Что заставляет реакцию происходить в коле и Mentos?

Реакция между Coca-Cola и Mentos является классическим примером реакции нуклеации, характеризующейся быстрым образованием и ростом пузырьков углекислого газа. Эта реакция происходит из-за уникальной комбинации ингредиентов, присутствующих как в кока-коле, так и в Mentos. Вот пошаговое объяснение того, что вызывает реакцию:

1. шероховатость поверхности: Ментос имеет шероховатую и пористую поверхность, которая создает места зарождения пузырьков углекислого газа. Эти центры нуклеации обеспечивают поверхность, на которой растворенный газ CO2 в коксе образует пузырьки и растет.

2. Гуммиарабик: Ментос содержит значительное количество гуммиарабика, который состоит из сложных полисахаридов. Эти полисахариды действуют как поверхностно-активные вещества, снижая поверхностное натяжение кока-колы и облегчая высвобождение растворенного углекислого газа.

3. Сукралоза и аспартам: Кока-кола искусственно подслащена смесью сукралозы и аспартама. Сукралоза имеет высокую плотность, что увеличивает общую плотность жидкости, а аспартам образует комплекс с бензойной кислотой (также присутствует в коле), увеличивая поверхностное натяжение. Эта комбинация улавливает пузырьки углекислого газа внутри жидкости, что приводит к быстрому увеличению давления.

4. Гидролизованный коллаген: Mentos содержит желатин, который состоит из гидролизованного коллагена. Желатин может связываться с молекулами воды и быстро расширяться при контакте с жидкостью. Это расширение еще больше перемешивает кокс, вызывая более сильное выделение растворенного углекислого газа.

5. Извержение: Поскольку внутри колы образуются и быстро расширяются многочисленные пузырьки, они создают значительное давление внутри бутылки. Это давление в конечном итоге превышает силу поверхностного натяжения, заставляя жидкость вырываться из бутылки подобно гейзеру.

Таким образом, реакция между кока-колой и Mentos обусловлена ​​наличием центров зародышеобразования на поверхности Mentos, действием гуммиарабика, подобным поверхностно-активному веществу, увеличением плотности жидкости и поверхностного натяжения из-за искусственных подсластителей, расширением желатина и общее повышение давления внутри бутылки. В совокупности эти факторы способствуют образованию и выбросу пузырьков углекислого газа, что приводит к впечатляющему извержению, которое характеризует это захватывающее химическое явление.