為什麼刷牙時的泡沫碰到水,水會退開呢?

早上起來刷牙的時候流下的泡沫滴到洗臉池上,洗臉池上覆蓋著的水會自己退開,形成一個圓形的「少水區」


先以酒精為例,在濕洗臉池裡滴一滴酒精,會看到酒精推開周圍的水形成一個「洞」。這是因為酒精/洗臉池界面能(俗稱表面張力)比水/洗臉池的要小,表現為一滴水滴在乾的洗臉池表面,會看到一個水滴;而一滴酒精會迅速鋪展開。如果朝洗臉池吹氣,會看到由於酒精揮發,水重新覆蓋這片區域。

牙膏裡面有表面活性劑(肥皂,洗潔精同理),這是一種一頭親水一頭疏水的分子,可以有效的降低界面能,因此樓主看到的過程應該是這樣的:表面活性劑鋪展開來,疏水端向外吸附在洗臉池表面,不僅推開了水膜,還形成了一個疏水區。傾斜玻璃,在牙膏塊上方小心的滴一滴水,可以看到水流過時繞開了牙膏塊周圍的一個區域,這就是那個吸附有表面活性劑的疏水區。

「牙膏吸水「不成立理由如下:

  1. 「無水區」是在很短時間內形成的,仔細觀察的,可以看到「無水區「的表面和瓷洗臉池或玻璃的其它地方是不同的。水滴繞過這個區域證明這是一個疏水區。如果是牙膏吸水的原因,這滴水應該徑直流向牙膏塊並消失。
  2. 把牙膏塊在水裡浸一會,比如在水池中,讓水淹沒牙膏塊,這樣做是為了使膠粘劑被水飽和(至少是表面一層膠粘劑),我淹了三五分鐘,放掉水後牙膏塊周圍依舊是一圈無水區,說明不是吸收水分的作用。

感謝@宋健 的異議和@yjjart 的 評論


主要是因為表面活性劑的疏水特性


這個問題我以前在百度知道提出來過,當時得到的答案是說有排水現象,更深入的答案就不再有了。我認為這四個字雖然不是很專業,但是方向是正確的,它的確是把水排開而不是把水分吸收掉。其他具體的等待解答。另,原來《三體3》里說的就是這個啊,改天應該做一下那個肥皂放在船後面推動小船前進的實驗!


估計是張力問題


我覺得主要的原因應該是牙膏吸收了水,而不是把水推開了。

牙膏(或牙膏泡沫)周圍的水應該是被牙膏給吸收掉了,所以顯得有一塊無水區域。通過網路搜索,有人說做過這方面的實驗。實驗結論是牙膏中一種叫做膠粘劑的物質吸收了水分,這種膠粘劑在牙膏中起的作用是穩定膏體和避免水分揮發。它們通常是羧甲基纖維素鈉,鎂鋁硅酸鹽複合膠體,而且這些膠粘劑一般都是過量的,這導致了牙膏具有快速地吸收周圍水分的作用。

另外,對於牙膏的界面活性能「推開」水的說法,我存在疑問。我覺得在這個現象里水並不是被推開的。

引用: http://wenwen.soso.com/z/q114069751.htm


我覺得主要的原因應該是牙膏把水排開了,而不是把不吸收了。
不然水會繼續向中心靠攏啊,哈哈


淺淺的分析,是牙膏成分溶解度問題,還有密度問題,我知道牙膏里的磨擦劑以前是硅或者碳酸鈣,現在的會不會更先進不知道,不過這兩種東西明顯不容與水,如果是附著在牙膏泡沫表面也就很容易解答排水問題了,就像濃硫酸腐蝕鋁,形成硫酸鋁薄膜阻礙硫酸和鋁的接觸,我是這樣想的。


水的表面張力比牙膏液的表面張

力大。人們就是利用這個道理來幫助清潔口腔

的。刷牙前,先用清水漱漱口,再用牙膏刷

牙,這時牙膏液便能在水的表面張力作用下充

斥整個口腔,去除口臭和污物就比較徹底了


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