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為什麼可樂加曼陀珠會爆炸?

文/Vivi 老師

科學解答

可樂加曼陀珠的「噴泉」不是化學爆炸,而是物理反應:曼陀珠表面布滿微小凹洞,提供大量讓二氧化碳氣泡快速形成的位置,加上糖果成分降低液體表面張力,溶在可樂裡的氣體便在瞬間大量釋放。

把曼陀珠丟進一瓶可樂,幾秒內就噴出高高的泡沫柱,是很多孩子最愛的實驗之一。但它其實不是「爆炸」,也不是兩種東西發生化學反應。

可樂裡溶有大量二氧化碳。平常瓶子打開後,氣體只會慢慢冒出,因為氣泡需要一個「起點」才能形成,這個起點稱為成核位置。

曼陀珠的表面看起來光滑,放大後其實非常粗糙,布滿許多微小的凹洞,每一個凹洞都能成為氣泡誕生的起點。美國物理學期刊的一篇研究就比較了不同糖果與飲料,發現表面越粗糙,噴得越高。

此外,研究也指出糖果中的部分成分,以及健怡可樂中的代糖,會降低液體的表面張力,讓氣泡更容易形成與長大。曼陀珠又夠重、會很快沉到瓶底,氣泡一路往上衝,就形成了壯觀的噴泉。

和孩子動手做時,請在戶外進行、保持距離,並避免對著人的臉。這是一個安全又好玩的方式,讓孩子看見「看不見的氣體」。

參考資料

  1. Coffey TS. Diet Coke and Mentos: What is really behind this physical reaction? American Journal of Physics. 2008;76(6):551–557.

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