Você sabia que as bolhas estouram mais rapidamente em um dia quente do que em um dia mais frio porque a água evapora mais rápido quando a temperatura do ar é mais alta?
Durante gerações, as bolhas despertaram a curiosidade e a imaginação de crianças e adultos. É por isso que o mascote da hora do banho, Sr. Bubble, é o favorito da família desde 1961 – as pessoas adoram bolhas. Eles adoram explodi-los, estourá-los e caber dentro deles. As bolhas não servem apenas para entretenimento; são a efervescência nítida dos nossos refrigerantes e água com gás, e alguns médicos estão até a usar bolhas microscópicas para administrar medicamentos de forma mais eficaz. Seja para entretenimento ou para estudos científicos, os cientistas têm voltado sua atenção para o motivo pelo qual as bolhas estouram.
Durante muitos anos, acreditou-se que as bolhas estouravam por causa da gravidade . Quando um buraco é feito em uma bolha, o buraco se expande com o tempo e a bolha entra em colapso. Como o buraco não crescia tão rápido quanto a bolha diminuía, os cientistas atribuíram isso à gravidade.
Outros estudos sugerem que a tensão superficial, e não a gravidade, resulta no fim da bolha. A pressão dentro de uma bolha é maior que a pressão fora da bolha. Quando um buraco é feito em uma bolha, a pressão se equaliza. Como a tensão superficial sempre quer minimizar a área superficial de suas moléculas, a bolha encolhe e se achata. Os lados e a base de uma bolha são mais grossos que o topo, por isso, quando a bolha colapsa, o topo afunda mais rapidamente, razão pela qual parecia que a gravidade estava a forçar o colapso da bolha.
Para entender por que as bolhas se formam – e por que elas estouram – você precisa entender a tensão superficial. A tensão superficial é a tendência das moléculas na superfície de um líquido (as mais próximas do ar) de formar ligações mais fortes . A água por si só não pode sustentar bolhas. Você precisa de outra coisa – como sabonete. As moléculas de sabão possuem uma longa cadeia de hidrocarbonetos. Uma parte da cadeia gosta muito de água (hidrofilia), mas a outra parte repele a água (hidrofobia).
Moléculas que não gostam de água passam pelas moléculas de água e empurram suas pequenas extremidades hidrofóbicas para fora da água. As pontas que gostam da água ficam no lugar. O que acontece é que as moléculas de sabão criam um sanduíche em torno das moléculas de água. Esse sanduíche é o que forma uma película de sabão, enfraquecendo assim a tensão superficial do líquido. Como o filme é produzido por moléculas de sabão que se comprimem entre as moléculas de água, o filme é elástico. Quando você sopra ar em água com sabão, ele fica preso dentro da película gordurosa que é elástica o suficiente para envolver o ar e assim forma – você adivinhou – uma bolha!
Então, o que faz uma bolha estourar?
Existem dois motivos principais pelos quais uma bolha irá estourar. Primeiro, porque é cutucado, como mencionamos acima. Quando uma bolha é perfurada, forma-se um buraco e a tensão superficial faz com que as moléculas encolham tão rapidamente que a bolha se achata ou rebenta e a água escapa como pequenas gotículas.
A segunda razão pela qual uma bolha estoura é porque a água evapora . Como a película ao redor das bolhas contém água, ela evaporará com o tempo. Suponha que uma bolha consiga escapar da perseguição de uma criança empunhando um bastão. Nesse caso, ele acabará estourando quando a água evaporar, ou seja, se transformar em gás e quebrar as ligações moleculares que criam a tensão superficial. Quanto mais viscosa for uma solução, mais tempo levará para a água evaporar. A água também evapora mais rápido quando a temperatura do ar é mais alta, então as bolhas estouram mais rapidamente em um dia quente do que em um dia mais frio.
Agora isso é interessante
Quando você lava pratos com seu detergente desengordurante favorito, as extremidades hidrofóbicas das moléculas de sabão aderem às sobras de partículas de comida, levantando-as para que a água possa lavar seu prato! Essa é uma fobia de água que podemos apreciar!
