Nổ bóng bay

Một quả bóng bay đang nổ được chụp bằng máy ảnh tốc độ cao

Một quả bóng bay nổ khi vật liệu tạo nên bề mặt của nó bị rách hoặc vỡ vụn, tạo ra một lỗ hổng.^[1][2] Thông thường, luôn có sự cân bằng về độ căng và đàn hồi của da quả bóng. Tuy nhiên, nếu một lỗ được tạo ra trên bề mặt quả bóng, thì độ căng và độ đàn hồi sẽ trở nên mất cân bằng, vì không còn bất kỳ lực nào ở tâm của lỗ tác dụng lên vật liệu ở mép quả bóng. Khi đó, bề mặt của quả bóng ở mép lỗ sẽ bị kéo ra xa, làm cho nó to hơn. Cuối cùng, không khí với áp suất cao thoát ra ngoài qua lỗ và quả bóng bay nổ tung.^[1][2] Một quả bóng bay có thể bị nổ bởi các tác động vật lý hoặc hóa học. Limpanuparb và cộng sự sử dụng bóng bay nổ như một minh họa để giảng dạy về các nguy cơ vật lý và hóa học trong an toàn thí nghiệm.^[3]

Vật lý

Thí nghiệm chọc nổ bóng bay

Một chiếc ghim hoặc kim thường được sử dụng để làm nổ bóng bay.^[4] Khi kim hoặc ghim tạo ra một lỗ trên bề mặt quả bóng bay, quả bóng bay sẽ nổ tung. Tuy nhiên, nếu dán băng dính vào phần tạo lỗ, quả bóng sẽ không nổ vì băng giúp tăng cường lực căng và đàn hồi ở khu vực đó, ngăn các cạnh của lỗ kéo ra khỏi tâm.^[5] Tương tự như vậy, các điểm ở trên cùng và dưới cùng của quả bóng có thể bị kim, ghim hoặc thậm chí cả xiên xuyên qua mà vẫn không làm nổ bóng.^[3]

Hóa học

• 
  cis-1,4-polyisopren
• 
  toluen
• 
  limonene

Dung môi hữu cơ

Một quả bóng bay được làm nổ bởi toluen

Thoa một dung môi hữu cơ như toluene lên bề mặt bóng bay có thể làm nổ quả bóng vì dung môi có thể hòa tan một phần vật liệu tạo nên bề mặt bóng bay.^[3]

cis-1,4- polyisoprene (rắn) + dung môi hữu cơ → cis-1,4-polyisoprene (hòa tan một phần)^[3]

Dầu em bé cũng có thể được bôi lên bóng nước để làm vỡ chúng.^[6]

Vỏ cam

Vỏ cam có chứa một hợp chất gọi là limonen, là một hợp chất hydrocacbon tương tự như cao su có thể được sử dụng để làm bóng bay. Dựa trên nguyên tắc "like dissolves like" (hòa tan như nhau), bóng bay cao su có thể được hòa tan bằng limonene để làm nổ chúng. Nếu quả bóng được lưu hóa (làm cứng bằng lưu huỳnh), quả bóng sẽ không nổ.^[7]

Xem thêm

• Hội chứng sợ bóng bay

Tham khảo

1. ^ Staple, M. “Why do balloons go bang when they're popped?”. Science Focus.
2. ^ Ashish (12 tháng 12 năm 2019). “Why Does A Balloon Pop When Pricked With A Needle?”. Science ABC.
3. ^ Limpanuparb, T.; Sathainthammanee, D.; Pakwilaikiat, P.; Kaewpichit, C.; Yimkosol, W.; Suwannakhan, A. (2021). “Reinterpreting Popular Demonstrations for Use in a Laboratory Safety Session That Engages Students in Observation, Prediction, Record Keeping, and Problem Solving”. Journal of Chemical Education. 98: 191–197. doi:10.1021/acs.jchemed.9b00474.
4. “A needle in a balloon”. Educatall.com.
5. “Why doesn't a balloon pop when you put a sticker on it?”. UCSB ScienceLine. 11 tháng 3 năm 2006.
6. Fleming, D. (14 tháng 11 năm 2014). “Perturbed polymers”. Royal Society of Chemistry.
7. Kuntzleman, T. (24 tháng 3 năm 2015). “How Does an Orange Peel Pop a Balloon? Chemistry, of Course!”. Chem Ed X.

Liên kết ngoài

• Giải thích lý do tại sao một quả bóng bay lại nổ khi tiếp xúc với vỏ cam.