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2008/06/17

Mentos e Coca-Cola, lo spiegone scientifico

Frontiere della scienza: come funziona la fontana di Mentos e Coca


Ha spopolato nei mesi scorsi la faccenda delle Mentos che, buttate con attenzione dentro una bottiglia di Coca-Cola, generano una fontana spettacolare. Il fenomeno è autentico, a differenza delle leggende di bambini esplosi per aver bevuto la famosa bibita e aver poi ingerito l'altrettanto famosa caramella. Quello che non era chiaro era l'esatto meccanismo che produceva il fenomeno.

Uno studio realizzato da Tonya Coffey, fisico presso la Appalachian State University di Boone, nel North Carolina, getta luce sull'esatta dinamica del fenomeno: tutto dipende dalla ruvidità della superficie della caramella e dalla velocità con la quale la caramella raggiunge il fondo della bottiglia. Come riferisce ABC News, la Coffey e i suoi studenti hanno provato varie combinazioni di bibita (versione diet, senza caffeina, altre marche di cola, acqua tonica) e di caramelle (Mentos alla frutta e alla menta) e vari altri ingredienti, come altre marche di caramelle alla menta, detersivi per piatti, sale da cucina e sabbia.

Tutti i test sono stati svolti nelle medesime condizioni: bottiglia inclinata a dieci gradi, videoregistrazione della fontana e determinazione della massa complessiva espulsa. Il risultato è che la Coca-Cola diet o senza caffeina, combinata con le Mentos alla frutta o alla menta, produce le fontane più potenti: la distanza massima raggiunta è stata di ben 7 metri.

La spiegazione dell'efficacia di questa particolare combinazione sta nella superficie ruvida delle Mentos, che facilita la formazione di bollicine perché interferisce efficacemente con l'attrazione polare tra le molecole d'acqua. In sostanza, più è ruvida la superficie, più aumenta il rapporto fra superficie e volume e quindi le bollicine hanno più posto per formarsi.

Anche la tensione superficiale ha un ruolo nell'effetto fontana: quella dell'acqua contenente aspartame è più bassa di quella dell'acqua zuccherata, e questo spiega la maggiore efficacia della versione Diet della bibita. Le Mentos, inoltre, hanno fra gli ingredienti del rivestimento la gomma arabica, che è un tensioattivo che riduce ulteriormente la tensione superficiale del liquido. Le caramelle che hanno una superficie ruvida ma non contengono il tensioattivo non producono fontane altrettanto grandiose.

Un altro fattore importante è la densità delle caramelle, che permette loro di affondare rapidamente e generare quindi in pochi istanti molte bolle che scatenano la generazione di ulteriori bolle. Le Mentos tritate affondano lentamente e infatti producono fontane scarsissime.

Ha senso dedicare le risorse della scienza a queste indagini? Certamente: si tratta di un progetto scolastico che ha permesso al docente di far avvicinare gli studenti alla scienza in modo divertente, e di questi tempi c'è tanto, tanto bisogno di persone che sappiano usare il ragionamento e il metodo scientifico per analizzare la realtà.

18 commenti:

Riccardo Russo ha detto...

GrandePaolo, che succede, non trovi più nulla che abbia a che fare con un computer? hahaha
No scherzo, molto interessante comunque... versione senza caffeina? una prova ce la farò... hihi

Dan ha detto...

Come si dice in questi casi: "Abbiamo imparato qualcosa da tutto questo..." (a parte la lezione di non lasciare ragazzi, Coca-cola e Mentos insieme nella stessa stanza).
Mi fa piacere che fosse una lezione scolastica, una finta ricerca per insegnare agli studenti come funziona quella vera; temevo che fosse il solito studio idiota come se ne sentono ogni tanto, di quelli che ti fanno domandare "ma come cavolo buttano via il tempo questi ricercatori?" Invece a quanto pare era qualcosa di utile: chissà che qualcuno di questi ragazzi non venga su interessato più ai libri che non al Nokia ultimo modello...

dyk74 ha detto...

Questa combinazione e' utilissima quando si mangia pesante :-P

CIAO CIAO

Alessio Pelissi ha detto...

