Какая наука стоит за пузырями?

Пузыри – это красиво, весело и увлекательно, но знаете ли вы, что это такое и как они работают? Взгляните на науку, стоящую за пузырями.

Что такое пузырь?

Пузырь – это тонкая пленка мыльной воды. Большинство пузырьков, которые вы видите, заполнены воздухом, но вы можете создать пузырь, используя другие газы, например, углекислый газ. Пленка, образующая пузырь, состоит из трех слоев. Тонкий слой воды зажат между двумя слоями молекул мыла. Каждая молекула мыла ориентирована так, что ее полярная (гидрофильная) головка обращена к воде, а ее гидрофобный углеводородный хвост выходит из водного слоя. Независимо от того, какую форму изначально имеет пузырь, он попытается превратиться в сферу. Сфера – это форма, которая минимизирует площадь поверхности конструкции, что делает ее формой, для достижения которой требуется наименьшее количество энергии.

Что происходит, когда Пузыри встречаются?

Когда пузыри складываются, остаются ли они сферами? Нет. Когда два пузыря встречаются, они объединяют стены, чтобы минимизировать площадь их поверхности. Если встречаются пузырьки одного размера, то разделяющая их стена будет плоской. Если встречаются пузырьки разных размеров, то меньший пузырь превратится в большой. Пузыри встречаются, образуя стены под углом 120 градусов. Если встретится достаточно пузырьков, клетки образуют шестиугольники. Вы можете наблюдать эту структуру, делая отпечатки пузырей или выдувая пузыри между двумя прозрачными пластинами.

Ингредиенты в растворах для пузырей

Хотя мыльные пузыри традиционно делают из (как вы уже догадались) мыла, большинство пузырьковых растворов состоит из моющего средства в воде. Глицерин часто добавляют в качестве ингредиента. Моющие средства образуют пузыри почти так же, как мыло, но моющие средства образуют пузыри даже в водопроводной воде, содержащей ионы, которые могут предотвратить образование мыльных пузырей. Мыло содержит карбоксилатную группу, которая реагирует с ионами кальция и магния, в то время как в моющих средствах эта функциональная группа отсутствует. Глицерин, C 3 H 5 (OH) 3 , продлевает жизнь пузыря, образуя более слабые водородные связи с вода, замедляя ее испарение.

Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий