Un vídeo muy chulo publicado en Reddit muestra el extraño fenómeno de la «congelación repentina»
El usuario DifficultBoss compartió un breve vídeo de una botella de agua de manantial que se congela rápidamente, de arriba a abajo, cuando se agita después de haberla dejado fuera en un clima frío. La ciencia detrás de esta transición repentina tiene que ver con cómo el agua cambia de líquido a sólido.
Cuando alcanza su punto de congelación de 32 grados Fahrenheit (cero grados Celsius), el agua normalmente comienza a cristalizar en hielo. Pero este proceso de cristalización requiere una base, un núcleo en el que las moléculas de agua puedan organizarse. Si el agua es lo suficientemente pura, la cristalización no se produce, según el programa de divulgación de la Universidad de Illinois Physics Van. Se dice que el agua líquida que está por debajo de la congelación está «superenfriada».
La congelación brusca se produce cuando este delicado estado superenfriado se ve alterado, como ocurre en el vídeo cuando el cartel da una pequeña sacudida a la botella. La sacudida probablemente desplaza un minúsculo trozo de escarcha del interior de la tapa de la botella, proporcionando ese lugar de nucleación que falta. Los cristales de hielo crecen entonces unos sobre otros en cuestión de segundos.
La solidez del agua que se congela depende de la temperatura exterior, que no se comparte en el post de Reddit. Según Physics Van, dado que el agua libera 80 calorías por gramo en forma de calor cuando se congela, las temperaturas típicas del congelador de la cocina (que no están más que unos pocos grados por debajo del punto de congelación) no suelen ser suficientes para congelar una botella de agua como una roca. El agua que se congela, en realidad, desprende suficiente calor para mantener el resto del agua en estado líquido, lo que da lugar a granizados. Sin embargo, a temperaturas lo suficientemente frías, una botella de agua podría congelarse de forma bastante sólida: El agua puede sobreenfriarse hasta los 43,6 grados F negativos (42 grados C negativos), según Physics Van.
La transición de líquido a sólido no es el único momento en que el agua se comporta de forma extraña. También puede ocurrir en el punto de ebullición del agua. El agua puede sobrecalentarse cuando su temperatura supera los 212 grados F (100 grados C) sin pasar al estado gaseoso. Al igual que en el caso del sobreenfriamiento, esto ocurre en el agua lo suficientemente pura y en los recipientes lo suficientemente lisos como para que no haya lugares de nucleación. Al igual que los cristales de hielo en el agua sobreenfriada, las burbujas que inician el proceso de ebullición no tienen nada a lo que agarrarse. Pero los líquidos sobrecalentados pueden ser bastante más peligrosos que los sobreenfriados: En lugar de convertirse en hielo cuando se mueven, pueden estallar repentinamente en forma de gas, provocando una explosión de líquido muy caliente. Calentar agua destilada en el microondas puede provocar este tipo de erupción, un fenómeno que puedes ver en YouTube sin peligro de sufrir quemaduras de segundo grado.
Artículo original en Live Science.
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