De Ce Reacționează Mentos Cu Coca-Cola?

experimentul Coke-Mentos este unul dintre cele mai populare experimente științifice – și, de asemenea, unul dintre cele mai cunoscute. Este relativ ușor de făcut, deoarece materialele sunt ușor disponibile: cu doar câteva Mentos și o sticlă de cocs, puteți declanșa o reacție imediată, explozivă, făcând acest lucru un experiment foarte simplu, dar foarte distractiv (dacă este ușor dezordonat).

ce se întâmplă când amesteci Coca-Cola cu Mentos?

când Mentos reacționează cu Coca-Cola, următoarea reacție este explozivă, formând rapid o fântână de cocs sub presiune care apoi iese din gât și trage în aer. Acest spectacol este cauzat în principal de o reacție fizică care eliberează rapid dioxidul de carbon dizolvat din băutură.

dioxidul de Carbon este forța care împinge lichidul din sticlă într-o fracțiune de secundă. Acest lucru se întâmplă deoarece suprafața Mentos are mii de pori microscopici, vârfuri, gropi și cratere în ea – deci ceea ce vedem a fi o coajă exterioară netedă este o înșelăciune pură.

aceste neregularități microscopice de pe suprafața Mentos servesc drept locuri de nucleație în care se formează bule de dioxid de carbon. Mii de bule microscopice de dioxid de carbon se acumulează în aceste buzunare, care apoi lasă goluri în interiorul sticlei. Acest lucru forțează lichidul să se revărseze și să tragă.

viteza și presiunea sunt, de asemenea, factori importanți în explozivitatea fântânilor de cocs. Formarea bulelor de dioxid de carbon este ca o reacție în lanț care se acumulează exponențial, determinând creșterea presiunii într-o fracțiune de secundă. Gâtul îngust al sticlei intensifică, de asemenea, presiunea și viteza, deoarece forțează creșterea debitului. Pentru ca tot lichidul să iasă prin deschidere, presiunea din amonte trebuie, de asemenea, să crească, redirecționând fluxul cocsului în sus și – știți restul: explozie.

există mulți alți factori care pot afecta înălțimea unei fântâni de sodă atunci când Mentos reacționează cu Coca-Cola, cum ar fi vâscozitatea lichidului și prezența altor substanțe chimice în amestec. De exemplu, dacă acidul citric este adăugat la un amestec de sodă, înălțimea fântânii va crește de fapt până la șase ori înălțimea sa normală.

Ce Substanță Chimică Din Mentos Face Coca-Cola Să Explodeze?

nu numai suprafețele Mentos reacționează cu Coca-Cola. În afară de structurile microscopice din exteriorul cochiliilor Mentos, există mai multe substanțe chimice care fac Coca-Cola să explodeze în acest fel. Aceste substanțe chimice se găsesc atât în coajă, cât și în amestecul de sodă și contribuie la formarea spumei sub presiune. Iată câteva dintre substanțele chimice care alcătuiesc coaja:

• zahăr: învelișul Mentos are componente de zaharoză și glucoză, care sunt solide într – un interval normal de temperatură

• aspartam: Acesta este un îndulcitor artificial non-zaharid, care este de 200 de ori mai dulce decât zahărul de masă sau zaharoza (C12H22O11). Deși este similar chimic și molecular cu zahărul, are un azot în compoziția sa: C14H18N2O5

• benzoat de potasiu: acesta este un conservant alimentar care previne creșterea ciupercilor și bacteriilor. Este, de asemenea, sarea de potasiu a acidului benzoic

aceste ingrediente acționează ca agenți tensioactivi și ajută la accelerarea eliberării gazului de dioxid de carbon. Agenții tensioactivi reduc tensiunea superficială dintre două lichide, un lichid și un solid sau între un gaz și un lichid.

deci, atunci când un Mento este aruncat în niște cocs, aciditatea amestecului de sodă își dizolvă rapid coaja, eliberând substanțele chimice. Proprietățile lor de surfactant scad apoi tensiunea superficială a cocsului, care descompune moleculele de apă și, făcând acest lucru, permite formarea mai ușoară a bulelor de dioxid de carbon. Având în vedere acest lucru, substanțele chimice din Mentos servesc și ca agenți de spumare, facilitând eliberarea rapidă a gazului CO2.

