¿Quieres comprobar cómo funciona la tensión superficial del agua? Te invitamos a descubrirlo con un sencillo experimento que te permitirá conocer esta propiedad del agua. Para hacerlo, tan solo necesitas hacerte con una botella de vidrio, unas cuantas gasas, una goma de plástico y unos palillos. ¡Empezamos!
Para probar la tensión superficial del agua solo tienes que seguir este experimento. Primero, llena la botella con agua hasta casi el final. Tras eso, enrolla las gasas en la boca de la botella y coloca las gomas de plástico alrededor para que quede bien ajustada. Luego, dale la vuelta y verás que el agua… ¡no cae! La tensión superficial y las fuerzas atractivas entre el agua y la gasa permiten que el agua no caiga.
¿Por qué la tensión superficial del agua hace que no caiga?
Las fuerzas intermoleculares del agua hacen que sus moléculas se mantengan unidas en todo momento. Gracias a la tensión superficial, la superficie del agua termina actuando como una especie de membrana elástica que impide que el contenido de la botella se derrame. Lo que determinará si el agua termina cayendo o no es la cantidad de los agujeros y su tamaño. Dándole la vuelta a la botella verás que hay algunas gotitas que intentan salir por los agujeros, pero se resisten al caer. Esto es obra de las fuerzas atractivas del agua.
Otro fenómeno que habrás percibido al hacer el experimento es que el agua tiende a subir poco a poco por las paredes del vaso. Al dejar agua en un vaso, se generan otras fuerzas (más allá de las intermoleculares) entre las moléculas de agua y las paredes del recipiente. Se trata de un simple experimento con cuatro objetos cotidianos, pero que nos permite ver, además de la tensión superficial del agua, otras propiedades únicas del líquido elemento.
Por último, prueba ahora a apretar la botella. ¿A qué con tu fuerza el agua ha empezado a caer? Al aumentar la presión interna, la tensión superficial del agua disminuye. Al salir algo de agua, disminuye la presión del aire atrapado en la botella y la atmosférica contribuye a que la columna de agua sobre los agujeros se mantenga.
¿Quieres hacer que el agua, en lugar de no caer, ascienda? ¡Descúbrelo con este experimento!
¿Por qué ocurre este fenómeno físico?
Las moléculas que componen líquidos presentan una gran fuerza de atracción entre ellas llamada fuerza de cohesión. Esto hace que las moléculas se vean atraídas por las moléculas que están a su alrededor. Como hemos visto en este experimento casero, las moléculas de la superficie no tienen moléculas vecinas en la parte superior. Esto provoca que estas moléculas presenten una fuerza de atracción mayor sobre las moléculas que están a sus lados y por debajo.
Podríamos definir la tensión superficial como la propiedad de la superficie de un líquido que hace que éste muestre una resistencia a la fuerza externa. Esto es posible gracias a la fuerza de cohesión entre moléculas de los líquidos.
Otros ejemplos
- Caminar sobre el agua. Algunos insectos pequeños pueden caminar sobre el agua porque son tan ligeros que no consiguen penetrar la superficie del agua.
- Jabones y detergentes. ayudan a limpiar la ropa al reducir la tensión superficial del agua. Su acción hace que el agua penetre más fácilmente en los poros y las partes sucias de la ropa.
- Lavado con agua fría. La principal razón para utilizar agua caliente para lavar es que la tensión superficial del agua se reduce a medida que aumenta su temperatura. De esta manera, el agua se convierte en un mejor agente humectante, que es el que ayuda haciendo que el agua penetre más fácilmente en otro material o se extienda más fácilmente sobre su superficie. Si utilizamos un detergente o jabón que permite reducir la tensión superficial del agua, no será necesario calentar el agua.
- ¿Te has parado a pensar alguna vez por qué las burbujas son redondas? La tensión superficial del agua crea la tensión necesaria para que se formen las burbujas. La pared tiende a minimizar la tensión de su superficie, lo cual ayuda a que las burbujas adopten la forma de una esfera.
