Warum schwimmt die dose oben?

hallo
weiß jemand warum eine ungeöffnete cola-dose mit klassischem geschmack, im gegensatz zur diät-cola nicht an der wasseroberfläche treibt?

jana

hallo,

das ist eine frage der abfüllung der jeweiligen dosen mit mehr oder weniger luft.

watergolf

das kann nicht die lösung sein
hallo watergolf
es ist immer so. und dass, unabhängig vom land in dem die dosen gekauft wurden, noch von der marke der cola.
und dass in einer diät-cola grundsätzlich mehr luft ist, kann nicht sein.schließlich ist die dosengröße und die inhaltsmenge genormt.

jana

Hallo Jana,

ich habe mal gelesen, dass die Ursache darin liegt, dass die Normalcola ziemlich viel Zucker enthält und Zuckerwasser eben eine große Dichte hat, also relativ „schwer“ ist… Da reicht dann die beinhaltete Luftblase nicht für den Auftrieb.
Light-Cola beinhaltet nur eine kleine Menge Süßstoff, die die Dichte nicht großartig beeinträchtigt. Light-Cola hat also ganz grob die Dichte von Wasser, und die Luftblase muss sozusagen nur die Dose kompensieren, was zu klappen scheint.
Gruß

Claudia

Diätcola: Zuckerersatzstoff, Süßstoff
Cola: Zucker

Die Dichte von Zucker ist höher als die von Wasser.(Ich rede von massivem Zucker, nicht von Raffinadezucker mit den großen Lufteinschlüssen)
Bei einer Cola wird also Wasser durch Zucker ersetzt also steigt die Gesamtdichte.
Bei Diätcola ist nur a bisl Süßstoff beigemengt, also nur eine unwesentliche Erhöhung der Dichte.

Anders ausgedrückt: 100ml Cola ist schwerer als 100ml Diätcola.

Die Grenze wann eine Dose untergeht scheint rein zufälligerweise genau zwischen den beiden Gewichten zu liegen.

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Anmerkung
Hallo, einmal ein Hinweis:
Bei Zucker in Wasser wie bei Cola handelt es sich um eine echte Lösung.

Die Dichte von Zucker ist höher als die von Wasser.(Ich rede
von massivem Zucker, nicht von Raffinadezucker mit den großen
Lufteinschlüssen)
Bei einer Cola wird also Wasser durch Zucker ersetzt also
steigt die Gesamtdichte.

Das ist sachlich falsch. Der Zucker ersetzt kein Wasser, er wird vom Wasser gelöst und mit nahezu keiner Volumenzunahme aufgenommen.
Selbst wenn der Zucker leichter wär wie Wasser, würde die Lösung schwerer werden wie Wasser, weil es sich um besagte echte Lösung handelt.

MfG

Hallo,

warum kaufst du dir nicht einfach jeweils eine Dose.
Wiegst sie,
und vergleichst ihr Gewicht.
sollte die normale Coke messbar schwerer sein als die Andere,
ist das der Beweis für den Zucker,
denn ein andere Unterschied zwischen den Beiden ist mir auch nicht bekannt.

Felix

http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/physik/on…
unter Punkt 2.2

alles erklärt

Gruß

… Der Zucker ersetzt kein Wasser, er
wird vom Wasser gelöst und mit nahezu keiner Volumenzunahme
aufgenommen.
Selbst wenn der Zucker leichter wär wie Wasser, würde die
Lösung schwerer werden wie Wasser, weil es sich um besagte
echte Lösung handelt.

Das sind sehr gewagte Behauptungen, und ich würde mein letztes Hemd wetten, dass sie falsch sind. Die Hohlräume im Wasser sind viel zu klein, um Moleküle aufzunehmen, von solchen Riesenteilen wie Zucker ganz zu schweigen.

Das ist sachlich falsch. Der Zucker ersetzt kein Wasser, er
wird vom Wasser gelöst und mit nahezu keiner Volumenzunahme
aufgenommen.
Selbst wenn der Zucker leichter wär wie Wasser, würde die
Lösung schwerer werden wie Wasser, weil es sich um besagte
echte Lösung handelt.

Das ist völliger Blödsinn.
Anhand folgender Tabelle kann man es sehen.

Dichte von Saccharose-Lösungen:
 Zucker Wasser Dichte
% g/l g/l kg/l 
 1 10,0 992,1 1,002 
 5 50,9 966,9 1,018 
10 103,8 934,3 1,038 
15 158,9 900,3 1,059 
20 216,2 864,8 1,081 
30 338,1 788,9 1,127 
40 470,6 705,9 1,177 
50 614,8 614,8 1,230 
60 771,9 514,6 1,287 
70 943,1 404,2 1,347 
80 1129,4 282,3 1,412 

Cola hat rund 10% Zucker. Die Dose Cola (0,2 l) hat also 13,14 Gramm weniger Wasser als Cola-Light! Dafür aber 20,76 Gramm Zucker mehr.

