p Quando os pesquisadores colocaram um doce em um refrigerante abaixo do nível do mar (à esquerda), o refrigerante espumou menos do que quando o mesmo experimento foi realizado a mais de 10, 000 pés acima do nível do mar (direita). Crédito:Adaptado de Journal of Chemical Education 2020, DOI:10.1021 / acs.jchemed.9b01177
p Colocar balas Mentos em uma garrafa de refrigerante causa a erupção de um jato espumoso. Embora os expositores da feira de ciências possam dizer que este gêiser resulta da rápida desgaseificação da bebida induzida pelos doces, os meios precisos pelos quais as bolhas se formam não foram bem caracterizados. Agora, pesquisadores relatando em ACS '
Journal of Chemical Education usou experimentos em laboratório e em várias altitudes para sondar o mecanismo de nucleação da bolha. p Durante a produção, A soda é carbonatada ao ser selada sob pressão de dióxido de carbono, que é cerca de quatro vezes a pressão total do ar. Isso faz com que o dióxido de carbono se dissolva na bebida. Quando alguém abre o contêiner, o dióxido de carbono escapa do espaço acima do líquido, e o dióxido de carbono dissolvido entra lentamente na fase gasosa, eventualmente, fazendo com que o refrigerante ficasse "vazio". Mentos acelera muito esse processo:o dióxido de carbono flui em pequenas bolhas de ar na superfície áspera dos doces, permitindo que o gás jorra rapidamente para a superfície do refrigerante. Thomas Kuntzleman e Ryan Johnson questionaram se a pressão atmosférica desempenha um papel na formação de bolhas de dióxido de carbono. Eles raciocinaram que a resposta poderia revelar mais detalhes do processo.
p No laboratório, os pesquisadores adicionaram um doce Mentos à água carbonatada em diferentes pressões e mediram a massa perdida do líquido ao longo do tempo. Eles ajustaram esses dados a uma equação que lhes permitiu estimar que as bolhas na superfície do doce tinham cerca de 6 μm de diâmetro. Em contraste com outros doces, Mentos poderia ter um equilíbrio fortuito entre o tamanho da bolha e o número de locais de bolhas que lhes permite produzir fontes excelentes, os pesquisadores sugerem. Então, os pesquisadores deixaram o laboratório e examinaram a extensão da formação de espuma de refrigerante após a adição de doces em diferentes altitudes, variando de Death Valley (43 pés abaixo do nível do mar) a Pikes Peak (14, 108 pés acima do nível do mar). Eles observaram um aumento na produção de espuma em altitudes mais elevadas; Contudo, este efeito não poderia ser explicado pela simples aplicação das leis dos gases. Experimentos semelhantes podem formar a base de projetos de sala de aula para alunos de ciências em geral por meio de cursos de físico-química, dizem os pesquisadores.