Erst einmal muss man mit dem »Gerücht« aufräumen, dass Mineralwasser Kohlensäure enthält. Mineralwasser enthält lediglich Kohlendioxid (CO2), das sich mit dem Wasser erst zu Kohlensäure (H2CO3) verbindet. Kohlendioxid gibt dem Wasser eine erfrischende Wirkung und dient gleichzeitig als Konservierungsstoff.
Um die Frage nach dem Sprudeleffekt zu beantworten, muss man die chemische Reaktion erläutern, die beim Öffnen einer Flasche Kohlendioxid-haltigen Wassers vor sich geht. Kohlendioxid ist in Wasser löslich, und zwar umso besser, je höher der Druck und je tiefer die Temperatur ist. Wird eine Flasche geöffnet, sinkt sofort der Druck im Innern ab (das hört man am Zischen), die Löslichkeit wird herabgesetzt, und das Gas beginnt sofort zu entweichen. In Folge der schnellen Expansion des Gases kommt es im Bereich des Flaschenhalses zu einer kurzzeitigen Abkühlung auf bis zu -30 Grad Celsius!
Die Kohlendioxid-Moleküle bilden nun an den Kondensationskeimen kleine Bläschen, die kurze Zeit später als größere Blasen sichtbar werden und nach oben steigen. Diese Kondensationskeime bilden sich dabei nur an bestimmten Stellen innerhalb des Wasserglases bzw. der -flasche.
Das senkrechte Aufsteigen aus dem Wasser ist auch sehr leicht zu erklären: Kohlendioxid hat eine viel geringere Dichte als Wasser und steigt daher nach oben, ebenso wie z. B. ein mit Luft gefüllter Ballon in Wasser. Dabei legt das Gas den kürzesten Weg nach oben zurück, also senkrecht.