Und damit haben wir auch die Lösung der Ausgangsfrage:
Obwohl die Dosen und deren Befüllung litermäßig gleich sind, ist die Lightversion um 7,62 leichter.
Wie der Name schon sagt.

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Wo haste denn die Tabelle her?

Ich finde die Werte, gelinde gesagt, unglaubwürdig und sie decken sich auch in entscheidender Weise nicht mit Werten, die ich im Netz gefunden habe.

Hi,

Ich finde die Werte, gelinde gesagt, unglaubwürdig

bei einer Dichte von 1 für Wasser und 1,6 für Zucker erscheinen sie mir erst mal plausibel.

Und das ist wahrlich kein Teufelswerk, das kann jeder in der Küche nachprüfen, wenn er eine gescheite Waage hat.

und sie
decken sich auch in entscheidender Weise nicht mit Werten, die
ich im Netz gefunden habe.

Dann mal Zucker bei die Fische, denn die Geschichte von den Lücken im Wasser ist schon sehr vekehrt, und du bessere Werte gefunden hast, dann lass und teilhaben.

Gruß, Zoelomat

Naja, was mich halt wundert ist ja genau das mit der Dichte. Die Dichte von festem Zucker ist laut Wikipedia, korrekt 1,6 g*cm-1.

Nun kristallisiert Zucker in einem ziemlich komplexen monoklinen Haufen. Wenn der Zucker in Lösung geht, wird die Kristallstruktur zerstört. Wenn diese Tabelle also stimmt, dann hätte der Zucker, egal ob kristallisiert oder in Lösung eine Dichte von 1,6.

Das würde ich für einen krassen Zufall halten, denn ich kenne praktisch keine Substanz auf die das zuträfe. Wenn man dann noch bedenkt, dass ja Zucker beim Lösen seine Struktur noch gravierende ändert (Ring -> Kette) scheint mir das noch unwahrscheinlicher.

Noch ein Gedanke zu den kleinen Wassermolekülen und den großen Zuckermolekülen: Sicherlich können sich die großen Zuckermoleküle nicht zwischen den kleinen Wassermolekülen verstecken. Aber können sich vielleicht die kleinen Wassermoleküle zwischen den großen Zuckermolekülen befinden?

Will sagen - wenn wir bei dem klassischen Bild mit den Mohnkörnern und den Erbsen bleiben, macht die Größe der Zuckermoleküle den Gedankengang nicht unlogisch.

Die physikalischen Vorgänge in einer Zucker-Wasser-Lösung dürften allerdings deutlich komplexer sein :smile:

Ok, mein Irrtum
Hallo

Ich hab noch einmal bei Wikipedia geschaut.
Du hast wohl recht.
Die Volumina addieren sich beim Mischen aber nicht vollständig.
(Saccharosse in Wasser)
Das resultierende Volumen ist etwas kleiner als die Summe.
MfG

Wo haste denn die Tabelle her?

Die Tabelle scheint vom Wikipedia-Artikel Saccharose zu stammen.

Ich finde die Werte, gelinde gesagt, unglaubwürdig und sie
decken sich auch in entscheidender Weise nicht mit Werten, die
ich im Netz gefunden habe.

Ich denke die Werte stimmen. Siehe z.B. die Tabelle III.1-7 „Dichte wässriger Saccharose-Lösungen“ im Buch „Handbuch Süssungsmittel: Eigenschaften und Anwendung“ (R.Lipinski, Behr 1999). Oder die Daten in Tabelle 9.9 "Konzentration, Dichte und Brechungsinde… im Buch "Biochemische Labormethoden (M.Holtzhauer, Springer 1997).

Die Werte aus beiden Büchern stimmen mit denen im Wikipedia-Artikel überein, von daher ist wohl auszugehen, dass die Daten im Wiki-Artikel (und damit die von radiolaria) korrekt sind.

vg,
d.

hallo jana,

ich habe die diskussion mitverfolgt und die sache mit dem zucker scheint natürlich plausibel.

ich war jahrelang in der industrie beschäftigt und eine so genaue abfüllung ist mir nicht in erinnerung.
auch sind dabei relativ große schwankungen zugelassen.

ob die menge an gelöstem CO2 immer gleich ist, wäre eventuell zu überprüfen.

hast du da ergebnisse von der abteilung: „qualitätssicherung“ der einzelnen abfüller in verschiedenen ländern mit dieser schwimmprobe?
die anzahl der störmöglichkeiten für schwimmen/nicht schwimmen scheint mir in so einer dosen- black box doch hoch zu sein.

grüße

watergolf

p.s.: hoffentlich war ich bei der kleinschreibung konsequent. ob du CO2 auch gerne klein geschrieben hättest, weiß ich nicht.

