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El proceso de superenfriamiento de un líquido (también conocido "sobrefusión"), consiste en enfriar dicho líquido por debajo del punto de congelamiento sin que se transforme en un sólido. [1] X Fuente de investigación El superenfriamiento solo funciona con líquidos que no tengan impurezas que puedan desencadenar la cristalización. Una vez que el líquido se ha superenfriado, puedes transformarlo en hielo rápidamente frente a tus ojos. Si bien este proceso parece complicado, en realidad puedes superenfriar agua en tu casa siguiendo estos simples pasos.
Pasos
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Reúne los materiales necesarios. Para este método, necesitarás sal, agua purificada, un vaso pequeño y limpio o una taza de plástico, un tazón grande y hielo. Si tienes un termómetro, también puede ser útil, aunque no es necesario.
- Asegúrate de que el vaso esté bien limpio. Si tiene impurezas, estas pueden hacer que el agua se cristalice en hielo antes de que se produzca el superenfriamiento. Las impurezas también pueden disminuir el punto de congelación del agua. [2] X Fuente de investigación
- El tazón debe ser lo suficientemente grande como para contener tanto el vaso como los hielos con los cuales cubrirás dicho vaso.
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Llena el vaso hasta 1/4 de su capacidad con agua purificada. No es necesario que la cantidad de agua sea exacta. Agrega lo suficiente como para poder medir la temperatura, pero no tanto que después no puedas rodear el vaso con el hielo por debajo de la línea del agua. [3] X Fuente confiable Science Buddies Ir a la fuente Coloca el vaso en el centro del tazón.
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Llena el tazón con hielo. Agrega suficiente cantidad de hielo como para rodear el vaso (o la taza). El hielo debe sobrepasar la línea de agua del vaso. [4] X Fuente confiable Science Buddies Ir a la fuente- Ten cuidado de que no caiga hielo dentro del vaso de agua.
- Sería bueno que cubras el vaso antes de agregar el hielo y la sal para evitar contaminarlo accidentalmente.
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Espolvorea dos cucharadas de sal sobre el hielo. Al agregar sal sobre el hielo, se reducirá su punto de congelación. Ahora que el punto de congelación es menor, se enfriará la temperatura que hay alrededor del vaso. [5] X Fuente de investigación
- Una vez más, debes tener cuidado de que no caiga sal dentro del vaso o de la taza.
- Ahora puedes colocar un termómetro limpio dentro del agua (si tienes uno).
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Espera hasta que el termómetro muestre que la temperatura del agua es menor a la del punto de congelación. Debido a que esta reacción funciona más rápido que el congelador, tienes que observar el agua cuidadosamente. Si tienes un termómetro, podrás ver el momento exacto en que la temperatura del agua cae por debajo de los 0 ºC (32 ºF), que es el punto de congelación del agua.
- Este proceso por lo general tarda alrededor de 15 minutos. Puede ser unos minutos más o unos minutos menos dependiendo de la configuración del congelador. Si dejas el agua demasiado tiempo adentro, se congelará.
- Si no tienes un termómetro, puedes preparar un segundo tazón con agua del grifo. Cuando el agua del grifo se empiece a congelar, el agua purificada estará superenfriada.
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Haz que el agua se cristalice en hielo. Hay dos formas divertidas de hacer que el agua se congele: puedes soltar un cubo de hielo dentro del vaso o verter el agua sobre un cubo de hielo. Después de soltar el cubo de hielo, el agua se congelará rápidamente dentro del vaso. Esto es lo que a menudo se conoce como congelación instantánea. [6] X Fuente confiable Science Buddies Ir a la fuente Si viertes el agua sobre el cubo de hielo, esta se irá congelando mientras la viertes.Anuncio
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Consigue una botella de agua purificada o destilada. No se puede usar agua del grifo porque tiene minerales y otras impurezas que pueden desencadenar la formación de hielo durante el enfriamiento. [7] X Fuente de investigación El agua purificada no contiene estas impurezas, por lo cual el experimento dará resultado.
- El agua se expande al congelarse, por lo que deberás asegurarte de que la botella no esté completamente llena antes de iniciar el experimento.
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Coloca la botella en el congelador. Asegúrate de ponerla en un lugar en el cual no vaya a rodar si alguien abre el congelador. De ser posible, pídeles a tus amigos y familiares que no usen el congelador hasta que termines tu experimento.
- Si vives en un lugar donde la temperatura exterior es menor a la del punto de congelación, puedes dejar la botella afuera.
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Deja que el agua se congele durante 2 o 3 horas sin tocarla. El tiempo necesario para superenfriar el agua puede variar dependiendo de la temperatura del congelador. Una buena forma de medirlo, es colocando también agua del grifo en el congelador. Una vez que el agua del grifo esté congelada, el agua purificada estará superenfriada, pero seguirá en estado líquido. [8] X Fuente de investigación
- Después de 2 horas, empieza a revisar la botella con agua del grifo cada 15 minutos para ver si se ha congelado.
- Una vez que el agua de grifo esté completamente congelada, el agua pura estará superenfriada.
- Si el agua purificada también está congelada, significa que dejaste pasar demasiado tiempo, moviste la botella durante el proceso o que el agua no era completamente pura.
- Descongela el agua e inténtalo nuevamente dejándola menos tiempo en el congelador.
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Quita el agua purificada del congelador. Toma cuidadosamente la botella de agua y quítala del congelador. Cuando un líquido está superenfriado, un movimiento rápido puede hacer que se cristalice en hielo.
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Cristaliza el agua en hielo. Hay dos formas divertidas de hacer que el agua se congele: agitar la botella o verter el agua sobre un cubo de hielo. Después agitar la botella, el agua se congelará rápidamente dentro de ella. Esto es lo que a menudo se conoce como congelación instantánea. [9] X Fuente confiable Science Buddies Ir a la fuente Si viertes el agua sobre el cubo de hielo, el agua se irá congelando al entrar en contacto con él. A medida que sigas vertiendo el agua, esta se irá congelando por encima del agua que ya había caído. [10] X Fuente de investigaciónAnuncio
Consejos
- El agua superenfriada se puede beber e incluso puedes preparar granizados (aguanieve) con el hielo a medio derretir.
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Advertencias
- ¡No dejes que el agua permanezca demasiado tiempo dentro del congelador!
- El agua, al congelarse, se expande. Asegúrate de que la botella no esté completamente llena cuando vayas a colocarla dentro del congelador.
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Cosas que necesitarás
- agua del grifo
- agua destilada
- dos botellas de agua
- congelador
- sal
Referencias
- ↑ http://www.esrf.eu/news/general-old/general-2010/supercooling;jsessionid=5141EA5A0B183F530F1DE4D5D034AA79
- ↑ https://astrocampschool.org/cool-water/
- ↑ http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas/Phys_p033.shtml#procedure
- ↑ http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas/Phys_p033.shtml#procedure
- ↑ http://physicsbuzz.physicscentral.com/2014/06/the-science-of-ice-cream.html
- ↑ http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas/Phys_p033.shtml#background
- ↑ http://chemistry.about.com/od/chemistryhowtoguide/a/how-to-supercool-water.htm
- ↑ http://chemistry.about.com/od/chemistryhowtoguide/a/how-to-supercool-water.htm
- ↑ http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas/Phys_p033.shtml#background
- ↑ http://chemistry.about.com/od/chemistryhowtoguide/a/how-to-supercool-water.htm
- Videos proporcionados por HouseholdHacker
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