콜라에 멘토스 넣으면 왜 폭발하죠?

안녕하세요. 거북이놔두루미입니다.

멘토스와 콜라가 만나면 폭발적 반응을 일으키는 이유는 무엇일까. 멘토스의 고무성분과 탄산음료의 탄산염이 반응해 순식간에 많은 양의 이산화탄소를 만들어내기 때문이다. 멘토스 표면에 있는 수많은 미세 구멍은 이 반응을 빨리 일어나게 한다.

안녕하세요. 조그만바다표범143입니다.

멘토스의 표면이 콜라 내부의 표면장력을 약화시키기 때문입니다.

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멘토스를 현미경으로 살펴보면 우리 눈에 보이지 않을 정도로 미세한 구멍들이 엄청나게 많이 있다고 합니다.

이러한 구멍들은 콜라 안에 있던 이산화탄소(가스)가 엄청나게 콜라 안에서 금방 뽑혀 나오도록 도와줍니다.

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따라서 이산화탄소가 갑자기 엄청나게 많이 뽑혀 나오면서 폭발하는겁니다.

미국 애팔래치아대 토냐 코피(Coffey) 교수는 '아메리칸 저널 오브 피직스(American Journal of Physics)' 2008년에 발표한 논문에서 "멘토스가 콜라의 표면장력을 약화시켜 이산화탄소가 급격히 분출되기 때문"이라고 밝혔다.

멘토스의 표면에는 무수히 많은 구멍이 있는데, 이 구멍이 '표면촉매' 현상을 일으켜서 이산화탄소 거품을 만듭니다. 때문에 멘토스 가루는 멘토스보다 거품이 덜 생깁니다.

또 멘토스에 첨가되는 아라비아 고무의 성분도 물의 표면장력을 약화시켜 이산화탄소가 더 쉽게 빠져나가도록 합니다. 그리고 다이어트 콜라의 경우 인공감미료가 역시 물의 표면장력을 약화시켜 더 많은 거품을 만듭니다.

참고

https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2008/06/16/2008061601435.html

멘토스가 콜라의 표면 장력을 약화시켜서 이산화탄소가 급격히 분출되기 때문입니다.

콜라에서 이산화탄소가 뿜어져 나오는 것인데,

평소에 물 분자들의 표면 장력 때문에 이산화탄소가 빠져나오는 속도가 느립니다.

그런데 멘토스가 물 분자의 결합을 방해해서 이산화탄소 거품이 펑 하고 터지는 것입니다.

멘토프 표면의 아라비아 고무가 영향이 있습니다.

탄산수도 마찬가지로 폭발할 수 있습니다.

안녕하세요. 윤재빵야빵야입니다.

우선 기포가 생기는 데에는 몇 가지 이유가 있는데, 액체의 표면장력이 낮을 수록 기포를 만들기 쉽다는 것이 첫 번째 이유입니다. 액체의 표면장력이 작다는건 서로간에 붙들고 있는 힘이 적고, 따라서 기포가 쉽게 탈출할 것이라는 생각을 할 수 있습니다.

여기서 다른 음료도 아니고 왜 다이어트 콜라가 다른 일반 콜라, 탄산수 등에 비해 더 기포가 잘 일어나는지 알 수 있죠. 다이어트 콜라는 칼로리를 낮추기 위해 흔히 칼로리를 가지고 있다고 하는 탄수화물, 단백질, 지방을 넣지 않습니다. 

하지만 달지 않으면 아무도 안사먹겠죠? 그래서 단맛을 내기 위해 아스파탐이라는 합성물질을 사용합니다.

실험 결과 아스파탐을 함유한 물의 표면장력이 당분, 혹은 아무것도 함유하지 않은 물보다 작아지는 것을 확인할 수 있습니다. 이게 다이어트 콜라가 더 잘 반응하는 이유죠.

두 번째는 멘토스의 거칠기입니다. 멘토스를 현미경으로 촬영해 보면, 표면이 매우 거친 것을 확인할 수 있습니다. 그 말은, 같은 부피 대비 표면적이 넓어진 것이고, 따라서 탄산 방울이 생기기 더 좋은 환경을 제공하죠. 민트 멘토스와 과일 맛 멘토스를 확대해 보았더니 매끄러워 보이는 과일 맛 멘토스가 오히려 더 거칠기가 심하다는 결과를 얻었다고 합니다.

하지만, 거칠기만으로 반응이 빨라진다면 다른 좀 더 거친 사탕을 넣어도 되겠죠?

여기서 멘토스만의 차이점이 드러나는 마지막 이유가 있습니다.

멘토스의 표면은 특히 아라빅 껌이라는 합성물질로 코딩되어 있습니다. 이 아라빅 껌이 물의 표면장력을 낮추는 역할을 합니다. 계면활성제의 역할을 하는데, 물의 표면장력을 작게 만드는 촉매 역할을 합니다.

따라서, 아스파탐을 쓰는 다이어트 콜라 + 멘토스의 거칠기 + 멘토스 표면의 아라빅 껌이 모두 합쳐져 가장 큰 폭발을 일으키는 반응이 된 것입니다.