Mentos-udbrud

Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
Gå til: navigation, søg
En håndfuld Mentos i en to liters Diet Coke flaske laver et udbrud.

Et Mentos-udbrud (også kendt som Mentos og cola light-gejser, sodagejser eller cola light og Mentos) er en fysisk reaktion mellem Mentos-pastiller og cola. Eksperimentet går ud på at lægge Mentos-pastiller (sædvanligvis 5–8) ned i en flaske med cola light. Resultatet er et kraftigt udbrud, der skyldes en hurtig frigives af et stort antal CO2-bobler. Begrebet er blevet et populært videnskabeligt eksperiment og internetfænomen, efter at videoer af Mentos-udbrud er blevet lagt ind på Google Video og YouTube.

Effekten skyldes dels, at Mentos-pastiller har en meget ru overflade, hvorpå bobler nemt dannes, dels at pastillerne er belagt med gummi arabicum, der reducerer colaens overfladespænding.

Årsag til reaktionen[redigér | redigér wikikode]

Vand er bundet sammen med Hydrogenbindinger. Det vil sige,at hvert enkelt molekyle har en positiv og negativ ladning, som så danner en relativ kraftig binding. Dette danner også vands høje overfladespænding. Man kan observere overfladespændingen, ved at se på dråber der ligger på en overflade.

Vand på ren form (demineraliseret vand) har en meget stor overfladespændingen, men så snart at man tilsætter andre stoffer til væsken, mindskes overfladespændingen. Det vil sige, at et produkt som Cola light med rigtig mange forskellige tilsætningsstoffer, har en mindre overfladespænding end eksempelvis danskvand som har meget få tilsætningsstoffer.

Når en Cola bruser, frigives kuldioxid molekyler, disse molekyler tilsættes undertryk og fastholdes af vandets før nævnte overfladespænding. Fordi at overfladespændingen fastholder kuldioxiden, så frigives kuldioxid molekylerne nemmere i en væske med lav overfladespænding end en med høj. Når kuldioxiden opløses i vandet, indgår den i en ligevægt med vandet og skaber kulsyre.

Kulsyre er et polært stof som gør, at det meget nemt kan opløses i vand. Men hvor godt det sidder fast i vandet, afhænger igen af vandets overfladespænding. Jo flere stoffer der er i blandingen, jo mere går ligevægten i mod CO2. Man kan se det på forskellen i mellem danskvand og Cola når man åbner en flaske. Colaen skummer generelt langt mere end danskvandet, da der er langt flere tilsætningsstoffer i colaen.

Det er ikke kun stoffer stoffer som allerede er i væsken, der påvirker overfladespændingen. I forsøget påvirker stoffer fra Mentosen nemlig også overfladespændingen, disse bliver opløst i væsken når Mentosen når den synker igennem væsken. som bliver opløst i vand som sænker overfladespændingen. Det kan også være et fysisk objekt som for eksempel en mentos. Mentosen nedsætter derfor også overfladespændingen så snart man tilsætter den til colaen, dette gør det nemmere for kuldioxid molekylerne at bryde vandets struktur.

Der en sidste faktor der har en stor påvirkning på den synlige reaktion i mellem cola og mentos. Når der bliver dannet bobler, vil de helst dannes op af en overflade. Dette kaldes for Kimdannelse (nucleation på engelsk). Det kan man nogle gange se, når flaske cola bruser over. Så  sidder alle boblerne på siden af flasken. En anden måde at se det er ved at hælde noget danskvand op i et glas og sætte sin finger ned i væsken.

Grunden til at cola bruser så meget op når en mentos bliver tilsat er på grund af overfladearealet af en mentos. Mentos har en meget ru overflade, det kan sammenlignes med en golfbold, som har små indhulninger over det hele. Det vil sige at der lige pludseligt er en enorm overflade som kuldioxid molekylerne kan reagere på, og overvinde overfladespændingen. Disse bobler fungerer som yderligere overflader, overflader der virker som nye områder for kimdannelse og danne endnu flere nye bobler. Dette betyder at bobbeldannelsen vokser næsten eksponentielt.

Et godt argument for at kimdannelse har en stor betydning for reaktion kan ses når man tilsætter en mentos med frugtsmag til noget cola. Mentos-pastiller med frugtsmag har nemlig en helt glat overflade og tilsætter man disse til cola light, gør det  reaktionen langtmindre.

Så er det store spørgsmål, hvorfor cola light og ikke bare normal cola. Svaret ligger i mængden af tilsætningsstoffer som er i de individuelle produkter. Begge produkter har en del tilsætningsstoffer som nedsætter overfladespændingen en del, men Cola light har stoffet Aspartam i sig. Aspartam er et sødemiddel der bliver brugt i rigtig mange fødevarer og en af des evner ud over at smage sødt, er at det nedsætter overflade spændingrigtigt meget. Det sammen med den store overflade på mentosen skaber den næsten eksplosive reaktion, der er blevet lavet så mange videoer af på nettet. Som man kan se på billedet er Cola light reaktionen langt større end de tre andre. Danskvand er mindst da det bare er vand kulsyre og mentos som gør at der stadigvæk er ret meget overfladespænding tilbage til at holde på kulsyren. Sprite har flere tilsætningsstoffer i sig men dog ikke lige så mange som colaen så det har også en ret begrænset reaktion. Herefter er der de to colaer, som tideligt illsustrere hvor stor forskel aspartamen har for reaktionen.

Eksterne henvisninger[redigér | redigér wikikode]