콜라와 멘토스가 만나면 왜 폭발하나요?

Question

탄산음료에 멘토스 사탕을 넣으면 폭발한다고 하던데 그 이유가 궁금합니다. 탄산음료를 흔들었을 때 폭발하는 이유도 궁금합니다.

열매아빠 · Accepted Answer

멘토스와 탄산음료가 만나 폭발적인 반응을 일으키는 분수쇼의 원리는 간단합니다.멘토스에 들어있는 아라비아 고무성분과 탄산음료의 탄산염이 반응해 순식간에 엄청난 양의 이산화탄소(CO2)를 만들어내는 것입니다. 멘토스 표면에 있는 수많은 미세한 구멍이 이 반응이 빨리 일어나도록 돕게되고 미세한 구멍은 콜라 속의 이산화탄소가 기체 상태로 석출되는 자리를 제공하는 것입니다. 순식간에 생성된 다량의 이산화탄소는 그 압력을 견디지 못하고 플라스틱 콜라병의 좁은 주둥이로 뿜어져 나와 분수를 만들게 되는 것입니다.

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요. 한만전 과학전문가입니다.화학적 반응은 아닙니다.  탄산음료에 녹아 있던 탄산이 이산화탄소가 되어 나오는 것입니다.탄산음료에 함유되어 있는 아스파담과 칼륨 벤조에이트는 물의 표면장력을 떨어뜨려 물에 녹아 있던 이산화탄소가 물 안에서 기포를 형성할수 있도록 도와주는 역할을 합니다. 이때 이기포들을 포집할수 있는 매개 역할을 할수 있는 물질이 있다면 물속에서 대형 기체덩어리를 만들수 있습니다. 기체 덩어리는 물위로 떠오르게 되고 물밖으로 나가면서 폭발하는것 처럼 보이게 됩니다. 이 매개 역할을 멘토스가 하는것입니다. 멘토스는 표면이 울퉁불퉁하여 기포들을 포집할수 있게 하고 멘토스에 코팅되어 있는 코팅제가 녹으면서 계면활성제 역할을 하여 물과 기포사이에 존재하는 표면장력을 부셔버립니다. 하여 거대한 이산화 탄소 기체덩어리가 여러개 만들어지게 되고 이것이 대기중으로 빠져 나가면서 폭발하는것처럼 보이는 것입니다.

호탕한개미핥기272 · Answer

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.멘토스는 껌처럼 질긴 성질과 끈적한 성질이 있는데 이는 아라비아 고무성분 때문입니다. 그리고 콜라에는 탄산염이 있어서 청량감을 느낄 수 있습니다. 멘토스의 아라비아 고무성분과 탄산염이 반응하여 급속도로 탄산(이산화탄소)을 만들어내는 원리입니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.

위대한거북이239 · Answer

콜라의 표면 장력을 멘토스가 약화시켜서 이산화탄소가 급격히 분출되기 때문입니다.콜라에 용해된 이산화탄소가 뿜어져 나오는 것인데,평소에 물 분자들의 표면 장력 때문에 이산화탄소가 빠져나오는 속도가 느립니다.그런데 멘토에 의해 물 분자의 결합이 약해지면서 이산화탄소가 갑자기 나와 터지는 것입니다.멘토스 표면의 아라비아 고무가 이러한 결과를 만듭니다.

호탕한날다람쥐263 · Answer

안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.멘토스의 표면이 콜라 내부의 표면장력을 약화시키기 때문입니다.멘토스를 현미경으로 살펴보면 우리 눈에 보이지 않을 정도로 작은 구멍들이 엄청나게 많이 있습니다. 그리고 이 미세한 구멍들은 콜라 속 이산화탄소가 콜라 안에서 금방 뽑혀 나오도록 도와줍니다. 그러면, 콜라를 세게 흔들어 이산화탄소와 콜라를 분리시키면 강하게 콜라가 뿜어져 나오는 것처럼, 멘토스를 넣은 경우에도 콜라가 뿜어져 나옵니다.  콜라의 탄산이 셀수록, 멘토스의 개수가 많을 수록 (어느정도 까지만) 뿜어져 나오는 콜라의 양은 증가합니다. 폭발의 강도가 다양했던 이유는 탄산음료의 종류마다 표면장력이 다르기도 하고, 탄산의 양도 달랐기 때문입니다

HONEST · Answer

안녕하세요. 진솔한 과학 전문가입니다.탄산음료 속에는 많은 양의 탄산 가스가 음료 안에 녹아 있습니다.이런 탄산 음료 속에 멘토스를 넣으면 멘토스의 표면에 있는 많은 구멍들이 '표면촉매' 현상을 일으켜서 이산화탄소 거품을 만듭니다.또한 멘토스에 첨가되는 아라비아 고무의 성분도 물의 표면장력을 약화시켜 이산화탄소가 더 쉽게 빠져나가도록 합니다. 멘토스만 그런것이 아니라 표면 촉매 현상은 표면이 거친 것을 넣으면 비슷한 현상을 볼 수 있습니다.종이 빨대 같은 걸 넣어 보시면 비슷하게 거품이 뿜어져 나올겁니다.다음으로 탄산음료를 흔들면 폭발하는 이유는 흔든 운동에너지가 음료 안에 과포화 되어있던 이산화탄소에 전달됩니다.이것이 기체가 될 수 있는 활성화 에너지로 사용되고 때문에 급격하게 기포가 발생해 밖으로 몰려 나오면서 분출되는 것입니다.도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.

굉장한호돌이84 · Answer

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.멘토스안에있는 아라비아 검 성분이 콜라의 탄산염과 반응하여 기포를 폭발적으로 생성하기 때문입니다.감사합니다.

호아마2718 · Answer

안녕하세요. 과학전문가입니다.탄산음료는 이산화탄소를 분자 사이에 보관하고 있는 상태입니다.그러나 멘토스는 물분자 간 인력을 약하게 만들게 됩니다.그럼 멘토스와 만났을 때 콜라의 믈분자의 인력이 약해져 이산화탄소를 배출하기가 쉬워지는데요.그래서 멘토스를 넣고 흔들게 되면 기체가 쉽게 배출되면서 터지게 됩니다.