Varför innebär en ballong höjning när förseglade över en flaska ättika vatten och bakpulver?

Varför innebär en ballong höjning när förseglade över en flaska ättika vatten och bakpulver?

Egentligen CO2 har en densitet på ca 1,9 g/L vid STP (normal temperatur och tryck) medan homogena luft, inklusive CO2 har en densitet på ca 1,2 g/L, så egentligen ren CO2 skulle sjunka när instängd i en ballong.

Anledningen till ballongen skulle blåsa upp är att när du försegla ballongen över flaskan, luften du fälla inuti är redan vid ett tryck lika med luften utanför. Vad som händer är CO2 ut inuti slutna systemet lägga till gasen redan inne. Genom att öka mängden gas, ballongen bara sträcker sig för att rymma en volymförändring och inte en förändring i trycket som en mössa skulle göra. Så småningom bör ballong pop eller flyga iväg som trycket skulle övervinna tätningen mellan ballongen och flaskan. Eftersom en gas är att producera, du måste vara försiktig och inte använda något som lätt inte kan bryta fri, annars, om tillräckligt med gas är producerat, behållaren eller locket kunde bryta våldsamt (explodera)!

Så med andra ord, enkla tryckkärl orsakar ballongen att sträcka på det enda sätt den kan: upp! Se om du kan knyta ballongen bort utan att förlora för mycket CO2, och du bör hitta att det sjunker till marken. Som ett ytterligare experiment, sätta ballongen i frysen och se vad som händer: ballongen kommer att skrumpna efter några minuter, även om lite eller ingen CO2 rymningar. Låt ballongen varma upp till rumstemperatur och det kommer att "magiskt" blåsa mitt framför dina ögon! Anledningen är att densiteten minskar, även om "mängden" CO2 förblir konstant. För att kompensera för detta, måste gasen expanderar och tar upp mer utrymme.

När vinäger och bakpulver reagerar, producerar de en stor mängd koldioxid. Denna gas är lättare än de flesta andra gaser i vår atmosfär och så de stiga, arkivering ballongen.