Enfants curieux : pourquoi les bulles des boissons gazeuses sont-elles si petites ? Celles que je souffle sont beaucoup plus grosses

Pourquoi les bulles des boissons gazeuses sont-elles si petites ? Celles que je souffle sont beaucoup plus grosses – Alison, sept ans, Aberdeen, Royaume-Uni

Merci pour ta question, Alison ! Tout d’abord, il faut savoir d’où viennent les bulles de la boisson gazeuse. Cela se produit parce qu’elles ont un gaz appelé dioxyde de carbone dissous en elles.

Le gaz et le liquide (et tout le reste) sont constitués de minuscules morceaux de choses appelées molécules. Lorsque le gaz se dissout dans le liquide, les molécules se mélangent vraiment bien de sorte que le gaz est piégé sans qu’il y ait de bulles.

La quantité de gaz que vous pouvez dissoudre dans le liquide dépend de la pression à laquelle il est soumis. Lorsque la pression est élevée, c’est comme s’il y avait un poids important qui poussait le gaz dans le liquide, donc beaucoup de gaz peut se dissoudre. Pour fabriquer une boisson gazeuse, on fait barboter du dioxyde de carbone dans un liquide à une pression cinq fois supérieure à la pression normale à laquelle nous vivons.

Nous ressentirions la même pression si nous nagions au fond d’une piscine de 50 mètres de profondeur (50 mètres correspondent à environ huit girafes debout les unes sur les autres).

Curious Kids est une série de The Conversation, qui donne aux enfants la chance d’avoir des réponses à leurs questions sur le monde par des experts. Si vous avez une question à laquelle vous aimeriez qu’un expert réponde, envoyez-la à [email protected]. Nous ne pourrons pas répondre à toutes les questions, mais nous ferons de notre mieux.

C’est ainsi que tant de gaz sont piégés. Une canette de boisson gazeuse contient assez de gaz dissous pour gonfler un petit ballon.

Lorsque vous ouvrez une bouteille ou une canette de boisson gazeuse, la pression sur le liquide devient soudainement plus faible. La boisson peut piéger beaucoup moins de dioxyde de carbone à cette pression, donc le gaz supplémentaire cesse d’être dissous et forme des bulles.

Regardez les bulles

Pour en savoir plus, nous allons devoir réaliser quelques expériences. Versez une boisson gazeuse dans un verre (demandez d’abord à un adulte). Regardez comment les bulles commencent là où le liquide touche le verre – au fond et sur les côtés, mais pas au milieu de la boisson.

Pour faire une nouvelle bulle, les molécules du dioxyde de carbone et de la boisson se déplacent et s’organisent pour créer une surface entre elles. Moins de nouvelle surface doit être créée si la bulle démarre contre le bord du verre. Cela utilise moins d’énergie et signifie que les nouvelles bulles commencent généralement ici.

C’est aussi pourquoi les petites bulles ont tendance à coller au verre. Plus de gaz rejoindra la petite bulle, car il faut moins d’énergie pour s’échapper dans une bulle pour la rendre plus grosse que pour en faire une nouvelle.

Éventuellement, la bulle devient assez grosse pour qu’elle flotte jusqu’au sommet du verre. Cela se produit lorsque la bulle est encore plus petite qu’un grain de sable.

Lorsque vous soufflez dans une paille pour faire des bulles, les mêmes forces agissent sur les bulles que précédemment. Mais la bulle est collée à la paille tout autour du bord du trou. Cela signifie que tu ne peux pas faire de bulles plus petites que le trou de ta paille.

C’est pourquoi elles sont plus grosses que les bulles qui se forment toutes seules dans une boisson. Essaie de trouver une paille plus fine pour voir à quel point tu peux faire une petite bulle.

Volcans à bulles

Vous serez peut-être surpris d’apprendre que maintenant que vous savez comment se forment les bulles dans une boisson gazeuse, vous savez aussi pourquoi les volcans entrent en éruption. Si tu creusais profondément sous un volcan, tu trouverais une roche chaude et liquide appelée magma. Des gaz sont dissous dans ce magma.

Lorsque le magma remonte à la surface, la pression diminue. Il peut contenir moins de gaz et des bulles s’y forment, comme dans votre boisson gazeuse. Les bulles rendent le magma plus flottant, comme une montgolfière. Cela le pousse vers le haut, provoquant une éruption.

Nous savons que le magma contient généralement beaucoup de petits cristaux. Est-ce qu’ils affectent les bulles ?

Il est temps de faire une dernière expérience : versez du sel dans votre boisson gazeuse et observez ce qui se passe. Tu devrais voir beaucoup de bulles se former d’un seul coup parce que les cristaux de sel ont beaucoup de surfaces sur lesquelles les bulles peuvent se former. Tu viens de faire ta propre éruption volcanique !

Les enfants peuvent avoir leurs propres questions auxquelles des experts répondent – il suffit de les envoyer à Curious Kids, avec le prénom, l’âge et la ville de l’enfant. Vous pouvez :

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Voici d’autres articles de Curious Kids, écrits par des experts universitaires :

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• Le ciel protège-t-il la Terre et si oui, comment ? – Saskia, huit ans, Estonie.