soude
Soda est presque entièrement de l'eau, aromatisé avec un sirop sucré et rendu pétillant en ajoutant de grandes quantités de gaz CO2 dans un processus appelé carbonatation. Les molécules de CO2 tentent naturellement de laisser du liquide en remontant à la surface pour s'échapper sous forme de gaz: c'est pourquoi la soude se soulève lorsque vous l'ouvrez. Si une trop grande quantité de CO2 s'échappe du liquide, la boisson se dégonfle, de sorte que du CO2 supplémentaire est ajouté à l'air au sommet d'une canette ou d'une bouteille pendant la fabrication pour limiter la quantité de gaz qui s'échappe. Le comportement de l'eau et des molécules de dioxyde de carbone dans un récipient scellé est ce qui fait éclater le soda lorsqu'il est congelé.
Molécules dans le froid
Parce que la température affecte le mouvement des molécules et le mouvement des molécules affecte le volume d'une substance, la plupart des substances se contractent lorsqu'elles refroidissent et gèlent, et se dilatent lorsqu'elles chauffent et se transforment en liquide ou en gaz. Les molécules de CO2 dans le soda, par exemple, bougent moins pendant qu'elles refroidissent, prenant moins d'espace dans le récipient. Mais l'eau fonctionne différemment.
Exceptions de glace
Les propriétés de l'eau sont inhabituelles. Ses molécules se dilatent à des températures de congélation, plutôt que de rétrécir: les atomes d'hydrogène dans les molécules d'eau sont attirés par les atomes d'oxygène dans les molécules d'eau voisines, formant une structure rigide car l'eau forme des cristaux de glace. La structure rigide prend plus de place que ces mêmes molécules en tant que liquide, ce qui provoque l'expansion de la glace dans le conteneur de soda et expulse le CO2 à l'intérieur du processus.