¿Cómo funciona un extintor? ¿Por qué el nitrógeno líquido puede achicar un globo inflado? ¿Cómo creamos tinta invisible? ¿Cómo reconocemos un huevo duro de uno crudo? Estos y muchos más misterios de la química y la física se resolverán en esta nueva sección de “Química en acción”. Hoy construiremos lámparas de lava caseras.
Para construir una lámpara de lava necesitaremos una jarra de vidrio, aceite, agua, algún colorante del color que más les guste y pastillas efervescentes. Se llena ¼ de la jarra de vidrio con agua y se le agregan algunas gotas de colorante. Luego se llena la jarra con aceite. Y por último se tiran las burbujas efervescentes.
Dentro de este simple experimento tenemos varios hechos que pueden evaluarse desde el punto de vista de la química. En primer lugar, el hecho de que el aceite permanezca sobre el agua sin mezclarse se debe a que el aceite es menos denso que el agua y además tienen polaridades diferentes. En la química se dice: que lo similar disuelve a lo similar. Con polaridades diferentes, el agua y el aceite se repelen lo que los hace inmiscibles (no se mezclan). En segundo lugar las pastillas efervescentes están compuestas por bicarbonato de sodio y un ácido deshidratado (ácido cítrico o tartárico). Al entrar en contracto con el agua, las pastillas liberan dióxido de carbono en forma de gas. Este gas, forma burbujas que al elevarse llevan con ellas el colorante disuelto en agua. Cuando las burbujas llegan al borde de la botella liberan el gas y el agua por su peso vuelve a bajar; volviendo a comenzar el proceso.
Una lámpara de lava real funciona de forma similar. Éstas consisten en una botella de vidrio que contiene el agua y la cera translúcida, y una bombilla de iluminación. Dado que la cera fundida y el agua son dos líquidos inmiscibles, como el agua y el aceite, no pueden mezclarse. La cera permanece en la parte inferior del cristal hasta que el calor de la base hace que se derrita, haciéndose menos densa que el agua y por lo tanto se elevará. Al estar lejos del calor la cera nuevamente se enfría y se solidifica, haciéndose más densa que el agua, por lo que vuele a la parte inferior.