Shot di sambuca
Per chi non l'avesse mai fatto, il gustoso esperimento è il seguente:
1) prendere un bicchierino per i superalcolici
2) riempire a metà di sambuca (un qualsiasi altro alcolico penso vada bene lo stesso)
3) dare fuoco alla sambuca
4) mettere una mano spora il bicchiere. Questi rimarrà attaccato.
5 e 6) shakerare e bere.
Se volete un video https://www.youtube.com/watch?v=XSm8nMzOtms
Perché il bicchiere rimane attaccato alla mano? Risposta: evidentemente la combustione genera una diminuzione di pressione e quindi il bicchiere rimane attaccato alla mano.
Perché la combustione della sambuca genera un abbassamento di pressione nel bicchiere?
A primo acchito uno potrebbe dire che l'alcol nella sambuca, bruciando, brucia l'ossigeno nel bicchiere e che quindi ciò comporta una diminuzione di componenti in fase gas nel bicchiere. Tuttavia per una tot quantità di ossigeno consumata si genera CO2 e vapor d'acqua (processo di combustione) che torna in fase gas. Inoltre la reazione di combustione totale procede con aumento del numero di moli:
$3O_2 + CH_3CH_2OH = 2CO_2 + 3H_2O$.
Come spiegare dunque l'abbassamento di pressione ?
Questa è la prima interpretazione che mi era venuta in mente, ma è imprecisa e non corretta. Vedere il commento #8 di @mgrau per una spiegazione più semplice e lineare.
In particolare evidenzio (in sottolineato) l'errore che avevo commesso
Questo è il mio modesto parere, sarei curioso di sentire altre opinioni.
1) prendere un bicchierino per i superalcolici
2) riempire a metà di sambuca (un qualsiasi altro alcolico penso vada bene lo stesso)
3) dare fuoco alla sambuca
4) mettere una mano spora il bicchiere. Questi rimarrà attaccato.
5 e 6) shakerare e bere.
Se volete un video https://www.youtube.com/watch?v=XSm8nMzOtms
Perché il bicchiere rimane attaccato alla mano? Risposta: evidentemente la combustione genera una diminuzione di pressione e quindi il bicchiere rimane attaccato alla mano.
Perché la combustione della sambuca genera un abbassamento di pressione nel bicchiere?
A primo acchito uno potrebbe dire che l'alcol nella sambuca, bruciando, brucia l'ossigeno nel bicchiere e che quindi ciò comporta una diminuzione di componenti in fase gas nel bicchiere. Tuttavia per una tot quantità di ossigeno consumata si genera CO2 e vapor d'acqua (processo di combustione) che torna in fase gas. Inoltre la reazione di combustione totale procede con aumento del numero di moli:
$3O_2 + CH_3CH_2OH = 2CO_2 + 3H_2O$.
Come spiegare dunque l'abbassamento di pressione ?
Questa è la prima interpretazione che mi era venuta in mente, ma è imprecisa e non corretta. Vedere il commento #8 di @mgrau per una spiegazione più semplice e lineare.
In particolare evidenzio (in sottolineato) l'errore che avevo commesso
Questo è il mio modesto parere, sarei curioso di sentire altre opinioni.
Risposte
"dRic":
e quindi la fiamma che si forma nel bicchiere sarà a circa 40 gradi
Questa poi è grossa... una fiamma a 40°??? Una fiamma è qualcosa che emette luce a causa della sua temperatura; ti pare che un oggetto a 40° sia luminoso?
Forse 40 gradi è una cavolata, ma è bassa... sarà 60 boh. E comunque La fiamma è un sistema complesso di radicali molecolari molto reattivi che cozzano tra di loro. E' plausibile che il calore di reazione generato dai radicali sia in parte usato per emettere luce (che comunque è poca in una fiamma di quel genere) e poi la maggior parte venga assorbito dall'acqua. Hai mai provato a mischiare gel (a base di alcol) ed acqua, dargli fuoco e prenderlo in mano? Mica ti scotti eppure c'è una bella fiamma!
Aggiungo che il colore di una fiamma domestica (e non) dipende dai radicali prodotti. Una fiamma rossa implica presenza di ossidi di azoto (NOx) che generalmente si formano ad alta temperatura. Quindi la temperatura influenza sì il colore, ma principalmente perché influenza la composizione chimica del sistema. Un esempio sono le fiamme dei fornelli: blu. Appena gli dai un colpettino, cambi la composizione locale della fiamma e possono generarsi degli ossidi di azoto, diventato un pochino rossa.
Dai, fammi vedere una fiamma a 60°. Posta un bel video con un termometro dentro la fiamma - e che ci stia un po' di tempo - e che segna 60° o qualcosa del genere.
