¿Hervir sin calor? ¡Un experimento sorprendente de “ebullición por descompresión” con una sola jeringa! (Cambio de estado)

¡Hola! Soy Ken Kuwako, instructor de ciencias. Para mí, cada día es un experimento.

“El agua solo hierve cuando llega a los 100 grados”… ¿Alguna vez has dado esto por sentado? Pues te sorprenderá saber que existe un método casi mágico para hacer que el agua tibia burbujee al instante sin usar ni una pizca de fuego.

Hoy quiero presentarte el fascinante experimento de ebullición por reducción de presión, algo que puedes probar tú mismo usando simplemente una jeringuilla. Vamos a observar cómo los cambios de estado, que a veces parecen solo teoría de libros de texto, se transforman de forma dinámica ante nuestros ojos.

La jeringuilla mágica: cómo hacer hervir el agua sin calentarla

En las clases de ciencias aprendemos que el agua cambia de estado (de hielo a líquido o a vapor) según la temperatura. Sin embargo, también es posible alterar drásticamente el estado de la materia cambiando la presión. Este experimento, sencillo pero revelador, me lo enseñó el profesor Y, a quien siempre agradezco sus grandes ideas.

【Qué necesitas】 ・Una jeringuilla (sin aguja) ・Agua caliente (a unos 70 grados centígrados)

【Pasos del experimento】

Primero, prepara un poco de agua a unos 70 grados en un recipiente.

Succiona una pequeña cantidad de agua con la jeringuilla. El truco está en dejar bastante espacio libre para poder tirar del émbolo después.

Tapa con fuerza la punta de la jeringuilla con el dedo pulgar para que quede sellada herméticamente y no entre aire.

Ahora, tira del émbolo con fuerza para reducir la presión en el interior.

¡Mira lo que pasa! Aunque no has subido la temperatura, el agua empezará a hervir con fuerza de repente.

Lo más curioso es que, en cuanto sueltas el émbolo y vuelve a su posición original, el hervor se detiene al instante. Esto nos demuestra claramente que la causa de la ebullición en este caso no es la temperatura, sino el cambio de presión.

¿Por qué el arroz no se cocina bien en la cima de una montaña?

¿Por qué el agua hierve al bajar la presión?

El agua se mantiene en estado líquido porque el peso del aire que nos rodea (la presión atmosférica) presiona las moléculas de agua desde arriba, evitando que “escapen”. Normalmente, a nivel del mar, las moléculas de agua no tienen la fuerza suficiente para vencer esa presión hasta que alcanzan los 100 grados. Sin embargo, al crear un vacío parcial dentro de la jeringuilla, la fuerza que retiene a las moléculas se debilita. Como resultado, las moléculas pueden escapar libremente incluso a temperaturas bajas, iniciando la ebullición.

Fuente: Rika Nenpyo “Explícame los estados sólido, líquido y gaseoso.” https://official.rikanenpyo.jp/posts/6660

Este principio está muy presente en nuestra vida diaria. Por ejemplo, en lugares altos como la cima del Monte Fuji (3776 m), la presión es mucho menor (unos 630-640 hPa, casi dos tercios de la presión al nivel del mar). Allí, el agua hierve a unos 80 o 90 grados. Por eso, si intentas cocinar arroz en una olla común en la montaña, es probable que se quede duro por dentro.

Seguro que has notado que las bolsas de snacks se inflan cuando subes a lugares elevados.

私たちは空気の海の底に住んでいる！ペットボトルの実験が明かす気圧の正体（大人のための高校物理復習帳）

Poder recrear en casa el mismo ambiente que en la cima de una gran montaña usando solo una jeringuilla es la verdadera magia de la ciencia. ¡Te invito a que pruebes con distintas temperaturas y veas hasta qué punto puedes hacer hervir el agua tibia!

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