Page 537 - Quimica - Undécima Edición

QUÍMICA

en acción

Hervir un huevo en la cima de una montaña,
las ollas de presión y el patinaje sobre hielo

l equilibrio de fases se ve afectado por la presión externa. fusión del hielo disminuye con el aumento de la presión externa,
ESegún las condiciones atmosféricas, el punto de ebullición como se muestra en la fi gura 11.40b). Este fenómeno hace posi-
y el punto de congelación del agua pueden desviarse de manera ble el patinaje sobre hielo. Debido a que los patines tienen
apreciable a partir de 100°C y 0°C, respectivamente, como cuchillas muy delgadas, una persona de 130 libras (59 kg) ejer-
podremos observar a continuación. ce una presión equivalente a 500 atm sobre el hielo. (Recuerde
que la presión se defi ne como fuerza por unidad de área.) En
Hervir un huevo en la cima de una montaña consecuencia, a una temperatura menor a 0°C, el hielo bajo los
Suponga que acaba de escalar el pico de Pike en Colorado. Para patines se funde y la película de agua formada bajo las cuchillas
recuperar su fortaleza después de un extenuante trabajo, decide facilita el movimiento del patinador sobre el hielo. Los cálculos
hervir un huevo y comerlo. Para su sorpresa, el agua parece muestran que el punto de fusión del hielo disminuye en 7.4 3
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hervir con más rapidez que de costumbre, pero después de 10 10 °C cuando la presión se incrementa 1 atm. Así, cuando la
minutos en el agua hirviendo, el huevo aún no se cuece. Un presión ejercida sobre el hielo por el patinador es de 500 atm, el
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poco de conocimiento de los equilibrios de fases le hubiera evi- punto de fusión desciende a 2(500 3 7.4 3 10 ), o 23.7°C.
tado la desilusión de romper el huevo y ver un huevo crudo (en En realidad, resulta que la fricción entre las cuchillas y el hielo
especial si era el único huevo que traía consigo). La cumbre del es la principal causa de la fusión del hielo. Esto explica por
pico de Pike se encuentra a 14 000 pies (4 275 m) sobre el nivel qué es posible patinar en espacios al aire libre aun cuando la
del mar. A esta altitud, la presión atmosférica es de aproximada- temperatura descienda por debajo de 220°C.
mente 0.6 atm. En la fi gura 11.40b) podemos observar que el
punto de ebullición del agua desciende con la presión, por lo
que a una presión más baja el agua hervirá de manera aproxima-
da a 86°C. Sin embargo, no es la ebullición sino la cantidad de
calor que se suministra al huevo lo que realiza la verdadera
cocción, y la cantidad de calor suministrado es proporcional a la
temperatura del agua. Por esta razón, tomará considerablemente
más tiempo, quizá unos 30 minutos, para que el huevo esté com-
pletamente cocido.

Ollas de presión
El efecto de la presión sobre el punto de ebullición también
explica por qué las ollas de presión ahorran tiempo en la cocina.
Una olla de presión es un contenedor sellado que permite que el
vapor escape sólo cuando excede cierta presión. La presión que
se ejerce sobre el agua en la olla es la suma de la presión atmos-
férica y la presión del vapor. En consecuencia, el agua en la olla
de presión hervirá a una temperatura mayor a 100°C y los ali-
mentos dentro de ella estarán más calientes y se cocinarán con
mayor rapidez.

Patinaje sobre hielo
La presión que el patinador ejerce sobre el hielo hace descender su punto
Ahora analizaremos el equilibrio hielo-agua. La pendiente de fusión, y la capa de agua formada bajo los patines actúa como lubrican-
negativa de la curva de sólido-líquido signifi ca que el punto de te entre el patinador y el hielo.

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