¡¿De tapa de táper a llavero?! Ciencia mágica con plástico y tu tostadora.
Soy Ken Kuwako, entrenador de ciencia. Cada día es un experimento.
¿La tapa de un envase de comida puede convertirse en un llavero adorable? ¡Sí! Y solo necesitas una tostadora y la tapa de un recipiente para bentō. Si estás pensando “¿En serio solo con eso?”, sigue leyendo hasta el final. Detrás de este experimento se esconde un mundo fascinante sobre la ciencia de los plásticos.
¿Qué es exactamente el plástico?
El plástico es un tipo de resina sintética, es decir, un material fabricado por el ser humano a partir del petróleo y compuesto por enormes moléculas llamadas polímeros. Estas moléculas gigantes se forman cuando muchísimas moléculas pequeñas se unen entre sí, como si conectáramos cientos de bloques de LEGO.
Existen muchos tipos de plástico. Aquí reunimos algunos de los más conocidos que aparecen incluso en los libros de ciencias de secundaria. Todos fueron fotografiados en objetos de uso cotidiano.
PE Polietileno Se quema fácilmente Bolsas de basura
PP Polipropileno Se quema fácilmente Tapas de botellas PET
PET Tereftalato de polietileno Difícil de quemar Ejemplo: botellas PET
※La etiqueta de la botella suele ser de poliestireno y la tapa de polipropileno.
PS Poliestireno Se quema fácilmente Envases de natto y tapas de bentō
PVC Policloruro de vinilo Difícil de quemar Gomas de borrar y tuberías
¿Qué significa “poli”?
¿Notaste que muchos nombres empiezan por “poli”? Esa palabra viene del griego y significa “muchos”. Por ejemplo, “polietileno” significa literalmente “muchos etilenos”. Es un nombre perfecto para materiales formados por miles y miles de moléculas unidas.
La palabra “poli” también aparece en términos cotidianos como “polígono” o “polifenoles”.
¿Por qué el plástico es tan importante en nuestra vida?
Los plásticos tienen propiedades muy útiles, por eso están presentes prácticamente en todas partes.
・Son fáciles de moldear y procesar. Normalmente se ablandan con el calor y se endurecen al enfriarse.
・Son ligeros.
・No se oxidan.
・Resisten la descomposición.
・No conducen fácilmente la electricidad.
・Soportan bien los golpes.
・Son resistentes a muchos productos químicos.
Gracias a todas estas ventajas, el plástico se expandió de forma explosiva durante el siglo XX. Pero su resistencia a descomponerse también ha provocado problemas ambientales, como la contaminación por plásticos en los océanos.
Hoy en día, la ciencia busca desarrollar plásticos biodegradables. Curiosamente, tanto la comodidad como los problemas ambientales tienen el mismo origen: las propiedades del propio plástico.
Las curiosas propiedades del poliestireno (PS)
El protagonista de este experimento es el poliestireno (PS).
Este material tiene una característica muy interesante: cuando se calienta, se vuelve blando y fácil de moldear. Se usa en tapas de recipientes de comida y también en las famosas láminas plásticas para manualidades conocidas como “plaban”.
Hoy en día se venden incluso en tiendas de 100 yenes. Cuando era pequeño, yo solía comprarlas en tiendas de modelismo y hacía todo tipo de creaciones.
Las láminas de plástico para manualidades se fabrican estirando finamente el poliestireno. Durante ese proceso, las moléculas quedan “forzadas” en una dirección. Cuando se calientan, intentan volver a su estado original y por eso se encogen.
En realidad, más que “encogerse”, científicamente sería más correcto decir que “regresan a su tamaño original”.
Gracias a esta propiedad podemos crear llaveros personalizados. Es una actividad perfecta incluso para niños pequeños y alumnos de primaria, así que vale mucho la pena probarla en casa.
La receta científica
Materiales:
Tostadora, tapa de recipiente de bentō de poliestireno, papel aluminio (o papel de horno) y dos tablas de madera.
Procedimiento:
1. Dibuja algo en la tapa de poliestireno y colócala dentro de la tostadora.
Yo utilicé un envase para onigiri.
Asegúrate de usar plástico marcado con “PS”.
Antes de meterlo en la tostadora, arruga un poco el papel aluminio y luego vuelve a extenderlo. Coloca encima la lámina plástica. El profesor Eiji Komori también recomienda usar papel de horno.
2. Al calentarse, el plástico comenzará a doblarse y encogerse.
Cuando deje de deformarse tanto, sácalo con unos palillos.
Con papel de horno es fácil despegar la pieza rápidamente, aunque el papel puede quemarse después de varios usos. Si vas a repetir el experimento muchas veces con un grupo grande, probablemente el papel aluminio sea más práctico.
Cuando entra en la tostadora…
¡Y termina convertido en una lámina plana como una auténtica “plaban”!
3. Mientras aún esté caliente, coloca rápidamente la pieza entre dos tablas.
Como puedes ver, el poliestireno vuelve a su tamaño original y se hace mucho más pequeño. ¡Y así nace tu llavero!
Lo más sorprendente es pensar que salió de la tapa de un envase de comida. Si le agregas una cuerda o una cadena, tendrás un accesorio único y hecho por ti mismo. (^o^)
Después del experimento: piensa en el “¿por qué?”
La clave de este experimento es que el plástico se encoge porque las moléculas del poliestireno intentan regresar al estado en que estaban antes de ser estiradas durante la fabricación.
Al calentarse, las moléculas se mueven con más libertad y liberan la tensión acumulada. Este comportamiento se parece mucho a un fenómeno de “memoria de forma”.
Los materiales con memoria de forma, como ciertas aleaciones y resinas especiales, se usan ampliamente en la tecnología moderna. Pensar que una simple tapa de bentō funciona con principios similares a los de productos industriales avanzados hace que la ciencia se sienta mucho más cercana.
¡Anímate a probarlo en casa!
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