Pregunta:
¿Cómo se vacía ahora una lata de refresco de 25 años sin haber sido abierta o pinchada?
Ryan
2020-02-24 02:04:44 UTC
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Acabo de descubrir en el sótano de mis padres una lata de Sprite de 1995 * y también una lata de Coca-Cola probablemente del mismo año.

Ambas latas están sin abrir y no tienen daños ni agujeros visibles. La lata de Coca-Cola se siente "normal", pero ¡La lata de Sprite está vacía!

Sprite can from 1995

Puedes escuchar en mi video que no hay líquido en él.

No encuentro ninguna forma de que se haya escapado el refresco.

Tampoco vemos ningún desorden cerca de donde estaban las latas, pero no sé con certeza si las latas permanecieron en el mismo lugar durante 25 años, por lo que tal vez podría haber habido una fuga de líquido en alguna parte. de lo contrario, si las latas se habían almacenado en otro lugar antes. Pero nada se siente pegajoso o parece que ha habido una fuga de ningún tipo.

¿Cuáles son las posibles explicaciones de cómo una bebida carbonatada podría desaparecer de una lata de aluminio sellada?

* Lo había guardado como un "artículo de colección" desde que los Houston Rockets ganaron su segundo campeonato.

He eliminado algunos comentarios que respondían a la pregunta.Utilice los comentarios para aclarar y mejorar una publicación.
Mi comentario que fue eliminado no respondió la pregunta, estaba destinado a aclarar y mejorar la publicación.Entonces, nuevamente, coloque la lata en un balde de agua y vea si salen burbujas de aire en el lugar donde generalmente se abre la lata cuando la aprieta ligeramente.Eso respondería a la pregunta si supiéramos si salen burbujas, pero aún no lo sabemos.
@Yukterez Después de permitir más tiempo para algunas respuestas más que no requieren que haga nada para hacer la lata, me interesará exprimirla bajo el agua, como sugieres.
¿Inspeccionó por agujeros de alfiler?Dice que sabía que era un "artículo de colección".Hay personas que se ponen _serias_ acerca de la recolección de latas de bebidas y, a menudo, vacían una lata haciendo un pequeño orificio en algún lugar, generalmente en la parte inferior, donde es difícil notarlo.Luego agitan la lata para que el $ CO_2 $ evolucionado sople todo el líquido.Quizás tus padres tenían un amigo que les mostró ese truco.
Relacionado: https://physics.stackexchange.com/q/279803/ https://physics.stackexchange.com/q/451609/ https://www.google.com/search?q=empty+unopened+beverage+pueden
[Meta publicación] (https://physics.meta.stackexchange.com/q/12714/179151) relacionada con el cierre de esta pregunta específica.
Agregué videos de cómo abrir las latas: https://engineering.stackexchange.com/questions/33442/how-is-a-25-year-old-can-of-soda-now-empty-without-having-been-abierto o pinchado
Seven respuestas:
Bartimaeus
2020-02-24 11:51:25 UTC
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La gaseosa no puede escapar a través de una lata sellada, lo que deja dos opciones: la lata no se selló o la gaseosa no se escapó.

La soda no escapó:

Este es el caso menos probable y menos interesante: la lata se produjo defectuosa y nunca contenía refresco. Problema en la línea de fabricación, y quien lo guardó (¿usted / sus padres?) Lo hizo porque eso era nuevo y, posteriormente, lo olvidó.

La lata no estaba sellada:

Una vez más, un defecto de fabricación es ciertamente posible, y en los años intermedios la mayoría del contenido escapó a través de un defecto que no se puede ver, probablemente alrededor de la tapa o la pestaña emergente.

Esto requiere un gran flujo molar a través del orificio. Necesitaba demostrarme a mí mismo que era posible. Usando la primera ley de difusión de Fick, $$ J = -D \ times \ frac {\ delta C} {\ delta x} $$

  • Una temperatura de $ 20 \ \ mathrm {^ \ circ C} $
  • Lo que genera una densidad de aire de $ 1.204 \ \ mathrm {kg / m ^ 3} $ o $ 0.1204 \ \ mathrm {g / cm ^ 3} $
  • Y una presión parcial de agua de $ 0.0231 $
  • Y un coeficiente de difusión de vapor de agua en el aire de $ 0.242 \ \ mathrm {cm ^ 2 / s} $
  • Aproximadamente $ 6 \ \ mathrm {cm} $ como distancia, dado que la lata está en promedio medio llena y el espacio de almacenamiento era muy seco

Obtenemos un flujo de $ 0.004856 \ \ mathrm {g / (cm ^ 2 \ s)} $

Dado que $ 12 \ \ text {fl.oz.} $ es aproximadamente $ 355 \ \ mathrm {cm ^ 3 } $ (y el refresco es principalmente agua, que es aproximadamente $ 1 \ \ mathrm {g / cm ^ 3} $ a esa temperatura), eso significa que una fuga de vapor de agua por la parte superior durante un período de $ 25 $ años ( $ 7.88 \ times10 ^ 8 $ segundos ) solo necesitaría ser un agujero cuadrado $ 0.1 \ \ mathrm {mm} $ .

