爲什麼肥皂水能吹出泡泡來?
肥皂溶解在水中,它的分子還是緊緊地拉着。當空氣吹進去之後,肥皂水會形成一層較爲結實的膜。隨着吹進空氣量的多少,就能變成大小不同的泡泡。
因爲肥皂水能形成一層肥皂膜,肥皂膜不容易破碎。當你吹氣的時候,肥皂膜就會一點一點地膨脹起來,變成肥皂泡,就像吹氣球一樣。首先,我們必須弄清楚液體主要由許多液體分子組成。液體表面有一種張力,雖然它被稱爲“張力”,但它能使液體分子把氣泡吹得更緊。
當我們吹泡泡時,肥皂水的張力可以防止泡泡的薄液膜破裂,並將空氣緊緊地包裹在裏面。由於表面張力,氣泡內部的空氣比外部的大氣壓力大。因此,肥皂泡吹完後,會自動慢慢向外膨脹,直到破裂消失。溶液的表面張力越大,吹入的空氣越多,氣泡體積就越大。
肥皂主要由硬脂(ZH)酸鹽組成。硬脂酸分子是有機分子,比水分子大得多。有了肥皂的成分,液體分子之間的吸引力將會很大。肥皂水的表面張力通常比水分子高得多,因爲硬脂酸鹽分子“不缺乏強度”。只要張力能抵抗內部氣壓,肥皂泡就不會破裂。另一方面,表面張力相對較低的水分子根本無法抵抗大氣壓力,因此無法形成氣泡。如果我們在肥皂水中加入一些糖,因爲糖分子也是有機分子,比硬脂酸分子具有更大的結合力。因此,加糖肥皂水具有更大的表面張力,可以吹出更大的氣泡。如果我們向肥皂水中加入一些醋,醋中所含的醋酸會與硬脂酸分子發生反應,從而降低肥皂水的表面張力並吹泡泡。
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