Waarom Reageert Mentos Met Coca-Cola?

het Coke-Mentos-experiment is een van de meest populaire wetenschappelijke experimenten – en ook een van de meest bekende. Het is relatief eenvoudig om te doen omdat de materialen direct beschikbaar zijn: met niets anders dan een paar Mentos en een fles cola, kun je een onmiddellijke, explosieve reactie veroorzaken, waardoor dit een zeer eenvoudig maar erg leuk (zij het een beetje rommelig) experiment is.

Wat gebeurt er als je Coke mengt met Mentos?

wanneer Mentos reageren met Coca-Cola, is de volgende reactie explosief en vormt zich snel een fontein van onder druk staande cokes die dan uit het knelpunt spuwt en in de lucht schiet. Dit spektakel wordt voornamelijk veroorzaakt door een fysieke reactie die snel het opgeloste koolstofdioxide uit de drank vrijmaakt.

kooldioxide is de kracht die de vloeistof in een fractie van een seconde uit de fles duwt. Dit gebeurt omdat het oppervlak van Mentos duizenden microscopische poriën, pieken, putten en kraters bevat – dus wat we zien als een gladde buitenkant is pure misleiding.

deze microscopische oneffenheden op het oppervlak van de Mentos dienen als nucleatieplaatsen waar zich kooldioxidebellen vormen. Duizenden microscopische kooldioxidebelletjes stapelen zich op in deze zakken, die dan gaten in de fles achterlaten. Dit dwingt de vloeistof om over te stromen en uit te schieten.

snelheid en druk zijn ook belangrijke factoren voor de explosiviteit van Cokesfonteinen. De vorming van koolstofdioxide bellen is als een kettingreactie die exponentieel accumuleert, waardoor de druk op te bouwen in een fractie van een seconde. De smalle hals van de fles intensiveert ook de druk en snelheid, omdat het de stroomsnelheid forceert te verhogen. Om alle vloeistof door de opening te laten gaan, moet de stroomopwaartse druk dan ook toenemen, de stroom van de cokes naar boven leiden en – je kent de rest: explosie.

er zijn vele andere factoren die de hoogte van een sodafontein kunnen beïnvloeden wanneer Mentos reageert met Coca-Cola, zoals de viscositeit van de vloeistof en de aanwezigheid van andere chemicaliën in het mengsel. Bijvoorbeeld, als citroenzuur wordt toegevoegd aan een soda mengsel, zal de fontein hoogte daadwerkelijk toenemen tot maximaal zes keer de normale hoogte.

Welke Chemische Stof In Mentos Doet Coca-Cola Exploderen?

het zijn niet alleen de oppervlakken van de Mento ‘ s die reageren met Coca-Cola. Afgezien van de microscopische structuren aan de buitenkant van de Mentos schelpen, zijn er verschillende chemicaliën die Coca-Cola op deze manier laten exploderen. Deze chemicaliën worden zowel in de schaal zelf als in het sodamengsel aangetroffen en dragen bij aan de vorming van schuim onder druk. Hier zijn enkele van de chemicaliën waaruit de schelp bestaat:

• suiker: de Mentos shell heeft sucrose en glucose componenten, die vast zijn binnen een normaal temperatuurbereik

• aspartaam: Dit is een kunstmatige niet-sacharide zoetstof die 200 keer zoeter is dan tafelsuiker of sucrose (C12H22O11). Hoewel het chemisch en moleculair vergelijkbaar is met suiker, heeft het een stikstof in zijn samenstelling: C14H18N2O5

• Kaliumbenzoaat: dit is een conserveringsmiddel dat de groei van schimmels en bacteriën voorkomt. Het is ook het kaliumzout van benzoëzuur

deze bestanddelen werken als oppervlakteactieve stoffen en helpen de afgifte van kooldioxide gas te versnellen. Oppervlakteactieve stoffen verlagen de oppervlaktespanning tussen twee vloeistoffen, een vloeistof en een vaste stof, of tussen een gas en een vloeistof.

wanneer een Mento in wat cokes wordt gedropt, lost de zuurgraad van het sodamengsel snel zijn omhulsel op, waardoor de chemicaliën vrijkomen. Hun oppervlakteactieve eigenschappen verlagen dan de oppervlaktespanning van de cokes, die de watermoleculen uit elkaar breekt en daardoor de vorming van kooldioxidebellen gemakkelijker maakt. Met dit in het achterhoofd dienen de chemicaliën in Mentos ook als schuimmiddelen door de snelle afgifte van CO2-gas te vergemakkelijken.Mentos reageert niet alleen met Coca-Cola. Verschillende soorten koolzuurhoudende dranken reageren anders met Mentos: Seltzer water heeft de zwakste reactie, terwijl, heel specifiek, dieet Cherry Dr. Pepper heeft de sterkste reactie. Dit werd aangetoond in een experiment waarbij 15 soorten koolzuurhoudende dranken met Mentos werden getest. Elke geteste fles had een inhoud van twee liter, en elf Mentos werden in elke fles geïntroduceerd. Een fles van twee liter bevat ongeveer 15 gram opgeloste kooldioxide, die onder de juiste omstandigheden in slechts enkele seconden 8 liter kooldioxidegas wordt.

