por que a soda efervesce quando se abre a garrafa?

O gás que é adicionado ao refrigerante é o gás carbônico (CO2). Quando esse gás dissolve-se na água (carbonatação), ele forma uma substância de fórmula H2CO3, o ácido carbônico. Vale ressaltar que a adição do CO2 na água ocorre com certa pressão, o que favorece sua dissolução. Como o ácido carbônico também é um ácido instável (transforma-se espontaneamente em outras substâncias (H2O e CO2)), com o passar do tempo, ele vai se transformando em gás carbônico e água. Quando vc abre a tampa, o O2 reage com o H2CO3, formando H2O e CO2, originando a efervescencia

A soda é carbonatada, ou seja, possui gás carbônico dissolvido no líquido

Mas esse gás só se dilui em líquido sob alta pressão

Quando uma garrafa é aberta, essa pressão deixa de existir, uma vez que é liberada

Sem a pressão, o gás solto aumenta e se desprende do líquido

Esse desprendimento é que forma as bolhas de efervescência

Esse é o mesmo fenômeno que ocorre em todos os refrigerantes 

Por outro lado, quando agitamos muito a garrafa, isso faz com que o gás saia do líquido e quando a pressão diminui pela abertura da garrafa o líquido jorra já que há muito gás solto.