30. August 2004

[ Diverses ]

Gutt Spruddeleg

Hallo Welt, bitte erkläre mir Folgendes:

Als ich vor ein paar Tagen Mineralwasser aus einer Flasche in zwei Gläser abfüllte ergab sich folgender Effekt:

Das Wasser im ersten Glas sprudelte fast gar nicht. Das Wasser im zweiten Glas sprudelte normal stark. (Klick für größere Ansicht.)

Woran liegt das?

Die PET-Flasche war bereits einmal geöffnet worden und hat danach etwa 30 Stunden still und verschlossen gestanden. Vor dem Befüllen der Gläser ist sie kaum bewegt worden. Die Gläser befanden sich im gleichen Sauberkeitszustand. Das Experiment lässt sich reproduzieren.


Der Titel dieses Eintrag ist luxemburgisch und bedeutet so viel wie "stark sprudelnd". Das meistgetrunkene luxembugische Mineralwasser Rosport ist gutt spruddeleg weil es 7.5 Gramm CO2 pro Liter Wasser enthält.

Bereits erschienen in dieser Serie: Das E-Business Weblog (22. Juli 2003): NIGRIN Rostumwandler sucks.

Trackbacks sind Links von anderen Weblogs auf diesen Eintrag.

Martin: das erste eingeschenkte Glas sprudelt immer weniger als das zweite :-))) Ok, das war natürlich lediglich ein Joke von Martin, mehr zu einem interessanten Randthema, warum zwei scheinbar gleichartige Gläser - gefüllt mit Sprudelwasser - un...

MEX Blog: Sprudeltheorie (31.08.04 09:31)

 

Ein Glas ist warm, eins ist kalt.

vowe am 30.08.04 16:05 #
 

Negativ: Beide hatten die gleiche Temperatur. (Übrigens, falls das unklar war: Das ist kein Test. Ich habe keine plausible Erklärung für das Phänomen gefunden und hoffe auf die Weisheit des hier mitlesenden Teils des Internet.)

Martin Röll am 30.08.04 16:09 #
 

seltsam, seltsam. wir brauchen mehr daten =)

kannst du das experiment mit 2 identischen gläsern reproduzieren? (die beiden auf dem bild sind leicht unterschiedlich oder?)

ist eines der gläser schon benutzt worden, so dass eines trocken und eines nass war bevor du sie mit dem wasser gefüllt hast?

ansonsten bitte noch variieren mit
-füllstand
-form der gläser
-reihenfolge des einschenkens
-verschiedenen mineralwässern

;)

Moe am 30.08.04 16:49 #
 

Das sind zwei identische Gläser. Auf dem Foto steht eins weiter vorne, deshalb sehen die vielleicht unterschiedlich aus. Ich habe das Experiment mit gleichen Gläsern heute wiederholt und bin zum gleichen Ergebnis gekommen. Beide Gläser waren vor dem Einfüllen trocken. Die Füllstand-Variation erscheint mir vielversprechend. Mal sehen.

Martin Röll am 30.08.04 16:54 #
 

Physik ist nun nicht gerade meine Stärke, aber wenn ich mich richtig erinnere, hat das etwas mit der Oberfläche (i.e. die Glasinnenseite) zu tun. An sehr glatten Oberflächen bilden sich weniger Bläschen, weshalb z.B. Champagner/Sekt-Gläser an der Innenseite stets etwas aufgerauht sind. Das ist aber mit bloßem Auge so gut wie nicht zu erkennen - die Gläser sehen also gleich "glatt" aus.
Vielleicht gibt es auf den Websites der Glaserzeuger - z.B. Riedel Glas - detailliertere Hinweise.

Markus B. Pirchner am 30.08.04 17:08 #
 

Das ist richtig, wie haben hier aber zwei identische Gläser.

Martin Röll am 30.08.04 17:10 #
 

Identisch ist nach meiner Erfahrung relativ :-).
Es genügt z.B., wenn eines der Gläser bereits ein paar Mal im Geschirrspüler gewaschen wurde.
Die exakte Gleichheit ließe sich nur mit dem Mikroskop feststellen.
Ändert sich das Verhalten mit der Füllmenge? Gleiche Füllmenge - gleiches Sprudeln?

Markus B. Pirchner am 30.08.04 17:22 #
 

In einigen Deiner Gläser sind mehr Reste von Spülmittel?

Heiko am 30.08.04 17:40 #
 

Oder das eine Glas steht an einer Interferenz-Schnittstelle zweier Wasseradern. Vielleicht weist die Wünschelrute den Weg?
(scnr)

Markus B. Pirchner am 30.08.04 17:44 #
 

Womöglich nähern wir uns der Sache: Wenn die Theorien von der unterschiedlichen Beschaffenheit der Gläser stimmt, müsste das bedeuten, das bei weiteren Wiederholungen des Experiments sich andere Ergebnisse - entweder kein unterschiedliches Sprudelverhalten oder eine andere Reihenfolge - zeigen müssten. Dann wäre also schon meine aus der Beobachtung abgeleitete These "das erste eingeschenkte Glas sprudelt immer weniger als das zweite" falsch. Ich werde das ausprobieren.