Volevo semplicemente segnalare che c'e' stata anche una puntata di "Mythbusters" su Discovery Channel che in pratica ha detto le stesse cose. In Italia e' andata in onda qualche mese fa (non ricordo esattamente quando).
Alessio

Replicante Cattivo ha detto...
Questo commento è stato eliminato dall'autore.
Replicante Cattivo ha detto...

Non hai ricordato la cosa più importante: ingoiare la mentos e poi berci sopra la Coca-cola, non solo non è pericoloso (questo l'hai detto), ma consente di produrre dei rutti stratosferici!

...anzi, citando le tue parole dell'epoca, "rutti di portata galattica"!!!

usa-free ha detto...

"Questa combinazione e' utilissima quando si mangia pesante :-P"

Eh già. Mi chiedo quale possa essere la reazione cacciando a forza un barattolo di Effervescente Brioschi in una bottiglia di Diet Coke!

O 10 bustine di Idrolitina, chissà se la producono ancora! :D

"ingoiare la mentos e poi berci sopra la Coca-cola, non solo non è pericoloso (questo l'hai detto), ma consente di produrre dei rutti stratosferici!"

Mai come la birra in giusta quantità e temperatura! :D

IlTremendo ha detto...

La scienza combatte l'ignoranza.
domandarsi eternamente perché mentos e diet coke insieme producessero quell'effetto è ignoranza.
Cosa c'è di sbagliato nello scoprirne i motivi?
i ricercatori esistono per questo.

alexandro ha detto...

Se l'energia ricavabile da una bottiglia di coca e una mentos fossero superiori a quella necessaria per produrre i due ingredienti avremmo "la soluzione". Barre al gusto di menta al posto dell'uranio? ;-)

Emiliano ha detto...

Ciao a tutti.
Nella puntata di "Mythbusters" su Discovery, vista anche da me, con una bottiglia da due litri di Diet Coke e una "batteria" di Mentos, raggiunsero un' altezza pari a tre metri oltre il colmo del capannone degli studios, quindi forse anche più di sette metri!

Dan ha detto...

Sì ma una cosa è Discovery Channel, e un'altra uno studio scientifico, eh! Mi immagino l'allestimento del laboratorio per tale "importante" esperimento...

gianni ha detto...

Ciao a tutti!
Googolando ho scoperto che esistono varie applicazioni di questo principio oltre alle famose fontane...
Ho trovato uno scherzo molto divertente che si può fare sfruttando questa scienza! Lo potete trovare qui:

http://dotthacks.blogspot.com/2008/06/coca-cola-e-mentos-la-trappola.html

Spero apprezziate quanto me.
A presto

Rodri ha detto...

Cosa sta aspettando Schietti a inventare il motore a propulsione Mentos/Coca-Cola?

Dan ha detto...

Zitto, non dargli idee! Che se ti sente...

Stemby ha detto...

@Paolo: refuso!
In sostanza, più è ruvida la superficie, più aumenta il rapporto fra volume e superficie e quindi le bollicine hanno più posto per formarsi.
E' esattamente il contrario: puoi metterla come "più diminuisce il rapporto fra volume e superficie", oppure, più canonicamente, "più aumenta il rapporto superficie/volume"

@Gianni:
Fantastico quel video :-D Mi sa che prima o poi lo farò. Strano che sia una ragazza a confezionare lo scherzo: di solito siamo noi maschietti ad architettare cose del genere!

Paolo Attivissimo ha detto...

Giusto, Stemby, correggo subito, grazie!

Sys Req ha detto...

Mentos e coca cola: ecco il nuovo propellente studiato dalla NASA

In seguito alla recente scoperta della spettacolare reazione generata da mentos e coca cola e agli esperimenti scientifici su questo fenomeno, la NASA sta studiando un nuovo propellente per sonde spaziali capace di sfruttare questi due reagenti, abbondantemente presenti sul mercato. Vedere la documentazione video...

Vi piace come nuova bufala? Sarei curioso di vedere quanta gente ci cadrebbe, anche se credo resterò con la curiosità...

Fisheyedesign ha detto...

Sarebbe interessante sapere che pressione si sviluppa a bottiglia chiusa e che pressione reggono le bottiglie e i tappi avvitati di Diet Coke.
Immaginate una Bottiglia Mentolov da usare strettamente in manifestazioni pacifiste!
;-)