AhA: Warum steigt der Strohhalm in der Limonade auf?

Nur leicht mit Kohlensäure versetzt, medium, spritzig: Kohlendioxid lässt sich je nach Druck und Temperatur in fast beliebigen Mengen in Sekt, Bier oder Limonade hineinpumpen. Bei geschlossener Flasche bleibt es darin gelöst.

Beim Öffnen sinkt der Druck dann wieder auf den Normalwert, das überschüssige Kohlendioxid perlt aus. Die Flüssigkeit wird aber nicht gleich schal. Die Gasmoleküle müssen sich zunächst irgendwo festhalten, um Bläschen bilden zu können. Sie haften an mikroskopisch kleinen Rauhigkeiten der Flaschenwand oder an Schmutzteilchen in der Flüssigkeit an, weitere Gasmoleküle gesellen sich dazu.

„Wenn eine Gasblase groß genug ist, löst sie sich ab und steigt auf“, sagt der Physiker Jörg Fandrich, Leiter des Schülerlabors „PhysLab“ an der Freien Universität Berlin. Meist entsteht an derselben Stelle sofort das nächste Bläschen, das dem Vorgänger rasch nach oben folgt. Das Kohlendioxid perlt in kleinen Ketten aus. In der Sektflöte sind diese Perlenketten besonders schön zu sehen. Die Gasblasen werden schneller und dehnen sich beim Aufstieg aus, weil der Wasserdruck mit der Höhe abnimmt.

Außer der Glaswand bietet auch die Oberfläche eines Strohhalms gute Angriffspunkte für Bläschenkeime. Ein Strohhalm im Limonadenglas legt sich eine Art Schwimmweste aus Kohlendioxidgas zu. „Die Auftriebskräfte vieler Blasen reichen zusammengenommen aus, um ihn anzuheben.“ Er ist leicht. Ehe sich die Gasbläschen ablösen können, steigen sie mit dem Halm in die Höhe.

Wer eine Rosine ins Limonaden- oder Bierglas legt, kann sich von der Auftriebskraft der Gasbläschen überraschen lassen. Wegen ihrer zerfurchten Oberfläche wird die Rosine im Nu von Blasen eingehüllt. Sie steigt auf, die Bläschen zerplatzen an der Luft, die Rosine sinkt wieder, kommt aber kurz darauf erneut nach oben. Solange genügend Kohlendioxid vorhanden ist, geht’s auf und ab. Auf ähnliche Weise lassen sich mit Brausetabletten kleine Spielzeug-U-Boote antreiben.

Beim Schütteln einer Flasche dehnt sich die Bläschenbildung übrigens über die kohlensäurehaltige Flüssigkeit aus. Öffnet man die Flasche nun, reißen die vielen Gasblasen auf ihrem Weg nach oben die sprudelnde Flüssigkeit mit. Heute schon geduscht?