Eso es $ 1 {-} 2 $ veces el grosor de un cabello humano, en promedio. No pude ver ese agujero, especialmente en la región debajo de la pestaña emergente. Podríamos decir que la lata estuvo casi completamente vacía todo el tiempo y que la habitación no estaba tan seca, con $ 50% $ de humedad relativa, y el agujero todavía solo tendría ser $ 0.2 \ \ mathrm {mm} $ en un lado.

La lata no estaba sellada: (parte 2)

La otra respuesta, que admito que iba a presentar cuando la respuesta anterior requería un agujero demasiado grande, es que el fluido se escapó como líquido en lugar de como gas. El agua tiene una fuerte adherencia y cohesión, y tenderá a "mojar" cualquier superficie con la que esté en contacto. Si hubiera un agujero o una grieta por donde pudiera fluir el agua, lo habría hecho y se habría evaporado hace mucho tiempo.

Como comentario aparte:

Curiosamente, las colas generalmente contienen ácido fosfórico, mientras que el sprite tiene ácido cítrico, que es mucho más débil (y ambos tienen ácido carbónico, el más débil hasta ahora). Eso significa que es más probable que el coque corroa un recipiente de metal, agrandando un agujero. Sin embargo, el aluminio es maravillosamente inerte en esta capacidad y rápidamente forma una capa persistente e impermeable de óxido de aluminio de solo un par de átomos de espesor que evita cualquier corrosión adicional, por lo que los refrescos no deberían estar atacando químicamente la lata de manera apreciable.

Prueba:

Como se mencionó en un comentario anterior, puede hacer la prueba de burbujas usted mismo con bastante facilidad.Incluso puede mejorar la prueba enfriando previamente la lata (y el aire del interior) y colocándola en agua tibia, creando una diferencia de presión.Es posible que vea que se forman burbujas.

Para una prueba de fugas realmente definitiva, puede hacer que se analice el recipiente con un gas trazador radiactivo.Las empresas existen para hacer precisamente esto, generalmente relacionadas con la industria de los semiconductores.Pueden calcular el tamaño exacto del agujero, pero este servicio no es gratuito.

¿No debería $ J = -D \ times \ frac {\ delta C} {\ delta x} $ en realidad $ J = -D \ times \ frac {\ mathrm {d} C} {\ mathrm {d} x}PS$ \ delta $ normalmente significa variación, mientras que la ley de Fick implica derivada.
Las latas de Coca-Cola tienen una película plástica en el interior;el aluminio no entra en contacto con la bebida.El aluminio no se corroe en óxido de aluminio, forma fosfatos de aluminio (e hidroge libre) en contacto con el ácido fosfórico.
Ha mencionado un orificio cuadrado de 0,1 a 0,2 mm de lado.¿Es posible que haya numerosos agujeros mucho más pequeños, con áreas que suman entre 0,1 y 0,2 mm?
Si el agua se escapó en forma de gas, la lata más el azúcar y otros ingredientes que quedan deben pesar considerablemente más que una lata vacía.
Repetí el cálculo de @Bartimaeus y obtuve una estimación ligeramente mayor de $ \ sim 10 ^ {- 4} m ^ {2} $ para el área de la superficie del agujero, o $ \ sim 10 ^ {- 2} m = cm $ para el lado deel agujero cuadrado.Definitivamente notarías un agujero de ese tamaño.
El helio es mucho más común que el gas trazador radiactivo.De hecho, es mejor en muchos casos porque es una partícula particularmente pequeña que encontrará la ruta de fuga más pequeña.
Vale la pena señalar que si hay un agujero lo más probable es que esté en la base de la pestaña.Tome cualquier lata de refresco sin abrir y puede tirar ligeramente de la pestaña sin demasiada fuerza para romper el sello, sin ninguna indicación visible. Además, si el OP realmente quiere saber y abre la lata, presumiblemente habría muchos residuos de azúcar en el interior que serían inmediatamente visibles.
@RandallStewart Sí, definitivamente son posibles varios agujeros más pequeños.Mi cálculo solo proporcionó un área total para el flujo.
Agregué videos de cómo abrir las latas: https://engineering.stackexchange.com/questions/33442/how-is-a-25-year-old-can-of-soda-now-empty-without-having-been-abierto o pinchado
Bob D
2020-02-24 03:49:14 UTC
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He tenido numerosas experiencias con latas viejas de refresco sin abrir que perdían parte de su contenido, aunque mis latas no eran tan antiguas como las tuyas.Recuerdo que uno estaba vacío.