Martin Röll am 30.08.04 17:49 #
 

Die Kohlensäure sinkt irgendwann mal wieder ab und kommt erst beim zweiten Glas wieder hoch - und das war schon die Erklärung - schluss aus ende ;)

Philipp am 30.08.04 18:11 #
 

Das erste Glas wird noch durch eine CO2-Wolke eingeschenkt, das Zweite dagegen nicht.

Beim zweiten ist der Inhalt der Flasche stärker geschüttelt und hat die besonders instabilen Teile im Wassers in das erste Glas und in die Luft abgegeben, so dass im zweiten Glas das Wasser weniger angereichert ist.

(Aus dem Reich der wilden Spekulation)

Silke Schümann am 30.08.04 19:17 #
 

Unter der Annahme, daß es sich um identische Gläser handelt, würde ich vermuten, daß durch das Ausschenken in das erste Glas und die dabei eintretenden Luftblasen das restliche Wasser in der Flasche quasi leicht angeschüttelt wird und sich dadurch die Kohlensäure auf dem Wasser löst.
Wenn das hier noch nicht geholfen haben sollte, dann könntest du die Frage natürlich an die WDR-Kopfball-Redaktion schicken und vielleicht sogar noch einen Preis damit gewinnen!

Johannes am 30.08.04 20:09 #
 

Aaalso
Die Bläschen steigen nach oben.
Wenn ich einschenke, dann schenk ich nach unten ein. Sprich ich schenke wenig Bläschen mit ein, weil die ja nach oben steigen. Deshalb schenk ich dann die Bläschen alle ins zweite Glas.... vielleicht so irgendwie???? Bin ich Wissenschaftler? Nein.

L9 am 31.08.04 19:39 #
 

Bläschen benötigen einen Kondensationskern. Das kann Zucker sein (sieht lustig aus - mal ausprobieren, am besten mit Cola) oder aber einfach eine unsaubere Glasoberfläche. Das kann durchaus so haarfein sein, dass man es nicht sieht. Ob das Glas neu ist, warm etc. ist meines Wissens irrelevant. Auch neue Gläser können unterschiedliche Oberflächen haben.

Thiemo Mättig am 01.09.04 22:07 #
 

Das Experiment ist inzwischen vier mal reproduziert worden, immer mit gleichem Ergebnis. Es würde mich wundern, wenn ich ausgerechnet jedes Mal zufällig zwei Gläser mit unterschiedlicher Oberfläche erwischt hätte und die auch noch in der "richtigen" Reihenfolge ausgewählt hätte, sodass sich durch Zufall die gleiche Beobachtung ergibt. (Selbst wenn man unterstellt dass sich alle Gläser in der Oberflächenstruktur unterscheiden wäre p(davon)=0.5^4=0.0625, nicht?)

Martin Röll am 02.09.04 08:19 #
 

Wenn immer das erste Glas weniger sprudelt als das zweite, wie sieht es dann aus, wenn du drei Gläser nacheinander füllst? Oder wenn du drei Gläser nur sehr wenig befüllst? Tritt der Effekt auch mit einer frisch geöffneten Flasche auf? Verhindert kurzes Schütteln den Effekt? Hast du bei den vier Versuchen irgendetwas verändert, dass vielleicht ein paar Lösungsmöglichkeiten ausschließt?

Meine Schulchemie verlässt mich hier leider etwas. In welcher Form ist die Kohlensäure im Wasser gelöst? Wäre es möglich, dass die Kohlensäure in der rühig stehenden Flasche an der Oberfläche in die Luft entweicht, so dass sich ein Konzentrationsgefälle von unten nach oben einstellt? Entweichen tut die Kohlensäure sicher, die leidvolle Erfahrung hat wohl jeder schon gemacht. Stellt sich aber ein Konzentrationsgefälle ein, so dass das erste Glas weniger Sprudel abbekommt (obere Schicht) als das zweite (von weiter unten)?

Bei einer frisch geöffneten Flasche müsste der Effekt kleiner sein (durch die wenige Luft und die lange Lagerzeit entsteht ein Gleichgewicht).

Mit kurzem Umrühren müsste der Effekt aufzuheben sein.

Jetzt kann wieder das Experiment weiterhelfen oder jemand, der sich besser auskennt. Zum Beispiel müsste sich ja irgendwann ein Gleichgewicht zwischen entweichen und wieder lösen in der Flasche einstellen, so dass es kein Konzentrationsgefälle mehr geben kann, aber sind 30 Stunden dafür ausreichend?