Mentos nu reacționează doar cu Coca-Cola. Diferite tipuri de băuturi carbogazoase reacționează diferit cu Mentos: apa Seltzer are cea mai slabă reacție, în timp ce, foarte specific, diet Cherry Dr.Pepper are cea mai puternică reacție. Acest lucru a fost demonstrat într-un experiment care a testat 15 tipuri de băuturi carbogazoase cu Mentos. Fiecare sticlă testată avea o capacitate de doi litri și unsprezece Mentos au fost introduse în fiecare sticlă. O sticlă de doi litri conține aproximativ 15 grame de dioxid de carbon dizolvat, care, în condiții potrivite, devine 8 litri de dioxid de carbon gazos în doar câteva secunde.

rezultatele experimentului sunt prezentate în ilustrația de mai jos:

tipurile de substanțe dizolvate din amestecul de sodă au, de asemenea, efecte asupra înălțimii fântânii. Un experiment privind apa Seltzer, adăugând diferite tipuri de substanțe dizolvate, a produs următoarele rezultate:

• aspartamul a produs o fântână de până la trei ori înălțimea inițială
• benzoatul a produs rezultate similare cu aspartamul
• Citral a produs o fântână de până la patru ori înălțimea inițială
• Linalool a produs rezultate similare cu citralul
• acidul Citric a produs o fântână de până la șase ori înălțimea inițială

care este structura chimică a Coca-Cola?

Coca-Cola nu este un singur compus chimic, ci mai degrabă un amestec de substanțe chimice diferite. Acest amestec a fost formulat pentru prima dată de un farmacist American, John S. Pemberton, în 1886 – deși a fost comercializat inițial ca un panaceu pentru afecțiunile comune. Ingredientele originale ale Coca-Cola conțineau cocaină din frunze de coca și extracte bogate în cofeină din nuci de kola.

ingredientele actuale ale Coca-Cola classic sunt puțin diferite:

1. apă carbogazoasă: s-ar putea să nu credeți, dar aproximativ 90% din Cocs este apă. Dioxidul de carbon dizolvat reprezintă doar 0,75% din masa totală.

1. zahăr sau îndulcitori: zaharoza este ingredientul care oferă gustul dulce în cocs classic. Coca-Cola Zero și Diet Coke nu conțin zahăr. În schimb, conțin îndulcitori artificiali, cum ar fi aspartamul.

1. colorarea alimentelor: culoarea caramel caracteristică a Coca-Cola este doar colorarea artificială. Fără această colorare a alimentelor, băutura ar arăta ca apa – acesta este secretul din spatele Coca-Cola Clear.

1. acid fosforic: gustul înțepător și tartness acestei băuturi acidulate bine-iubit de fapt, vine de la acidul fosforic. Dar acest produs chimic nu este folosit doar din cauza aromei sale picant; de asemenea, ajută la prevenirea creșterii bacteriilor și a mucegaiului.

1. cofeina: aceasta este ceea ce provoacă gustul ușor amar al cocsului. Cu toate acestea, nu este la fel de puternic ca cofeina din cafea, care conține aproximativ trei până la patru ori mai mult.

1. arome naturale: acestea sunt esența criptică a cocsului. Ingredientele exacte de aici fac parte din formula secretă protejată a companiei, care este foarte dificil de duplicat.

de ce dieta și Coca-Cola Zero au o reacție mai bună cu Mentos?

Diet Coke și Coke Zero reacționează mai bine cu Mentos decât Coca-cola obișnuită din cauza absenței zahărului. Lipsa zahărului face ca amestecul de sodă să fie mai puțin vâscos, având în vedere prezența îndulcitorilor, cum ar fi aspartamul, scăzând tensiunea superficială chiar mai mult decât de obicei. Aceasta, la rândul său, înseamnă că gazul de dioxid de carbon este eliberat mai rapid. Procesul de nucleație este, de asemenea, mai rapid, ducând la o presiune mai mare a gazului.

putem vedea cât de mult mai bine Diet Coke și Coke Zero reacționează cu Mentos doar uitându-ne la experimentul pe care l-am arătat mai devreme: ambele sucuri fără zahăr au produs fântâni care depășeau 2,5 metri, în timp ce Fântâna produsă de cocsul obișnuit abia atingea 1,5 metri. Deci, pe scurt (sau, mai bine zis, o coajă Mentos), amestecurile de sodă cu mai mult zahăr în ele sunt mai vâscoase, făcând reacțiile lor mai puțin puternice.

experimentul științific Coke-Mentos este cu siguranță distractiv de făcut – dar este și dezordonat, așa că vă recomandăm să îl faceți afară sau într-un spațiu ușor de curățat, ca o baie! Dacă sunteți încă pe gard despre încercarea de a – l, ar putea ajuta să știți că experimentul oferă, de asemenea, câteva informații de bază despre proprietățile chimice și fizice ale reactanților-deci este și un experiment educațional!