¿Por qué “suda” el vaso con hielo?

Ya sea en un vaso o botella de vidrio u otro material conteniendo alguna bebida fría observamos que parece “sudar.” No es una cuestión de transpiración, lo correcto es decir que se empaña, y también sucede en las superficies de las ventanas en temporada de frío o cuando exhalamos suavemente sobre un espejo, vidrio o metal.

Desde luego este fenómeno se debe a dos cosas, la humedad del aire y la temperatura de la superficie dónde se va a formar el paño. Si colocamos un vaso frio en una cámara con aire seco, es decir, libre de humedad, no se formaría paño en el vaso. Las superficies frías permiten que las moléculas de agua se condensen, esta explicación puede resultar bastante obvia para algunos, pero a medida que profundicemos en ella podremos hablar de procesos físicos muy interesantes.

Hagamos un pequeño experimento

Tome un recipiente con agua y disuelva sal de mesa, al empezar con una cucharada será bastante sencillo, pero a medida que siga agregando más sal tendrá que agitar más vigorosamente. Si sigue así llegara un punto en que la sal ya no puede disolverse y se acumulará en el fondo. Cuando sucede esto de ya no poder disolver más sal en el agua decimos que tenemos una solución saturada de sal en agua.

Ahora, retiramos esa sal que no pudo disolverse para quedarnos solamente con la solución saturada, podría ser cambiando de recipiente directamente a una pequeña olla, donde procedemos a calentar la solución. Ponemos la olla a fuego bajo y agregamos una pequeña cucharadita de sal y agitamos. A medida que aumente la temperatura observamos que ahora la sal si logra disolverse. Apagamos la llama y cuando la solución alcanza la temperatura ambiente observamos que se deposita sal al fondo del recipiente.

Análogamente, si colocamos un poco de la solución saturada (a temperatura ambiente) en un vaso y lo metemos al congelador hasta que su temperatura baje lo suficiente observamos que se deposita sal en el fondo. Podemos concluir que la temperatura es un factor que interviene en la solubilidad de la sal en el agua.

Cuestión de temperatura

En el aire que nos rodea se encuentra disuelto una cierta cantidad de vapor de agua, a esto le llamamos humedad del aire, y desde luego, su concentración varía en función de la temperatura. El aire a mayor temperatura puede disolver más vapor de agua. Es por esto que en época de frio los labios pueden agrietarse debido la sequedad del aire y en el verano, el vaso frio condensa mucho más agua debido a la alta humedad del aire.

La temperatura es una definición macroscópica. Por decirlo de algún modo, es un promedio, nos indica la cantidad de energía cinética de todas las partículas que conforman una sustancia. Por lo general un charco de agua en la calle no esta a una temperatura de 100° (punto de ebullición del agua) pero termina evaporándose porque las moléculas de agua en su superficie si tienen la energía cinética necesaria para volatizarse y así integrarse en la humedad del aire.

En las proximidades de un vaso frío el aire baja su temperatura, transfiriendo calor al vaso hasta que este alcance el equilibrio con el ambiente, es decir, hasta que la bebida deje de estar fría. Este descenso en la temperatura del aire circundante ocasiona que gradualmente se acumule una capa de moléculas de agua alrededor de la superficie del vaso, estas moléculas le habrán transferido su energía cinética al vaso y por eso se encuentran en estado líquido.

Cuando exhalamos suavemente sobre una ventana o espejo se observa el paño, en este caso el aire que expulsamos es el que esta mayor temperatura que el ambiente, y la superficie de vidrio, o metal, que es buen conductor de calor, le baja la temperatura haciendo que se condensen las moléculas de agua.

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