Jaka jest nauka za bąbelkami?

Pęcherzyki są piękne, zabawne i fascynujące, ale czy wiesz, czym one są i jak działają? Spójrz na naukę stojącą za bąbelkami.

Bańka jest cienką warstwą wody z mydłem. Większość bąbelki które, jak widzisz, są wypełnione powietrzem, ale możesz zrobić bąbel przy użyciu innych gazów, takich jak dwutlenek węgla. Film, który tworzy bąbel, ma trzy warstwy. Cienka warstwa wody jest umieszczona pomiędzy dwiema warstwami cząsteczek mydła. Każda cząsteczka mydła jest zorientowana tak, że jej polarna (hydrofilowa) głowa skierowana jest w stronę wody, podczas gdy hydrofobowy węglowodorowy ogon wystaje poza warstwę wody. Bez względu na to, jaki kształt ma początkowo bąbelek, będzie on próbował stać się kulą. Kula jest kształtem, który minimalizuje pole powierzchni struktury, co sprawia, że ​​jest to kształt, który wymaga najmniej energii do osiągnięcia.

Kiedy bąbelki się nakładają, czy pozostają kulkami? Nie. Kiedy dwa bąbelki się spotkają, połączą ściany, aby zminimalizować ich powierzchnię. Jeśli bąbelki tego samego rozmiaru się spotkają, wówczas ściana, która je oddziela, będzie płaska. Jeśli bąbelki o różnych rozmiarach się spotkają, wówczas mniejszy bąbelek wypuknie się w duży bąbelek. Pęcherzyki łączą się, tworząc ściany pod kątem 120 stopni. Jeśli wystarczająco dużo pęcherzyków się spotka, komórki utworzą sześciokąty. Możesz zobaczyć obserwowanie tej struktury przez

Chociaż bańki mydlane są tradycyjnie wytwarzane z (jak się domyślacie) mydła, większość roztworów bąbelkowych składa się z detergentu w wodzie. Gliceryna jest często dodawana jako składnik. Detergenty tworzą bąbelki w podobny sposób jak mydło, ale detergenty tworzą bąbelki nawet w wodzie z kranu, która zawiera jony, które mogą zapobiegać tworzeniu się bąbelków. Mydło zawiera grupę karboksylanową, która reaguje z jonami wapnia i magnezu, podczas gdy detergenty nie mają tej grupy funkcyjnej. Gliceryna, C.₃H.₅(O)₃, przedłuża żywotność bańki, tworząc słabsze wiązania wodorowe z wodą, spowalniając jej parowanie.