フィズキーパーは、ソフトドリンクの炭酸を保つための方法として販売されているキャップの一種です。プラスチックのソフトドリンクボトルの上部にねじ込まれた小さな丸い手動ポンプで構成されており、ボトルに空気を送り込み、飲み物が炭酸が抜けるのを防ぎます。[1] [2] [3] [4]
フィズキーパーのメカニズムとプロセスに関する研究では、フィズキーパーはソーダボトルに圧力をかけるだけでなく、実際には炭酸の損失を防ぐことはできないことが示されており、その宣伝文句は疑似科学として却下されています。[1] [2]
説明
最初のフィズキーパーのような装置は、1926年にG.スタントンによって特許を取得しました。TRロビンソンとMBベイヤーは1988年にフィズキーパー自体の特許を取得しましたが、特許ではこの装置がソフトドリンクの炭酸を維持すると主張していませんでした。[2]
単純なピストンポンプから、バルブとラッチとヒンジ装置を組み込んだ装置まで、いくつかのスタイルの装置が存在し、ボトルからフィズキーパーを取り外すことなく注ぎ口から液体を注ぐことができる。[2]
研究
液体の一部を注ぎ出し、ボトルを再度密閉した後の「発泡性」(CO 2 )の損失の動力学はやや複雑ですが、液体および気相中のCO 2の最終平衡濃度の計算は、(ボトルに空気を送り込むかどうかに関係なく)ダルトンの法則(理想気体理論の結果)を使用して行うことができます。これは、[1] [2] [3] [4]平衡 CO 2濃度は気圧とは無関係であることを示しています。つまり、デバイスは液体からの CO 2の損失を防ぐことはできません。この結論にはダルトンの法則の知識は必要ありません。気相中の分子は互いに相互作用しないという理想気体理論の基本仮定から直接わかります。この原理は、CO 2の挙動は空気(窒素および酸素)の挙動や存在する空気の量とは完全に無関係であることを意味します。ボトルに空気を送り込んでも、CO 2にはまったく影響しません。ヘンリーの法則には、容器内の部分圧を回復させるだけでなく、同じガスで回復させる必要があることを示すさらなる証拠があります。液体は圧力下ではるかに簡単に注入されますが、液体が大気圧にさらされると、すぐにガスが放出され始めます。しかし、動力学の研究[2] [3] [4]では、空気圧を加えると溶解したCO2が溶液から出る速度が遅くなることが報告されています。どうやら、加圧空気でFizz-Keeperを使用すると、このプロセスを短期間延長できますが、数日間は延長できません。[2] [4] Rohrigは、これは実験によって確認できると報告しています。[3]
参考文献
- ^ abc Joseph A. Schwarcz (2004)。「Fizz Keeper はどのようにしてソフトドリンクの炭酸を保つのか?」。Dr. Joe & What You Didn't Know。ECW Press。p. 24。ISBN 9781550225778。
- ^ abcdefg ジョン・P・ウィリアムズ;サンディ・ヴァン・ナッタ。レベッカ・クニップ (2005 年 10 月)。 「フィズキーパー: 便利な科学ツール」(PDF)。化学教育ジャーナル。82 (10): 1454–1456。Bibcode :2005JChEd..82.1454W。土井:10.1021/ed082p1454。
- ^ abcd Brian Rohrig (2002年2月). 「The Fizz-Keeper: Does It Really Keep the Fizz?」(PDF) . ChemMatters : 11–13. 2012年3月6日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2009年5月16日閲覧。
- ^ abcd Reed A. Howald (1999年2月). 「The Fizz Keeper: 化学教育、平衡、および速度論のケーススタディ」. Journal of Chemical Education . 76 (2): 208–209. Bibcode :1999JChEd..76..208H. doi :10.1021/ed076p208.
さらに読む
マーケティング資料と特許
- Sackheads (2002-11-28). 「よくある質問」. fizzkeeper.org . 2008-11-20 にオリジナルからアーカイブ。2009-05-16に取得。
- 米国特許 4,723,670、Tommy R. Robinson および Michael B. Beyer、「炭酸飲料容器のポンプ閉鎖装置」、1988 年 2 月 9 日発行
- 米国特許 4,524,877、Willard A. Saxby および Robert D. Pikula、「炭酸飲料容器の加圧および閉鎖装置」、1985 年 6 月 25 日発行
教育用途
- ブライアン・ローリッグ (1999)。『39 Fizz-Keeper を使ったすばらしい実験』。オハイオ州タルマッジ: Creative Chemistry Concepts。
- マーク・タルメージ・グラハム (2002 年 3 月)。「貧困層のクラスにおけるガスの質量の調査」。物理学教師。40 (3): 144–147。Bibcode :2002PhTea..40..144T。doi :10.1119/1.1466546 。
- M. モロニー (2000-06-16)。「ガス動物園」
- スティーブ・スパングラー。「マシュマロマッシャー」。
- John P. Williams、Sandy Van Natta、Rebecca Knipp (2005 年 10 月)。「The Fizz-Keeper: A Useful Science Tool」( PDF)。Journal of Chemical Education。82 ( 10): 1454–1456。Bibcode :2005JChEd..82.1454W。doi : 10.1021/ed082p1454。
