Mentos em diferentes refrigerantes

O vídeo mostra como diferentes refrigerantes se comportam com a adição de balas mentos.

Essa é uma experiência que se popularizou no mundo, há alguns anos atrás, mas você sabe explicar o motivo da grande liberação de gás e por que há diferença entre os refrigerantes?

No vídeo, você verá que os refrigerantes que não possuem açúcar em sua composição (ou seja, as versões diet e zero) são os que apresentam maior liberação de gás, produzindo maior coluna de espuma, enquanto os adoçados com açúcar formarão menor coluna de espuma. É importante destacar que o que ocorre é sim uma reação química, mas que pode ser promovida não apenas pelas balas mentos, mas por diversas substâncias encontradas em nosso dia a dia, tais como açúcar refinado, sal de cozinha, ou qualquer outra substância em pó finamente triturado (é necessário que a densidade do sólido em pó seja superior à do refrigerante, pois o material deve ir para o fundo do líquido).

Dentro de uma garrafa de refrigerante, desde o momento que é aberta, está ocorrendo a decomposição do ácido carbônico (H2CO3), formando H2O e CO2.

H2CO3(aq)  H2O + CO2(g)

A reação de decomposição do ácido carbônico está em equilíbrio químico, pois à medida que ocorre a decomposição, também ocorre a formação de ácido carbônico, sendo assim pode se dizer que esta é uma reação que representa um estado de equilíbrio, que sofre influência pelo aumento de temperatura, pela pressão e também pela concentração de reagente ou produto (aquoso ou gasoso).

A adição (em grande quantidade) de um pó denso ou bala mentos faz com que a reação de decomposição seja acelerada, pois as novas substâncias passam a ocupar espaços, anteriormente, ocupados por moléculas de CO2, expulsando-o para fora do líquido, deslocando o equilíbrio para a formação de mais produtos (CO2 e H2O), favorecendo a decomposição do ácido carbônico. Como a decomposição do ácido carbônico é favorecida, cada vez mais CO2 é formado, mas como ele tem dificuldade em ficar dissolvido na solução (for falta de espaço), tende a sair para a atmosfera, gerando cada vez mais espuma. A formação da espuma não depende apenas da liberação de gás, mas também de moléculas que necessitam estarem presentes em solução. Se o experimento for realizado com água com gás, não haverá formação de espuma, apenas liberação de gás.

O fato do refrigerante diet ou zero formar maior quantidade de espuma, pode estar relacionado à:

  • Maior quantidade de gás carbônico dissolvido em solução, podendo estar na forma de CO2 ou H2CO3. Os refrigerantes adoçados com açúcar possuem maior quantidade de moléculas dissolvidas em solução, ocupando espaços entre moléculas de água e outras dissolvidas, dificultando a permanência de CO2. Além disso, a maior ou menor quantidade de gás liberada será influenciada pela concentração de gás introduzida na formulação de cada refrigerante. Ou seja, refrigerantes que foram produzidos com menor teor de gás, tenderão a liberar menor quantidade de gás e os produzidos com maior teor de gás, tenderão a liberar maior volume de gás, pelo simples fato da maior disponibilidade de CO2/H2CO3 em solução.
  • Presença de moléculas que facilitam a formação de espuma, por possuírem cadeia carbônica longa e pelo menos 1 grupo hidrofílico (uma parte da molécula interage com o gás e a outra interage com a água). Ou seja, a composição dos refrigerantes diet ou zero é diferente da composição dos refrigerantes normais, podendo conter moléculas que interagem com o gás de forma diferente, formando mais ou menos espuma.

Uma explicação mais ampla sobre estado de equilíbrio e equilíbrio químico pode ser visto em nosso texto: Equilíbrio Químico.

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