¿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 visualizaremos el efecto de la presión atmosférica cuando enfriamos una botella de agua caliente.
Este experimento se puede realizar también con un lata y es similar al que realizaron en el programa de Marley.
Vamos a necesitar: botella de plástico de litro o litro y medio, agua hirviendo y agua fría. Vamos a calentar el agua hasta su punto de hervor, y con mucho cuidado vamos a echar el agua dentro de la botella hasta un tercio de volumen. (Si la botella se ablanda un poco es por efecto del calor). Luego van a proceder a agitar un poco la botella para que el vapor liberado ocupe todo el espacio y desplace el aire hacia afuera (ojo con que el agua no salga afuera de la botella para evitar quemaduras). Se tapa la botella bien fuerte y se la coloca sumergida en el agua fría.
¿Qué se observa? Por acción de la presión, la botella comienza a aplastarse hasta alcanzar un equilibrio entre la presión exterior y la presión interior. Esto se debe a que, cuando agregamos el agua hirviendo el vapor liberado tiene de ocupar toda la botella de plástico pero como aún está destapada la presión en el interior de la botella es la misma a la atmosférica. Al enfriar la botella, el vapor de agua se condensa (se vuelve líquido) de forma que el espacio que antes ocupaba queda vacío. Y la presión que ejercía el gas comienza a disminuir, resultando menor que la presión en el exterior de la botella (la atmosférica). Para encontrar el equilibrio entre la presión externa a la botella y la interna; es decir, para igualar ambas presiones, la botella se aplasta aumentando de esta manera la presión interna.