MISSION EXPÉRIMENTALE
ÉRUPTION EXPLOSIVE : MENTOS + SODA

• Une bouteille en plastique de cola sans sucre de 2 L, neuve et à température ambiante
• Quatre Mentos à la menthe, déballés
• Une feuille de papier et du ruban adhésif pour fabriquer un tube : les bonbons doivent y coulisser sans se coincer. Le tube sert uniquement à les libérer rapidement dans la bouteille.
• Une petite carte rigide pour retenir les bonbons sous le tube
• Des lunettes de protection

Sécurité : le déclenchement est fait par un adulte, avec des lunettes de protection et le visage à distance du goulot. Ne jamais reboucher la bouteille après l’ajout des Mentos ni obstruer sa sortie.

Quantités inspirées d’une activité pédagogique de l’Université du Michigan (bouteille de 2 L, trois à quatre Mentos).

À quoi t’attendre : des bulles, de la mousse et parfois un jet mousseux. Leur importance, la hauteur et la durée du jet dépendent des conditions de manipulation.

Ce que j’ai observé : …………………………………….

Hauteur estimée du jet (seulement si tu disposes d’un repère, par exemple un mur ou une porte) : …………………………………….

Durée approximative du jet : …………………………………….

Nombre de Mentos utilisés : …………………………………….

Le soda semble calme, mais il contient déjà du dioxyde de carbone, ou CO₂, dissous dans le liquide.

Tant que la bouteille est fermée, la pression qui règne à l’intérieur favorise le maintien de ce gaz en solution. À l’ouverture, la pression diminue et le CO₂ commence à s’échapper, sous forme de petites bulles.

Les Mentos accélèrent fortement ce dégazage. Leur surface présente d’innombrables irrégularités microscopiques, invisibles à l’œil nu. Elles offrent de nombreux sites où des bulles peuvent se former et grossir rapidement.

De nombreuses bulles se forment et grossissent très rapidement. En montant, elles entraînent du soda vers le goulot et peuvent produire un jet mousseux.

Contrairement à ce que l’on pourrait croire, aucune réaction chimique importante ne se produit entre les Mentos et le soda. L’effet spectaculaire provient essentiellement d’un phénomène physique : le dégazage rapide du CO₂ déjà présent dans la boisson.

Sous nos pieds, le magma contient lui aussi des gaz dissous. Parmi eux se trouvent notamment de la vapeur d’eau, du dioxyde de carbone et du dioxyde de soufre.

En profondeur, la pression maintient une grande partie de ces gaz dissous dans le magma. Lorsque le magma remonte vers la surface, la pression diminue.

Cette diminution de pression favorise, là aussi, la formation et la croissance de bulles à partir des gaz dissous.

Si le magma est fluide, ces bulles peuvent s’en échapper assez facilement et l’éruption reste souvent calme, avec des coulées de lave.

Si le magma est visqueux, les bulles s’en échappent difficilement. Leur croissance peut alors contribuer à fragmenter le magma et à projeter des cendres, des blocs rocheux et des panaches de plusieurs kilomètres de hauteur.

L’analogie avec l’expérience porte sur un principe : un dégazage rapide peut entraîner un liquide et contribuer à son expulsion.

Cette expérience ne reproduit pas une éruption volcanique. Elle ne permet pas d’étudier la viscosité du magma, ni sa fragmentation en cendres et en blocs. Le comportement d’un volcan dépend notamment de ses gaz, des propriétés de son magma et des conditions de sa remontée.