Co způsobuje reakci u koksu a mentosu?

Reakce mezi Coca-Colou a Mentosem je klasickým příkladem nukleační reakce, která se vyznačuje rychlou nukleací a růstem bublinek oxidu uhličitého. K této reakci dochází díky jedinečné kombinaci složek přítomných v Coca-Cola a Mentos. Zde je podrobné vysvětlení toho, co způsobuje reakci:

1. Drsnost povrchu: Mentos má drsný a porézní povrch, který vytváří nukleační místa pro bublinky oxidu uhličitého. Tato nukleační místa poskytují povrch pro rozpuštěný plynný CO2 v koksu, aby se vytvořily bubliny a rostly.

2. Arabská guma: Mentos obsahuje značné množství arabské gumy, která se skládá z komplexních polysacharidů. Tyto polysacharidy působí jako povrchově aktivní látky, snižují povrchové napětí koksu a umožňují snadnější uvolňování rozpuštěného oxidu uhličitého.

3. Sukralóza a aspartam: Coca-cola je uměle slazená směsí sukralózy a aspartamu. Sukralóza má vysokou hustotu, která zvyšuje celkovou hustotu kapaliny, zatímco aspartam tvoří komplex s kyselinou benzoovou (přítomnou také v koksu), aby se zvýšilo povrchové napětí. Tato kombinace zachycuje bublinky oxidu uhličitého v kapalině, což vede k rychlému zvýšení tlaku.

4. Hydrolyzovaný kolagen: Mentos obsahuje želatinu, která je vyrobena z hydrolyzovaného kolagenu. Želatina se může vázat s molekulami vody a rychle expandovat, když přijde do kontaktu s kapalinou. Tato expanze dále promíchává koks, což způsobuje silnější uvolňování rozpuštěného plynného oxidu uhličitého.

5. Erupce: Jak se v koksu tvoří a rychle rozpínají četné bubliny, vytvářejí uvnitř láhve značné množství tlaku. Tento tlak nakonec překročí sílu povrchového napětí, což způsobí, že kapalina vystříkne z láhve gejzírovým způsobem.

Stručně řečeno, reakce mezi koksem a Mentosem je řízena přítomností nukleačních míst na povrchu Mentosu, povrchově aktivním účinkem arabské gumy, zvýšenou hustotou kapaliny a povrchovým napětím v důsledku umělých sladidel, expanzí želatiny a celkové zvýšení tlaku v láhvi. Tyto faktory společně přispívají k tvorbě a uvolňování bublinek oxidu uhličitého, což vede k velkolepé erupci, která charakterizuje tuto vzrušující chemickou demonstraci.