Las pestañas superiores a presión probablemente no sean un sello perfecto.Eso, combinado con la presión positiva de la carbonatación, podría resultar en un escape muy lento del gas de dióxido de carbono, probablemente aumentando también el tamaño de la fuga.A partir de entonces, es probable que el contenido se evapore lentamente durante muchos años.

Por qué las latas de Coca Cola tampoco perdieron todo el líquido es otra cuestión.Pero la coca tiene fama de ser muy ácida.Se sabe que la gente lo usa como limpiador.También leí que interactúa con el aluminio provocando corrosión.Solo una suposición, pero tal vez la corrosión mejore de alguna manera el sello de la pestaña.Un perno corroído es más difícil de quitar.

Espero que esto ayude.

O quizás las latas de Coca Cola tengan una capa protectora adicional en el interior.
@S.McGrew Quizás.Quizás anticiparon el problema de la desgasificación.
Una capa protectora tendría sentido, no solo para la desgasificación sino para proteger el metal del ácido.El aluminio no es muy tóxico, pero aún desea evitar un consumo innecesario.
@MSalters hizo una pequeña investigación.Parece que todas las latas de refresco tienen un revestimiento de polímero porque la mayoría de los refrescos son ácidos.Parece que el clásico de Coca-Cola es el más ácido con ph 2.4.Sprite es 3.3, por lo que no estoy seguro de que el recubrimiento sea la razón por la que el coque sobrevivió
@BobD No se trata de cuán ácido sea el contenido, se trata de los ácidos involucrados.Coca-Cola contiene ácido fosfórico, que reacciona con el aluminio para formar fosfatos de aluminio (tóxicos) y gas hidrógeno.
@Luaan Según un artículo (La ciencia detrás de una lata de refresco), dice que la Coca-Cola contiene 2 ingredientes "comunes en casi todas las bebidas gaseosas", ácido fosfórico y ácido cítrico. En cualquier caso, la pregunta aquí es por qué sobrevivió la lata de coca.podría haber muchas razones, ninguna de las cuales involucra el recubrimiento de polímero.
@Luaan Cuando lo pones * de esa * manera, ¡parece que solo unos pocos micrómetros de plástico están en el camino de todos nosotros (bebedores de coque) muriendo repentinamente!
@S.McGrew Puedo dar fe de ello, habiendo trabajado en una fábrica de latas.Para las latas de Coca-Cola * solo *, el interior se cubrió con una capa adicional.Como resultado, tuvieron que hacer dos pasadas adicionales a través de los hornos de secado, ya que el fondo y el costado se recubrieron en operaciones separadas.
@Michael No es tan malo: P Hay muy poco ácido en la bebida, y los ácidos de la vida real no funcionan como lo hacen los ácidos de Hollywood.No encontré ningún caso de alguien envenenado por beber de una lata de coca cola dañada, y las sales de aluminio no son particularmente peligrosas (en realidad se usan en medicina).Los efectos parecen estar principalmente en la región de "neutraliza los ácidos del estómago", por lo que esperaría que lo peor que obtendría con una sola lata sería algo así como una probabilidad un poco mayor de infección o un poco de estómago.dolor.
itaych
2020-02-24 22:49:26 UTC
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Esto también me sucedió con una lata 7up sin abrir de 1993 que había almacenado en mi colección.Cuando la lata tenía unos 6 años, la encontré intacta pero sintiéndome completamente vacía;debajo y alrededor de él había un pequeño charco de una sustancia pegajosa transparente, insinuando que su contenido se había filtrado muy lentamente a través de un orificio diminuto e imperceptible en algún lugar del fondo de la lata.El agua probablemente se evaporó durante el proceso dejando solo el jarabe.Es muy probable que te haya pasado lo mismo, excepto que en tu caso la lata estuvo intacta durante 25 años, seguramente tiempo suficiente para que los miembros de alguna colonia de hormigas afortunadas saqueen la sustancia pegajosa azucarada de buen sabor y desaparezcan sin dejar rastro.>