Thorsten am 03.09.04 05:40 #
 

Inzwischen auch mit frisch geöffneter Flasche reproduziert: Gleiches Ergebnis. Ich sollte mit einer anderen Wassersorten und anderen Gläsern/ Wassermengen experimentieren.

Martin Röll am 04.09.04 13:36 #
 

Wunderbar hier die "Geburt der Wissenschaft" live miterleben zu können. Um nicht weniger handelt es sich dabei.

Im Ernst. Wissenschaft geht systematisch und methodisch vor und hier sind ja starke und konstruktive Ansätze in dieser Richtung vorhanden. Es muss nur konsequent so weitergegangen werden und es entstehen alle typischen Subsysteme einer "wissenschaftlichen Infrasturktur": ein Labor, Protokolle, Bemühung um die Einhaltung von Standardbedingungen, Ausschluss von Störungen, freier Diskurs, ggf. int. Sprudelkonferenzen etc.

Wir können sogar umgekehrt sagen: sollte sich nach einigem Anstrengen und Wissen-Schaffen keine Erklärung finden lassen, so wären wir überrascht. Und auf der Spur einer "kausalen Anomalie" (Wunder?!), wofür es aber keinen Nobelpreis gibt ;)

Fazit: Analysiere die "kausale Strecke" des Vorgangs - make a flow chart - und variiere die Parameter. Anscheinend hat es ja doch nix mit der divergenten Glasoberfläche zu tun, aber das sollte durch ein "experimentum crucis" nun doch definitiv ausgeschlossen werden können (Gläser identifikativ beschriften).

Dann ist der Ursachenkomplex "innerflaschig" zu suchen, was ist zB wenn du die Gläser dicht nebeneinander stellst und OHNE Absetzen (kleckernd) füllst?

Ich schätze, dass die "Bewegung2" der Flasche nach Füllung1 den Zauber in Gang setzt.

Willi Schroll am 06.09.04 12:44 #
 

Martin,

mein Verdacht zielt auf unterschiedliches Einschenkverhalten zwischen dem ersten und dem zweiten Glas, von vorsichtig zu schwungvoll.

Kannstedasma ausprobiern?

Oliver

Oliver Baer am 16.11.04 09:53 #
 

Ich vermute folgendes:

Erstes Glas - der Inhalt wird aus der PET-Flasche entnommen, und zwar aus einem Wasservolumen, daß fast nur über Oberflächen läuft, die NICHT die ganze Standzeit unter Wasser waren. (Standzeit 30 Stunden) - Was immer das auch für diese Oberflächen bedeute, evtl. sind sie dann besonders absorptiv für CO2-Bläschen und entfernen diese schon mal aus dem Sprudel, bzw. halten sie dort fest. Daher weniger sprudelndes CO2 im ersten Glas!

Das zweite Glas wird nun anschließend in gleicher Weise aus derselben Flasche aufgefüllt. Allerdings läuft das Sprudelwasser nun über eine bereits angefeuchtete und mit CO2 schon etwas besser gesättigte Oberfläche, daher weniger Entzug von CO2 aus diesem Sprudelwasser, das dann anschließend seinen nun deutlich höheren Gehalt an CO2 im Gals verströmt.

Experimentelle Nachprüfungen könnten dabei sein:

1. Flasche nach dem Füllen des ersten Glases um 180° (halbe Drehung) um Längsachse drehen, sodaß annähernd gleiche Oberflächenbenetzungsverhältnisse entstehen bei beiden Einschenkvorgängen; erwartetes Ergebnis: beide Gläser sprudeln gleich wenig.

2. Einschenken (siehe Vorredner) in mehreren Teilen, abwechselnd z.B. jeweils ein Fünftel in die zwei Gläser und in fünf Portionen; erwartetes Ergebnis: beide Gläaser sprudeln gleich - mittelstark.

3. Einschenken aus zwei verschiedenen Flaschen - jedoch gleicher Ausgangssituation - auf zwei Arten, quasiparallel. A) aus jeder Flasche in jedes der beiden Gläser eine erste Füllung; erwartetes Ergebnis: beide Gläser sprudeln gleich und wieder wenig.
B) aus jeder Flasche den ersten Teil abgießen und dann den entsprechenden zweiten Füllvorgang, aber nun in beide Gläser; erwartetes Ergebnis: beide Gläser sprudeln gleich, aber stark.

Alle übrigen Parameter müssen konstant gehalten werden. Temperatur, Vorbereitung der Gläser etc.

Alles wäre dann über die Oberflächeneigenschaften des PET-Kunststoffes, insbesondere sein Absorptionsverhalten gegenüber CO2 erklärbar.

Überigens stelle ich persönlich einen Geschmacksunterschied bei längerer Aufbewahrung in Glas- gegenüber der in PET-Flaschen fest.

FF ;-)

Hans J. Tilch am 09.12.04 01:17 #
 

Korrektur:
Besser "ADsorption" statt "ABsorption" !

Hans J. Tilch am 24.01.05 02:04 #