Što je znanost iza mjehurića?

Mjehurići su lijepi, zabavni i fascinantni, no znate li što su i kako djeluju? Pogledajte znanost iza mjehurića.

Mjehurić je tanki film sapune vode. Većina mjehurići za koju vidite da je ispunjen zrakom, ali možete napraviti mjehurić koristeći druge plinove, poput ugljičnog dioksida. Film koji čini mjehurić ima tri sloja. Između dva sloja molekula sapuna pijeska je tanki sloj vode. Svaka molekula sapuna orijentirana je tako da je njegova polarna (hidrofilna) glava okrenuta prema vodi, dok se njen hidrofobni rep ugljikovodika proteže dalje od vodenog sloja. Bez obzira koji oblik mjehurića ima u početku, pokušati će postati sfera. Sfera je oblik koji minimizira površinu građevine, zbog čega je oblik potrebno najmanje energije.

Kad se mjehurići slože, ostaju li oni kao sfere? Ne. Kad se susretnu dva mjehurića, oni će se stopiti sa zidovima kako bi smanjili svoju površinu. Ako se susretnu mjehurići iste veličine, tada će zid koji ih razdvaja biti ravan. Ako se susretnu mjehurići različitih veličina, onda će se manji mjehurić udubiti u veliki mjehurić. Mjehurići se sastaju i tvore zidove pod kutom od 120 stupnjeva. Ako se sretne dovoljno mjehurića, stanice će tvoriti šesterokut. Možete vidjeti promatranje ove strukture

Iako mjehurići sapuna tradicionalno se izrađuju od (pogodili ste) sapuna, većina otopina mjehurića sastoji se od deterdženta u vodi. Glicerin se često dodaje kao sastojak. Deterdženti formiraju mjehuriće na gotovo isti način kao i sapun, ali deterdženti će formirati mjehuriće čak i u vodi iz slavine, koja sadrži ione koji bi mogli spriječiti stvaranje mjehurića sapuna. Sapun sadrži karboksilatnu skupinu koja reagira s ionima kalcija i magnezija, dok deterdženti nemaju tu funkcionalnu skupinu. Glicerin, C₃H₅(OH)₃, produžuje život mjehurića formiranjem slabijih vodikove veze vodom, usporavajući njeno isparavanje.