Non ho detto che ci deve stare molto... Un paio di secondi basta ed avanzano! Poi comunque mi sembra l'unica spiegazione valida perché se no non mi riesco a spiegare come uno possa non scottarsi e come sia possibile tenere in mano "una fiamma" così (che per altro ho testato a casa mia):
https://www.youtube.com/watch?v=KiR3DYfqWtk.
Tra l'altro una cosa simile era un trucchetto di magia del vecchio Feynman. Nel suo libro (uno dei primi capitoli) racconta di quando da bambino solva immergere le mani nell'acqua e poi nella benzina e darle fuoco e poi stupire tutti. Ora cerco un po' su internet e quel che trovo posto.
Tornando al caso dell'alcol etilico, brucerà anche a 300 gradi (non so) comunque meno di 500 penso. L'acqua intorno assorbirà il calore...
https://www.youtube.com/watch?v=KiR3DYfqWtk.
Tra l'altro una cosa simile era un trucchetto di magia del vecchio Feynman. Nel suo libro (uno dei primi capitoli) racconta di quando da bambino solva immergere le mani nell'acqua e poi nella benzina e darle fuoco e poi stupire tutti. Ora cerco un po' su internet e quel che trovo posto.
Tornando al caso dell'alcol etilico, brucerà anche a 300 gradi (non so) comunque meno di 500 penso. L'acqua intorno assorbirà il calore...
Che vuol dire "bastano e avanzano"? Bastano e avanzano per che cosa? Per misurare la temperatura della fiamma? Ma per misurare una temperatura, il termometro deve raggiungere l'equilibrio termico con l'oggetto, bastano un paio di secondi? Non credo...
Se invece vuoi dire che si può toccare un oggetto molto caldo senza scottarsi, ok, ma è un'altra storia: se l'oggetto ha una capacità termica molto piccola, e se il contatto è breve, ci può stare. Il che comunque NON significa che l'oggetto ha una temperatura bassa.
Se invece vuoi dire che si può toccare un oggetto molto caldo senza scottarsi, ok, ma è un'altra storia: se l'oggetto ha una capacità termica molto piccola, e se il contatto è breve, ci può stare. Il che comunque NON significa che l'oggetto ha una temperatura bassa.
Allora se io accendo la bevanda alcolica con la fiamma e poi tappo il bicchiere con la mano l'ossigeno utile alla combustione sarà solo quello compreso tra il liquido e la mia mano. Ora vien da sé che la combustione di 0.1 (per esempio) di moli di ossigeno generi un calore molto minore della combustione di (sempre per esempio) 1 mol di ossigeno. Quindi anche se la fiamma generata da 0.1 moli di ossigeno è calda ed ha un'alta temperatura, secondo me, il calore generato viene facilmente smaltito dalla massa d'acqua circostante che si trova a temperatura ambiente (lo scambio termico è velocissimo data l'alta $\DeltaT$). Ci sta benissimo, secondo me, che la temperatura sia alta solo nello strato limite in cui comincia la combustione (con formazione di radicali) e che il calore generato venga facilmente dissipato.
Comunque tornando alla mia domanda (che non è quella se si possa toccare una fiamma senza scottarsi) io ho azzardato un'ipotesi di spiegazione, che giustamente non condividi. Secondo te cosa potrebbe spiegare questo fenomeno?
Comunque tornando alla mia domanda (che non è quella se si possa toccare una fiamma senza scottarsi) io ho azzardato un'ipotesi di spiegazione, che giustamente non condividi. Secondo te cosa potrebbe spiegare questo fenomeno?
Direi che l'alcol, bruciando, produce anidride carbonica e vapore d'acqua; quando tappi il bicchiere la fiamma si spegne e il gas si raffredda; già questo fa diminuire la pressione e, sopratutto, il vapore condensa quindi la sua pressione parziale si annulla.
Se cerchi su Google "uovo sodo risucchiato-" trovi un sacco di riferimenti ad un esperimento analogo al tuo con tutte le spiegazioni del caso.
Se cerchi su Google "uovo sodo risucchiato-" trovi un sacco di riferimenti ad un esperimento analogo al tuo con tutte le spiegazioni del caso.
"mgrau":
la fiamma si spegne e il gas si raffredda
Ok. Anche io avevo capito che bisogna che il vapore d'acqua condensi, ma in effetti spiegato così è corretto. Ammetto che dire che la fiamma ha una temperatura bassa è sbagliato, però posso comunque dire che l'ambiente (fiamma + acqua + aria) ha una temperatura bassa in modo che, morta la fiamma, l'acqua condensa.
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