안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
콜라에 종이빨대를 넣을 때 거품이
생겨 넘치는 현상은 종이빨대의
표면 성질과 콜라 내에 녹아 있는
이산화탄소 가스가 관련이 있습니다.
콜라나 기타 탄산음료에는 상당량의
이산화탄소가 압력 하에 녹아 있습니다.
이 가스는 기회가 주어지면 쉽게 방출되려는
성질을 가지고 있는데 음료가 방해받지 않고
조용할 때는 대체로 매끄러운 컨테이너의 내벽에
대해 충분히 표면적을 찾지 못합니다.
플라스틱 빨대와 종이
빨대의 표면 성질은 다릅니다.
플라스틱 빨대는 비교적 매끄러운
표면을 가지고 있으므로 탄산 가스가
그 표면에서 기포를 형성하기는 어렵지만 종이 빨대는
상대적으로 거칠고 다공성의 표면을 가지고 있습니다.
거친 표면은 응결핵이라고 불리는 작은 요철을 제공하며
이는 콜라 속 녹아 있는 이산화탄소가 기포를 형성하고
쉽게 방출하는 데 이상적인 조건을 만듭니다.
이러한 현상은 접촉핵 생성이라고도 알려져
있는데 위에서 설명한 바와 같이 이산화탄소
기포가 생성되기에 적합한 지점을 제공함으로써
탄산 가스가 빠져나와 기포로 형성되는 것을 뜻합니다.
이로 인해 종이 빨대를 콜라에 넣으면 탄산 가스가
많은 거품을 만들며 빠르게 방출되고 이는 넘치는
현상으로 이어질 수 있습니다.
종이빨대가 콜라 속에서 많은 양의 거품을
생성하는 원인은 그 거친 표면에 탄산 가스가
기포를 형성하기 좋은 조건이 많이 있기 때문입니다.
플라스틱은 더 매끄럽기 때문에 이러한 응결핵 생성이
덜 일어나 비슷한 현상이 나타나지 않을 수 있습니다.
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