Nubes en una botella

Con una simple botella (vacía) de plástico, un poco de agua y unas cerillas podemos hacer nubes y además aprender bastante sobre cómo se forman

Fundamento científico:

Si hacemos que se expansione súbitamente el vapor de agua del interior de una botella cerrada en la que hemos introducido partículas que actúen como núcleos de coondensación, el vapor se enfriará lo suficiente como para condensarse y formar una nube.

Materiales utilizados:

-Una botella de plástico (vacía, sin etiqueta pero con tapón)

-Un poco de agua

-Una cerilla

Conceptos relacionados con este experimento (expresiones clave):

· nubes · vapor de agua · condensación

Desarrollo y montaje del experimento:

Consejos y Advertencias

Paso a seguir:

Ponemos un poco de agua -un par de dedos bastan- en una botella de plástico y la cerramos (el tamaño no es muy importante, pero si la van a manejar niños puede ser mejor una pequeña, de medio litro). Es buena idea usar agua caliente, agitarla y esperar un poco, ya que nos interesa que en la botella haya todo el vapor de agua posible. Ahora vamos a comprimir la botella todo lo posible apretando fuertemente con nuestras manos.

Paso a seguir:

Se suelta de golpe,lo más rápidamente posible, la botella con lo que el vapor de agua de su interior se expansiona ("adiabáticamente", es decir, sin intercambio de energía térmica con el medio) y su temperatura baja. Pero no pasa nada...

Paso a seguir:

Ahora antes de cerrar la botella metemos en ella una cerilla encendida cuyo humo aportará un gran número de pequeñas partículas que sirven de "núcleos de condensación" alrededor de los cuales pueden formarse las gotitas que componen la nube a partir del vapor de agua.

Paso a seguir:

El primer resultado negativo que obtuvimos cuando no había humo en la botella está relacionado con otros fenómenos familiares; por ejemplo no basta que un líquido supere su temperatura de ebullición para que se formen las típicas burbujas, como puede atestiguar mucha gente que ha calentado agua en el microondas y, viendo que aún no hervía, se ha escaldado al sacar la taza y darle algún golpecito o echar en ella café o te... El agua "sobrecalentada" sí estaba por encima de la temperatura de ebullición, pero la formación de burbujas requiere que se perturbe el equilibrio inestable del agua líquida, que es lo que hacen los núcleos de condensación.

Paso a seguir:

- ¿Qué tiene que ver con todo la anterior lo que sucede al abrir bruscamente el envase que contiene una bebida gaseosa en la que hay dióxido de carbono disuelto?

- ¿Y con lo que pasa si ponemos -con cuidado- un poquito de azúcar o sal, por ejemplo, en una bebida gaseosa?

- ¿Y con la cámara de niebla descrita, por ejemplo en la ficha "Cámara de niebla casera"?