Parece que el óxido nitroso $(\ce{N2O})$ se utiliza con frecuencia para crear nata montada. Pero ¿por qué no puede el gas nitrógeno normal $(\ce{N2})$ en su lugar?
Hay dos formas de eficientemente hacer un producto en aerosol:
o
El gobierno de EE.UU. restringe las presiones que pueden utilizarse en los botes de aerosol (y exige pruebas de control de calidad al 100%: ¿cuándo fue la última vez que oyó explotar un bote de aerosol? [). Si cortas una lata, te darás cuenta de que es bastante endeble. Cuanto mayor sea la presión (y un gas disuelto en un líquido no ejerce mucha presión), más caro será construir el recipiente (lata de aerosol).
Así, los gases fijos casi nunca se utilizan, salvo en algunos productos médicos. ¿Por qué? Porque simplemente no son lo bastante solubles para ayudar a mover el líquido (o, en otros casos, el sólido) fuera de la lata y también para dispersarlo en una niebla muy fina. El cliente quiere básicamente una cosa cuando utiliza un aerosol: una pulverización uniforme y consistente desde la primera hasta la última gota. Utilizar un gas muy soluble ayuda, y utilizar uno con un punto de ebullición cercano a la temperatura ambiente también ayuda. Pero las leyes de la termodinámica dicen que la temperatura de la lata bajará al pulverizar su contenido. Esto puede interferir drásticamente en el cambio de fase de líquido a gas, mientras que la solubilidad es menos sensible a la temperatura. El truco está en fabricar un producto (y yo he fabricado algunos) que pulverice de manera uniforme y que no deje tanto contenido en la lata que el cliente se sienta estafado.
Según Óxido nitroso, dióxido de carbono y sus mezclas como propulsores , Proc. Chem. Specialties Mtrs. Assoc. , junio de 1950, página 45, William Strobach, $\ce{CO2}$ y $\ce{N2O}$ son ambos adecuados porque cada uno de ellos tiene cierta solubilidad tanto en la fase acuosa como en la oleosa de la emulsión de nata. $85\%~\ce{N2O}/15\%~\ce{CO2}$ tiene el sabor más preferido, con demasiado $\ce{CO2}$ ser demasiado ácido. Otras referencias dicen que el $\ce{N2O}$ proporciona un sabor dulce, que se ve parcialmente compensado por el sabor ácido del $\ce{CO2}.$
Freón- C318 Propelente para productos alimenticios en aerosol F. W. Blodgett y R. C. Webster, en un número de 1958 de la misma revista, informan de que la adición de perfluorociclobutano a $\ce{N2O}$ El resultado fue una crema más firme y duradera.
Bueno, lo que quería decir era, ¿es el nitroso más soluble posiblemente porque puede reaccionar algo más con la crema?
La temperatura crítica del óxido nitroso es de 36 Celsius. Eso significa que bajo presión y bien agitado se distribuye por toda la crema como un líquido disuelto o en nanodrotitas. Cuando se libera la presión, se forman microburbujas por toda la crema que fuerzan la formación de una emulsión espumosa. Propulsores similares son el iso y el neopentano que resultan ser inflamables, no una buena idea para velas de cumpleaños o alimentos; creo que el isopentano se utiliza en la crema de afeitar. Las latas de aerosol son, de nuevo, un arte químico para mantener la estabilidad, la homogeneidad y un producto agradable. Una alternativa al N2O podría ser el CO2, pero eso forma cristales de hielo seco al liberar la presión. El N2O tiene un FP más bajo y probablemente sabe mejor.
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Probablemente porque el punto de ebullición es mucho más alto, es decir, hay que aplicar menos presión para almacenarlo. Pero es sólo una suposición que me ha venido a la cabeza.
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La nata montada es un problema de tensión superficial, así que también puede ser que los óxidos funcionen mejor, @Martin.