콜라와 멘토스가 만나면 터지는 이유는?
콜라와 멘토스가 왜 분수처럼 터지나요?? 직접 실험해보니 사이다나 환타 같은 다른 탄산은 안터지던데 과학적인 원리가 있는건가요??
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.
다른 탄산들도 그 정도가 다르긴 하겠지만 비슷한 현상을 보입니다.
탄산음료별로 차이가 있는 이유는 사용되는 원료에 따른 차이입니다.
그냥 탄산을 냉장고에 넣어놔도 일반 콜라보단 제로콜라가 탄산이 더 빨리 빠지는걸 보실수 있습니다.
일단 멘토스와 콜라가 만나게되면 화학적인 반응보단 탄산기포가 빠르게 형성되기 때문입니다.
이는 멘토스 표면이 거칠어서 탄산이 달라붙게 되고 이 탄산이 사이즈가 커져서 기포를 생성 위로 올라게가 되는 것입니다.
즉 녹아있던 탄산이 빠르게 기포를 형성하게 하기 때문이라고 생각하시면 됩니다.
안녕하세요. 과학전문가입니다.
콜라나 멘토스 같은 탄산음료가 분수처럼 터지는 원리는 이러한 음료수에 들어있는 이산화탄소 가스 때문입니다. 이산화탄소는 압력이 감소할 경우, 물질을 빠르게 가스 상태로 변화시키는 특성이 있습니다. 따라서, 콜라나 멘토스와 같은 탄산음료가 열릴 때, 병 안에 쌓인 이산화탄소 가스가 갑자기 압력이 감소하면서 물질을 즉각적으로 가스 상태로 변화시키고, 이로 인해 음료가 분출되면서 분수처럼 터지는 것입니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
멘토스에 들어있는 아라비아 고무성분과 탄산음료의 탄산염이 반응해 순식간에 엄청난 양의 이산화탄소(CO2)를 만들어내는 것이다. 멘토스 표면에 있는 수많은 미세한 구멍이 이 반응이 빨리 일어나도록 돕는다. 미세한 구멍은 콜라 속의 이산화탄소가 기체 상태로 석출되는 자리를 제공하는 것이다. 순식간에 생성된 다량의 이산화탄소는 그 압력을 견디지 못하고 플라스틱 콜라병의 좁은 주둥이로 뿜어지는 것입니다
안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
콜라와 멘토스가 만나 터지는 이유는 콜라의 탄산과 멘토스의 고무성분이 만나 이산화탄소를 만들기 때문입니다
멘토스의 미세한 구멍이 이산화탄소를 더 빨리 만들도록 돕습니다
안녕하세요.
"멘토스와 콜라가 만나 폭발적인 반응을 일으키는 분수쇼의 원리는 간단하다. 멘토스에 들어있는 아라비아 고무성분과 탄산음료의 탄산염이 반응해 순식간에 엄청난 양의 이산화탄소(CO2)를 만들어내는 것이다. 멘토스 표면에 있는 수많은 미세한 구멍이 이 반응이 빨리 일어나도록 돕는다. 미세한 구멍은 콜라 속의 이산화탄소가 기체 상태로 석출되는 자리를 제공하는 것이다. 순식간에 생성된 다량의 이산화탄소는 그 압력을 견디지 못하고 플라스틱 콜라병의 좁은 주둥이로 뿜어져 나와 분수를 만든다."
설탕은 탄소, 수소, 산소로 구성돼 있다. 보통 불을 붙이면 타지 않고 지글지글 녹기만 한다. 설탕에 약한 불을 가하면 살살 녹으면서 달콤한 캐러멜 시럽이 된다. 하지만 적당한 조건이 갖춰지면 탈 수 있다. 설탕을 충분히 가늘게 분쇄한 뒤 산소를 충분히 공급받을 수 있게 해주면 격렬하게 타는 것이다.
이처럼 가연성 가루가 공기 중에 날리는 곳에서 불씨 때문에 폭발이 일어나는 경우를 ‘먼지폭발’이라고 한다. 입자의 크기가 작아질수록 쉽게 타는 이유는 산소와의 접촉 면적이 증가하기 때문이다. 즉 미세한 설탕가루들이 공기 중에 흩어지면서 산소와 접촉하는 표면적이 커져 잘 타게 되므로 불꽃을 볼 수 있는 것이다. 탄광이나 곡물 창고에서 일어나는 폭발 사고가 대개 이에 속한다. 아무도 없는 집에서 갑자기 텔레비전이나 콘센트 근처에서 불이 생겼다면 작은 먼지가 전기 스파크에 불이 붙어 발생한 화재일 수 있으니 조심해야 한다.
춘삼월이 다가오면서 찬밥신세가 된 손난로도 산소와 만나면 불같이 열을 낸다. 손난로 속에는 고운 철가루들이 들어있다. 손난로는 이 철가루와 산소가 만나 산화하면서 열이 발생해 따뜻해지는 원리를 이용한 것이다. 손난로 안에는 산소가 제한적이라 산화도 제한적으로 일어나지만 뜯어 철가루를 공중에 흩뿌리면 공기 중의 산소를 만나 산화 반응이 급격하게 일어난다. 열이 발생하면서 펑- 하고 폭발하게 된다.
폭탄이나 폭발은 조건만 갖추어지면 일어날 수 있다. 집에서 흔히 볼 수 있는 음식 재료만 가지고도 폭탄을 만들 수 있다. 안전 대책을 갖추고 간단한 과학실험을 해보는 건 좋지만 폭발 가능성이 있는 ‘위험한 그들의 만남’은 늘 조심해야 한다.
