Vous ne pourrez peut-être pas voir le sucre que vous avez mélangé à votre thé, café ou chocolat chaud, mais il est toujours là. Plutôt que de disparaître complètement, il se dissout. Lorsqu'un soluté est dissous dans une autre substance, une solution est créée. Ainsi, lorsque vous préparez votre boisson chaude, le sucre est le soluté, l'eau est la substance et le produit fini est la solution. Trouver comment dissoudre le sucre plus rapidement implique quelques expériences intéressantes que vous pouvez facilement réaliser à la maison avec des morceaux de sucre et des tasses d'eau.
Briser le sucre
L'énergie, qui est la capacité de faire un travail ou de produire de la chaleur, affecte la vitesse à laquelle un soluté se dissoudra. Briser, écraser ou moudre un morceau de sucre avant de l'ajouter à l'eau augmente la surface du sucre. Plus un soluté a de surface, plus il se dissoudra rapidement car plus de particules de sucre peuvent interagir avec l'eau. Cela signifie que plus les particules de sucre sont fines, plus elles se dissolvent rapidement. Le sucre au milieu d'un morceau de sucre est protégé de l'eau par le sucre dans les couches externes du cube; l'eau doit d'abord traverser ces couches externes. Mais si vous écrasez le cube en poudre, tout le sucre est exposé à l'eau en même temps.
Remuer le mélange
Le brassage, ou agitation, aide à disperser les particules de sucre dans l'eau, ce qui est un autre moyen d'augmenter la surface du sucre et d'accélérer le temps de dissolution. Le mouvement d'agitation augmente également l'énergie cinétique, ce qui augmente la température de la solution - et c'est la prochaine façon de faire dissoudre le sucre plus rapidement.
Chauffer le mélange
Si vous ajoutez un morceau de sucre à une tasse d'eau à température ambiante et un autre morceau de sucre à une tasse d'eau chaude, vous constaterez que le sucre se dissout plus rapidement dans la tasse d'eau chaude. Les particules de sucre se déplacent et interagissent davantage à des températures plus élevées, car la chaleur supplémentaire ajoute plus d'énergie au processus.
Pour chacune des méthodes ci-dessus, essayez de mettre votre main autour de la tasse d'eau à température ambiante pendant que le sucre se dissout. Vous pouvez ressentir une légère diminution de la température de la tasse car la dissolution du sucre nécessite de l'énergie de son environnement. C'est ce qu'on appelle un changement endothermique, ou un changement qui nécessite l'ajout d'énergie.
Notez que si vous ajoutez trop de morceaux de sucre dans la tasse d'eau, ils risquent de ne pas se dissoudre complètement car l'eau peut devenir saturée de soluté. Dans ce cas, une partie du sucre se dissoudra et le reste se rassemblera à l'état solide au fond de la tasse. Si vous avez ajouté trop de sucre par erreur, transférez le contenu dans une tasse ou un récipient plus grand, ajoutez plus d'eau et remuez pour aider le sucre à se dissoudre plus rapidement.