なぜメントスガイザーが起きる?

投稿者: | 2020年3月28日

拙著では水が沸騰するときに核となる泡が必要である理由を説明しました。核とは、小さな泡のことです。しかし、必ず核が存在するわけではありません。
もし核がないまま加熱を続けると突然吹き上がることがあります。

学校の理科の実験で、水を加熱するときに沸騰石を入れたことを覚えているでしょうか。あれは、このような現象を避けるために使う物でした。沸騰石には小さな穴がたくさん開いています。これらが核となって突沸を防止するからです。

さて、コーラにお菓子のメントスを入れると大量に泡が出る現象はご存じでしょうか。

現象は沸騰とは違いますが、液体の一部が気体に変わるという点では共通です。そして泡ができるためには核が必要です。

メントスとコーラの場合、メントスの表面が滑らかでないことが大きく関係しています。コーラの中にメントスを入るとメントスの表面に無数の小さな泡ができます。これらが核となるため大量の泡が発生するのです。

同じコーラでも、ダイエットコークなどのほうが、より激しい反応が見られるといわれています。核(泡)は表面張力が小さいほど出来やすくなります。ダイエットコークなどに含まれるアスパルテームなどが表面張力を小さくしているようです。

この動画は標高による、噴き出す量を比較しています。標高が高いほど液体の中の圧力が低くなります。圧力が低いと核ができやすくなるからでしょう。高山でお湯を沸かすと低い温度で沸騰することと同じ原理です。