Vad får reaktionen att hända i cola och Mentos?

Reaktionen mellan Coca-Cola och Mentos är ett klassiskt exempel på en kärnbildningsreaktion, kännetecknad av snabb kärnbildning och tillväxt av koldioxidgasbubblor. Denna reaktion uppstår på grund av den unika kombinationen av ingredienser som finns i både Cola och Mentos. Här är en steg-för-steg förklaring av vad som orsakar reaktionen:

1. Ytans ojämnhet: Mentos har en grov och porös yta, vilket skapar kärnbildningsplatser för koldioxidbubblor. Dessa kärnbildningsställen ger en yta för den lösta CO2-gasen i koksen för att bilda bubblor och växa.

2. gummi arabiska: Mentos innehåller en betydande mängd gummi arabicum, som består av komplexa polysackarider. Dessa polysackarider fungerar som ytaktiva ämnen, vilket minskar ytspänningen hos koksen och möjliggör lättare frisättning av den lösta koldioxiden.

3. Sukralos och aspartam: Cola är artificiellt sötad med en blandning av sukralos och aspartam. Sukralos har en hög densitet, vilket ökar vätskans totala densitet, medan aspartam bildar ett komplex med bensoesyra (finns även i koks) för att öka ytspänningen. Denna kombination fångar koldioxidbubblorna i vätskan, vilket leder till en snabb ökning av trycket.

4. Hydrolyserat kollagen: Mentos innehåller gelatin, som är gjort av hydrolyserat kollagen. Gelatin kan binda med vattenmolekyler och expandera snabbt när det kommer i kontakt med vätskan. Denna expansion agiterar ytterligare koksen, vilket orsakar en starkare frisättning av löst koldioxidgas.

5. Utbrott: Eftersom många bubblor bildas och expanderar snabbt i cola, genererar de ett betydande tryck inuti flaskan. Detta tryck överstiger så småningom ytspänningens styrka, vilket gör att vätskan bryter ut ur flaskan på ett gejserliknande sätt.

Sammanfattningsvis drivs reaktionen mellan koks och Mentos av närvaron av kärnbildningsställen på Mentos yta, den ytaktiva effekten av gummi arabicum, den ökade vätskedensiteten och ytspänningen på grund av konstgjorda sötningsmedel, expansionen av gelatin och total ökning av trycket i flaskan. Dessa faktorer bidrar tillsammans till bildandet och frigörandet av koldioxidbubblor, vilket resulterar i det spektakulära utbrottet som kännetecknar denna spännande kemiska demonstration.