19 de febrero de 2009

Estados metaestables: el agua I

Todos hemos oído alguna vez la historia de que alguien calienta un vaso de agua en el microondas, y al introducir el azucar o la bolsita de infusión, el agua le salta a la cara, como si explotase repentinamente y sin razón aparente, pues no estaba en ebullición al salir del microondas, y el chaval acaba con quemaduras y tu con otro mail de cadena.
Bien, ésto no es la típica leyenda urbana, sorprendentemente, tiene una base científica, aunque creo que la historia está exagerada, a todos nos ha sucedido en alguna ocasión, que el vaso con agua, aparentemente en calma, comience a burbujear tras introducir algo (cucharilla, azucar, etc).

Para explicar un poco el fenómeno tenemos que retrotraernos un poco en el tiempo, o irnos a un piso de estudiantes barato. No tenemos microondas, asi que calentamos el agua en un cazo.
Si nos damos cuenta, las burbujas comienzan a surgir en el fondo. Ésto se debe a que la fuente de calor está debajo de la olla, con lo que el agua comienza a evaporarse en ésta zona antes. EL foco de calor también provoca que el agua se caliente antes en la parte inferior que en la superior de la olla, con lo que se crea una corriente de convección, que ayuda a que el aguar rompa a hervir.

En cambio, en el microondas, la fuente de calor rodea al vaso, con lo que el agua se calienta de manera relativamente uniforme, con lo que es más difícil que se creen corrientes de convección.
A su vez, la formación de burbujas de vapor de agua está dificultada al ser lisas las paredes del vaso, y también porque la fuente de calor lo rodea.
Si a ésto añadimos un calentamiento relativamente rápido, podemos encontrar el agua en un estado metaestable (agua líquida a 101ºC).

Cuando tenemos el agua en una condición metaestable, pequeñas variaciones en las condiciones del medio, hacen que repentinamente cambie de estado y empiecen a formarse burbujas, pero no sólo desde el fondo, sino en todo el volumen de agua, y obtenemos resultados tan espectaculares como los siguientes:

3 comentarios:

Mari dijo...

He de decir que el año pasado me ocurrió algo similar, en un vaso de cristal fino calenté agua en el microondas, y al añadirle una cucharada de azucar el vaso se quebró y el agua me salto por el brazo y al pecho (que como es de acero no se vio afectado). La mano y brazo resultaron quemados, pero tampoco fueron quemaduras de importancia, y con ayuda de nuestra amiga la orina, ni siquiera aparecieron ampollas...

Anónimo dijo...

BRUSETE: Yo soy la Mari, pero no se porque ha salido ese nombre en lugar de Brusete, serán cosas de los metaestados de la materia...o será que mi compañera de piso ha usado mi ordenador...

breadbimbo dijo...

Se dicen ambollas o bambollas, haber si hablamos bien, ostiaya! :)
Pues ya me habia emocionado yo, pensando que habia aumentado el numero de lectores...
Nada, endogamia forever.
Jose dixit!