Todos nós já estivemos lá: você abre o freezer e vê uma garrafa explodida de água ou suco. Não é exatamente uma surpresa porque todos nós já vimos isso acontecer, mas por que isso acontece? Já parou para pensar nisso?
Por que a garrafa estoura no congelador? Explicamos o motivo!
A resposta é simples: a água se expande conforme se transforma em gelo, mas não tem espaço suficiente para que essa expansão ocorra sem danificar a garrafa e por vezes nós mesmos. Este problema pode ser resolvido simplesmente deixando algum espaço dentro de suas garrafas ao congelá-las!
A explicação é muito simples, tem a ver com o volume e a densidade da água (o líquido, neste caso). Quando você começa a congelar sua garrafa colocando-a no freezer, você vai notar que há uma mudança em sua forma: ela se torna mais dura e afiada. Isto porque à medida que você continua congelando sua garrafa, a água começa a formar cristais de gelo que ocupam mais espaço do que a água líquida. Isto leva a um aumento da pressão dentro de sua garrafa à medida que mais cristais de gelo se acumulam em suas paredes.
O ponto em que isso acontece depende de quanto tempo você manteve sua garrafa dentro do freezer. Se você a deixar lá por horas antes de retirá-la novamente, então haverá muito mais pressão acumulada no interior do que se você a retirasse após apenas 15 minutos ou mais. Esta última situação pode levar a que algo interessante aconteça quando alguém se choca acidentalmente com uma ponta de sua bebida recém congelada.
A temperatura influencia para que a garrafa estoure
Quando algo é colocado no freezer, a temperatura dessa substância diminui, e quanto mais fria ela estiver, menor será seu volume. Isto não acontece com os sólidos: o gelo tem uma densidade menor do que a água líquida (água). Quando a água congela para formar gelo, ele se expande em 9%, o que causa pressão para se acumular dentro de sua garrafa. Se não conseguir se expandir o suficiente para aliviar esta pressão, então sua garrafa explodirá!
Isto também explica porque não colocamos nossas bebidas em nosso freezer com a frequência que deveríamos; se fizéssemos isso cada vez que bebíamos um pouco de suco ou refrigerante, todas elas acabariam explodindo por ter muita pressão acumulada!
Garrafas de vidro, metal ou plástico
Se, em vez disso, for utilizado um recipiente flexível, ele simplesmente se expandirá tanto quanto for necessário para acomodar qualquer aumento de volume causado pelo congelamento. Entretanto, se você usar uma garrafa ou frasco rígido e depois tentar descongelá-lo muito rapidamente, pode haver um aumento da pressão que faz com que as paredes do recipiente arrebentem. Isto também pode acontecer se você colocar um recipiente de vidro ou metal cheio de frio em água fervente (ou vice-versa). A mudança repentina da temperatura pode causar a quebra de sua garrafa.
Além disso, alguns plásticos são mais frágeis do que outros a baixas temperaturas; eles tendem a explodir quando congelam, em vez de apenas saltar para fora de forma como o plástico macio faria sob pressão. Garrafas de vidro e metal não são suscetíveis a rebentar porque suas superfícies externas não dão muito: quando o líquido congelado se expande dentro delas, isto acontece em vez de a pressão se acumular entre as paredes até que de repente elas se rompam umas às outras.
A mistura de água, sal e gelo
Para melhorar a temperatura de uma bebida que não ficou gelada o suficiente, misture gelo, sal e água na bebida em lata. O sal pode ser dissolvido mesmo quando está na forma sólida como o gelo. Este fenômeno é referido como endotérmico, pois requer um gasto de energia.
O sal puxa o gelo e a água já gelados para um estado mais frio. Como resultado, o sal retira o calor da água e do gelo, tornando-os ainda mais frios. Ao remover o calor da mistura, as pessoas podem resfriar latas rapidamente em apenas um terço do tempo que leva na geladeira.
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