Bulles de boissons gazeuses

[invite00961745]

Boujour à tous, nous faisons un TPE sur les bulles de boissons gazeuses et nous avons quelques questions à vous poser:
Pourquoi les bulles montent-elles?
Pourquoi les gaz ne s'échappent pas tout entier dès qu'on ouvre la bouteille?
Quel est le phénomène qui permet la dissolution du gaz dans une boisson?

Merci d'avance pour vos réponses!
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[invite1f748f81]

bonjour, alors je pense que le gaz remonte car il est moins dense que l'environnement c'est à dire l'eau, meme phenomene lorsque le magma remonte, ensuite pourquoi tout le gaz ne s'en va pas; je dirais que seul le gaz qui a remonté et qui se trouve entre le bouchon et l'eau s'en va car apres il est vrai qu'il y a décompression et alors si tu laisse la bouteille ouverte trop longtemps alors c'est sur que le gaz finira par s'echapper. Et enfin le "phénomène" qui permet la dissolution du gaz, et bien je dirais le confinement et la présence sur l'intérieur de la bouteille d'aucun "trou" dans le plastique permettant au gaz de remonter : phenomene bouteille et verre de champagne; la bouteille est parfaite, sans "trou"ds le verre alors que le verre de boisson lui par les frottements lors du séchage avec une serviette crée des "trous" microscopiques qui permettent l'evacuation du gaz dissou.
Je ne suis pas expert non plus mais je pense qu'il y a de bonnes idées la dedans

[mach3]

Pourquoi les bulles montent-elles?

c'est une question de densité comme l'as dit dentistefou

Pourquoi les gaz ne s'échappent pas tout entier dès qu'on ouvre la bouteille?

parce qu'il y a une cinétique dans la formation des bulles : la nucléation, c'est à dire la création d'une bulle à l'intérieur d'un liquide, est couteuse en énergie (la probabilité qu'elle se produise pendant une durée donnée est donc faible). Plus le liquide est sursaturé en gaz (c'est dire plus il contient de gaz dissous par rapport à la quantité qu'il devrait contenir à l'équilibre) plus la nucléation peut se produire facilement et fréquemment (c'est pour ca que les bouteilles de soda neuves bullent beaucoup plus).

L'étape suivante est la croissance des bulles et elle aussi a une cinétique, celle-ci est d'autant plus rapide que le liquide est sursaturé en gaz (par ailleurs cette croissance peut etre négative si le liquide est sous-saturé mais ce cas ne nous interesse pas ici), mais elle n'est pas instantanée car il faut le temps que les gaz dissouts diffusent dans le liquide jusqu'aux bulles.

Il y a également de l'évaporation à la surface du liquide.

Quel est le phénomène qui permet la dissolution du gaz dans une boisson?

premièrement, la surpression dans la bouteille. On fait buller dans le liquide un gaz en maintenant le tout en surpression, les gaz sont dans ces conditions plus solubles dans le liquide et ils s'y dissolvent donc en plus grande quantité qu'à pression ambiante

deuxièmement on peut augmenter la solubilité de certains gaz par des moyens chimiques : par exemple le dioxyde de carbone est beaucoup plus soluble dans l'eau acide, c'est pour cette raison que de l'acide phosphorique est ajouté dans certains soda.

m@ch3

[invitea724b912]

Je dirais plus simplement que tu as un équilibre entre le gaz dissout dans le liquide et l'air.
Quand la bouteille est fermée, le volume d'air est faible et donc pour respecter l'équilibre une grande partie du gaz est dissout dans le liquide.

Quand tu ouvres la bouteille, le volume d'air est beaucoup plus grand et donc le gaz tend à s'équilibrer entre les deux phases, c'est à dire que tous le gaz dissout tend à passer dans l'air.

C'est pour ça que quand tu laisses un fond de soda trop longtemps dans une bouteille il n'y a plus de gaz car le volume d'air étant important le gaz dissout passe dans l'air!!

[A voir en vidéo sur Futura]

[mach3]

Je dirais plus simplement que tu as un équilibre entre le gaz dissout dans le liquide et l'air.

oui, mais dans le cas d'une boisson gazeuse, nous ne sommes pas à l'équilibre. Dans un liquide en équilibre avec l'air il y a autant de gaz qui entre dans le liquide que de gaz qui en sors. Avec une bouteille d'eau gazeuse tout juste ouverte ce n'est pas le cas, il y a bien plus de gaz qui sors que de gaz qui entre dans le liquide, car celui-ci est sursaturé. Avant l'ouverture la bouteille est en équilibre : la partie ne contenant pas de liquide (la partie vide) étant sous pression, il y a autant de gaz entrant que sortant, une fois qu'on l'ouvre, la pression au dessus du liquide chute, et il y a plus de gaz sortant. Si on la referme, le liquide va continuer de perdre son gaz pour faire remonter la pression dans la partie vide (mais la pression ne remontera pas à la valeur initiale et elle remontera d'autant moins que la partie vide est étendue) jusqu' a atteindre l'équilibre (jusqu'a ce que la pression permette a la partie vide d'envoyer autant de gaz dans le liquide que le liquide ne nui en donne).

m@ch3