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Wie kommt die „Kohlensäure“ ins Wasser?

Eine allseits bekannte Frage, wenn es darum geht welches Wasser man denn gerne hätte lautet: „Mit oder ohne Kohlensäure?“ Aber hast du dich schon einmal gefragt wie die „Kohlensäure“ überhaupt in das Wasser kommt?

Der Begriff „Kohlensäure“ ist hier tatsächlich etwas irreführend. Die feinen Bläschen, die in einem Sprudelwasser, einer Limonade oder in Sekt nach oben steigen und das Prickeln im Mund verursachen sind nämlich eigentlich nichts anderes als Kohlenstoffdioxid (CO2). Richtige Kohlensäure hingegen hat die chemische Formel H2CO3 und wird auch Dihydrogencarbonat genannt. Diese Säure entsteht durch die Reaktion von CO2 mit Wasser (H2O). Um ein Mineralwasser spritzig zu machen wird Kohlendioxid mit Druck in die Wasserflasche gepresst. Ein kleiner Teil davon reagiert zu Kohlensäure, der Großteil löst sich allerdings einfach in dem Wasser. Das heißt das CO2 ist in dem Wasser gebunden, ist aber keine chemische Reaktion eingegangen. Dieses „freie“ CO2 kann dann beim öffnen der Flasche in kleinen Bläschen wieder entweichen und das Wasser sprudelt.

Eine korrekte Angabe der Spritzigkeit von Wasser wäre somit nicht der Kohlensäuregehalt, sondern der Gehalt an Kohlendioxid. Wobei der Kohlensäuregehalt mit der Menge an CO2 im Wasser natürlich auch ansteigt.

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Was ist eigentlich Trockeneis und wofür wird es verwendet?

Trockeneis, das überwiegend für Kühlzwecke verwendet wird, ist festes Kohlenstoffdioxid (CO2). CO2 hat die Eigenschaft, dass es bei normalem Umgebungsdruck (etwa 1bar Luftdruck)  bei  -78,5°C sublimiert. Das bedeutet, dass es vom festen direkt in den gasförmigen Zustand übergeht, ohne dabei zwischendurch flüssig zu werden. Das ist auch der Grund, warum Trockeneis immer raucht. Gasförmiges CO2 selber ist allerdings farblos und somit nicht sichtbar. Was wir dann als Rauch sehen, ist die Feuchtigkeit (Wasser) aus der Luft, die an dem immer noch sehr kalten CO2 kondensiert und somit eine Art Nebel bildet. Es entstehen also ganz viele kleine Wassertröpfchen, die es so aussehen lassen, als würde das Trockeneis rauchen. Auf Grund dieser Eigenschaft wird es auch oft für Show-Zwecke verwendet. So gibt es zum Beispiel Nebelmaschinen auf Basis von Trockeneis. Der Nebel dieser Maschinen hat den Vorteil, dass er auf Grund seiner Kälte lange in Bodennähe bleibt und nicht den ganzen Raum „einnebelt“. Es kann auch den Effekt des rauchenden Cocktails erzeugen. Meistens wird Trockeneis allerdings zur Kühlung von allem Möglichen verwendet. Es ermöglicht beispielsweise den gekühlten Transport von Organen oder empfindlichen Chemikalien. In der Natur kommt Trockeneis übrigens nicht vor. Es muss immer technisch erzeugt werden. Da Trockeneis mit unter -75°C sehr kalt ist sollte längerer Kontakt mit der Haut vermieden werden, da es sonst zu schweren Kälteverbrennungen führen kann. Bei sehr kurzem Kontakt ist es allerdings harmlos, da das dauernd entstehende Gas eine dünne Schutzschicht zwischen Eis und Haut bildet. Diese Schicht Schützt aber eben nur für wenige Sekunden. Man nennt diesen Effekt auch Leidenfrost-Effekt, wobei der Name auf den Entdecker zurückgeht und weder mit Leiden noch mit Frost etwas zu tun hat.