¡Líquido un momento, sólido al siguiente! El experimento del “slime misterioso” que también cambia de color
Soy Ken Kuwako, entrenador de ciencia. Cada día es un experimento.
En el club de ciencias de la Escuela Secundaria Afiliada a la Facultad de Educación de la Universidad de Chiba llevamos a cabo una actividad llamada “intercambio entre clubes”. Consiste en visitar clubes de ciencias de otras escuelas para mostrar nuestros experimentos y aprender unos de otros, como si fuera un partido amistoso entre equipos científicos. En esta ocasión visitamos la Escuela Secundaria Femenina Kyoritsu y volvimos con un montón de ideas e inspiración. Entre todas las actividades, hubo un experimento que nos sorprendió especialmente: el “slime misterioso”. Hoy quiero compartirlo con ustedes.
Primero, preparemos un slime básico
Primero, vierte 10 mL de pegamento líquido para lavar ropa en un vaso de precipitados.
Después añade 10 mL de agua y, aquí viene la diferencia con un slime común, agrega 6 gotas de solución BTB. La mezcla adquiere un color amarillo, lo que indica que el medio es ácido.
A continuación, agrega la solución de bórax y mezcla bien. Sorprendentemente, el BTB cambia a un intenso color azul.
Eso significa que la solución de bórax es alcalina.
¡Con ácido cítrico cambian tanto el color como la textura!
Ahora añade ácido cítrico. Poco a poco el medio vuelve a ser ácido y el color cambia a amarillo. Al mismo tiempo, el slime deja de estar firme y se convierte en un líquido fluido. Que el BTB se vuelva amarillo tiene sentido porque el ácido cítrico es un ácido, pero ¿por qué el slime pierde su consistencia?
Ahora devolvámoslo a la normalidad con carbonato de sodio
Después agrega carbonato de sodio y mezcla.
El medio vuelve a ser alcalino, el color recupera el azul y, al mismo tiempo, reaparece esa característica textura elástica del slime.
Ver cómo cambia de color y cómo pasa de sólido gelatinoso a líquido y viceversa convierte este experimento en un auténtico espectáculo.
¿Por qué pasa de líquido a gel y vuelve otra vez?
Aquí viene la parte realmente interesante. ¿Por qué el slime puede transformarse una y otra vez entre un gel elástico y un líquido?
El ingrediente principal del pegamento líquido es el PVA (alcohol polivinílico), un polímero formado por larguísimas cadenas moleculares. Cuando estas cadenas están solas en el agua, se mueven libremente unas respecto a otras. Ese es el estado líquido.
Todo cambia cuando se añaden los iones borato procedentes del bórax (borato de sodio). Estos iones actúan como pequeños puentes que unen unas cadenas de PVA con otras, igual que si ataras con nudos los hilos de una labor de tejido. Al formarse esta red tridimensional, las moléculas dejan de moverse libremente y aparece un material elástico: el gel que conocemos como slime.
Lo más interesante es que la fuerza de esos puentes depende del pH del medio.
En un entorno ácido, los iones borato reaccionan con los iones hidrógeno y se transforman en ácido bórico, una forma mucho menos eficaz para conectar las cadenas de PVA. A medida que esos puentes desaparecen, la red molecular se rompe y el slime vuelve a convertirse en un líquido.
En cambio, cuando el medio se vuelve alcalino, los iones hidrógeno desaparecen y el ácido bórico vuelve a transformarse en iones borato. Los puentes se reconstruyen, las cadenas de PVA vuelven a unirse y el gel reaparece.
En otras palabras, al añadir ácido cítrico el medio se acidifica, los puentes se rompen y el slime se licúa. Al añadir carbonato de sodio el medio vuelve a ser alcalino, los puentes se reconstruyen y el gel recupera su consistencia. Cada cambio de pH desencadena una reorganización invisible de las moléculas.
¿Y quién nos iba indicando todo lo que estaba ocurriendo? Precisamente el BTB. Como este indicador se vuelve amarillo en medio ácido y azul en medio alcalino, nos permite “ver” con colores lo que sucede a escala molecular. El cambio de color y el cambio de textura no son fenómenos independientes: ambos son consecuencia del mismo cambio de pH.
Pensar que unos diminutos iones disueltos en el agua están construyendo y desmontando puentes invisibles hace que ese simple slime que sostienes en la mano se convierta, de repente, en una fascinante ventana al mundo de las moléculas.
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