¡Historia e ideas interesantes!Gracias.
Dado que la idea de la evaporación requiere un agujero demasiado grande y que Ryan insiste en que la lata no estaba vacía, creo que este es el escenario más creíble (además, es posible que la lata simplemente se haya movido).
Sí, esto también me pasó a mí.Pensé que el universo me había jugado una mala pasada a mí personalmente, me alivia saber que es algo real.
houninym
2020-02-24 20:19:29 UTC
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Mi voto sería que un defecto en el sello de engarzado entre la parte superior y la pared de la lata es más probablemente un culpable que un defecto alrededor de la pestaña. Después de todo, la pestaña es un mecanismo de 'rasgado', una debilidad se presiona en una lámina de aluminio y también se presiona un 'botón' que se usa para anclar el anillo, mientras que el sello entre la parte superior y la pared de la lata tiene algo de goma. en latas me he hecho pedazos. Dondequiera que haya falla, una falla en sellar adecuadamente la tapa a la pared de la lata o un agujero rasgado en la tapa mientras se presiona la debilidad o se coloca el tirador del anillo significa que el contenido puede escapar. Si la lata se almacenó con una fuga de este tipo en un punto bajo, entonces el contenido sería expulsado inicialmente por el CO2 y una vez que se agotara la sobrepresión de CO2, los cambios de temperatura expulsarían líquido / aspirarían aire. Si la lata no se almacenó con la fuga en un punto bajo, los cambios de temperatura tenderían a aspirar aire ambiente (seco) y expulsar aire saturado. Con el tiempo (25 años ...) eso evaporaría el líquido. He tenido un lote completo de latas pequeñas (de S ... Tonic Water) que lo hacen en varios grados durante menos de 10 años. Algunos se filtraron a sequedad, otros se filtraron a casi vacíos. Ah, y todos habían filtrado el gas, por lo que ninguno estaba bajo presión.

PMar
2020-02-24 19:05:25 UTC
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Mi voto es que la lata se envió vacía accidentalmente.Esto realmente sucede: yo mismo tengo una lata de Pepsi sin abrir casi nueva que está vacía (y una vez encontré otra, pero la abrí tontamente para confirmar el hecho, convirtiéndola en otra lata vacía).También tengo una vieja tarrina de salsa de mostaza y miel de Wendy's que también se envió sellada vacía, y un paquete de salvavidas sellado sin Life-Saver en él.Me gusta recopilar defectos 'naturales' de este tipo.

¿Es una pequeña coincidencia que una persona tan vieja pueda ser también defectuosa?
Originalmente estaba lleno.
@AndrewSteane No necesariamente, esa podría ser la única razón por la que alguien se aferró a ella durante tanto tiempo.
AJKOER
2020-02-24 21:48:27 UTC
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La explicación más probable de cualquiera de los escenarios descritos se encuentra probablemente en el ámbito de la química de la corrosión.

Con el tiempo, la capa protectora de Al se penetra en presencia de sales disueltas.

El aluminio expuesto, altamente reactivo, reaccionará químicamente (incluso con el contenido de agua, sin mencionar la presencia de ácidos, incluidos el carbónico o el fosfórico, que se encuentran en marcas seleccionadas):

2 Al + 6 H2O -> 2 Al (OH) 3 + 3 H2 (g)

Esto creará más presión.

La forma del ataque probablemente resulte en la llamada corrosión por picadura. Para citar una fuente:

La corrosión del aluminio en el rango pasivo es localizada y generalmente se manifiesta por la formación aleatoria de picaduras. El principio del potencial de picadura establece las condiciones bajo las cuales los metales en estado pasivo están sujetos a corrosión por picadura. La corrosión por picaduras es muy similar a la corrosión por grietas.

Como una fuga (o una fuga) por un orificio de una lata presurizada puede vaciar el contenido de una lata de refresco, puede dejar la falsa impresión de que siempre estuvo vacía.

En ausencia de algo que ataque al óxido, ¿no formaría el aluminio un óxido protector y evitaría la corrosión a más de unas pocas capas atómicas de profundidad?El aluminio es bastante famoso por esta propiedad.
somebody
2020-02-24 22:16:17 UTC
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Como han dicho otros, lo más probable es que nunca estuviera lleno en primer lugar.Mi abuelo trabajaba para una empresa de fabricación de latas y tenía una gran colección de latas de cerveza vacías y selladas de diferentes marcas.Tu lata podría haber sido un rechazo o, más probablemente, solo una muestra.

Esto puede ser cierto para otras personas, pero mi familia y yo no tenemos memoria de una lata vacía sellada en este caso.Estamos casi seguros de que compramos una lata llena, la dejamos en la estantería y la encontramos vacía 25 años después.


Esta pregunta y respuesta fue traducida automáticamente del idioma inglés.El contenido original está disponible en stackexchange, a quien agradecemos la licencia cc by-sa 4.0 bajo la que se distribuye.
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