الكيمياء والصيدلة > كيمياء

علم الفقاعات


إن الفقاعات جميلة ممتعة ورائعة، ولكن هل تعلم ما هي وكيف تعمل؟ إليكم القليل عن علم الفقاعات
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
ما هي الفقاعة؟
الفقاعة هي طبقة رقيقة من الماء والصابون. وعلى الرغم من أن معظم الفقاعات التي نراها تكون مملوءة بالهواء إلا أنه من الممكن صنع فقاعات باستخدام غازات أخرى كثنائي أوكسيد الكربون على سبيل المثال. يتكون غلاف الفقاعة من ثلاث طبقات، حيث تتوضع طبقة من الماء بين طبقتين من الصابون، وتتوضع جزيئات الصابون حيث يتجه قطبها المحب للماء باتجاه طبقة الماء بينما قطبها الآخر المحب للكربون يمتد بعيداً عنها. وبغض النظر عن الشكل البدئي للفقاعة، فإنها ستحاول أن تأخذ شكل كرة، فالكرة هي الشكل الذي يقلص مساحة السطح، مما يجعل هذا الشكل يتطلب أقل طاقة لتحقيقه.

ماذا يحدث عندما تلتقي الفقاعات؟
عندما تتكوم الفقاعات، هل تبقى كروية؟ كلا، فعندما تلتقي فقاعتان، تندمج جدرانهما لتقليص مساحة السطح. فإذا ما التقت فقاعتان لهما ذات الحجم، فإن السطح الفاصل بينهما سيكون مسطحاً. أما إذا التقت فقاعتان لهما حجمان مختلفان، فستبرز الفقاعة الصغيرة قليلاً داخل الفقاعة الكبيرة. تلتقي الفقاعات لتشكيل جدران بزوايا 120 درجة. فإذا ما التقى عدد كاف من الفقاعات ستشكل شكلاً مسدساً. يمكنك الحصول على هذا الشكل بنفخ الفقاعات بين صفيحتين نظيفتين.

محاليل الفقاعات؟
على الرغم من أن فقاعات الصابون مصنوعة تقليدياً (تماما كما حزرت) من الصابون، فإن معظم محاليل الفقاعات تتكون من منظفات في الماء. كما قد يضاف الغليسيرين كمكون أحياناً. تقوم المنظفات بتشكيل الفقاعات بنفس الطريقة التي يقوم بها الصابون، إلا أن المنظفات ستشكل الفقاقيع حتى في مياه الصنبور التي قد تحوي شوارد قد تمنع الصابون من تشكيل هذه الفقاعات. حيث يحوي الصابون على مجموعة كربوكسيلية تتفاعل مع شوارد الكالسيوم والمغنيزيوم، بينما تفتقد المنظفات لهذه المجموعة الوظيفية. الغليسرين C3H5(OH)3 يطيل عمر الفقاعات من خلال تشكيل روابط هيدروجينية مع الماء مبطئاً تبخره.

المصدر : هنا