Butter oder Zucker bei die Fische scheinst du nicht zu haben, obwohl ich danach fragte.

Naja, was mich halt wundert ist ja genau das mit der Dichte.
Die Dichte von festem Zucker ist laut Wikipedia, korrekt 1,6
g*cm-1.

Zunächt mal stehen Masse und Volumen der Teilchen im Vordergrund, daneben natürlich Feinheiten der Packung. Und da ist Wasser ein Paradebeispiel, lockere Packung im Eis und andere Anomalien.

Nun kristallisiert Zucker in einem ziemlich komplexen
monoklinen Haufen.

Komplex schon, aber nichts gegen Fruktose, soweit ich weiß. Die Kristallisation ist ja ein Übergang in einen energieärmeren Zustand. Je geringer der Unterschied, desto langsamer die Kristallisation.

Wenn der Zucker in Lösung geht, wird die
Kristallstruktur zerstört.

Richtig, die des Zuckers und auch die des Wassers, die in Resten noch vorhanden ist.

Wenn diese Tabelle also stimmt,
dann hätte der Zucker, egal ob kristallisiert oder in Lösung
eine Dichte von 1,6.

Wie schon gesagt, Moleküle habe ein bestimmtes Volumen und eine bestimmte Masse. Feinheiten der Packung machen dagegen nicht viel aus. +/- 10% so als Hausnummer.

Das würde ich für einen krassen Zufall halten, denn ich kenne
praktisch keine Substanz auf die das zuträfe. Wenn man dann
noch bedenkt, dass ja Zucker beim Lösen seine Struktur noch
gravierende ändert (Ring -> Kette) scheint mir das noch
unwahrscheinlicher.

Da solltest du wirklich noch mal deine alten Büchger entstauben, das stimmt einfach nicht. Die Ringe (6 für Glucose, 5 für Fruktose) werden keineswegs aufgebrochen, nicht mal die Bindung zwischen den beiden Einfachzuckern.

Noch ein Gedanke zu den kleinen Wassermolekülen und den großen
Zuckermolekülen: Sicherlich können sich die großen
Zuckermoleküle nicht zwischen den kleinen Wassermolekülen
verstecken. Aber können sich vielleicht die kleinen
Wassermoleküle zwischen den großen Zuckermolekülen befinden?

Wir sind hier nicht im Phantasie-Brett. Sicherlich kommen nie exakt 2 Liter raus, wenn du 1 Liter Wasser und ein Liter Zucker/Alkohol/Salz zusammenkippst. Aber die Abweichungen sind schon relativ gering, ein Verstecken ist da nicht drin.

Will sagen - wenn wir bei dem klassischen Bild mit den
Mohnkörnern und den Erbsen bleiben, macht die Größe der
Zuckermoleküle den Gedankengang nicht unlogisch.

Das Bild ist mir nicht bekannt, von daher eher nicht klassisch, und die Größe der Atome ist eben so unterschiedlich nicht. Der Vergleich Mohn/Erbsen ist einfach unrealistisch, oder trifft für Einlagerungsverbindungen wie Carbide zu, was aber ein ganz anderes Kapitel ist.

Die physikalischen Vorgänge in einer Zucker-Wasser-Lösung
dürften allerdings deutlich komplexer sein :smile:

Wenn das komplex ist, solltest du mal Chemie lernen, die ist komplex.

Kleiner Scherz zum Ende, nix für Ungut, Zoelomat

Also, in meinem Heft für Imker steht für eine Zuckerlösung 1 zu 1:
625 Gramm Haushaltszucker und 625 Gramm Wasser ergeben einem Liter.
Das macht eine Dichte von 1,25 g/l

Die Tabelle habe ich allerdings (man wird es nicht glauben) von der allwissenden Müllhalde Wiki, unter Saccharose.
http://de.wikipedia.org/wiki/Saccharose

Dort ist eine 50% Zuckerlösung zwar mit 1,23 g/l angegeben, aber der Unterschied juckt mich beim Auffüttern der Bienen für den Winter nicht.

Finde es zwar immer noch erstaunlich, aber im Angesicht erdrückender Beweise gebe ich zu, dass ihr recht habt :smile:

Also, in meinem Heft für Imker steht für eine Zuckerlösung 1
zu 1:
625 Gramm Haushaltszucker und 625 Gramm Wasser ergeben einem
Liter.
Das macht eine Dichte von 1,25 g/l

du meinst, es wird luft draus?