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¿Por qué el agua y el aceite no se mezclan?

La ciencia ha afirmado siempre con rotundidad que el aceite y el agua se repelen y no pueden mezclarse. La respuesta está en dos propiedades básicas de los líquidos: la densidad y la polaridad. No obstante, recientes investigaciones parecen haber encontrado una forma de mezclarlos.

Hay algunos compuestos químicos que no se llevan bien. Por ejemplo, el agua y el aceite, que no se pueden mezclar. Te invitamos a realizar un sencillo experimento casero ideal para iniciar a niños de primaria en el apasionante mundo de la ciencia.

Materiales

  1. Un vaso de cristal.
  2. Una botella de aceite (de oliva o de girasol).
  3. Agua del grifo.

Mezclar agua y aceite

  1. Vierte el agua en el vaso hasta llenarlo por la mitad.
  2. Echa aceite sobre el agua.
  3. Intenta remover. Verás que el aceite no se disuelve en el agua.
  4. Puedes probar con una botella y agitar bien fuerte. El aceite seguirá sin disolverse. O dicho de otra manera, el agua y el aceite siguen sin poderse mezclar.

Explicación: ¿por qué el agua y el aceite no se mezclan?

Al intentar realizar el experimento casero, cualquier niño de primaria podrá comprobar que el aceite se queda en la superficie del agua. Esto es lo que sucede cuando intentemos mezclar una sustancia polar –como el agua– con una no polar –como el aceite–. La polaridad de los líquidos hace que éstos se vean atraídos por líquidos similares. De esta manera, las moléculas del agua no permiten que las partículas del aceite entren en ella. También es una cuestión de densidad: el aceite tiene una densidad menor que la del agua. Por eso, al verter agua y aceite en un mismo recipiente, vemos que éstos no se mezclan.

Dicho esto, una reciente investigación realizada en la Universidad de Edimburgo (Escocia) ha demostrado que en realidad el agua y el aceite sí pueden mezclarse. Pero este hallazgo tiene un gran pero, ya que sólo pueden hacerlo en condiciones de presión extrema. Según la revista científica multidisciplinaria Science Advances, las moléculas oleosas, que generalmente repelen el agua, podrían ser forzadas a disolverse en agua. En su experimento, los científicos aplicaron alta presión a pequeños recipientes llenos de agua y metano. Y al hacerlo consiguieron disolver el metano, que se utiliza a menudo para estudiar los compuestos hidrófobos –que no se pueden mezclar con agua–, en el agua. Un hallazgo extrapolable a otras sustancias como el aceite que podría suponer el fin de muchos disolventes costosos y peligrosos utilizados con fines industriales.

¿Podemos hacer que el agua y el aceite se mezclen?

Se puede conseguir que el aceite y el agua se mezclen agregando un emulsionante. Esto crea una mezcla estable de agua con gotas de aceite esparcidas a través de ella, o aceite con gotas de agua esparcidas a través de ella. En esta mezcla no se produce sedimentación.

Beneficios de que el agua y el aceite no se mezclen

El aceite flota sobre el agua porque es menos denso (una cucharada de aceite pesa menos que una cucharada de agua). La sal es más densa que el agua: pesa el aceite y hace que se hunda. Una vez que la sal se disuelve en el agua, el aceite vuelve a flotar hasta la superficie del agua. En su aplicación práctica, las propiedades del agua y el aceite y cómo se relacionan entre ellas es muy beneficioso para algunas especies de animales.

Tener un pelaje aceitoso o plumas aceitosas ayuda a los animales que viven en ríos o en el mar a mantenerse calientes en agua fría, porque el aceite mantiene el agua alejada de su piel. El petróleo y el agua que no se mezclan también significa que los derrames de petróleo crudo de los buques tanque permanecen en la superficie del mar. Esto hace que el aceite sea accesible para eliminarlo, pero también significa que los animales marinos y las aves quedan atrapados en el aceite, que pesa sus plumas y pelaje y es venenoso si lo tragan cuando intentan limpiarse.