¡Qué clase tan maravillosa! ¡Qué de mini experimentos chulos hemos hecho!
De todos los que hemos hecho, el que más me ha llamado la atención ha sido el de la presión y la vela, aunque tengo que reconocer que ya lo conocía. Pero como buena química que soy, estoy barriendo para casa.
En un recipiente (puede ser un plato) colocamos un poco de agua y una vela. Una vez encendida la vela, si la tapamos con un vaso, ocurren varias cosas.
En una primera fase, mientras la vela se va apagando, el agua asciende un poco dentro del vaso. Esto se debe a la diferencia de moles gaseosos dentro del vaso (los productos de la reacción son principalmente sólidos en este caso). Teniendo en cuenta la ley de los gases ideales, PV=nRT, si el número de moles desciende, la presión disminuye para mantener la igualdad. Por tanto, el agua entra en el vaso para compensar esta depresión.
Una vez que el oxígeno (comburente de la reacción de combustión) se ha consumido totalmente, la vela se apaga. Al apagarse la vela, deja de producir calor y calentar el aire, por lo que este se enfría (disminuye su temperatura). Esta bajada de temperatura conlleva una disminución de la presión y del volumen (el gas se contrae), haciendo que el nivel del agua ascienda dentro del vaso.
Por otra parte, la presión atmosférica externa sigue siendo la misma, “empujando” el agua hacia abajo. Como la presión dentro del vaso ahora es menor que la presión fuera de él, el agua es “empujada” hacia dentro del vaso por la presión atmosférica.
Si antes de iniciar el experimento colocamos una moneda en el fondo del plato y animamos a los estudiantes a intentar sacarla sin tocar el agua, seguramente todos quieran probar a ver si lo consiguen o, como mínimo, mostrarán interés puesto que ya les hemos hecho preguntarse cómo podrían conseguirlo y no querrán quedarse con la duda.
Aquí os dejo un enlace a un vídeo en el que se aprecia todo el experimento al detalle.
Otro experimento que siempre me fascina es el de los vasos comunicantes. Si tenemos varios recipientes abiertos y conectados entre sí, aunque tengan diferentes formas y capacidades, al añadir un mismo líquido por cualquiera de ellos, la altura del líquido será la misma en todos ellos. Esto se debe a que la presión atmosférica actúa de igual forma sobre el líquido en todos los puntos.
Vasos comunicantes
En cambio, si añadimos líquidos con diferentes densidades, opondrán diferentes resistencias a la presión atmosférica y, por consiguiente, las alturas alcanzadas también serán distintas.
¡Te propongo un reto!
Si comenzamos a añadir agua por el vaso A, ¿qué vaso se llenará antes?
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