El agua "fría" que hierve
Objetivo
  • Observar la variación de la temperatura del agua al producirse una evaporación por efecto de un descenso en la presión.
  • Realizar algunas experiencias sencillas con la bomba de vacío.
Introducción
Vamos a hacer hervir el agua de un vaso a una temperatura inferior a la de ebullición realizando el proceso dentro de la campana de vacío.
Materiales
Productos
  • Bomba de vacío.
  • Campana de vacío.
  • Vaso de precipitados.
  • Termómetro.
  • Agua.
Realización práctica
  • 1.- Colocamos un vaso medio lleno de agua con un termómetro dentro de la campana de vacío y anotamos la temperatura.
  • 2.- Conectamos la bomba de vacío y comenzamos a extraer el aire de dentro de la campana observando los cambios que se vayan produciendo.
  • 3.- Cuando el agua empiece a hervir anotamos la temperatura y observamos como va variando esta a medida que el agua se evapora
Hirviendo agua a baja temperatura
Precauciones
  • Esta experiencia no necesita precauciones especiales por lo sencillo de su realización.
  • Como siempre que se maneje una bomba de vacío hay que recordar que hay que cerrar la válvula de la campana de vacío antes de parar la bomba para evitar que se salga el aceite.
Explicación científica
  • El agua dentro del recipiente pierde espontáneamente algunas moléculas que dejarán su superficie y pasarán al estado gaseoso. Este proceso se denomina "evaporación" y viene determinado por la temperatura de la sustancia. Inversamente puede ser que en el curso del movimiento al azar que tienen las moléculas separadas, éstas choquen con la superficie y vuelvan otra vez a la fase liquida. Este proceso se denomina "condensación". Para cada temperatura se llega a un equilibrio entre los dos procesos de evaporación y condensación. La presión de las moléculas de agua gaseosa entonces, se denomina presión de vapor.
Agua empezando a hervir
  • El hacer el vacío desaparecen las moléculas de agua evaporada y para que se restablezca el equilibrio, es necesario que se evaporen nuevas moléculas de líquido. Para que este proceso pueda efectuarse es necesario un aporte de calor y por ello, a medida que se evapora el agua baja la temperatura, pues el calor se "roba" precisamente de la propia masa de agua líquida que puede incluso, si el vacío es suficiente, llegar a congelar.
Curiosidades y otras cosas
Bibliografía

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