El punto de ebullición del agua sucede cuando alcanza los 100 grados centígrados. El agua es una sustancia química muy estable, formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxigeno. Su formula molecular es una de las más populares y se representa por H2O.
Esta vital y maravillosa sustancia es incolora, inodora e insípida, el consumo de esta es vital para los seres vivos como plantas, animales y el ser humano.
La ebullición es la vaporización rápida de un líquido , que ocurre cuando un líquido se calienta hasta su punto de ebullición, la temperatura a la que la presión de vapor del líquido es igual a la presión ejercida sobre el líquido por la atmósfera circundante.
Hay dos tipos principales de ebullición:
- Ebullición nucleada: donde se forman pequeñas burbujas de vapor en puntos discretos, y flujo de calor crítico hirviendo donde la superficie de ebullición se calienta por encima de una cierta temperatura crítica y se forma una película de vapor en la superficie.
- La ebullición de transición: es una forma intermedia e inestable de ebullición con elementos de ambos tipos. El punto de ebullición del agua es 100 ° C o 212 ° F, pero es más bajo con la disminución de la presión atmosférica encontrada en altitudes más altas.
Su presencia en el planeta tierra es predominante por encima de cualquier otro compuesto ya que el 71% de este planeta está cubierto de agua. Por otra parte su importancia para el cuerpo humano es de dependencia vital ya que este se encuentra compuesto en un 80% por agua.
El agua es la única sustancia que se pueden encontrar en los tres estados de la materia de forma natural en el planeta tierra.
- Por ejemplo en estado sólido (como el hielo) se puede encontrar en los glaciares, la nieve y el granizo.
- En estado liquido (como en los mares, ríos y la lluvia).
- Por último en estado gaseoso como el vapor del agua se puede observar en las nubes, la niebla y el vapor.
Cada estado de la sustancia del agua responde a un proceso de la energía cinética donde estos pueden cambiar si son sometidos a cambios de la temperatura.
El proceso que transforma a la sustancia del agua de su estado líquido a gaseoso, comprende un proceso por el cual la materia es sometida a un aumento de la temperatura el cual produce un cambio en la estructura del mimo. Este proceso es denotado como punto de ebullición (o comúnmente referido en el agua como punto de hervor).
Indice
El agua y su punto de ebullición
El punto de ebullición
El punto de ebullición es comúnmente definido como el proceso donde la temperatura cambia el estado líquido de alguna sustancia al estado gaseoso.
Dicho proceso es comúnmente observado cuando una sustancia en estado liquido es sometida a calor, conforme a como aumenta la temperatura. Dicho liquido rompe en hervor, por lo que poco a poco esta va mermando de acuerdo a la densidad de la sustancia hasta que se evapora por completo.
La definición más precisa de este proceso propone que “El punto de ebullición es aquella temperatura en la que la presión del vapor del liquido iguala la presión del vapor del medio en la que se encuentra».
El punto de ebullición de las sustancias estará determinado de acuerdo a la capacidad molecular de los compuestos, los cuales son diseccionados por la energía cinética. Cabe acotar que el punto de ebullición esta siempre relacionado con la sustancia y nunca cambiara sin importar la cantidad de dicha sustancia.
100 Grados Centígrados (H2O)
El punto de ebullición del agua es de 100 grados centígrados.
Esto quiere decir que al colocar el agua desde una temperatura natural de unos 20 centígrados aproximadamente y llevarla a calor donde poco a poco se alcance una temperatura de 100 grados centígrados, esta sustancia tocara su punto de ebullición, ocasionando que la estructura molecular parcialmente unida cada vez se disperse más hasta convertir en vapor absoluto el H2O.
Sin importar si es 1 litro o 1/3 de cuarto de agua está siempre alcanzara su punto de ebullición a los 100 grados.
En el caso del agua: no solo en la química es importante saber el punto de ebullición de dicha sustancia, sino que en la cocina o en el ámbito culinario saber el punto de ebullición es fundamental para el desarrollo y buen procedimiento a la hora de realizar algunas recetas que requieren de agua que rompa el hervor, así como otras preparaciones solo meritan agua caliente para su correcta ejecución.
Ebullición del agua
Contraste con la evaporación
A cualquier temperatura dada, todas las moléculas en un líquido no tienen la misma energía cinética.
Algunas partículas de alta energía en la superficie del líquido pueden tener suficiente energía para escapar de las fuerzas intermoleculares de atracción del líquido y convertirse en un gas. Esto se llama evaporación.
La evaporación solo ocurre en la superficie mientras que la ebullición ocurre en todo el líquido.
Cuando un líquido alcanza su punto de ebullición, se forman en él burbujas de gas que ascienden a la superficie y estallan en el aire. Este proceso se llama ebullición. Si el líquido hirviendo se calienta más fuertemente, la temperatura no aumenta pero hierve más rápido.
Tipos de ebullición
La ebullición nuclear se caracteriza por el crecimiento de burbujas en una superficie calentada, que se eleva desde puntos discretos en una superficie, cuya temperatura está solo ligeramente por encima de los líquidos. En general, el número de sitios de nucleación aumenta a medida que aumenta la temperatura de la superficie.
La ebullición de transición puede definirse como la ebullición inestable, que se produce a temperaturas superficiales entre el máximo alcanzable en el núcleo y el mínimo alcanzable en la ebullición de la película. En destilación, la ebullición se usa para separar mezclas.
Esto es posible porque el vapor que se eleva desde un fluido hirviendo generalmente tiene una relación de componentes diferente de la del líquido. Aparte de las nombradas también existen la ebullición de Película y flujo de calor líquido.
Para hacer agua
Como método de desinfección del agua, llevarla a su punto de ebullición a 100 ° C (212 ° F). Es la más antigua y efectiva ya que no afecta el sabor, es efectiva a pesar de los contaminantes o partículas presentes en ella, y es un proceso de un solo paso que elimina la mayoría de los microbios responsables de causar enfermedades relacionadas con el intestino.
En lugares con un sistema de purificación de agua adecuado, se recomienda solo como un método de tratamiento de emergencia o para obtener agua potable en áreas silvestres o en áreas rurales, ya que no puede eliminar toxinas químicas o impurezas.
La eliminación de microorganismos por ebullición sigue una cinética de primer orden: a altas temperaturas, se logra en menos tiempo y a temperaturas más bajas, en más tiempo. La sensibilidad al calor de los microorganismos varía, a 70 ° C.
Sabías qué..
¿Por qué el agua se evapora a temperatura ambiente si el punto de ebullición es de 100 ° C?
La temperatura es una medida de la energía promedio de las moléculas en una sustancia, pero como tantas cosas en la vida, la energía de las moléculas individuales es una distribución de probabilidad. A medida que las moléculas chocan, transfieren energía hacia atrás y hacia adelante y algunas, durante un tiempo, terminan con más de lo que les corresponde.
Cuanto más caliente es el agua en general, mayor es el porcentaje de moléculas sobre la «velocidad de escape». Cuando el promedio alcanza ese punto, se dice que el agua está hirviendo, pero incluso en agua en ebullición vigorosa, todavía hay muchas moléculas que están por debajo de la temperatura crítica; de lo contrario, la olla estaría seca.
