255

Делаем газировку дома (2)

Я люблю газированную воду без сахара и минерализации. В детстве мы делали её в сифонах с баллончиками, потом, к моему огорчению, баллончики исчезли из магазинов, и я на много лет остался без любимого напитка. Несколько лет назад мне подарили сифон SodaStream, но его баллонов хватает ненадолго, а перезаправлять их достаточно дорого.

Поэтому, наткнувшись на пост двухлетней давности, я решил сделать газировальную машину сам -- и это оказалось даже проще, чем описывал @Awaking.

Кратким результатом поделюсь с вами.

Начал я с поиска компонентов на Авито и Алиэкспресс. На Алиэкспресс не было ничего нового и интересного, зато на Авито всего всего за 700 рублей предлагали самодельный, советских времён, переходник для подключения стандартного сифона к шлангу газового баллона -- но в последний момент выяснилось, что продавец переходника будет в России через полгода, а заранее об этом не предупреждает, потому что "если у кого будет желание, дождутся".

Но мысль уже работала в нужном направлении. Я купил сифон, отвинтил крепление для баллончика и гайку с пробойником, и получил стандартную резьбу на полдюйма:

С головкой от сифона приехал в контору, продающую баллоны углекислоты, обрисовал им задачу, и получил пятилитровый баллон с плоским дном (чтобы удобно было ставить на полку), редуктор, полтора метра шланга и комплект переходников. Переходники для редуктора стандартные, для сифона готового не было, так что мне дали гайку, патрубок для шланга и пару тефлоновых шайб, которые я дома рассверлил до нужного отверстия:

Приехал домой, помыл сифон в посудомоечной машине, собрал систему на монтажную нить, проверил на давлении в полатмосферы. Работает.


Отлично! Осталось решить, на каком давлении я буду газировать воду.

На сифоне есть риска рекомендованного уровня воды для заправки баллончиком. Простой эксперимент с мерным стаканом показывает, что, если заправить сифон до риски, то в нём останется 0,4л воздуха. ГОСТ 19136-80 говорит, что в советском баллончике должно быть 5 граммов углекислого газа. Вспоминаем школьную физику и химию, считаем: 5 граммов углекислого газа -- это 0,1 моль, 0,1 газа моль при комнатной температуре в объёме 0,4 литра -- это, примерно, 5 атмосфер. Значит, сифон рассчитан на 5 атмосфер. Выставлю 4, на всякий случай.


Собственно всё, можно наслаждаться газировкой!

На мой взгляд, такая система удобнее описанной в предыдущей статье (так как не нужно трясти и переворачивать бутылку, сифон удобен для хранения и раздачи жидкости). У неё есть плюс как перед версией с бутылкой, так и перед сифонами с баллончиками: большой баллон с редуктором, подключённый к сифону, позволяет поддерживать постоянное давление в сифоне, которое в других конструкциях падает при сливе газировки. Поэтому даже последний стакан воды из системы моей конструкции такой же газированный, как и первый. Некоторое время давление в сифоне поддерживается и после закрывания крана на баллоне, за счёт сильно сжатого газа, оставшегося на входе редуктора -- этого хватает для компенсации растворения углекислоты в воде, например; к сожалению, перед использованием избыточное давление приходится стравливать, из-за особенностей конструкции сифона.


Экономическая часть:

Система стоила мне около 3500 рублей: 1500 за баллон, 1000 за редуктор, 500 за сифон, около 500 за заправку баллона и всю сопутствующую мелочёвку. Всё, кроме сифона, куплено в одном месте. Заправка баллона стоит 250 рублей.

5 литров углекислого газа соответствует 500 современным баллончикам для сифона (15 тысяч рублей в розницу) или 8 заправок баллонов SodaStream (5000 рублей).


Приятного газводопития!

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
0
Автор поста оценил этот комментарий

"Вспоминаем школьную физику и химию, считаем: 5 граммов углекислого газа -- это 0,1 моль, 0,1 газа моль при комнатной температуре в объёме 0,4 литра -- это, примерно, 5 атмосфер. Значит, сифон рассчитан на 5 атмосфер. Выставлю 4, на всякий случай."

Вспоминать можно только то, что знал.

А вот если не знал, да забыл...

Конкретнее:

Один моль углекислого газа - 44 г. (Необходимые данные легко найти в таблице Менделева).

Пять граммов углекислого газа при нормальных условиях - 22.4*5/44=2.54 литра.

Плюс 0.4 литра воздуха над водой - 2.54+0.4=2.94 литров газов.

Сжимаем в объём 0.4 литра 2.94/0.4=7.35 атмосфер.

Это при условии полной нерастворимости газов в воде.

На сайте http://www.o8ode.ru/article/learn/ugaz.htm с интересом читаем:

"С точки зрения химической кинетики процесс растворения углекислого газа в воде достаточно сложен. Когда СО2 растворяется в воде, то устанавливается равновесие между угольной кислотой Н2СО3, бикарбонатом НСО3- и карбонатом СО3-.

H2O + CO2 ↔* H2CO3 ↔ H+ + HCO3- ↔ H+ + CO32-

Расчёт константы ионизации в данном случае проводится по нижеследующей схеме:

1) H2CO3 ↔ H+ + HCO3-

2) HCO3- ↔ H+ + CO32-

Константа первой стадии ионизации равна рКа1 = 4,4 x 10-7,

Константа второй стадии ионизации равна рКа2= 5,6 x 10-11,

Поскольку в растворе угольной кислоты обе стадии ионизации находятся в состоянии равновесия, можно скомбенировать первую и вторую константы ионизации рКа1 и рКа2, умножив их:

рКа1 x pКа2 = 4,4 x 10-7 x 5,6 x 10-11 = 2,46 x10-17

Баланс между углекислым газом, бикарбонатом и карбонатом зависит от pH: здесь действует принцип Ле Шателье - наличие в растворе ионов водорода сдвигает щелочную реакцию среды и кислую сторону (рН до 5,5). И наоборот удаление протонов из системы смещает равновесие реакции влево, когда углекислый газ восполняется из карбоната и бикарбоната. Таким образом, при низком значении pH, в системе преобладает углекислый газ, и фактически ни бикарбоната, ни карбоната не образуется, тогда как при нейтральном значении pH, бикарбонат доминирует над СО2 и Н2CO3. И только при высоком pH, преобладает карбонат.

Карбоангидраза катализирует процесс гидратации СО2 и дегидратации СО2 (примерно в 100 раз)."

Может быть ТС прежде чем учить, стоит сначала поучиться?

раскрыть ветку (2)
0
Автор поста оценил этот комментарий
7 округлил до 5, да, не очень точно.

А к чему последующая обширная цитата была?

раскрыть ветку (1)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Намёк на то, что расчёт давления в сифоне достаточно сложная задача, выходящая за курс арифметики.

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества