Ebullición – Cambio de estado físico – Física y química

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En muchas recetas, el término «hervir» se utiliza para indicar el momento en que las primeras burbujas comienzan a aparecer en un líquido que se calienta. Pero, ¿por qué aparecen estas burbujas? Cuando calentamos una sustancia que se encuentra en estado líquido, estamos suministrando energía en forma de calor a sus partículas que, cuando absorben la energía suficiente para superar su interacción entre sí (fuerzas de atracción) pasarán a un nuevo estado físico, llamados gaseosos, en los que estarán más dispersos y con mayor energía cinética. Este proceso se llama hirviendo.

Agua hirviendo. Foto: Shane Trotter / Shutterstock.com

La ebullición es un caso particular de vaporización, que es el cambio de estado líquido a gaseoso; los otros casos particulares son el calentamiento y la evaporación. Una sustancia hierve cuando su presión de vapor es igual a la presión sobre la superficie del líquido, generalmente la presión atmosférica. Como la presión de vapor de un compuesto depende de la temperatura a la que se encuentre, bajo cierta presión atmosférica, es posible determinar la temperatura a la que este compuesto hierve, a esta temperatura se le llama punto de ebullición.

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Para hervir un líquido, luego es necesario calentarlo hasta que alcance su punto de ebullición. Cuando se trata de sustancias puras, toda la transición se producirá a temperatura constante, mientras que la ebullición de las mezclas se producirá dentro de un rango de temperaturas.

Como ya se dijo, un líquido hervirá solo cuando su presión de vapor sea igual a la presión ejercida sobre su superficie. Por tanto, si estamos en la ciudad de Santos (que está a nivel del mar, es decir, con una presión atmosférica de 1 atm) y calentamos agua pura en una olla abierta, hervirá a 100 ° C, sin embargo, si se encuentran en una ciudad cuya altitud es mayor, São Paulo, por ejemplo, la presión atmosférica será menor y, por lo tanto, el punto de ebullición también será menor.

Es en este principio en el que se basan las ollas a presión. Luego de insertar los alimentos que se desea cocinar y la cantidad necesaria de agua, se cierra la olla a presión, en este momento la presión dentro de la olla será igual a la atmosférica. A medida que comienza el calentamiento, la presión dentro de la olla comienza a aumentar, por lo que la presión que se ejerce sobre la superficie del agua es mayor que la atmosférica, lo que aumenta el punto de ebullición del agua. Con un punto de ebullición más alto, el agua hervirá a temperaturas más altas, acelerando la cocción de los alimentos. Si este procedimiento se realizara en una cacerola abierta (a presión atmosférica), el agua alcanzaría pronto su temperatura de ebullición y se mantendría constante a esta temperatura más baja, en la que los alimentos tardarían más en cocinarse.

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