de resultaten van het experiment zijn weergegeven in onderstaande afbeelding:

de soorten opgeloste stoffen in het sodamengsel hebben ook gevolgen voor de hoogte van de fontein. Een experiment met Seltzer water, het toevoegen van verschillende soorten opgeloste stoffen, leverde de volgende resultaten op:

• Aspartaam geproduceerd van een fontein tot drie keer de originele hoogte
• Benzoaat geproduceerd vergelijkbare resultaten te aspartaam
• Citral geproduceerd, een fontein, die tot vier keer de oorspronkelijke hoogte
• Linalool geproduceerd vergelijkbare resultaten te citral
• Citroenzuur geproduceerd een fontein maximaal zes keer de oorspronkelijke hoogte

Wat Is De Chemische Structuur Van Coca-Cola? Coca-Cola is geen enkele chemische verbinding, maar een mengsel van verschillende chemische stoffen. Dit mengsel werd voor het eerst geformuleerd door een Amerikaanse apotheker, John S. Pemberton, in 1886 – hoewel het oorspronkelijk op de markt werd gebracht als een wondermiddel voor veel voorkomende kwalen. De originele ingrediënten van Coca-Cola bevatten cocaïne van cocabladeren en cafeïne-rijke extracten van kolanoten.

de huidige ingrediënten van Coca-Cola classic zijn een beetje anders:

1. koolzuurhoudend water: je denkt het misschien niet, maar ongeveer 90% van de Coke is water. Opgeloste kooldioxide is goed voor slechts 0,75% van de totale massa.

1. suiker of zoetstoffen: Sucrose is het ingrediënt dat zorgt voor de zoete smaak in Coke classic. Cola Zero en Diet Coke bevatten echter geen suiker. In plaats daarvan bevatten ze kunstmatige zoetstoffen, zoals aspartaam.

1. kleurstof: de karakteristieke karamel kleur van Coca-Cola is gewoon kunstmatige kleurstof. Zonder deze kleurstof zou de drank er gewoon uitzien als water-Dit is het geheim achter Coca-Cola Clear.

1. fosforzuur: de scherpe smaak en de scherpte van deze geliefde koolzuurdrank komt eigenlijk uit het fosforzuur. Maar deze chemische stof wordt niet alleen gebruikt vanwege zijn pittige smaak; het helpt ook de groei van bacteriën en schimmels te voorkomen.

1. cafeïne: dit is wat de enigszins bittere smaak van Coke veroorzaakt. Het is niet zo sterk als de cafeïne in koffie, echter, die ongeveer drie tot vier keer zoveel bevat.

1. natuurlijke smaken: dit zijn de cryptische essentie van Coke. De exacte ingrediënten hier zijn onderdeel van de beschermde gepatenteerde geheime formule van het bedrijf, die zeer moeilijk te dupliceren.

waarom reageren dieet en Cola Zero beter met Mentos?

Diet cokes en cokes Zero reageren beter met Mentos dan gewone cokes vanwege de afwezigheid van suiker. Een gebrek aan suiker maakt het frisdrankmengsel minder kleverig, gezien de aanwezigheid van zoetstoffen, zoals aspartaam, waardoor de oppervlaktespanning nog meer daalt dan normaal. Dit betekent op zijn beurt dat het kooldioxidegas sneller vrijkomt. Het kernproces is ook sneller, wat leidt tot een hogere gasdruk.

we kunnen zien hoeveel beter Diet Coke en Coke Zero reageren met Mentos alleen al door te kijken naar het experiment dat we eerder lieten zien: beide suikervrije frisdranken produceerden fonteinen van meer dan 2,5 meter, terwijl de fontein geproduceerd door gewone Coke nauwelijks 1,5 meter bereikte. Dus, in een notendop (of, meer toepasselijk, een Mentos-schaal), sodamengsels met meer suiker in hen zijn kleveriger, waardoor hun reacties minder krachtig.

het Coke-Mentos Wetenschapsexperiment is zeker leuk om te doen-maar het is ook rommelig, dus we raden aan om het buiten te doen of in een gemakkelijk te reinigen ruimte, zoals een bad! Als je nog steeds op het hek over het proberen van het, het kan helpen om te weten dat het experiment biedt ook een aantal fundamentele inzichten over de chemische en fysische eigenschappen van reagentia – dus het is een educatief experiment, ook!