Por que as bolhas em bebidas gaseificadas são tão pequenas? As que eu sopro são muito maiores – Alison, 7 anos, Aberdeen, UK
Obrigada pela sua pergunta, Alison! Antes de mais nada, temos de saber de onde vêm as bolhas na bebida gaseificada. Isto acontece porque elas têm um gás chamado dióxido de carbono dissolvido nelas.
O gás e o líquido (e tudo mais) são feitos de pequenos pedaços de coisas chamadas moléculas. Quando o gás se dissolve no líquido, as moléculas se misturam muito bem para que o gás fique preso sem haver bolhas.
A quantidade de gás que você pode dissolver no líquido depende de quanta pressão ele está sob. Quando a pressão é alta, é como se houvesse muito peso empurrando o gás para dentro do líquido, então muito dele pode se dissolver. Para fazer uma bebida gasosa, o dióxido de carbono é borbulhado através do líquido a uma pressão que é cinco vezes maior do que a pressão normal em que vivemos.
Sentiríamos a mesma pressão se nadássemos até ao fundo de uma piscina com 50 metros de profundidade (50 metros são cerca de oito girafas em cima uma da outra).
Curious Kids é uma série da The Conversation, que dá às crianças a oportunidade de ter suas perguntas sobre o mundo respondidas por especialistas. Se você tem uma pergunta que gostaria que um especialista respondesse, envie-a para [email protected]. Nós não poderemos responder a todas as perguntas, mas faremos o nosso melhor.
É assim que tanto gás está preso. Uma lata de bebida gasosa tem gás suficiente dissolvido para fazer explodir um pequeno balão.
Quando se abre uma garrafa ou lata de bebida gaseificada, a pressão sobre o líquido diminui subitamente. A bebida pode aprisionar muito menos dióxido de carbono a essa pressão, então o gás extra deixa de ser dissolvido e forma bolhas.
Veja as bolhas
Para saber mais, vamos precisar de fazer algumas experiências. Deite um pouco de bebida gasosa num copo (pergunte primeiro a um adulto). Veja como as bolhas começam onde o líquido toca o copo – no fundo e nos lados, mas não no meio da bebida.
Para fazer uma nova bolha, as moléculas no dióxido de carbono e a bebida se movem e se organizam para fazer uma superfície entre elas. É preciso fazer menos superfície nova se a bolha começar contra a borda do copo. Isto usa menos energia e significa que novas bolhas normalmente começam aqui.
É também por isso que pequenas bolhas tendem a aderir ao vidro. Mais gás irá unir a pequena bolha, pois é necessária menos energia para escapar em uma bolha para torná-la maior do que para fazer uma nova.
Eventualmente, a bolha fica suficientemente grande para flutuar até o topo da bebida. Isto acontece quando a bolha ainda é menor que um grão de areia.
Quando você sopra através de uma palha para fazer bolhas, as mesmas forças estão agindo sobre as bolhas como antes. Mas a bolha está presa à palha ao longo de toda a borda do buraco. Isto significa que você não pode fazer bolhas que são menores do que o buraco na sua palha.
É por isso que são maiores que as bolhas que se formam sozinhas numa bebida. Tente encontrar uma palha mais fina para ver como pode fazer uma bolha pequena.
Vulcões borbulhantes
Talvez fique surpreendido por saber que agora que sabe como se formam as bolhas numa bebida gasosa, também sabe porque é que os vulcões entram em erupção. Se você escavar debaixo de um vulcão, você vai encontrar rocha quente e líquida chamada magma. Isto tem gases dissolvidos nela.
Quando o magma sobe à superfície, a pressão desce. Pode conter menos gás e assim formam-se bolhas nele, tal como na sua bebida gasosa. As bolhas tornam o magma mais flutuante, como um balão de ar quente. Isto empurra-o para cima, causando uma erupção.
Sabemos que o magma normalmente tem muitos cristais pequenos. Será que eles afectam as bolhas?
Tempo para uma experiência final: derrame um pouco de sal na sua bebida gaseificada e veja o que acontece. Você deve ver muitas bolhas se formando de uma só vez porque os cristais de sal têm muitas superfícies para que as bolhas se formem. Acabaste de fazer a tua própria erupção vulcânica!
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Aqui estão mais alguns artigos Curious Kids, escritos por especialistas acadêmicos:
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Por que alguns animais têm dois olhos de cor diferente? – George, com dez anos de idade, Hethersett, UK.
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Há quanto tempo existe a gravidade? – Aine, 13 anos, Edimburgo, UK.
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O céu protege a Terra e se sim, então como? – Saskia, com oito anos de idade, Estónia.