Capilaridad del agua en el papel

1.-Experimento de capilaridad: transferencia de agua entre dos vasos.

¿Puede el agua ir cuesta arriba? ¿En contra de la gravedad? seguro que no, no rotundo. Pues bien, con este experimento tan sencillo los niños descubrirán que agua puede ascender debido al fenómeno de la capilaridad, tambien llamada acción capilar.

Materiales:

Dos vasos. Agua. Colorante (no es necesario pero queda más bonito). Papel de cocina.

Procedimiento:

  • Llena un vaso de agua hasta la mitad o más.
  • Añade colorante, acuarela, témpera… para dar color al agua y que el experimento sea más vistoso.
  • Retuerce o dobla un trozo de papel de cocina.
  • Conecta el vaso lleno y el vacío con el papel de cocina. El papel de cocina debe llegar hasta el fondo de los vasos.
  • Espera varias horas pero observa lo que ocurre de vez en cuando. Paciencia.

1º Paso

2º Paso (esperar varias horas)

3º Paso

¿Qué ha ocurrido?

El agua escala poco a poco por el papel de cocina hasta llegar al otro vaso debido a la capilaridad o acción capilar, una propiedad que tiene el agua. El proceso continúa hasta que el nivel de agua en ambos vasos es igual.

La capilaridad es la capacidad que tiene el agua de ascender en contra de la gravedad por pequeños tubitos o capilares. La acción capilar hace posible que las plantas transporten el agua (y las sustancias disueltas en ella) desde las raíces a las hojas, que las toallas sequen, que podamos llorar y que se rompan las galletas cuando las mojamos en la leche del desayuno. Observa como asciende la leche (que contiene agua) por una galleta, o el agua en un papel.

¿Por qué se produce la acción capilar? Las moléculas de agua quieren estar muy juntas, se quieren. Este amor tan especial se llama cohesión. La cohesión hace que en la superficie del agua se forme lo que parece una piel o corteza, este efecto se llama tensión superficial. Fíjate en las gotas de agua para verla. Pero el agua no solo se quiere a si misma, también adora pegarse a otras cosas como por ejemplo las paredes de los vasos, este hecho se llama adhesión.

En resumen, el agua se pega a si misma (cohesión) y también a todo lo que ve (adhesión). En nuestro experimento el agua se pega a los pequeños poros o capilares del papel de cocina por adhesión. Como el agua de la superficie está fuertemente unida debido a la tensión superficial, será arrastrada por las moléculas que se pegan al papel de cocina. Y así molécula a molécula el agua pasa de un vaso a otro.

2.-Experimento La fuga del agua (mezcla de colores con capilaridad).

Este experimento es una variación del Experimento de capilaridad: transferencia de agua entre dos vasos. Aquí hemos utilizado la acción capilar para mezclar dos colores, amarillo y azul.

Requiere algo de paciencia pero el resultado es muy bonito. ¿Hay una manera más original y divertida de estudiar los colores?

Materiales:

Tres vasos. Papel de cocina. Colorantes alimentarios. Agua.

Procedimiento:

  • Llena dos vasos de agua hasta la mitad o más y añade los dos colores que quieras mezclar.
  • Haz dos conectores de papel de cocina (retorciéndolo o doblándolo).
  • Coloca los vasos en fila así: vaso con color 1-vaso vacío- vaso con color 2.
  • Conecta los vasos en serie con el papel de cocina.
  • Los conectores de papel de cocina deben llegar al fondo de los vasos.
  • Intenta que los conectores no se toquen entre ellos en el vaso del medio.
  • Espera, espera y espera. El proceso es lento, nosotros lo hicimos por la tarde y lo dejamos toda la noche. A la mañana siguiente los colores ya se habían mezclado.

¿Qué ha ocurrido? Explicación cientifica.

La acción capilar es la responsable de que el agua pase de un vaso a otro. La transferencia continuará hasta que los niveles de agua sean iguales en los tres vasos. Para saber por qué, lee la explicación de este experimento: Transferencia de agua por capilaridad.

Las moléculas del material, es decir, las pequeñas partículas que componen la sustancia; se mantienen unidas por una fuerza llamada cohesión. A su vez, tenemos la adhesión que es el nombre que se le da a la atracción entre moléculas de sustancias diferentes, por ejemplo, la adhesión entre el agua y un objeto sólido.

Algunas veces, los líquidos pueden tener más fuerza de adhesión que de cohesión, es decir, que los líquidos pueden pegarse más a objetos sólidos que a ellos mismos.

En nuestro experimento, comprobamos que la adhesión del agua a la tira de papel enrollada es mayor que de cohesión.

El fenómeno de adhesión también se observa en las plantas. Al subir agua por el tallo de la planta, las células que componen el tallo (llamados capilares), tienen un diámetro tan reducido que facilita la adhesión de las moléculas de agua a las células. A este proceso, se le conoce como acción capilar. Cuánto más reducido es el espacio de los poros del sólido (en este caso los capilares), más sube el agua.

Curiosidad.

En los lugares donde existe sequía, es muy importante remover la tierra; ya que cuánto más grandes sean los poros, menos agua se perderá con la evaporación, es decir, mayor será la adhesión entre el agua y la materia sólida.

1. Con dos pedazos de papel, realiza una tira. Posteriormente, retuércelos tal y como muestra la fotografía.

2. Llena, un poco más de la mitad, el vaso con agua y un poco de colorante.

3. Coloca el vaso con agua junto al plato e introduce la tira de papel enrollado dentro de ambos.

4. En unos minutos, observa qué es lo que pasa con el agua